[已解决]光纤的出射角度和光学拓展量计算

WWJ23

各位大佬，请教几个问题：
1、光纤的出射光束的发散角是光纤的NA值吗？（入射端是按光纤的NA入射的）我用ZEMAX加两个探测器在后面测好像不是，但网上说如果光纤没有弯折的话，光纤的出射发散角是等于NA的
2、如果上面条件成立，现在有一个2mm直径、发散全角为73.4°的圆形光斑，有没有可能加一个聚焦系统将光斑压缩成0.5直径的圆形光斑，这个光学拓展量是怎么用的呢，是算出2mm的光斑的E然后等于0.5mm的E来推出0.5mm的光斑的发散角吗？
感谢指点

最佳答案

月排行榜 / 总排行榜

OpticalFighter

2022-5-17 17:36

1、我理解光纤在没弯折的情况下，子午面内的出射NA是等于入射NA的，但由于还有很多非子午面内的斜光线存在，所以导致实际出射的NA并不严格等于入射NA
2、用nyu=n'y'u'大概算下就知道不可能了吧，2mm*73.4°=0.5mm*293.6°，就算像方n'用高折射率的介质也不可能吧？除非用点非传统的方法，比如用孔径分割重组，不过那个能量损耗也大。

跳转到最佳答案楼层

silence唯爱

问题1:一般而言，光纤的出光角是作为na的，这只是一个近似计算，如果用设计软件实际计算会有误差。
问题2:本身2mm直接的光纤就有很大的发散角，如果只用单透镜缩小光束，这个怎么也不可能，不过可以先对光束准直，然后再使用倒置扩束系统，将光束缩小，这个应该是可以的。

OpticalFighter

1、我理解光纤在没弯折的情况下，子午面内的出射NA是等于入射NA的，但由于还有很多非子午面内的斜光线存在，所以导致实际出射的NA并不严格等于入射NA
2、用nyu=n'y'u'大概算下就知道不可能了吧，2mm*73.4°=0.5mm*293.6°，就算像方n'用高折射率的介质也不可能吧？除非用点非传统的方法，比如用孔径分割重组，不过那个能量损耗也大。

WWJ23

silence唯爱 发表于 2022-5-17 17:01
问题1:一般而言，光纤的出光角是作为na的，这只是一个近似计算，如果用设计软件实际计算会有误差。
问题2: ...

好的谢谢，我试试

WWJ23

kyw_sitp 发表于 2022-5-17 17:36
1、我理解光纤在没弯折的情况下，子午面内的出射NA是等于入射NA的，但由于还有很多非子午面内的斜光线存在 ...

确实，按光学拓展量算出来发散角是无解的，单纯的加透镜组好像不可能压得到这么小的光斑，只能考虑缩小光源尺寸和用一些特殊结构了，感谢指点