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光网络技术主讲人：林琪电话echnologyofopticalnetworkQQ：95252777目录CONTENTS光纤数值孔径的概念01光纤数值孔径的计算和意义02PARTONE孔径概念光纤数值孔径概念4光在光纤中的子午面内的光线图：引入如下参数：数值孔径NA（NumericAperture）NA=n0sinθimax
（θimax：光纤的接收角）--定义式θimax2θn1θrθcn2n2光线1光线2n0O0On1Prn2n1QQn2P光纤数值孔径公式5由NA的定义式出发，推导NA的计算表达式：定义式：θimax2θn1θrθcn2n2光线1光线2n0光纤数值孔径公式66对于多模光纤，相对折射率差Δ约1%~2%，而单模光纤约0.3%~0.6%。PARTTWO孔径意义光纤数值孔径计算8例a.n1=1.48，n2=1.46的硅光纤的数值孔径是多少？
b.n1=1.495，n2=1.402的塑料光纤的数值孔径是多少？解答：a.我们将数字代入到数值孔径的公式中得到：。b.对塑料光纤，。观察两种光纤NA值的不同。光纤数值孔径意义99NA表示光纤接收和传输光的能力。NA（或θimax）越大，表示光纤接收光的能力越强，光源与光纤之间的耦合效率越高。NA越大，纤芯对入射光能量的束缚越强，光纤抗弯曲特性越好。输入输入输出输出低数值孔径NA高数值孔径NANANA光纤数值孔径意义10
最大理论数值孔径的定义为：
其中，n1为阶跃光纤均匀纤芯的折射率（梯度光纤为纤芯中心的最大折射率），n2为均匀包层的折射率。D=(n2–n1)/n1为纤芯-包层相对折射率差.光纤的数值孔径（NA）是一个小于1的无量纲的数，其值通常在0.14到0.50之间。数值孔径对光源耦合效率、光纤损耗、弯曲的敏感性以及带宽有着密切的关系，数值孔径大有利于光耦合。但是数值孔径太大的光纤模畸变加大，使得通信带宽较窄。光纤数值---梯度光纤11其中n1为轴心上的折射率，n2为包层折射率。在离纤芯距离r处的数值孔径为：其中NA(0)为轴心上的数值孔径课程总结1201光纤数值孔径的概念概念：NA=n0sin
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