光学用語集結合効率

結合効率は伝送された光信号をいかに効率よく結合できているかどうかを評価します。結合効率は入射光の強度と固有のモードによる強度の比で、次のような式で表すことができます。このときPSFは複素量点像強度分布を、modeは固有のモードを表しています。

この計算値が1に近いほど理想的な値となります。この計算ではファイバに対する透過率ロスや吸収ロスは考慮されていません。

CODE V では結合効率CEFオプションでファイバの位置や端面のウエッジ角による感度、偏光の影響を考慮したシングルモードファイバの結合ロスを解析します。またこのときシングルモードファイバのみが適用され、マルチモードファイバのようにいくつかのモードが混在しているファイバの結合効率を求めるにはファイバ内にある各モードに対してCEFオプション実行後の結果をたしあわせていきます。

CODE Vでのファイバの指定方法は次のように行います。図1のようにファイバが像面上の主光線の位置にあるとし像面に対して垂直に置かれている場合、この位置の座標を(Xf,Yf,Zf)と定義します。


図1. ファイバの配置

図2は図1を拡大したものでウエッジ角といいファイバの端面と像面の法線(Yf方向)に対応する角度を指定します。

図3はファイバの断面図を表し主光線の位置からのファイバのずれをX,Y方向に指定します。表示方法にはパーセント(%)表示、デシベル(dB)表示があります。

図2. ウェッジ角の定義 図3. アライメント誤差の定義

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