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求教,赛格纳克效应实验,分出来的光,怎么再汇聚到光纤?

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  • 21cj
  • 颇具盛名
    7
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如图中的聚光透镜,不是简单的光纤接头吧?如果某宝购买,这个东西叫什么?或者直接做好,连接光纤的也行。


  • 21cj
  • 颇具盛名
    7
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滴滴滴!@dons222 @散步的鱼 @黎耀天 @刘武青 @王飞cn @上帝之友sdzy


2025-12-30 05:05:22
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  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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透镜,作用是将输出转化为平行光


  • 黎耀天
  • 闻名一方
    11
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对準,不就好了? 所有光纤传输都是只对准呀。光纤接头是不錯的选择


  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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看乐了。做整合的知道用法,不一定知道基础原理。人家问的是透镜不是BS。BS英文全称Beam Splitter中文翻译分束器。透镜是用来调整光路的。入射平行光进入光纤全反射需要一个入射角,出射光出来干涉光路也需要平行光,透镜就起到这两个作用。当然这里不一定是凸透镜。


  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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透镜,BS


  • 骨灰游戏
  • 大名鼎鼎
    14
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不是很懂这玩意,我对结果F1、F2有点兴趣:为什么是反的?或者说现象表象一致,理论波形是反的。
从 光纤陀螺 来看,光程是一样的,顺着进入的光线先出来,逆着进入的光线后出来。BS1、BS2之间应该是一样的,我没法发现有什么本质上的区别,为什么结果显示相反呢?


  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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S:激光源,近似平行光。
BS:分光片,一束光通过反射折射分成两束光。
聚光透镜:使入射的平行光导入光纤,同时将光纤的激光导出为平行光。
光纤:没啥可说
凹透镜:使平行光在屏前发散形成干涉条纹。
屏F:也可以是接收器,信号处理
光路A:S→BS₁→BS₂→入透镜1→出透镜2→BS₂→屏1
光路A':S→BS₁→BS₂→入透镜2→出透镜1→BS₂→屏1
光路B:S→BS₁→BS₂→入透镜1→出透镜2→BS₂→BS₁→屏2
光路B’:S→BS₁→BS₂→入透镜2→出透镜1→BS₂→BS₁→屏2
A和A‘形成干涉条纹,B和B’形成干涉条纹
我不是电子通讯专业,不懂专业设备,也不懂怎么接线,调式。
不过,我提几个问题:
1、角速度为0有没有干涉条纹,为什么?
2、不同的说明书套公式时可能会遇到
Δt=4ωπr²/(c²-ω²r²)
Δt=4ωπr²/c²
Δt=γ4ωπr²/c²
三个公式,有什么不同?哪个正确?
3、两组干涉条纹的作用是什么?


2025-12-30 04:59:22
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  • dons222
  • 声名远扬
    12
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接楼上说两句,但凡你认真推过常见干涉场的电磁方程就不会出现你前述部分的问题,你以为就是简单的接线和组装问题?那你就是本末倒置了。相反,如果你连它怎么工作的、输入输出是什么东西都搞不清楚你凭什么去组装、组装成什么样子、出现的结果是什么意义……光机电软系统可不是什么搭积木东拼西凑一下就行。
我也不多东拉西扯什么了,说几句你的提问(不保证正确,仅仅是现在的理解)
1.如果是空间干涉、光程差在干涉长度以内始终都是存在的,实际上你问的相同角速度时有没有相位差,这个我就不回答了。
2.第一式是经典力学下的波动方程推出来的结果,它是基于绝对时空为基础的。
第二式是基于双程光速不变得来的一种推理,隐含有尺缩(但不限于是物体尺缩还是空间尺缩);
第三式是相对论下的带有时空伸缩的洛伦兹修正变换式。
但你提出这三问,说明你根本没有立场,因为这三式都是相对论拥护者在你看不起的那个实验事实面前的妥协(早期是用非惯性系来解释的、公式要比这些复杂得多)。这三个公式目前还没有能力区分对错,为什么?如果你不知道答案说明你从来都没去认真计算过。
使用两组干涉并没有什么特别的意义,一组也可以测、信息是完整的。
1楼的图片更像是个外行写的,也可能是为了显示它的与众不同,实际上早期是有这种集成光学元件、但他把人家的内部结构拆解了来描述、而且还拆解错了位置。现在更多的是波导耦合而不是什么准直镜+半反镜之类的结构。你想详细了解建议你看看这篇介绍,人家是真的有水平、把事情说得一清二楚,你了解的知识点不少、但我并不认为你真的理解了它们。
https://www.zhihu.com/question/34125620/answer/3007780326


  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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我说的接线和调试可不是简单的插拔组装,事实上把各种部件整合成一个产品从来都不是简单的事。中间涉及很多适配性、干扰问题,时间和寿命控制、可维护性、甚至成本控制都是很大的学问。了解每一个部件的原理也是一个很困难的事。我不否认你是这方面的专家,但你不一定能推干涉场的电磁方程。1L图外不外行我不清楚,我在光电学院的ppt查到一样的图。不可否认,随着产品的迭代升级,很多部件会小型化,实用化,甚至多个部件的功能会整合形成一个部件。以至于最后出来产品会和最初的原理图相去甚远,但并不意味着最初的原理就变了。说明书这个东西,它只会描述当前产品,并不会从光学、电磁学讲到电子通讯。
我既然提问,自然是有计算和思考过。你的回答过于模糊,更像是总述,而不是解答。不是我期望的结果。
我之前一直认为角速度为0是没有干涉条纹,但实际是有干涉条纹。
三组公式都是有严格推导的,但和波动方程没什么关系,这是几何光学的事。从时间差推到条纹的位移这一步才会涉及到波动光学
这是激光陀螺仪,是产品,两组数据当然是用来查错纠错的,两组数据相同说明设备正常,数据不同说明有干扰。
对于你的问题:光纤不能过度弯曲应该是常识吧。因为全反射是有一个临界角,弯曲会导致光入射角θ超过临界角而发生折射,结果就是光溢出。
而激光特性就是相干性好,频率一致,几乎是平行光,线偏振。可以说是用于干涉最好的光源。至于这个时空映射关系,名词太专业了,我完全看不懂,麻烦懂的人推导一下吧。


  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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实际上干涉来自于分光片,透射光因为两次折射偏移了原来的光路,而反射光没有偏移。类似于图2。1、2光形成干涉。这是我之前没有想到的。


  • dons222
  • 声名远扬
    12
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一、“角速度为0是没有干涉条纹,但实际是有干涉条纹”
请给出详细信息来源,主要是实验报告和理论依据。
二、“三组公式都是有严格推导的,但和波动方程没什么关系,这是几何光学的事。从时间差推到条纹的位移这一步才会涉及到波动光学”
光纤干涉是没有条纹位移的,这个我2楼提过,不用波动光学我认为你得不到那个结果;反之你能仅用几何光学就得到那三个公式让我好奇,你那三个公式的内涵很显然无论是空间光还是光纤它们都是同轴系统(一维光学系统),你在一维光学系统里如何用几何光学解决?如果你采用空间干涉、那它们就不可能得到你给出的那三个公式。所以你的自问自答我认为还是矛盾重重的。
三、“这是激光陀螺仪,是产品,两组数据当然是用来查错纠错的,两组数据相同说明设备正常,数据不同说明有干扰。”,
如果你说的是1楼图片里的东西,那说明你还没深入了解,或者你还不清楚激光陀螺仪和光纤陀螺在信号方面的差别。
四、“光纤不能过度弯曲应该是常识吧。因为全反射是有一个临界角,弯曲会导致光入射角θ超过临界角而发生折射,结果就是光溢出”
说明你还没看懂问题和那个人的解答。(如果你能把这个搞懂、我会非常佩服你的能力);
五、“时空映射”不一定是经过物理学名词标准委员会通过认证的专业词汇,只是我见过很多人这么用、我就跟着用而已。是指信号(光强、偏振态、振幅、频率等参量)在时间和空间坐标的图像或投影以及它们之间的相互转换。感觉你对高维时空有兴趣,要表示出来对你来说应该不难,就以1楼图片的条纹(假如是空间-振幅图)而言、它的信息量很大的,因为干涉条纹本质上是时域信号在空间上的投影、这是图像传感器必然要求的,但是每一处振幅强度实际上又是两路电磁场的时间位相差造成的、那你如何用最简洁的电磁方程来描述它们呢?(实际上那个方程我见过,只是太久没用不熟悉了,简单的说就是需要根据两波束的波阵面的位姿关系根据电磁波动方程来计算某一空间截面的电磁场空间域分布和时间域分布),但很显然1楼图片中的那个波形图问题很大,如果你不精通这种数学变换,你不可能发现得了其中有什么问题。
乱七八糟说一通,主要是不想一句话打发你发的那么多内容,万一你给出了什么金点子呢?但目前来说你之前的回复我觉得更像是你为了给出答案而赶紧补课的内容,不太像接触过这类问题的人。以上问题、你尽管说你知道的就行,不要求你说的必须是标准答案什么的、就当是给我们增加见识


  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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“乱七八糟说一通,主要是不想一句话打发”。如果你是这样的态度对待,那就没有必要继续了。自己不思考还想从别人身上套结果。网页链接


  • dons222
  • 声名远扬
    12
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如果你在这样的问题上有你钻研数学那个劲我想不至于找不到答案。但你这样敷衍了事我无话可说。如果你真怕我成为你的伸手党,那你还是别说了,我不背这个名。


2025-12-30 04:53:22
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  • Excalibur!
  • 声名远扬
    12
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但凡你有一点自己分析推导过程,而不是报菜名一样用一些所谓专业名词来唬人,更不是去知乎扒一个文不对题的内容敷衍了事。我都觉得你很专业,更有讨论的意义。你说我没推过干涉的电磁方程,那你就推一遍开开眼。你说是经典力学波动方程的结果,你也可以推一遍。包括你口中的“时空映射”,你都可以挨个推导一遍。当你认为别人有误的时候,起码得有一套证明过程来展示正确的思路。用你自己的话回你:“你能否给出一套有理有据的证明过程?”我不太相信一个做光电信号产品设计的人不具备一点数理分析能力。请尽量把步骤写详细一点,以方便询问。


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