[求助]单模光纤疑惑（可能比较弱）

coinhero777

对于单模光纤来说，它只能传输基模。从几何光学的角度考虑，光束沿纤芯光轴传播，那光束有没有发散角呢？如果有是多大？和光纤的数值孔径的关系如何？

谢谢。

hx0999

首先，对于单模光纤，基模是圆柱光波导的数值解。这是基于光波导理论。

而几何光学研究的是光线是不考虑发散角的。您可能把这两个理论混淆了。

您要是把激光耦合进光纤的话，就需要考虑光源的发散角了，还有光斑尺寸，光纤芯径及光纤数值孔径。

coinhero777

谢谢。几何光学虽然研究光线但是对于光束还是有发散角的吧，就如你随后说的光源的情况。

我的意思也是说想问问光源耦合进单模光纤，用几何光学分析是怎样的一个情况？也就是说一个汇聚的入射光锥(角度小于SMF数值孔径的对应角)经过单模光纤传输后，出射还是一个相同的光锥吗?（光纤两个端面都是PC面）

zhaohui0680

我是新手，不顶帖不给看文章。

所以我来顶，希望大家别见怪

hx0999

回答3楼的问题－－

激光的入射光锥与经过单模光纤传输后的出射光锥不是一样的，是因为激光的模式与光纤模式不匹配引起的。

激光光斑光强分布是近似高斯函数，而单模光纤模式是一阶贝塞尔函数的解，两者是不同的。具体出射光锥是什么样的，需要用模式耦合理论计算才行！

MickeyM

你们研究的也太透彻了吧,这些好像都不怎么看的懂

coinhero777

谢谢五楼的回复。除了模式耦合理论，能不能用几何光学近似来处理这个耦合过程呢？

这两天有点忙，没有上来。再次感谢！

ujann

你想说信号展宽吧？

如果是这个的话，那就和光源的单色性有关，也和光纤的长度有关吧，当然NA小的更有优势咯，嘿嘿