Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Berechnung der numerischen Blende in der Glasfaser

Die Berechnung der Lichtsammelfähigkeit einer Faser hilft dabei, die Leistung und Eignung der Faser für bestimmte Anwendungen zu verstehen. Diese Anleitung bietet einen klaren, schrittweisen Prozess zur Berechnung der numerischen Apertur einer optischen Faser.

Numerische Apertur verstehen

Die numerische Apertur ist eine dimensionslose Zahl, die den Winkelbereich angibt, über den die Faser Licht aufnehmen oder aussenden kann, sie bezieht sich auf den Kern und die Mantelbrechungsindizes der Faser und beeinflusst die Bandbreite und Dämpfung der Faser.

Erforderliche Parameter

• Brechungsindex des Kerns (n_core)
• Brechungsindex der Umhüllung (n_cladding)

Schritt-für-Schritt-Berechnung

Befolgen Sie diese Schritte, um die numerische Apertur zu berechnen:

1. Die Brechungsindizes des Kerns und des Mantels aus den Faserspezifikationen erhalten.

2. Abziehen des Brechungsindex des Mantels von dem des Kerns:

NA = √(n_core2 - n_cladding2)

3. Berechnen Sie das Quadrat der beiden Brechungsindizes, finden Sie ihre Differenz und nehmen Sie dann die Quadratwurzel, um die NA zu finden.

Beispielrechnung

Angenommen, der Brechungsindex des Kerns ist 1,48 und der Brechungsindex des Mantels ist 1,46.

NA = √(1.482 - 1.462) = √(2.1904 - 2.1316) = √0.0588 ≈ 0.242