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光纤的数值孔径大小与纤芯折射率，及纤芯－包层相对折射率差有关。从物理上看，光纤的数值孔径表示光纤接收入射光的能力。NA越大，则光纤接收光的能力也越强。从增加进入光纤的光功率的观点来看，NA越大越好，因为光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。但是NA太大时，光纤的模畸变加大，会影响光纤的带宽。因此，在光纤通信系统中，对光纤的数值孔径有一定的要求。通常为了最有效地把光射入到光纤中去，应采用其数值孔径与光纤数值孔径相同的透镜进行集光。数值孔径是多模光纤的重要参数，它表征光纤端面接收光的能力，其取值的大小要兼顾光纤接收光的能力和对模式色散的影响。多模光纤的数值孔径一般取值范围为0.18～0.23，其对应的光纤端面接收角θc=10°～13°。
数值孔径（NA）
半角（rad）
半角（°）
全角（°）
0.12
0.12
6.9
13.79
0.15
0.15
8.63
17.26
0.2
0.2
11.54
23.09
0.22
0.22
12.72
25.43
0.37
0.38
21.73
43.45
0.4
0.41
23.59
47.18
0.46
0.48
27.4
54.8
假设阶跃光纤，即认为纤芯区域的折射率是均匀的。取NA = n0sinθ的表达式，则可以得到
，其中ncore表示纤芯折射率，nclad表示包层折射率。
但多模光纤目前大多为渐变光纤，其纤芯区域中的折射率是渐变的。所以对应于的数值孔径叫做最大理论数值孔径NAt，而在实际中却最常使用强度有效数值孔径NAe ，它们两者的关系为NAt=1.05NAe。
作者QQ及微信：49922779 
