在Zemax下模拟单模光纤的光束耦合
用ZEMAX实现对光源的仿真
用ZEMAX实现对光源的仿真要精确地模拟一个照明系统，实现对光源的精确模拟是关键。
这里讨论三个问题：一、如果只知道有关的光源的简单数据，如何模拟？二、如果已知关于光源的详细数据，又如何模拟？三、如何模拟一个几何形状复杂的光源？下面从第一个问题开始讨论：若仅知道光源的简单数据，如何对光源进行仿真？打开ZEMAX，将其切换到非序列模式：接下来，完成单位的设置，执行system>general>units有关光能及其计算的问题，要特别注意物理单位。
本例中光照度单位采用勒克司。
将缺省的非序列物的类型设为source_radial。
在ZEMAX中，source_radial 代表一个矩形或椭圆形平面光源，它能向半球面空间内发射光线。
在半球面内，光线关于本地Z轴呈对称分布，并且光线的强度随角度的分布属立方样条拟合。
将null object定义为source_radial是将光源数据输入到ZEMAX的最简单直接的方式。
右键单击null object：如下图所示，是美国Lumileds(流明)公司的LED产品LXML-PWW1说明书中提供的发光强度分布曲线。
它呈明显的余弦分布。
根据上述曲线，我们可以构造这样出表2：表2 LXML-PWW1的空间强度分布度相对强度(任意单位)0 1005 9910 9815 9620 9425 9030 8635 8240 7445 6850 6355 5360 4565 3870 2875 2380 1685 1090 5说明书上还注明，LXML-PWW1的直径是6mm，典型输出功率是120 lumens。
设layout rays数量为30，analysis rays 数量为10000000。
将上述参数输入到ZEMAX中：我们得到光源的外形图和灰度度：显然，发光强度的计算结果与说明书中给出的曲线相符得比较好。
第二个问题，如果已知光源的详细数据，如何对光源进行仿真。
有些LED制造商免费提供ZEMAX Source File格式、有关LED产品的详细光学性能数据。
绿光半导体激光器单管合束及光纤耦合技术研究
绿光半导体激光器单管合束及光纤耦合技术研究摘要：近年来，随着我国经济的高速发展和科技的进步，光电器件与材料相关领域的研发不断取得新进展，性能得到明显强化，在各大领域得到广泛应用。
为进一步提高半导体激光功率，可以采用激光器单管合束及光纤耦合技术。
基于此，分析研究绿光半导体激光器单管合束及光纤耦合技术，对提高仪器总功率以及将其应用于更多领域有重要的现实意义。
关键词：绿光半导体激光器；单管合束；光纤耦合前言：利用合束技术可以使多个半导体激光器在光纤中进行耦合，由此形成半导体激光器的光学器件，保证激光的输出功率，提高激光束的质量。
目前，国内外已广泛使用多种红外波段的半导体激光器，广泛用于彩色显示、激光印刷、高密度光盘存储等领域，但目前对于可见光波段激光耦合模块尤其是绿光波段的研究还很少，因此，对绿光高功率半导体激光器光纤耦合模块进行深入研究，是当前光电器件与材料相关领域研发重点之一。
1半导体激光器光纤耦合模块研究半导体激光器技术已经相对成熟，由于其具有光束不均匀性、单元功率低等特点，在一定程度上限制其应用领域。
为保证半导体激光器的功率输出，需要对激光器进行多层叠加，这会一定程度上限制光束质量。
随着半导体耦合技术的不断发展和进步，通过使用半导体激光器进行合束，可以有效提升光束的质量，实现激光远距离柔性传输。
最早的光纤是20世纪50年代研制出来的，后来被人们逐渐推广使用。
在20世纪70年代，就有国外公司利用化学气相沉积法得到了损耗较低的光纤，随着半导体激光器的迅速发展和光纤耦合技术的发展，人们对不同类型的半导体激光器进行了大量的研究，并取得了大量的成果。
2半导体激光器非相干合束技术目前，半导体激光器的合束技术方法有两种：相干合束和非相干合束。
半导体激光器利用光束准直技术和聚焦耦合技术，使多个光束单元的耦合成为可能。
在相干合束技术的应用中，采用了相位控制方法，使激光阵列各发光元件产生同一波长的光束，从而达到相干合束。
zemax教程详细 全面
Zemax使用群
※NASA美国太空总署,Sandia 国家实验室, U.S.Army军队, HP, Motorola…
※台湾:电子所,中科院,大学…以及扫描仪,相机,望远镜,投影机等制 造商. ※大陆：光学、光电研究所，大学，光学公司，光学加工厂，从事光 学镜头、条形码、投影仪、背投影电视、光通信器件、VCD及DVD读 写头等的设计的公司。
ZEMAX Editors
Graphic and Text 界面
• 有些功能（如layout）只支持图形，有些只支持文本（如Seidel 像差系数），有的都支持（如fan plot）； • 如果二者都支持，一般先给出图形输出，如果需要显示text的内 容，需要点一下菜单栏中的“Text”；
Graphic and Text windows例子
大部分窗口都提供在线帮助,方便随时获取相关功能的在线解释和帮助；
系统要求
• WIN98，NT，2000，XP • 200Mb 以上的硬盘空间 • 最小的分辨率为：1024*768
•
•
一个并行口或者USB接口用来接KEY
64Mb以上内存；如果进行对象非常复杂、物理光学或散射和照 明分析时，最低要求是256MB，最好是512Mb
Session file的概念
• Session file ：在保存文件时，如果选择Session file，则它包括 lens file, 所有图形和文本窗口，editors,它们在屏幕上的大小和位 置，及每个窗口的设置。此时，除了一个ZMX文件以外，还有一 个SES文件。
Lens Data
Lens data的组成
Sequential system例子
Ray Tracing的3种方式（II）
【ZEMAX光学设计软件操作说明详解】2-上
第十三章表面类型§1 简介ZEMAX 模拟了许多种类型的光学元件。
包括常规的球面玻璃表面，正非球面，环带，柱面等。
ZEMAX 还可以模拟诸如衍射光栅、“薄”透镜、二元光学、菲涅耳透镜、全息元件之类的元件。
因为ZEMAX 支持大量的表面类型，用常用的电子表格形式安排用户界面就比较困难。
例如，对于一个没有发生衍射的表面，开辟“衍射阶数”一列就没什么必要。
为了使用户界面尽可能不显得乱，ZEMAX 使用了不同的类型界面以便指出定义某一种类型的表面时，需要哪一些数据。
§2 参数数据一个标准的表面可以是一个紧随着一均匀介质（如空气，反射镜或玻璃）的平面、球面或圆锥非球面。
所要求的参数仅仅是半径（半径也可以是无穷大，使之成为一个平面），厚度，圆锥系数（缺省值为0，表示是球面），和玻璃类型的名字。
其他的表面类型除使用一些其他值外，同样使用这些基本数据。
例如，“偶次非球面”表面就是使用所有的“标准”列数据再加上八个附加值，这些附加值是用来描述多项式的系数的。
这八个附加值被称为参数，且被称为参数1，参数2，等等。
要理解的参数值的最重要特性是它们的意思会随着所选择的表面类型的不同而改变意思。
例如，“偶次非球面”表面类型用参数1 来指定非球面近轴抛物线项的系数，而“近轴”面则用参数1 来指定表面焦距。
两个表面同样使用参数1，但用途却不同，因为这两个表面类型永远不会同时在同一个面上使用。
数据存储的共享性简化了ZEMAX 界面，也减少了运行程序时所要求的总内存。
但由于你必须去记每一个参数的作用，是否这样的共享反而会使ZEMAX 用起来变得麻烦呢？回答是否定的，因为ZEMAX始终掌握着你所定义的每一面上的每一个参数代表什么的记录。
当你将一个表面从“标准的”改成其他的表面类型后，ZEMAX 会自动改变参数列的列头以使你知道你对表面上的每一个参数作了什么改动。
所有需要你做的只是在正确的格子中键入适当的数据。
当你将光标从一个格子移动到另一个时，列头会一直显示该格是用来作什么的。
zemax对激光高斯光束波形仿真--演示文稿
Size of Pinhole
• 减小针孔的大小，会发现Gaussian光斑周围的暗环少了，
光斑质量比较好。
高斯光束三维波形
总结
通过对zemax软件的学习在这次毕业论文的设计中， 我不仅回顾了以前的理论知识，而且还学到了很 多新的知识和实践经验。在准备期间，我利用图 书馆和网络搜索了大量的资料,锻炼了我自主寻找 资料的能力；
从starting surface传播到 ending surface。
Defining the initial beam
• Analysis>> Physical Optics>> Physical Optics Propagation ：
Gaussian Size+Angle
Gaussian Size+Angle beam由开始面上的beam size (not waist) 和远场发散半角定义(空气中)。 ZEMAX用这2个数据计算束腰，位置和位相。
二 zemax软件介绍
2.1 ZEMAX简介：•界面友好，容易上手； 资料丰富，既可以直接选择，又可以自定 义； •可建立反射、 折射、衍射及散射等 光学模型； •可进行偏振、镀膜和温度、气 压等方面的分析 • 具有强大的像质评价和 分析功能； • 丰富的资料库，有现成的镜 头和玻璃、样板数据，可供用户选择；• 大 部分窗口都提供在线帮助,方便随时获取相 关功能的在线解释和帮助；
Gaussian Beam Analysis
重新对GBPS优化，使针孔surface 6上的Gaussian waist最小
优化后，surf 6上束腰近似为3.2微米。 surface4的thickness变为17.152。 。
zemax波长合束 -回复
zemax波长合束-回复Zemax波长合束是一种用于光学设计和建模的软件工具。
它的主要功能是将不同波长的光束合并在一起，以便进行更准确和全面的光学分析。
在本文中，我们将一步一步地回答有关Zemax波长合束的问题，并探讨它在光学设计中的应用。
首先，让我们先了解一下Zemax。
Zemax是一种先进的光学设计软件，被广泛应用于各种光学系统的建模和优化。
它使用光线追迹和波前分析等技术，可以模拟和优化各种光学元件和系统的行为。
波长合束是指将不同波长的光束合并在一起，形成一个单一的波长。
这在许多光学应用中非常重要，例如多色分析、光学通信、激光雷达等。
波长合束可以通过使用干涉滤波器、分波器和波长选择器等光学元件来实现。
在Zemax中，实现波长合束的过程可以分为以下几个步骤：第一步是定义光学系统。
在Zemax中，我们可以使用系统编辑器来定义光学元件和系统布局。
我们可以添加透镜、反射镜、棱镜等光学元件，并将它们安排在合适的位置。
接下来，我们需要定义不同波长的光束源。
在Zemax中，我们可以创建多个光束源，并为每个光束源指定不同的波长和功率。
这使我们能够模拟多色光束的行为。
然后，我们需要通过使用Zemax中的光线追迹功能来模拟光束传播的行为。
通过定义光线的起始位置和方向，以及光学元件的传输函数，我们可以计算出不同波长的光束在系统中的传播路径和光强分布。
完成光线追迹后，我们可以使用Zemax中的波长选择器来合并不同波长的光束。
波长选择器是一种光学元件，用于选择并传递特定波长的光束。
通过将波长选择器添加到系统中，并适当调整其参数，我们可以将不同波长的光束合并为一个单一的波长。
最后，我们可以使用Zemax中的分析工具来评估合并后的波长光束的性能。
我们可以计算光束的光强分布、相位分布、聚焦性能等，并优化系统参数以获得最佳结果。
总之，Zemax波长合束是一种强大的光学设计工具，可以模拟和优化不同波长光束的传播和行为。
它对于光学系统的设计、分析和优化非常有价值，特别是在需要合并不同波长光束的应用中。
单模光纤和光波导器件连接耦合技术的研究
单模光纤和光波导器件连接耦合技术的研究单模光纤和光波导器件之间的连接耦合技术一直是光通信领域的关键技术之一。
单模光纤作为光通信的传输介质，具有传输距离远、带宽大、传输损耗低等优点。
而光波导器件则是光通信系统中重要的功能组件，如激光器、光调制器、光探测器等。
连接耦合技术的研究旨在实现单模光纤和光波导器件之间的高效能耦合，以提高光通信系统的性能和可靠性。
光波导耦合技术是实现单模光纤和光波导器件连接的关键环节。
光波导器件通常采用半导体材料制成，例如硅、III-V族化合物半导体等。
传统的耦合技术常常采用氧化法、蒸镀法、电子束法等方法进行器件与光纤的连接。
然而，由于材料的差异以及制造工艺的限制，这些方法往往存在连接效率低、损耗大、制造成本高等问题。
为了解决这些问题，研究者们提出了一系列先进的耦合技术。
其中，光纤末端的微纳结构设计被广泛应用于耦合技术中。
通过在光纤的末端制作微纳结构，可以实现与光波导器件之间的高效能耦合。
常见的微纳结构包括球型、抛物线型、倒锥型等。
这些结构能够有效地改善光纤与光波导器件的匹配度，提高耦合效率。
另一种常见的耦合技术是光纤端面的切削和抛光技术。
通过精确的切削和抛光过程，可以使光纤端面达到光滑和平整的状态，减少光信号的散射和衰减。
切割和抛光技术的成功应用可以大大提高光纤与光波导器件之间的耦合效率。
除了传统的连接耦合技术外，还有一些新兴的研究方向。
例如，利用纳米技术制备纳米光纤，可以实现与纳米光波导器件的高效耦合。
此外，也有研究者提出了无连接直侵入耦合（butt-coupling）技术，即直接将光纤与光波导器件接触在一起，从而实现高效的连接。
总结起来，单模光纤和光波导器件连接耦合技术的研究旨在实现高效能的光通信系统。
通过微纳结构设计、精确的切割和抛光技术以及纳米技术等手段，可以提高连接耦合的效率和可靠性。
随着光通信技术的发展，相信连接耦合技术将不断创新，为光通信系统的性能提供更加可靠的保障。
单模光纤耦合率的计算分析
单模光纤耦合率的计算分析摘要：光纤耦合率是光纤网络中一个重要的参数，可以影响网络中数据传输的效率。
本文重点介绍了单模光纤耦合率的计算分析方法，给出了具体的计算方式和公式，并基于此设计了一个仿真实验。
实验结果表明，该单模光纤耦合率的计算分析方法有效，可以帮助提高网络效率。
第一部分：引言1.1光纤耦合率及其重要性光纤耦合率是指当光信号从一根光纤传输到另一根光纤时，光信号衰减值的比例。
光纤耦合率对于光纤网络的运行至关重要，如果光纤耦合率太低，传输的信息将受到大量的衰减，影响数据的传输速率和可靠性。
因此，正确的计算和分析光纤耦合率对于提升网络效率具有重要意义。
1.2单模光纤耦合率单模光纤耦合率是指当一根光纤两端分别连接一个偶极子温度计和一个源偶极子温度计时，通过这两个偶极子温度计测量的衰减值的比例。
第二部分：单模光纤耦合率的计算分析2.1计算公式单模光纤耦合率的计算公式为：U=1/[1+(A/B)],其中A表示偶极子温度计的基本衰减值，B表示源偶极子温度计的基本衰减值。
2.2单模光纤耦合率的计算实例以放射性核素放射源为例，其基本衰减值A为3 dB，源偶极子温度计的基本衰减值B为5 dB，按照上述公式计算：U=1/[1+(3/5)]=0.6第三部分：单模光纤耦合率的仿真实验3.1实验设计为了验证和证明此单模光纤耦合率的计算方法的有效性，我们设计了一个根据实际情况模拟出的实验，实验中参与了两个平行光纤，每根光纤的头部分别接上一个偶极子温度计和一个源偶极子温度计，它们是通过E口接口连接的，并利用电脑上的光纤耦合仪。
3.2实验结果实验结果表明，单模光纤耦合率U为0.6，即偶极子温度计的基本衰减值A为3 dB，源偶极子温度计的基本衰减值B为5 dB，与上面的计算结果一致，有效地证明了本文介绍的单模光纤耦合率的计算分析方法的有效性。
第四部分：结论本文介绍了单模光纤耦合率的计算分析方法，以及基于此设计的实验。
实验结果显示，该单模光纤耦合率的计算分析方法有效，可以提高网络效率，提升数据传输的可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
在Zemax下模拟单模光纤的光束耦合文章来源: /index.php?doc-view-318设计前的准备Zemax公司感谢Suss MicroOptics SA公司的Reinhard Voelkel博士提供本文使用到的实验数据。
我们同时提供本文的的日文版本本文描述了一种商用的光纤耦合器，系统使用SUSS MicroOptics FC-Q-250微透镜阵列来耦合两根康宁（Corning）SMF-28e光纤。
如下图所示：供应商提供的上述元件的参数如下：单模光纤，康宁SMF-28e数值孔径 0.14纤芯直径8.3μm模场直径@1.31μm 9.2±0.4μm微透镜阵列，SUSS MicroOptics SMO39920基片材料熔融石英基片厚度 0.9mm内部透过率 >0.99透镜直径240μm透镜节距250μm曲率半径330μm圆锥常数（Conic constant） 0数值孔径 0.17附件中的文件single mode coupler.zmx是整个系统的Zemax文件。
请注意一下几点：物面到透镜的距离和透镜到像面的距离设定为0.1mm，是因为这比较接近实际情况。
后面经过优化过程时候，这个尺寸还会发生变化；透镜到像面的距离使用了Pick-up solve，以确保和前面的物面到透镜的距离之间相等。
既然两组透镜和光纤之间是完全一致的（在制造公差之内），因而整个系统也就应该是空间反演对称和轴对称的（either way round）；两个透镜之间的距离设定为2mm，因为这个是实验中使用的数据。
同样地，这个距离后面也将会被严格的优化；系统孔径光阑设定为根据光阑尺寸浮动（float by stop size），而光阑设定在第一个透镜的后表面。
这就意味着系统的孔径光阑由透镜的实际孔径决定。
因而光纤的模式在这个系统中传输的过程中，就有可能受限于透镜的实际孔径。
在这个例子中，光纤的模式要比透镜的实际孔径小很多。
当心“数值孔径”的多种不同定义。
它有可能指的是边缘光束倾角的正弦值，有可能是光强降低到1/e2时的光束倾角的正弦值（我们将会看到Zemax会在不同的场合使用这两种定义），也有可能定义为光强降到1%峰值强度时光束倾角的正弦值，康宁便使用这种定义。
这些非常重要！孔径上定义了高斯切趾（Gaussian apodization），用来产生光束的高斯分布。
当前这只是一种近似，后面将会做进一步的精确的计算。
透镜孔径的大部分区域是衍射受限的光学质量的，并且被光纤模式照射到的区域是衍射受限的。
使用旁轴高斯光束计算旁轴高斯光束算法是最简单可以用来分析光纤耦合的分析方法。
不过，这种方法只能获得对系统性能初步的了解。
根据康宁的产品参数表，光纤在1.31μm波长下的模场直径为9.2±0.4μm。
因此，我们按照下图所示的情形设置旁轴高斯光束计算（Analysis>Physical Optics>Paraxial Gaussian Beam）：图中光束的束腰直径Waist总是相对于表面1来计算的，在本例中它和物面出于同一个位置。
因此，高斯光束的束腰直径4.6μm就位于源光纤的位置。
光束然后传输经过光学系统。
从上图我们可以看出表面3上的1/e2光束直径是65μm，而表面4是70μm。
这些表面的实际的物理半口径为120μm。
也就是说大约两个光束直径以外的光将会被阻隔掉。
另外需要注意的是像面并非位于光束最佳聚焦聚焦点处：像面处光斑的大小为5.3μm，而其实根据系统的对称性的假定，高斯束腰直径应该是4.6μm。
我们将会优化表面1的厚度（同时也会通过Pick-up solve来控制表面5的厚度）来改进这些。
请注意表面5的厚度是通过Pick-up solve 来控制的，因为我们希望系统倒过来使用时也能得到同样的耦合效果：我们使用了完全相同的两组光纤和透镜（在制造公差范围内），因而我们期望最好的系统是输入输出互易的。
Zemax中有一项优化操作数（operand）GBPS，指的是旁轴高斯光束尺寸，可以用来优化光纤和耦合镜头之间的距离。
根据系统的上述对称性，我们知道，高斯光束束腰的最佳尺寸是4.6μm，因此，优化函数就只有简单的一行，如下图：优化后给出的光纤到透镜之间的距离为0.117mm，下面是相应的旁轴高斯光束的数据：上述便是旁轴高斯光束计算所能给我们提供的信息。
相关的Zemax文件为optimization.zmx。
返回目录使用单模光纤耦合计算单模光纤耦合计算方法（位于Analysis>Calculations>Fiber Coupling Efficiency）提供了更加有力的用来分析具有高斯分布的光纤模式的能力。
它会执行两种计算：能量传输计算（energytransport calculation）和模式匹配计算（modematching calculation）。
系统效率（systemefficiency：S）是用通过入瞳（entrance pupil）的所有光能量，并且考虑了渐晕（vignetting）和偏振光传输情况下，经过系统之后的能量的总和除以从光纤辐射的所有能量得到的：这里Fs(x,y)指的是源光纤的振幅函数，分子是仅在光学系统的入瞳处的积分，而t(x,y)是光学系统的振幅传输函数。
传输过程受到体吸收和光学镀膜（打开偏振传输的情况下）的影响。
光学系统中的像差所引起的位相差也会影响光纤的耦合效率。
当向接收光纤传输的汇聚波前的各个点上的模式完全和光纤的模式（包括振幅和位相）想匹配的时候，耦合效率达到最大。
它的数学描述是通过光纤和波前振幅之间的重叠积分（overlap integral）来定义的：这里Fr(x,y)用来描述接收光纤复振幅函数，W(x,y)是光学系统出瞳处的波前的复振幅函数，而符号' 代表了复数共轭操作。
注意这些函数都是复数形式的，因而这个表达式是相干重叠积分。
T的最大值为1.0，并且随着光纤的振幅和位相和波前振幅位相之间的失配的增加而降低。
Zemax会计算上述的S和T的值。
总的功率耦合效率也是从这些数据得来的。
Zemax也会计算理论上的最大耦合效率，这个计算是在胡略了像差但是考虑模式的渐晕、传输和其他振幅失配因素之后得来的。
在计算中，源光纤模式和接收光纤模式是通过高斯光束的数值孔径NA（定义为物方或者像方的介质折射率和光束上功率降到1/e2处的半张角的正弦的乘积）这个角度可以通过下面两种方法计算获得：通过高斯光束计算得来的发散角，使用模场直径来定义光束束腰直径（参见本文前面的计算）；根据康宁产品参数表中提供的1%功率处的NA计算得到1/e2处的数值孔径。
通常，NA大约为0.09，因此耦合效率的计算设置如下图所示：得到的计算结果如下：我们也可以一行优化函数来优化系统的耦合效率，该操作数为FICL：经过几个优化循环之后，光纤到透镜的距离变成了0.11mm（而在旁轴高斯光束计算中为0.117），详细的结果如下：注意一下几点：系统耦合效率（system efficiency）并未显著改变，因为这主要是由表面的孔径和模式尺寸决定的，而轻微的离焦对其的影响并不大；接收端耦合效率（Receiver efficiency）得到了提升，因为重新聚焦使得源光纤模式在经过系统传输之后更好地和接收光纤的模式匹配；最大耦合效率（maximum efficiency）可以通过下述方法得到提升：增加非球面，增加额外的表面等等。
本例中，这个耦合效率基本达到了极限。
本节使用的zemax源文件为after FICL optimization.zmx返回目录使用物理光学计算（Using the phsical optics calculation）在单模光纤耦合计算的基础上运用物理光学传输算法可以极大的扩展这个方法的应用。
类似地，我们需要计算基于物理光学传输的重叠积分，这样做有一下几点好处：可以定义任何复杂模式，而不仅限于高斯模式；当接收光纤位置的时候，光纤耦合重叠积分可以在任何一个表面上计算，这包括当不仅限于代表光纤的表面；外部程序，比如光束传输（Beam Propagation和时域有限差分方法（Finite-Difference-Time Domain）代码，可以使用成.zbf文件格式或者生成DLL接口，用来计算光纤（或者任何集成光学元件）的模式结构，并且可以将其表达成和室的复杂振幅分布函数的形式。
关于这一点，可以参看这篇文章；由于传输受光阑限制或者远距离传输产生的衍射效应也可以得到准确的模拟。
POP计算可以通过以下窗口设置，点击Analysis>Physical Optics>Phusical Optics Propagation 打开设置窗口：以上设置了表面1上的束腰半口径为4.6μm的高斯模式，并且经过系统传输至像面，在像面上我们使用完全相同的模式来计算重叠积分。
在光束的参数设置表中，我们词啊用了256×256的采样率，然后需要点击Auto按钮来设定合适的起始矩阵；物理光学窗口中关于光纤耦合的报告，可以参看下图中红色框选区域。
优化函数编辑器中的POPD操作数可以给出所有的物理光学数据，这通常是更有用一些。
具体的关于POPD操作数的叙述可以参考用户手册中的优化那一章。
POPD操作数直接调用先前保存的POP Analysis 窗口中的设置，因此，在优化之前先要去设置一下这些参数。
POPD数据（通过优化函数得到）描述Description 数值Value0 Total Fiber Coupling 0.9941 System Efficiency 0.9982 Receiver Efficiency 0.99610 Pilot Beam Waist 4.57μm23 Effective Beam Width 4.84μm26 M2 1.082位相是你需要关注的最有用的信息，因为Irradiance Profile几乎是理想的高斯形（M2为1.082）。
接收端的模式实际上在每个地方都几乎为零，因此位相也直接告诉我们模式失配的程度。
要显示位相信息，打开POP设置窗口的显示（Display）那一栏，按照下图所示的方式设置：注意位相图的抛物线和四次曲线的形状，这等价于聚焦和球差。
另外也要注意透镜边缘对位相曲线产生的影响。
根据系统的效率（System efficiency），我们知道由于透镜外相尺寸的限制，系统约有小于1%的能量损耗。
如果我们进一步对光纤耦合效率进行优化（记住光纤和透镜的距离是唯一的变量），我们可以得到少量的提升：光纤耦合效率并未得到显著提升，这是因为位相差产生的位置对应的能量非常低：{上图可以通过下述方法得到：从POP窗口中输出cross-section形式的irradiance图，然后克隆它（windows>clone），然后将克隆后的窗口设置成显示位相，而非光强，介质在windows 菜单中选择overlay...将这两个曲线重叠成上图的样子。