在该设备中，单模和多模光纤均用于实验。该设备利用导轨系统来安装和调整实验所需的光学组件。二*管激光器用作光源。激光光纤耦合器用于将激光中的光有效地耦合到光纤输入端。有一些支架可以牢固地固定光纤的输入和输出端。检测器放置在XYZ载物台上。每个组件之间的距离可以使用滑轨和滑架机制进行调整。
数值孔径由下式给出：
NA = Sin θa
当入射角在弯曲半径太小且不能满足全内反射的条件下减小时，光纤的弯曲会导致发射损耗和衰减增加。在该实验中，使用变化半径的设备来研究所涉及的弯曲损耗。当使纤维在各种直径上弯曲规定的匝数时，会根据直径发生损耗，并且可以看出，损耗随着直径的减小而增加。
接头损失是由许多因素引起的。当两个光纤芯完全相同且完全对齐，熔接正确完成且没有污垢时，损耗将降至*低。只有耦合到接收光纤纤芯中的光才会传播，因此其余所有光都会变成熔接损耗。
在光纤中，归一化频率，V数由下式给出：
V =（2πa/λ）√（n 1 -n 2 ）
V =（2πa/λ）NA
其中a 是纤芯半径，λ是真空中的波长，n 1是纤芯的*大折射率，n 2是均匀包层的折射率，并应用数值孔径NA的常规定义。
对于单模光纤中的高斯功率分布（通信中使用的激光具有高斯功率分布），将模式场直径（MFD）定义为将电场和磁场强度减小至1 / e 2的点。它们的*大值，即功率减小到峰值功率的1 / e 2 （0.135）的直径（因为该功率与场强的平方成正比）。对于单模光纤，峰值功率位于纤芯的中心。
特征 单模和多模光纤 二*管激光器用作光源 高精度激光耦合器 高灵敏度光电探测器
多模光纤的NA
强度与千分尺读数