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2015-09-09 发布于上海
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光纤光学第四章.pdf

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第四章渐变折射率分布光纤华中科技大学·光电子工程系渐变折射率分布 n 渐变折射率分布光纤的纤芯中,折射率n(r)是径向距离r的函数； n g 1: 三角分布 n g 2: 平方率分布 n g ¥：阶跃分布 ¥ n 实际使用的光纤绝大多数是弱导光纤,纤芯中折射率变化很缓慢。华中科技大学·光电子工程系 §4.1 几何光学方法分析基本方程：射线方程（光线方程）华中科技大学·光电子工程系 GIOF中光线的传播:子午光线 –渐变折射率分布： –光线轨迹: 限制在子午平面内传播的周期曲线。轨迹曲线在光纤端面投影线仍是过园心的直线，但一般不与纤壁相交。 n外散焦面:光线转折点(r )的集合 ip n导光条件: 华中科技大学·光电子工程系 –局部数值孔径: 定义局部数值孔径NA(r)为入射点媒质折射率与该点最大入射角的正弦值之积,即: 0 华中科技大学·光电子工程系 GIOF中光线的传播:倾斜光线 n 射线方程 n 分量方程轴向分量：角向分量：径向分量：上述推导中应用了关系式:de/df e ;de/df -e r f r r 华中科技大学·光电子工程系直角坐标系与圆柱坐标系位圆置 ez 柱矢坐量标 e r 系 z e y ex