光纤数值孔径定义 光纤数值孔径计算公式

游戏社区 2025-02-27 02:39:45

数值孔径是什么?

光学系统的数值孔径(NA)是一个无量纲的数,用以衡量该系统能够收集的光的角度范围。在光学的不同领域,数值孔径的定义略有不同。在光学领域,数值孔径描述了透镜收光锥角的大小,而后者决定了透镜收光能力和空间分辨率;在光纤领域,数值孔径则描述了光进出光纤时的锥角大小。

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数值孔径是透镜和聚光镜的主要技术参数,是判断两者(尤其对物镜而言)性能高低(即消位置色的能力,蔡司公司的数值孔径是代表消位置色和倍率色的能力)的重要标志。其数值的大小,分别标刻在物镜和聚光镜的外壳上。

数值孔径(NA)是透镜与被检物体之间介质的折射率(n)和孔径角(2α)半数的正弦之乘积。用公式表示如下:NA = n sin α。孔径角又称“镜口角”,是透镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。孔径角越大,进入透镜的光通量就越大,它与透镜的有效直径成正比,与焦点的距离成反比。

光纤数值孔径的定义及相关概念

光纤的数值孔径大小与纤芯折射率,及纤芯-包层相对折射率有关。从物理上看,光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。na越大,则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看,na越大越好,因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。但是na太大时,光纤的模畸变加大,会影响光纤的带宽。因此,在光纤通信系统中,对光纤的数值孔径有一定的要求。通常为了最有效地把光射入到光纤中去,应采用其数值孔径与光纤数值孔径相同的透镜进行集光。

数值孔径是多模光纤的重要参数,它表征光纤端面接收光的能力,其取值的大小要兼顾光纤接收光的能力和对模式色散的影响。ccitt

建议多模光纤的数值孔径取值范围为0.18~0.23,其对应的光纤端面接收角θc=10°~13°。

数值孔径是反映纤芯接收光量的多少,标志光纤接收性能的一个重要参数

可以这样理解

光纤的原理是光的全反射,入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。并且不是定量单位。

在次讲一下数值孔径。

数值孔径是一个无量纲的数。在光纤领域,数值孔径则描述了光进出光纤时的锥角大小。

什么是光纤数值孔径,它与光纤接收能力有什么关系

入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度α的正弦值就称为光纤的数值孔径(NA = sinα),多模光纤NA的范围一般在0.18-0.23之间,所以一般有sinα = α,即光纤数值孔径NA = α。有时,为了便于表达式简便,数值孔径也有如下表达式:NA = nsinα,n为介质折射率。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同。

光纤的数值孔径大小与纤芯折射率,及纤芯-包层相对折射率有关。从物理上看,光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。NA越大,则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看,NA越大越好,因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。但是NA太大时,光纤的模畸变加大,会影响光纤的带宽。因此,在光纤通信系统中,对光纤的数值孔径有一定的要求。

数值孔径是多少?

光学系统的数值孔径(NA)是一个无量纲的数,用以衡量该系统能够收集的光的角度范围。在光学的不同领域,数值孔径的定义略有不同。在光学显微镜领域,数值孔径描述了物镜收光锥角的大小,而后者决定了显微镜收光能力和空间分辨率;在光纤领域,数值孔径则描述了光进出光纤时的锥角大小。

其大小由下式决定:NA = n sin α,其中 n 是被观察物体与物镜之间介质的折射率;α 是物镜孔径角(2α)的一半。物镜孔径角是指:物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。

数值孔径是光纤的非常重要参数之一,它体现了光纤与光源之间的耦合效率。

光纤数值孔径的意义及决定因素?

用放大镜把太阳光汇聚起来,能点燃纸张;

入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度α的正弦值就称为光纤的数值孔径(NA = sinα),多模光纤NA的范围一般在0.18-0.23之间,所以一般有sinα = α,即光纤数值孔径NA = α。数值孔径也有如下表达式:NA = nsinα,n为介质折射率。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同。

影响因素

光纤的数值孔径大小与纤芯折射率,及纤芯-包层相对折射率有关。从物理上看,光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。NA越大,则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看,NA越大越好,因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。

光纤的模畸变加大,会影响光纤的带宽。因此,在光纤通信系统中,对光纤的数值孔径有一定的要求。通常为了最有效地把光射入到光纤中去,应采用其数值孔径与光纤数值孔径相同的透镜进行集光。

数值孔径是多模光纤的重要参数,它表征光纤端面接收光的能力,其取值的大小要兼顾光纤接收光的能力和对模式色散的影响。CCITT 建议多模光纤的数值孔径取值范围为0.18~0.23,其对应的光纤端面接收角θc=10°~13°。

光纤的数值孔径大小与纤芯折射率,及纤芯-包层相对折射率有关。从物理上看,光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。NA越大,则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看,NA越大越好,因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。但是NA太大时,光纤的模畸变加大,会影响光纤的带宽。因此,在光纤通信系统中,对光纤的数值孔径有一定的要求。通常为了最有效地把光射入到光纤中去,应采用其数值孔径与光纤数值孔径相同的透镜进行集光。数值孔径是多模光纤的重要参数,它表征光纤端面接收光的能力,其取值的大小要兼顾光纤接收光的能力和对模式色散的影响。CCITT建议多模光纤的数值孔径取值范围为0、18~0、23,其对应的光纤端面接收角θc=10°~13°。32为你解答。随选宽带,想快就快,关注电信贵州公众号回复“随选宽带”可以直接办理,方便快捷。

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