实验?/p>
多模光纤数值孔径(
NA
)性质及参数测量实?/p>
一
.
实验目的
1.
掌握测量多模光纤数值孔径的一种方法?/p>
2.
了解光纤数值孔径的物理意义?/p>
?/p>
.
实验原理
光纤数值孔?/p>
NA
是表征光纤集光能力的主要参数,其理论表达式为?/p>
2
1
2
2
2
1
]
n
n
[
NA
?/p>
?/p>
式中?/p>
n
1
?/p>
纤芯折射率,
n
2
?/p>
包层折射率?/p>
可见光纤的数值孔径与直径无关?/p>
在实际测量中,一般采用“远场法?/p>
?/p>
“远场法”的定义是:光纤远场辐射?/p>
度分布下降到最大的
5%
时,远场辐射半角的正弦定义为数值孔?/p>
NA
eff
=Sin
θ
?/p>
与理论值关系为?/p>
NA
eff
=KNA
?/p>
K
为比例因子?/p>
测量原理如附?/p>
2
所示:
?/p>
.
实验装置?/p>
He-Ne
激光器?/p>
10
×显微物镜、精密光纤耦合器、直尺、白屏、多模光纤?/p>
激光器
物镜
多模光纤
白屏
光斑
附图
2
NA
测量原理?/p>