芯径光束半径

Question

如题所述

Answer 1

ω0是高斯光束的束腰半径，Θ=2θ是光束发散全角，zR是瑞利长度，R(z)是距离束腰位置距离z处的波前半径；以束腰为起点，经过瑞利长度zR距离，光束半径ω(zR)=√2 ω0。

根据单模光纤归一化常数V=2πa√(n1^2-n2^2)/λ=2.4时,是单模传输，所以，解得半径a=2.4λ/2π√(n1^2-n2^2)=2.4*1.310*10^-6/2*3.14√(1.48^2-1.478^2)=65.02*10^-6，所以纤芯半径是65微米。

数值孔径：N.A.=√(n1^2-n2^2)=0.07691。

光纤端面允许最大入射角sinφ=N.A.=0.07691，所以输入角为：4.41°。

命名

关于光斑大小的查询，其实问的就是光斑的束腰直径或束腰半径。束腰，是指高斯光绝对平行传输的地方。半径，是指在高斯光的横截面考察，以最大振幅处为原点，振幅下降到原点处的0.36788倍，也就是1/e倍的地方，由于高斯光关于原点对称，所以1/e的地方形成一个圆，该圆的半径，就是光斑在此横截面的半径。

Answer 2

如图，ω0是高斯光束的束腰半径，Θ=2θ是光束发散全角，zR是瑞利长度，R(z)是距离束腰位置距离z处的波前半径；以束腰为起点，经过瑞利长度zR距离，光束半径ω(zR)=√2 ω0。莱垍头条

上述几个参数的关系如下：

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1/e2尺寸与FWHM尺寸的转换

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在ZEMAX里的几个方法的局限，其中POP假设高斯光束的相位变化不迅速，相位变化迅速时不宜使用POP方法。

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