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空间自由光耦合到多模光纤时光纤末端的出射光斑形状？

光纤（Optical Fiber）

当我把一圆锥形激光束经透镜聚焦后耦合到一个大芯径的多模光纤时，使用三维调节平台调整光纤的位置，当对准的很好时，光纤末端出射图案是一个圆，但是没对准时出射光斑是一个圆环，请问这是什么原因呢。

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凉意核心会员用户来自于: 北京市
2026-01-11 14:13

道理肯定是光纤光波导能推出来的。我的直观感觉是多模光纤不都有入射角范围吗，为了保证光在光纤内全反射，这样光就能损耗较低沿着以子午线为中心传输。当对不准，入射光不在光纤设计的范围内，在光纤内反射受到影响，最后本应该是聚焦出来的光斑，却像经过凹透镜一样发散了吧，圆柱形的光纤对称的，用贝塞尔函数推导一下，应该出来的就是那种环形光了吧？没试过算～好像从波动理论来说的话，低阶模式里电磁矢量有也有这样的结构？～

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匿名用户用户来自于: 北京市
2026-01-11 14:14

当你对得很准的时候，光走的是光纤的子午线，会从中心出来；对的不准的时候，光走的是螺旋线，会形成环形光斑。你可以参考我的这个发明专利：CN201310482078.7 一种产生环形指示光的激光器还有你还可以看一下光纤的导波光学，那里有光在光纤内的传播路径的推导。

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发布时间: 2026-01-11 15:38

更新时间: 2026-01-11 15:38

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