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标题: 激光从光纤射出,是不是可以看做是点光源 [打印本页]

作者: cnk1121    时间: 2012-7-16 16:49
标题: 激光从光纤射出,是不是可以看做是点光源
这方面的资料从哪里看,有没有了解的
作者: wang    时间: 2012-7-17 14:56
理论上不是,但是你又的确可以把它看成点光源.
作者: tangyq    时间: 2012-7-19 15:28
同意楼上的观点
作者: liluplanet    时间: 2012-7-20 08:29
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作者: michael2012    时间: 2012-7-20 08:57
实际使用过程中就当成了点光源在用了
作者: ds1234567    时间: 2012-7-20 09:46
如果是点光源则可以描述成点扩散函数,从光纤口得到的能量分布,顶部宽平。点光源可以得到能量与距离平方成反比关系,可是光纤数值孔径NA比较小,他不能。可以把他看成是很远处1群很密的星星的效果,1个星星那是点光源,一群就不是。问题是应用时的定义,假如投影屏是许多光纤组成,那么其中任意一个都是点光源。
作者: lilook    时间: 2012-7-22 14:24
我觉得不能看作点光源,一般情况,视场设置以光纤芯的半径作为物高,然后把孔径设定为NA。
作者: houshannanhai    时间: 2012-7-26 09:28
wang 发表于 2012-7-17 14:56
理论上不是,但是你又的确可以把它看成点光源.

   你好,如果将其看作点光源,那么激光从光纤出射后,其传播方式是看成几何光学传播,以直线形式传播还是以高斯形式传播?如果以高斯形式传播,看作是点光源,那么岂不是没有束腰?其远场发散角为数值孔径中THETA角。如果这样高斯近似,其进场传播轨迹是怎么样呢?如果看成几何光学传播,那么虽然数值孔径中THETA角不大,但是激光从光纤输出后就是发散的,连瑞利准直距离都没有。
  
作者: houshannanhai    时间: 2012-7-26 09:29
wang 发表于 2012-7-17 14:56
理论上不是,但是你又的确可以把它看成点光源.

你好,如果将其看作点光源,那么激光从光纤出射后,其传播方式是看成几何光学传播,以直线形式传播还是以高斯形式传播?如果以高斯形式传播,看作是点光源,那么岂不是没有束腰?其远场发散角为数值孔径中THETA角。如果这样高斯近似,其进场传播轨迹是怎么样呢?如果看成几何光学传播,那么虽然数值孔径中THETA角不大,但是激光从光纤输出后就是发散的,连瑞利准直距离都没有。
作者: houshannanhai    时间: 2012-7-26 09:30
michael2012 发表于 2012-7-20 08:57
实际使用过程中就当成了点光源在用了

你好,如果将其看作点光源,那么激光从光纤出射后,其传播方式是看成几何光学传播,以直线形式传播还是以高斯形式传播?如果以高斯形式传播,看作是点光源,那么岂不是没有束腰?其远场发散角为数值孔径中THETA角。如果这样高斯近似,其进场传播轨迹是怎么样呢?如果看成几何光学传播,那么虽然数值孔径中THETA角不大,但是激光从光纤输出后就是发散的,连瑞利准直距离都没有。
作者: houshannanhai    时间: 2012-7-26 09:37
lilook 发表于 2012-7-22 14:24
我觉得不能看作点光源,一般情况,视场设置以光纤芯的半径作为物高,然后把孔径设定为NA。

  您好,您这样设置和我在zemax中做类似的工作时 是同样的设置,但是我心里有一个问题如果这样设置,就等于说认为激光从光纤输出后,直接以数值孔径theta角发散,不符合激光传输特性吧?毕竟在近场中高斯光还是不能等价几何光学吧?
作者: lilook    时间: 2012-7-26 22:03
不知道在哪看过,激光经光纤传输后,即不是高斯光束(连多模也称不上),也是不几何光学。就是什么混合模,通常是按几何光学处理。因为工业上应用,得到大概的结论就可以了。
作者: ds1234567    时间: 2012-8-13 10:11
我在楼说简单了,造成理解障碍,现在从物面、传播、聚焦的像面三处分别进行对比。
点光源是无限小的点,为了比较方便,假定点光源直径0.01mm,这时它的能量分布是一个单峰正态分布形状,
再看光纤,把光纤出射端面当物面,为了使问题简化仅谈单芯的情况,在整个出射端表面都有光存在,他等于光纤直径,通信的光纤直径小,能量传输的光纤直径比较大,假定芯径0.2mm,我曾经用过0.9的,将光投影到墙上可以明显的看到一个圆斑,由此可以推断出射面的能量分布一定是顶部宽平,其宽度稍小于芯径的能量分布形状,它相当于小的面光源。

看传播,点光源,是向整个球面发散光的,在某一立体角上其能量与距离的平方成反比。
光纤只在数值孔径范围发散光,发散角比较小,其能量与距离的关系,这个我不知道,但我知道只有点光源是能量与距离的平方成反比。
这里我有一点不明白,光是直线传播的,怎么激光会不是,是按高斯方式传播,那是什么路径。好像混了,应当也是直线传播,只是那个些根光线带的能量不同,他呈高斯分布,中心亮些,普通光中心和边缘一样亮。

归根结底是经镜头聚焦后二者焦斑有何不同,还有优化选择问题,这个才有意义。


作者: ds1234567    时间: 2012-8-15 07:48
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激光光束传输的计算公式,适用于平顶型的高斯公式!

摘要:该文从Collins 公式出发,对平顶高斯光束的传输特性进行了研究,推导出了其通过ABCD 光学系统的解析传输公式,并且给出了计算例子. 研究表明:N 阶平顶高斯光束通过ABCD 光学系统后的传输可以表示为N 个合流超几何函数(库默尔函数) 的叠加.

平顶高斯光束的解析传输公式.rar (140.48 KB, 下载次数: 3)
作者: capric    时间: 2012-9-14 17:32
看光纤直径了,很小的话当然可以看做电光源
作者: liulisheng1    时间: 2012-9-19 14:46
如果只是普通照明使用,可以看作点光源。




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