[已解决]zemax仿真多模光纤出光方法

翻车鱼

  大家好，最近在尝试做如下耦合计算：
  出光：多模光纤；
  中间经过两个透镜分别用于准直和汇聚；
  接收端：PD；
  遇到的问题：不确定如下方式（点光源+物高）去仿真多模光纤出光是否正确，请各位高手帮忙comment下：

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feast

2022-10-8 20:42

序列模式一般就用多视场搭配模拟多模光纤，再把第二张图上的Telecentric object space勾上就行了；另一端是PD的话直接用几何像分析的方法计算PD接收效率更方便。

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woju

多模光纤要是纤芯很粗，应该可以当点光源，按几何光学考虑

翻车鱼

woju 发表于 2022-9-6 10:17
多模光纤要是纤芯很粗，应该可以当点光源，按几何光学考虑

感谢回复，我确实是按照几何光学考虑，但是用zemax实际执行建模的时候会不太确定自己的设置是否正确，希望高手能帮我comment下。附我当前光源设置出来的效果：

woju

翻车鱼 发表于 2022-9-6 13:39
感谢回复，我确实是按照几何光学考虑，但是用zemax实际执行建模的时候会不太确定自己的设置是否正确，希 ...

光纤一般是有一个出射发散角的，发散角范围内越靠中心能量越高。从图上看是不止一根光纤，而各光纤的出射光主光线并不平行，这就需要看光纤实际排布的时候能不能满足不平行的关系。如果实际情况里光纤是平行排布的，就需要在zemax里设置物方远心，现在这个结构会导致轴外光纤能量大部分被浪费

翻车鱼

woju 发表于 2022-9-6 13:52
光纤一般是有一个出射发散角的，发散角范围内越靠中心能量越高。从图上看是不止一根光纤，而各光纤的出射 ...

嗯嗯明白。
我解释下我为什么要设置物方偏心的第二第三视场。
因为多模光纤纤芯直径>波长十倍，用几何光学思路考虑，我的理解，这就意味着多模光纤不能当作单一点光源来看待。
红色绿色光纤模仿的是从多模光纤边缘出射的光，应该是带角度出射。
我想了下，实际最理想的是，构建一个复合光源，点光源+非序列多模光纤组件，用多模光纤自然出射光作为后面光学系统的光源。
不知道你觉得OK吗？

woju

翻车鱼 发表于 2022-9-6 20:37
嗯嗯明白。
我解释下我为什么要设置物方偏心的第二第三视场。
因为多模光纤纤芯直径>波长十倍，用几何 ...

非序列我没咋用过，不太清楚了。之前做光谱仪，看别人就是按点光源来考虑多模光纤的，即便纤芯已经有150微米了

Nancy

楼主用非序列模式尝试过吗，我这边想用非序列模式试一下，光纤出光不清楚用哪种方法表示

翻车鱼

Nancy 发表于 2022-10-8 11:24
楼主用非序列模式尝试过吗，我这边想用非序列模式试一下，光纤出光不清楚用哪种方法表示

根据我了解的，非序列模式下模拟多模光纤出光，大家一般采用点光源耦合到多模光纤中，然后用光纤的出光作为后续光学系统的光源。但是这个方法需要注意的是，需要先确认采用的多模光纤实物是阶跃折射率光纤还是渐变折射率型的，如果是后者，还需要细琢磨下如何获取渐变折射率光纤的g值，以及如何在zemax中设置。
具体的我也没尝试，我最终直接采用序列的点光源+物高的方式来设置的。

feast

序列模式一般就用多视场搭配模拟多模光纤，再把第二张图上的Telecentric object space勾上就行了；另一端是PD的话直接用几何像分析的方法计算PD接收效率更方便。

string_XD

翻车鱼 发表于 2022-10-8 16:35
根据我了解的，非序列模式下模拟多模光纤出光，大家一般采用点光源耦合到多模光纤中，然后用光纤的出光作 ...

非序列里面好像要设置光纤长度，长度不一样，最种输出的光束的发散角也不一样，之前在论坛里看到过，说是用物高加NA的方式去处理。。。