概要

本文展示了利用幾何圖像分析特性來計(jì)算多模光纖耦合效率的方法。

文中實(shí)例文件可通過以下鏈接下載：http://customers.zemax.com/ZMXLLC/media/Knowledge-Base/Attachments/11005_multimode-fiber-coupling.zip

我們可以使用OpticStudio中的幾何圖像分析（Geometric Image Analysis）來計(jì)算多模光纖的耦合效率。

如果想使用幾何光線來模擬多模光纖耦合，那么光纖的纖芯直徑至少要比波長大10倍以上，這樣纖芯可以支持很多很多的橫模。 如果光纖是可以傳播二階或三階模的少模光纖，那我們必須使用物理光學(xué)來進(jìn)行光纖耦合分析。 在這篇文章中，“多�！倍�義為光纖支持太多種橫模了，以至于光纖可以被視為一個導(dǎo)光管。

當(dāng)在物面上定義了一個具有確定尺寸和形狀的擴(kuò)展光源后，幾何圖像分析可以生成任何表面的輻照度分布。此外，如果光線入射到待測面時的角度大于設(shè)定的閾值時，它可以過濾掉這部分光線。使用示例文件，我們將演示如何使用幾何圖像分析功能來計(jì)算多模光纖耦合效率。

下載并打開本文示例文件。該系統(tǒng)模擬的是將光耦合到纖芯半徑為0.1 mm、數(shù)值孔徑為0.2的多模光纖中。現(xiàn)在，我們先暫時忽略空氣與玻璃分界面上(包括光纖上的分界面)產(chǎn)生的菲涅爾(反射)損耗。

纖芯的尺寸是通過在圖像表面上指定半徑為0.1 mm的圓型孔徑來模擬的。在此文件中，孔徑類型為“浮動（Floating）”，圓型孔徑的大小是用像面的半徑來控制的。