数值孔径的定义

数值孔径的定义 数值孔径的定义?

数值孔径的定义?

数值孔径的定义?

数值孔径

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。 在不同领域,数值孔径的精确定义略有不同。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。

数值孔径的意义?

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。

数值孔径的意义?

定义临界角θc的正弦为数值孔径(NumericalAperture,NA.。NA表示光纤接收和传输光的能力,NA越大,光纤接收光的能力越强,从光源到光纤的耦合效率越高。对于无损耗光纤,在θc内的入射光都能在光纤中传输。NA越大,纤芯对光能量的束缚越强,光纤抗弯曲性能越好。

数值孔径的意义?

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,数值孔径的精确定义略有不同。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。光源与光纤端面间存在空气隙,入射到光纤端面的光只有一部分能进入光纤,而进入光纤端面内的光也只有部分符合特定条件的光才能在光纤中发生全内反射而传播。由图可知,只有从空气隙到光纤端面以入射角小于 q0入射的光线才能传播。q0 实际上是个空间角,也就是说如果光从一个限制在2q0 的锥形区域中入射到光纤端面上,则光可被光纤捕捉。,我们称为光纤的数值孔径