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标题: 请教：激光到入射到光纤端面时，入射光的数值孔径是怎么计算的？ [打印本页]

作者: lilook 时间: 2010-2-8 10:00
标题: 请教：激光到入射到光纤端面时，入射光的数值孔径是怎么计算的？
一束激光经过一单透镜聚焦，想耦合进光纤，给定光纤端面距透镜后表面的距离，那么这时，入射到光纤端面的激光的数值孔径是怎么计算的？有没有文献明确指出？请知道的坛友告知一下。我想，可能与聚焦后束腰的位置也有关系。

作者: kkkyt 时间: 2010-2-8 10:19
“数值孔径”是指平行激光通过透镜后聚焦成一直径有限的光点时最外光线与光轴间的夹角θ的正弦值与透镜折射系数n的乘积即NA＝nsinθ。。。。。

作者: lilook 时间: 2010-2-8 10:47
本帖最后由 lilook 于 2010-2-8 10:53 编辑

我明白你的意思。但是实际，“平行的激光”是不存在的，一般用的，不管你扩束多少倍，都不是平行光。这时，聚焦后，也是高斯光束(双曲线)，通常光纤端面在光斯光束的束腰附近。根据定义，我们平时所说的“发散角”，是远场发散角，就是双曲线两条渐近线之间的夹角(全角)。在束腰附近，肯定不能算是远场了。那么在束腰附近，入射到光纤端面的激光，用什么角来作为其入射角比较合适呢？或者怎么算呢？

作者: yuzhong303 时间: 2010-2-8 13:26
哇，这样啊。估计计算出束腰和z的函数w=w(z)，然后对z求导吧，不过都是理想的东西。你为啥用这个呢，光纤耦合可以用zemax直接模拟吧，虽然我没用过，不过网上教程很多。

作者: lilook 时间: 2010-2-10 08:39
"估计计算出束腰和z的函数w=w(z)，然后对z求导吧"
这是你自己想的，还是在哪些文献资料上看到的？有人也跟我说过，是这样求导。我想看到原文，可惜到现在还没有找到。
由于光纤最近烧得厉害，找不到原因。

作者: nklofy 时间: 2010-2-11 17:33
首先，单模光纤与多模光纤的适用公式不同，模场从光纤内部到自由空间，是有个耦合模式的。不过实际中可以用高斯光束来处理。单模光纤岀射近似为基膜高斯光，束腰可以近似看做端面位置（忽略通常的8度角斜面），大约是10.4micron的直径(与光纤纤芯的直径略有区别)。
你找数值孔径的目的何在？这种耦合的情况一般不会谈数值孔径。是想知道耦合效率吗？
耦合效率一般用光场分布的积分方法来求，有一些近似公式，用于准理想状态。
有个硕士毕业论文，标题大概是c-lens准直器，比较接近你的问题，你可以找下。学校里面一般都能免费下载

作者: Jasmine-guo 时间: 2010-2-11 22:06
"由于光纤最近烧得厉害，找不到原因。"
我想可能有以下原因：1、光纤端面脏了，有灰尘；2、激光太强了，聚集后功率密度太高，超过了光纤的承受能力；3、聚集后的焦斑没有对准纤芯，打到光纤外层了
仅供参考

作者: Jasmine-guo 时间: 2010-2-11 22:18
"估计计算出束腰和z的函数w=w(z)，然后对z求导吧"
不知道你要求什么。如果求高斯光束远场发散角的话，是z处的光斑直径2w(z)除以z后取极限，即双曲线两条渐近线之间的夹角(全角)。

作者: ds1234567 时间: 2010-2-15 07:04
激光耦合进光纤需要镜片的数值孔径小于光纤的数值孔径，你大致先检查一下镜片2ω≈10° ，光斑焦在光纤前面一点（避免烧表面，不然换一个芯径大一点的）。

作者: z05123001 时间: 2010-5-19 14:35
学习了学习了学习了学习了

作者: sun_shine1987 时间: 2011-4-24 15:09

作者: optro 时间: 2011-4-24 20:21
哈哈
都市的外行

作者: 远北清风 时间: 2011-4-28 18:56
budong piaoguo!

作者: siihouse 时间: 2011-4-29 23:06
你可以去这两个网站找找资料，以前做过类似的项目。
http://www.fiberguide.com/
http://www.ozoptics.com/
有一些知识很有用，是关于光纤承受能力和斑点大小。这些比较现实和可行，文献太理论化
希望能帮到你

作者: ligaowen8783 时间: 2013-12-17 09:24
你多大功率烧光纤烧的利害啊。有需要可以联系13802636535李

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