在該設(shè)備中,單模和多模光纖均用于實(shí)驗(yàn)。該設(shè)備利用導(dǎo)軌系統(tǒng)來(lái)安裝和調(diào)整實(shí)驗(yàn)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(cè)器放置在XYZ載物臺(tái)上。每個(gè)組件之間的距離可以使用滑軌和滑架機(jī)制進(jìn)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(shí),光纖的彎曲會(huì)導(dǎo)致發(fā)射損耗和衰減增加。在該實(shí)驗(yàn)中,使用變化半徑的設(shè)備來(lái)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(shí),會(huì)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(gè)光纖芯完全相同且完全對(duì)齊,熔接正確完成且沒(méi)有污垢時(shí),損耗將降至*低。只有耦合到接收光纖纖芯中的光才會(huì)傳播,因此其余所有光都會(huì)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(zhǎng),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(duì)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(chǎng)直徑(MFD)定義為將電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度減小至1 / e 2的點(diǎn)。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?yàn)樵摴β逝c場(chǎng)強(qiáng)的平方成正比)。對(duì)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(cè)器
多模光纖的NA
強(qiáng)度與千分尺讀數(shù)