在該設(shè)備中,單模和多模光纖均用于實驗。該設(shè)備利用導(dǎo)軌系統(tǒng)來安裝和調(diào)整實驗所需的光學(xué)組件。二*管激光器用作光源。激光光纖耦合器用于將激光中的光有效地耦合到光纖輸入端。有一些支架可以牢固地固定光纖的輸入和輸出端。檢測器放置在XYZ載物臺上。每個組件之間的距離可以使用滑軌和滑架機制進行調(diào)整。
數(shù)值孔徑由下式給出:
NA = Sin θa
當(dāng)入射角在彎曲半徑太小且不能滿足全內(nèi)反射的條件下減小時,光纖的彎曲會導(dǎo)致發(fā)射損耗和衰減增加。在該實驗中,使用變化半徑的設(shè)備來研究所涉及的彎曲損耗。當(dāng)使纖維在各種直徑上彎曲規(guī)定的匝數(shù)時,會根據(jù)直徑發(fā)生損耗,并且可以看出,損耗隨著直徑的減小而增加。
接頭損失是由許多因素引起的。當(dāng)兩個光纖芯完全相同且完全對齊,熔接正確完成且沒有污垢時,損耗將降至*低。只有耦合到接收光纖纖芯中的光才會傳播,因此其余所有光都會變成熔接損耗。
在光纖中,歸一化頻率,V數(shù)由下式給出:
V =(2πa/λ)√(n 1 -n 2 )
V =(2πa/λ)NA
其中a 是纖芯半徑,λ是真空中的波長,n 1是纖芯的*大折射率,n 2是均勻包層的折射率,并應(yīng)用數(shù)值孔徑NA的常規(guī)定義。
對于單模光纖中的高斯功率分布(通信中使用的激光具有高斯功率分布),將模式場直徑(MFD)定義為將電場和磁場強度減小至1 / e 2的點。它們的*大值,即功率減小到峰值功率的1 / e 2 (0.135)的直徑(因為該功率與場強的平方成正比)。對于單模光纖,峰值功率位于纖芯的中心。
特征 單模和多模光纖 二*管激光器用作光源 高精度激光耦合器 高靈敏度光電探測器
多模光纖的NA
強度與千分尺讀數(shù)