笔记百科数值孔径的定义？
数值孔径
数值孔径（NA）是一个无量纲的数，用以衡量该系统能够收集的光的角度范围。 在不同领域，数值孔径的精确定义略有不同。在光学领域，数值孔径描述了透镜收光锥角的大小，而后者决定了透镜收光能力和空间分辨率；在光纤领域，数值孔径则描述了光进出光纤时的锥角大小。
延伸阅读
数值孔径的意义？
用放大镜把太阳光汇聚起来，能点燃纸张；
入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输，只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度α的正弦值就称为光纤的数值孔径（NA = sinα），多模光纤NA的范围一般在0.18－0.23之间，所以一般有sinα = α，即光纤数值孔径NA = α。数值孔径也有如下表达式：NA = nsinα，n为介质折射率。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同。
透镜的孔径函数？
数值孔径（NA）是物镜前透镜与被检 物体之间介质的折射率（n）和孔径角（u）半数的正弦之乘积。用公式表示如下：NA=nsinu/2孔径角又称”镜口角”，是物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度.如果知道透镜的具体结构，用ZEmax或光线追迹是可以计算出数值孔径（NA）的。
光导纤维数值孔径计算公式？
如果取NA = nsinα的表达式，则可以得到，数值孔径表达式NA=根号下（n1^2-n2^2），其中n1表示纤芯折射率，n2表示包层折射率，是在阶跃光纤的条件下推导出来的，即认为纤芯区域的折射率是均匀的。
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
光纤数值孔径计算公式推导？
入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输，只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度α的正弦值就称为光纤的数值孔径（NA = sinα），多模光纤NA的范围一般在0.18－0.23之间，所以一般有sinα = α，即光纤数值孔径NA = α。有时，为了便于表达式简便，数值孔径也有如下表达式：NA = nsinα，n为介质折射率。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同。
光纤NA是标志光纤和光源、光检测器及其它光纤耦合效率的重要参数。NA越大，则光纤接收光的能力也越强。但是NA太大时，光纤的模畸变加大，会影响光纤的带宽。通常，为了最有效的把光射入到光纤中，应采用NA与光纤NA相同的透镜进行集光。
例如将激光器光源耦合进SMF, SMF采用F-SPA, Newport，其NA为0.1~0.13。空间光通过microscope objective lens耦合进SMF,采用M-10X，Newport，其NA=0.25。SMF的光通过collimator输出，采用CFC-11X-A，thorlabs,
对显微镜而言放大倍数重要还是分辨率重要？
是分辨率更重要。 显微镜的光学技术参数包括：数值孔径、分辨率、放大率、焦深、视场宽度、工作距离、覆盖差等。这些参数并不都是越高越好，它们之间是相互联系又相互制约的，在使用时，应根据镜检的目的和实际情况来协调参数间的关系，但应以保证分辨率为准。 1、数值孔径:数值孔径是判断物镜性能（分辨率，焦深和亮度）的关键要素，孔径角越大，进入物镜的光通亮就越大，它与物镜的有效直径成正比，与焦点的距离成反比。 2.、分辨率：分辨率又称“鉴别率”，“解像力”。是衡量显微镜性能的一个重要技术参数。显微镜的分辨率用公式表示为：d=l/NA式中d为最小分辨距离；l为光线的波长；NA为物镜的数值孔径。可见物镜的分辨率是由物镜的NA值与照明光源的波长两个因素决定。NA值越大，照明光线波长越短，则d值越小，分辨率就越高。要提高分辨率，即减小d值，可采取以下措施:(1)降低波长l值，使用短波长光源。(2)曾大介质n值和提高NA值（NA=n×Sin(u/2)）。(3)增大孔径角。(4)增加明暗反差。 3.放大率：放大率就是放大倍数，是指被检验物体经物镜放大再经目镜放大后，人眼所看到的最终图象的大小对原物体大小的比值，是物镜和目镜放大倍数的乘积。放大率也是显微镜的重要参数，但也不能盲目相信放大率越高越好，在选择时应首先考虑物镜的数值孔径。有效放大倍率：显微镜放大倍率的极限即有效放大倍率。分辨率和放大倍率是两个不同的但又互有联系的概念。有关系式：500NA<放大率<1000NA当选用的物镜数值孔径不够大，即分辨率不够高时，显微镜不能分清物体的微细结构，此时即使过度地增大放大倍率，得到的也只能是一个轮廓虽大但细节不清的图像，称为无效放大倍率。反之如果分辨率已满足要求而放大倍率不足，则显微镜虽已具备分辨的能力，但因图像太小而仍然不能被人眼清晰视见。所以为了充分发挥显微镜的分辨能力，应使数值孔径与显微镜总放大倍率合理匹配。根据：总放大率=物距/物镜焦距×相距（250mm）/目镜焦距；增大物距即镜筒长度，可以提高放大率，但是镜筒不能无限拉长，通常国际标准长度为160mm。 4.焦深：焦深为焦点深度的简称，即在使用显微镜时，当焦点对准某一物体时，不仅位于该点平面上的各点都可以看清楚，而且在此平面的上下一定厚度内，也能看得清楚，这个清楚部分的厚度就是焦深。焦深大，可以看到被检物体的全层，而焦深小，则只能看到被检物体的一薄层，焦深与其他技术参数有以下关系：(1)焦深与总放大倍数及物镜的数值孔镜成反比。(2)焦深大，分辨率降低。由于低倍物镜的景深较大，所以在低倍物镜照相时造成困难。 5.视场直径：观察显微镜时，所看到的明亮的原形范围叫视场，它的大小，是由目镜里的视场光阑决定的。视场直径也称视场宽度，是指在显微镜下看到的圆形视场内所能容纳被检物体的实际范围。视场直径愈大，愈便于观察。计算公式如下：F=FN/MobF:视场直径FN：视场数（FieldNumber,简写为FN），标刻在目镜的镜筒外侧。Mob:物镜放大率。由公式可看出：(1)(2)视场直径与视场数成正比。增大物镜的倍数，则视场直径减小。因此，若在低倍镜下可以看到被检物体的全貌，而换成高倍物镜，就只能看到被检物体的很小一部份。 6.工作距离：工作距离也叫物距，即指物镜前透镜的表面到被检物体之间的距离。镜检时，被检物体应处在物镜的一倍至二倍焦距之间。因此，它与焦距是两个概念，平时习惯所说的调焦，实际上是调节工作距离。在物镜数值孔径一定的情况下，工作距离短孔径角则大。数值孔径大的高倍物镜，其工作距离小。 7.覆盖差显微镜的光学系统也包括盖玻片在内。由于盖玻片的厚度不标准，光线从盖玻片进入空气产生折射后的光路发生了改变，从而产生了相差，这就是覆盖差。覆盖差的产生影响了显微镜的成相质量。国际上规定，盖玻片的标准厚度为0.17mm，许可范围在0.16—0.18mm.,在物镜的制造上已将此厚度范围的相差计算在内。物镜外壳上标的0.17,即表明该物镜要求盖玻片的厚度。
什么是光纤数值孔径？
光纤数值孔径是多模光纤的重要参数，它表示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。
在光学中，数值孔径是表示光学透镜性能的参数之一。用放大镜把太阳光汇聚起来，能点燃纸张就是一个典型例子。
若平行光线照射在透镜上，并经过透镜聚焦于焦点处时，假设从焦点到透镜边缘的仰角为θ，则取其正弦值，称之为该透镜的数值孔径。
什么是显微镜参数中的数值孔径？
显微镜上的目镜表示的参数意义是：
1、分辨率
显微镜的分辨率是指能被显微镜清晰区分的两个物点的最小间距，又称”鉴别率”。其计算公式是σ=λ/NA 式中σ为最小分辨距离；λ为光线的波长；NA为物镜的数值孔径。可见物镜的分辨率是由物镜的NA值与照明光源的波长两个因素决定。
2、放大率和有效放大率
经过物镜和目镜的两次放大，所以显微镜总的放大率是物镜放大率和目镜放大率的乘积,显微镜放大倍率的极限即有效放大倍率。
3、数值孔径(NA)
数值孔径简写NA，数值孔径是物镜和聚光镜的主要技术参数，是判断两者（尤其对物镜而言）性能高低的重要标志。其数值的大小，分别标刻在物镜和聚光镜的外壳上。它是物镜前透镜与被检物体之间介质的折射率（n）和孔径角（u）半数的正弦之乘积。用公式表示如下：NA=nsinu/2。它与分辨率成正比，与放大率成正比，与焦深成反比，NA值增大，视场宽度与工作距离都会相应地变小。
4、焦深
焦深为焦点深度的简称，即在使用显微镜时，当焦点对准某一物体时，不仅位于该点平面上的各点都可以看清楚，而且在此平面的上下一定厚度内，也能看得清楚，这个清楚部分的厚度就是焦深。焦深大, 可以看到被检物体的全层，而焦深小，则只能看到被检物体的一薄层。
焦深 目镜的视场
5、视场直径
所看到的明亮的圆形范围叫视场，它的大小是由目镜里的视场光阑决定的。视场直径也称视场宽度，是指在显微镜下看到的圆形视场内所能容纳被检物体的实际范围。视场直径愈大，愈便于观察。
视场直径=目镜视场数/物镜倍率
6、覆盖差
由于盖玻片的厚度不标准，光线从盖玻片进入空气产生折射后的光路发生了改变，从而产生了相差，这就是覆盖差.国际上规定，盖玻片的标准厚度为0.17mm，许可范围在0.16-0.18mm，在物镜的制造上已将此厚度范围的相差计算在内。物镜外壳上标的0.17，即表明该物镜所要求的盖玻片的厚度。
7、工作距离(WD)
工作距离也叫物距，即指物镜前透镜的表面到被检物体之间的距离。
数值孔径公式？
数值孔径可以通过以下公式表示和确定：
数值孔径（NA）= n?sin（α）
数值孔径是透镜和聚光镜的主要技术参数，是判断两者（尤其对物镜而言）性能高低（即消位置色差的能力，蔡司公司的数值孔径是代表消位置色差和倍率色差的能力）的重要标志。其数值的大小，分别标刻在物镜和聚光镜的外壳上。
数值孔径（NA）是透镜与被检物体之间介质的折射率（n）和孔径角（2α）半数的正弦之乘积。用公式表示如下：NA = n * sin α。孔径角又称“镜口角”，是透镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。孔径角越大，进入透镜的光通量就越大，它与透镜的有效直径成正比，与焦点的距离成反比。
