光信號傳輸與電信號傳輸不同，對於電信號來說，只要將放大器的輸出端與傳輸線纜連接起來，信號就能進行正常傳輸，但對於光通信來說，入射在光纖端面上的光，其中一部分是不能進入光纖的，而進入光纖端面的光也不一定能在光纖中傳輸，只有符合某一特定條件的光才能在光纖中發生全反射而得以傳輸。
如上圖所示，一束光，無論角度範圍多大，只有沿著特定光錐角（紅色部分）進入光纖的光線才能正常進行傳輸，這個角度θ的正弦值稱為光纖數值孔徑NA。
NA：Numerical Apeture
光纖重要光學參數之一
無量綱，沒有單位
NA=n*Sinθ
（n：介質折射率；θ：光線與光纖軸夾角，通常稱為半角）
由公式可知，只有數值孔徑NA≦nsinθ的光線，才能耦合進光纖進行傳輸，數值孔徑NA表示光纖接收光的能力。
光線在光纖中能夠進行傳輸是因為光從高折射率介質入射到低折射率介質時，會發生折射，控制其折射率差，會實現全反射，所以數值孔徑NA和纖芯與包層的相對摺射率有關。
纖芯折射率n1，包層折射率n2
從物理上看，光纖的數值孔徑表示光纖接收入射光的能力。
NA越大，光纖接收光的能力越強，從增加進入光纖的光功率角度來看，NA越大越好，因為光纖的數值孔徑大些對於光纖的對接是有利的。
但是當NA過大時，光纖的模畸變加大，會影響光纖的帶寬。因此，在光纖通信系統中，對光纖的數值孔徑有一定的要求。
通常為了最有效地把光射入到光纖中去，應採用其數值孔徑與光纖數值孔徑相同的透鏡進行集光。
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