信息光学课程设计
光学信息论课程设计
光学信息论课程设计1. 课程概述光学信息论是信息理论和光学的交叉领域，它研究光信号的传输和处理，涉及光场、统计光学、信噪比、信息熵等基础知识，对于理解和设计通信系统、光学信息处理系统、光学成像系统等具有重要意义。
本课程设计旨在通过实际操作，加深学生对光学信息论基础知识的理解和掌握，提高其实际运用能力。
2. 课程内容本课程设计包括以下三个实验：实验一光学传输系统的信噪比测试通过搭建一套基于 LASER、光纤、PIN 接收器的光纤传输系统，利用信噪比测试仪测量传输中各个环节的信噪比，并分析影响传输质量的因素。
通过此实验，理解光传输系统的优点和不足，为搭建更加完善的光传输系统提供指导。
实验二光学成像系统的分辨率测试利用一套光学成像系统，对不同的测试样品进行测试，通过分析 MTF （Modulation Transfer Function）曲线，计算得到该成像系统的最大分辨率，比较数据与理论值的差异，并分析影响分辨率的因素。
通过此实验，加深对光学成像系统的理解和分辨率计算方法的掌握。
实验三数字光学成像系统的信噪比和动态范围测试利用一套基于光电二极管和数字信号处理器的数字光学成像系统，对不同测量信号进行测试，获取成像系统的信噪比和动态范围，并对系统进行优化，通过分析实验数据，理解数字光学成像系统的优点和不足，为实际应用提供指导。
3. 实验要求1.本课程设计要求每位学生按照小组为单位完成全部三个实验，并根据实验结果撰写实验报告。
2.在实验中要注意安全，遵守实验室规定。
3.实验报告要求结构清晰、内容详实、数据准确，按照学校要求格式撰写。
4.实验完成后需要进行实验综合讨论，学生需要根据其他小组的实验结果撰写讨论报告，并进行组内评分。
4. 实验设备与器材1.光纤传输系统：LASER、单模光纤、PIN 接收器、信噪比测试仪；2.光学成像系统：物镜、衍射光栅、CCD 摄像头、计算机；3.数字光学成像系统：LED 光源、CMOS 摄像头、数字信号处理器。
信息光学PPT学习教案
C为 照 明 光 波 或直 接透射 波 O为 物 光 波 O*为 物 光 波 的 共轭 波
第9页/共25页
如 果 参 考 波 为简单 的平面 波或球 面波
U1 中 ，
， tb包 含 t0和 R2， 均 为常数 ；作用 是使输 出C幅 度减小 。
正比于物 光波前 乘一相 位
因子
.以向 上的
平面波为 载波， 形成距 离底
片z0的虚像。
衰减的照 明光波 为透射光 锥，扩 展程度 与O(x,y)有关
正比物光 ，以向 下倾斜 的 平面波为 载波， 在底片 的 另一侧距 底片z0处形成 一个实 像。
第19页/共25页
由图可 见，再 现的物 波前O 和物波 共轭波 前O*两 者具有 不同的 传播方 向，并 且还和 分量波 U1和U2分开。 只有实像 和虚像 彼此分 开，才 能互不 干扰。 两个像 的分开 程度与 参考光 的夹角 和物的 带宽有 关。
image) 。
当照明光 波C(x,y)恰好 为参 考光波的 共轭波 R*，则再现场 的
这时U4再现物光 波的共 轭波， 给 出原始物 体的一 个实像 ，U3再现 的是物光 波前， 给出虚 像。由 于 受R*R*的 调制， 还存在 变形。
第11页/共25页
波前记 录是物 光波前 与参考 光波前 干涉的 记录， 它把振 幅和相 位调制 的信息 变成干 涉图的 强度调 制。再 现光照 射到全 息图， 全息图 相当于 衍射屏 ，衍射 的结果 是再现 了物光 的波前 。 过程：干 涉―――记 录――― 衍射
5.2波前记录与再现 波前记录
是 利 用 干 涉 法将物 体发出 的光波 的全部 信息记 录在某 个平面 上。
光信息课程设计
光信息课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握光的传播、反射、折射和吸收等基本概念；了解光的应用领域，如光纤通信、太阳能等。
技能目标要求学生能够运用光学知识解决实际问题，如设计简单的光学仪器、进行光学实验等。
情感态度价值观目标要求学生培养对光学科学的兴趣和热情，提高科学素养，认识到科学知识对社会发展的重要作用。
二、教学内容根据课程目标，本章节的教学内容主要包括光的传播、反射、折射和吸收等基本概念，以及光的应用领域如光纤通信、太阳能等。
具体的教学大纲安排如下：1.第一课时：光的传播，介绍光的传播特点和规律，以及光的传播在日常生活和科技中的应用。
2.第二课时：光的反射，讲解反射的原理，反射定律，以及反射在光学仪器中的应用。
3.第三课时：光的折射，介绍折射的原理，折射定律，以及折射在光学仪器和光纤通信中的应用。
4.第四课时：光的吸收，讲解光的吸收现象，以及吸收在太阳能电池等领域的应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
主要包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：教师通过讲解基本概念、原理和规律，使学生掌握光学基础知识。
2.讨论法：教师引导学生分组讨论光学问题，培养学生的思考和合作能力。
3.案例分析法：教师通过分析光学仪器和光纤通信等实际案例，使学生了解光学在实际应用中的重要作用。
4.实验法：教师学生进行光学实验，让学生亲身体验光学现象，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的光学教材，为学生提供系统的光学知识。
2.参考书：提供相关的光学参考书籍，帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料：制作精美的光学教学PPT，运用动画、图片等形式展示光学现象，增强学生的直观感受。
4.实验设备：准备充足的光学实验设备，确保学生能够顺利进行实验操作。
信息光学课程设计
40倍
位移um
X/Y
Z
X/Y
Z
-12
-10
-8
-6
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-1
0
1
2
4
6
8
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12
（三）光纤与光纤的耦合（同时模拟了光源与准直器耦合）
在确定光轴后，参照上图所示连接各器件，调整两个准直器之间的距离和角度(两准直器之间的距离约为1cm)，使功率计上的读数最大，并记录下来。通过实验分析此耦合系统的1dB容差（包括横向位移、纵向位移和角度的1dB容差）。
其中α为光纤的折射率轮廓因子，m为和光源有关的参数，一般LED， m=1，对于LD，m=20。例如，NA＝0.14，η≈5％。
（二）透镜耦合
透镜耦合方法能否提高耦合效率？可能提高，也可能不提高。这里有一个耦合效率的概念。对于朗伯型光源（例如发光二极管），不管中间加什么样的光学系统，它的耦合效率都不会超过一个极大值。
-30-43.49
光纤系统中，必须考虑光源的辐射空间分布（角分布）、发光面积，光纤的数值孔径、纤芯尺寸和光纤的折射率剖面等等，使尽可能多的光能量进入光纤当中。对于耦合系统，通常要求具有以下几个特点：
1.大的1dB容差。大的容差是工业生产的一个基本条件，容差越大，才可能产量越大，成本越低。
2.弱的光反馈。目前低成本光源一般不配置隔离器，所以对于耦合系统来说，弱的光反馈意味着光源的稳定性的提高。
（二） 调整光路元器件的光轴与光路“重合”
在光源输出位置加一光阑，然后依次加入光路设计中的其他元器件，要求所有元器件的光轴与光路基本重合。方法参照下图所示，根据元件（例如透镜）反射到光阑的光斑位置，一般如果将光斑调整到光阑孔内，就认为元件的光轴与光路重合了。需要注意的是，如果光源没有隔离器，这个光斑是只能调整到孔附近，不能进入孔内，因为那样意味着光被反射到光源内，可能造成光源输出功率不稳定。
信息光学方面的课程设计
信息光学方面的课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解信息光学的基础知识，掌握光的传播、反射、折射等基本原理；2. 理解光学元件的作用，如透镜、反射镜、光栅等，并能运用相关公式进行计算；3. 掌握光纤通信的基本原理，了解光在光纤中的传输特性。
技能目标：1. 能够运用光学原理分析实际问题，设计简单的光学系统；2. 学会使用相关仪器进行光学实验，如测定光的折射率、光纤通信实验等；3. 培养学生的实验操作能力、数据处理能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对信息光学的兴趣，激发学生探索光学领域的好奇心；2. 培养学生的创新意识和科学精神，使他们认识到光学技术在现代科技中的重要性；3. 培养学生严谨、求实的学术态度，提高学生的自主学习能力和终身学习能力。
课程性质：本课程为学科拓展课程，旨在加深学生对光学知识的理解，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的物理基础，对光学知识有一定的了解，但缺乏深入探讨和实践经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，引导他们主动探究光学领域的奥秘。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 光的传播与波动理论：包括光的直线传播、光的波动性、干涉与衍射现象等，关联教材第二章内容。
2. 光学元件及其应用：透镜、反射镜、光栅等元件的工作原理和设计应用，关联教材第三章内容。
3. 光的折射与反射：光的折射定律、反射定律，以及透镜、反射镜中的光线追踪，关联教材第四章内容。
4. 光纤通信原理：光纤的结构、光在光纤中的传输特性、光纤通信系统的组成，关联教材第五章内容。
5. 光学实验：测定光的折射率、光纤通信实验等，关联教材实验部分。
教学安排与进度：第一周：光的传播与波动理论；第二周：光学元件及其应用；第三周：光的折射与反射；第四周：光纤通信原理；第五周：光学实验。
教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节进行深入讲解。
信息光学教案第三章
§ 2. 相干照明衍射受限系统的点扩散函数 考虑到观察光强,并利用放大率
1 h( xo , yo ; xi , yi ) 2 λ d o y ) exp{
j 2π [( xi Mx 0 ) x ( yi My o ) y ]} dxdy λd i
2 2 xo yo x i2 yi2 1 2 exp[ jk ] exp[ jk ] λ d od i 2d o 2d i
x y dU'1 ( xo , yo ; x , y ) p( x , y ) exp( jk )dU1 ( xo , yo ; x , y ) 2f
exp( jkd i ) ( xi xo )2 ( yi yo )2 h( xo , yo ; x , y ) dU'1 ( xo , yo ; x i , yi ) exp[ jk ] dxxy jλd i 2d i
§ 1. 评定光学成像系统的主要方法 a.星点法 用点光源经过光学成像系统所产生的像斑特 征来评定。
§ 1. 评定光学成像系统的主要方法 a.星点法 用点光源经过光学成像系统所产生的像斑特 征来评定。 定性评定、主观因素很大
§ 1. 评定光学成像系统的主要方法 a.星点法 用点光源经过光学成像系统所产生的像斑特 征来评定。 定性评定、主观因素很大 b.分辨率法
§ 1. 评定光学成像系统的主要方法 a.星点法 用点光源经过光学成像系统所产生的像斑特 征来评定。 定性评定、主观因素很大 b.分辨率法 用系统能分辨出景物最小尺寸的能力来评定 从定性到定量、信息量较小、 不能全面评价、主观因素较大 c.光学传递函数法
§ 1. 评定光学成像系统的主要方法 a.星点法 用点光源经过光学成像系统所产生的像斑特 征来评定。 定性评定、主观因素很大 b.分辨率法 用系统能分辨出景物最小尺寸的能力来评定 从定性到定量、信息量较小、 不能全面评价、主观因素较大 c.光学传递函数法 从空域到频域，通过研究光学系统的频域特 性来评价光学系统像质
关于信息光学的课程设计
关于信息光学的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解信息光学的基本概念，掌握光的传播、反射、折射和衍射等基本原理；2. 学会运用数学方法描述和分析光信息传输的过程；3. 掌握光学器件的设计原理及其在信息处理中的应用。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析和解决实际光学问题，具备一定的光学设计能力；2. 能够运用光学软件进行模拟实验，观察和分析光学现象；3. 能够熟练操作光学实验设备，进行基本的光学实验。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对信息光学的兴趣，激发他们探索光学领域的热情；2. 培养学生的团队合作精神，学会与他人共同探讨、分析和解决问题；3. 增强学生的创新意识，培养他们在光学领域勇于尝试、不断创新的品质。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，旨在提高学生解决实际光学问题的能力。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
在教学过程中，将根据学生特点和教学要求，分解目标为具体的学习成果，确保课程的有效性。
二、教学内容本章节教学内容围绕以下三个方面展开：1. 光学基本原理：包括光的传播、反射、折射和衍射等现象，以及相关数学描述方法。
教学内容涉及课本第1-3章，具体包括：- 光的波动性和电磁理论基础；- 光在不同介质中的传播规律；- 反射、折射和衍射现象的原理及数学表达。
2. 光学器件与应用：介绍各种光学器件的设计原理及其在信息处理、通信等领域的应用。
教学内容涉及课本第4-6章，具体包括：- 透镜、反射镜等基本光学元件的设计原理；- 光学滤波器、光栅等器件的工作原理；- 光学器件在光纤通信、激光技术等领域的应用案例。
3. 光学实验与模拟：通过实验和软件模拟，使学生更好地理解和掌握光学知识。
教学内容涉及课本第7章，具体包括：- 基本光学实验操作技巧；- 光学软件（如Zemax、OptiSystem等）的使用方法；- 实验和模拟在光学设计中的应用实例。
教学内容安排和进度根据课程目标和学生的实际情况进行制定，确保科学性和系统性。
《信息光学》课程实验讲义与教案(0708级)
六、注意事项
1) 在进行实验过程中，不要振动测量台。 2) 严禁用手触摸各光学元件。 3) 实验结束后注意将激光器电源关闭。
7
θ调制
θ调制技术是阿贝原理的应用。第一步入射光经物平面发生夫琅禾费衍射， 在透镜的后焦面上形成一系列衍射斑（即物的频谱）这一步称“分频” 。第二步 是各衍射斑发出的球面波在像平面上相干叠加，像就是像平面上的干涉场，这一 步称“合频” ，形成物的像。如果用白光光源照明光栅物片，这会在频谱上得到 色散彩色频谱。每个彩色铺板的原色分布都是从外相里按红、橙、黄、绿、蓝、 靛、紫的顺序排列。这是一位光栅的衍射角与入射光的波长有关。红光的波长最 大，衍射角最大，分布在最外面；紫光相反。如果在频谱面上放置一个空间滤波 器，让不同方向的谱斑通过不同的颜色，这在像面上得到彩色像。这是利用不同 方向的光栅对图像进行调制，因此称为θ调制法。又因为它将图像中的不同部位 “编”上不同的颜色，故又称空间假彩色编码。
《信息光学》课程实验讲义与教案
编写者：翁嘉文 参考教材：自编《信息光学讲义》
华南农业大学 应用物理系 2009 年 5 月
目 录
实验一 阿贝成像原理与空间滤波………………………………………………… 2 实验二θ调制 ……………………………………………………………………… 8 实验三 三维形貌测量 …………………………………………………………… 13 实验四 数字全息 ………………………………………………………………… 19 实验 教案 ………………………………………………………………………… 23
一、实验目的
1. 了解信号与频谱的关系以及透镜的傅里叶变换功能。
2. 掌握现代成像原理和空间滤波的基本原理，理解成像过程中“分频”和
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10-27.81
30-28.39
50-29.62
80-30.49
100-30.24
150-28.41
200-29.72
300-32.05
2、650nm：10倍 Z
-300-28.02
-200-27.96
-150-27.94
-100-27.9
-80-27.89
-50-27.87
-30-27.86
850nmLD的光纤耦合。撤掉反射镜和650nmLD，启动850nmLD，调整光路，使功率计上的读数最大（功率计此时换到850nm档，且一般只需向后做极小的微调即可）。
调节光纤与透镜之间的纵、横向距离，实验分析此耦合系统的1dB容差。最后通过记录表画出耦合效率趋势线。
850nm光源与光纤耦合的耦合记录表
其中a为系数。上式表明，当发光面积 大于光纤接收面积 时，加任何光学系统都没有用，最大耦合效率可以用直接耦合的方法得到。当发光面积小于光纤接收面积时，加上光学系统是有用的，可以提高耦合效率，而且发光面积越小，耦合效率提高的越多，在这种准则下，有如下一些透镜耦合方式：
透镜光纤和热扩散光纤
1．光纤端面球透镜耦合
其中α为光纤的折射率轮廓因子，m为和光源有关的参数，一般LED， m=1，对于LD，m=20。例如，NA＝0.14，η≈5％。
（二）透镜耦合
透镜耦合方法能否提高耦合效率？可能提高，也可能不提高。这里有一个耦合效率的概念。对于朗伯型光源（例如发光二极管），不管中间加什么样的光学系统，它的耦合效率都不会超过一个极大值。
利用圆柱透镜可以达到上述目的。详细研究表明，当柱透镜半径R与光纤半径相同，激光器位于光轴上，且镜面位于z=0.3R时，可得到最大耦合效率，约为80％。如果激光器的位置在轴向有偏移，则耦合效率明显下降。也就是说，这种耦合方式对激光器、圆柱透镜及光纤的相对位置的精确性要求很高。
glens和clens
由于透镜耦合系统需要x、y、 方向的精细对准，以保证光路的同轴性。此外，在Z方向（光纤轴线方向）间距还要适当。所以这是一个五维精细调节和控制问题。这对于非专业人员去调节是相当困难的。另外，外界的扰动，（如随机震动）都可能影响到光入纤的功率。这些都大大的降低了透镜耦合系统的1dB容差，使透镜耦合系统的封装变得极其困难，一般透镜耦合系统的1dB容差仅仅为1-2μm，为了保证封装后仍然能够保持低损耗，这就要求固定透镜的基座也要有同样数量级的加工精度，这就要求采取特殊的加工手段，限制了透镜耦合系统的应用。
俗称透镜光纤，将光纤端面做成一个半球形，例如通过热、火焰、研磨、腐蚀、电弧等技术把光纤端面处理成球面或者近似球面，使它起到短焦距透镜作用，端面球透镜的作用是提高光纤的等效收光角，因而耦合效率提高了。这种耦合方法对阶跃型光纤效果较好，对折射率梯度光纤则差些。
2． 圆锥形和楔型透镜耦合。
将光纤的前端用研磨、腐蚀的方法做成逐渐缩小的圆锥形或者楔型，或者用烧融拉细的方法做成圆锥形，前端半径为a1，光纤自身半径为an。光从前端以θ入射进光纤，经折射后以ψ1角射向界面A点。因界面为斜面，所以ψ2<ψ1。如果锥面的坡度不大，也就是说圆锥形的长度L>>（an－a1）时，近似有
（四）光纤全息耦合
由于光全息片可以将光的波前互相变换，所以可以用来作为一种光纤耦合器。原则上讲，这种耦合方式的耦合效率是非常高的，但是，由于全息片的衍射效率的影响及衰减损耗，实际耦合效率与透镜相比并不优越。不过，它的最大优点是，可以作为多功能的光学元件来应用。全息耦合的制作方法在这里就不详述了，有兴趣的同学可查阅相关资料。
3.简单易操作、耦合效率高、稳定。
通常使用的耦合方式主要有以下几种：
（一）直接耦合：
所谓直接耦合就是把一根端面为平面的光纤直接靠近光源发光面放置，在光纤一定的情况下，耦合效率与光源种类关系密切。如果光源是半导体激光器，因其发光面积比光纤端面面积小，只要光源与光纤面靠的足够近，激光器所发出的光就能照到光纤端面上。考虑到光源光束的发散角和光纤接收角的不匹配程度，一般耦合效率不到10％，90％以上都可能浪费了。如果光源是发光二极管，则情况更为严重。因为发光二极管的发散角更大，其耦合的效率基本上由光纤的收光角决定，即
glens和clens是目前解决上述问题的重要方案。它的最大优势在于它批量生产中的可操作性，因为它是一个圆柱形的产品，可以直接插入一个精度很高的套筒内，就可以保证其和光路很好的同轴，拓展了1dB容差，使封装技术变得相对简单容易，耦合过程中使五维的精细调节转变成了一维调节，大大的降低了调整难度，提高了耦合效率。
-10-27.84
0-27.79
10-27.85
30-27.87
50-27.87
80-27.88
100-27.89
150-27.93
200-27.95
300-28.01
3、650nm：40倍 X/Y-300-源自5.76-200-44.89
-150-45.08
-100-45.52
-80-45.39
-50-44.12
Sinψn-1/ Sinψn=an/an-1
可以证明，有圆锥时光纤的接收角θc与平行光纤时的接收角θc之间有如下关系:
Sinθc/ Sinθc= an/a1
上式表明，有圆锥透镜的光纤的数值孔径是平端光纤的an/a1倍。
3．热扩散光纤和倒锥光纤
通过高温热处理可以把光纤的纤芯做成喇叭状，这样可以很大程度的提高光纤的耦合效率，有兴趣的同学可查阅相关资料（特别是倒锥光纤的耦合效果非常好）。
光纤系统中，必须考虑光源的辐射空间分布（角分布）、发光面积，光纤的数值孔径、纤芯尺寸和光纤的折射率剖面等等，使尽可能多的光能量进入光纤当中。对于耦合系统，通常要求具有以下几个特点：
1.大的1dB容差。大的容差是工业生产的一个基本条件，容差越大，才可能产量越大，成本越低。
2.弱的光反馈。目前低成本光源一般不配置隔离器，所以对于耦合系统来说，弱的光反馈意味着光源的稳定性的提高。
光纤耦合与特性测试
一、实验目的
1、了解常用的光源与光纤的耦合方法。
2、熟悉光路调整的基本过程，学习不可见光调整光路的办法。
3、通过耦合过程熟悉Glens的特性。
4、了解1dB容差的基本含义。
5、通过实验的比较，体会目前光纤耦合技术的可操作性。
二、实验原理
在光纤线路耦合的实施过程中，存在着两个主要的系统问题：即如何从各种类型的发光光源将光功率发射到一根特定的光纤中（相对于目前的光源而言），以及如何将光功率从一根光纤耦合到另外一根光纤中去（相对于目前绝大多数光纤器件而言）。对于任一光纤系统而言，主要的目的是为了在最低损耗下，引入更多能量进入系统。这样可以使用较低功率的光源，减少成本和增加可靠度，因为光源是不能工作在接近其最大功率状态的。
图1 glens（左）和clens（右）
glens是直径1~3mm，长度几毫米的小玻璃棒，其折射率沿径向分布如下式
是轴上折射率， ， 是分数折射率差， 是芯径。
GRIN棒透镜可以对光束进行准直或聚焦，此处用0.29节距的棒透镜对发散的半导体光源实现聚焦，节距是指光线在梯度折射率介质中沿正弦轨迹运行一周的长度。能够实现准直的为1/4节距的GRIN棒透镜。
五．组合方式
把上述提到的方法组合使用，可以大大的提高耦合效率，但调整起来相对复杂程度有所增加，有兴趣的同学可以查阅相关资料。
光路调整的基本思路：
这里介绍一下常用光路调整的基本思路，这个思路是通用的，不仅仅局限于本实验。当然这个思路仅仅是一些经验积累，这样调整相对容易方便。
（一）确定光轴
将光阑放到预计的光轴方向上（导轨上）的不同位置，查看激光光斑是否始终在同一位置。如果不是，调节激光器的高度和角度，使在导轨各点，光斑的位置基本相同。此时光源平行于预计的光轴（导轨）。对于不可见光，可以利用上转换片或热敏纸辅助确定光轴。
使650nmLD可见光光路和850nmLD的光路重合。利用一个反射镜引入650nmLD可见光光路。利用上一步的两个光阑，调整650nmLD和反射镜，使650nm红光通过两个光阑，从而确保可见光和不可见光的光路重合。
利用650nm可见光调整透镜和光纤。将光阑撤掉，换上透镜和光纤固定装置，通过调整透镜和光纤端面使功率计显示的读数最大。
-30-43.49
图2 光路上的元器件调整同轴的基本示意图
如果是不可见光，元件同轴是按照引入的可见光进行调整的。
图3不可见光光路中的元件同轴调整
三、实验设计
（一）可见LD的光纤耦合（650nm）
在确定光轴后，参照上图所示连接各器件，调整透镜与光纤之间的距离，并且调整光纤端面的角度，使功率计上的读数最大，并记录下来。通过实验分析此耦合系统的1dB容差（包括横向位移和纵向位移的1dB容差）。
对比10倍和40倍显微镜头的耦合效率和1dB容差。
10倍
40倍
位移um
X/Y
Z
X/Y
Z
-10
-8
-6
-4
-2
-1
0
1
2
4
6
8
10
（二）红外激光与光纤的耦合 （850nm）
确定850nmLD的光轴。利用上转换片，采取前后来回移动光阑的方法确定850nmLD的出射方向和预定的光轴（导轨）平行。
标记850nmLD的出射方向（即光轴方向）。在光轴的方向上放置两个光阑，利用两点确定一条直线的原理，通过红外转换片确保光线经过两个光阑，850nmLD的出射方向（即光轴方向），固定两个光阑。
（二） 调整光路元器件的光轴与光路“重合”
在光源输出位置加一光阑，然后依次加入光路设计中的其他元器件，要求所有元器件的光轴与光路基本重合。方法参照下图所示，根据元件（例如透镜）反射到光阑的光斑位置，一般如果将光斑调整到光阑孔内，就认为元件的光轴与光路重合了。需要注意的是，如果光源没有隔离器，这个光斑是只能调整到孔附近，不能进入孔内，因为那样意味着光被反射到光源内，可能造成光源输出功率不稳定。