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一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤制造技术

技术编号:21067195 阅读:38 留言:0更新日期:2019-05-08 10:45
本实用新型专利技术涉及一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤,包括光纤基底、环形纤芯、包层空气孔、负曲率玻璃管;所述包层空气孔环形排布在环形纤芯的外壁,所述负曲率玻璃管环形排布在包层空气孔的外层。所有模式通过全反射被束缚在环形纤芯中,再由负曲率玻璃管的反谐振效应加强模式束缚能力。环形纤芯折射率分布与轨道角动量模式能量分布相匹配,能有效地调节光纤中各个本征矢量模式的有效折射率差,通过设计环形纤芯管壁厚度与环形纤芯尺寸来控制模式数量以及模式分离度。负曲率玻璃管的厚度对光传播具有反谐振效果,并实现矢量模式的截止条件。本实用新型专利技术可以实现无多入多出数字信号处理的短距大容量模分复用传输。

An Anti-Resonance Ring Fiber Supporting Multiple Orbital Angular Momentum Modes

【技术实现步骤摘要】
一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤
本技术属于光纤通信领域,涉及一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤。
技术介绍
空分复用和模分复用技术是现如今扩大传输容量的两种有效手段。在众多空分复用应用中,多芯光纤是最直接的复用方式,其中低串扰的19芯光纤已经被报道。但是该设计很难形成规模,因为扩大包层直径来容纳更多纤芯或者减小纤芯间距来提升纤芯密度对于光纤性能都会造成不利的影响。前者会使得光纤更容易折断,而后者则会带来更大的芯间串扰。较之多芯光纤,基于模分复用的少模光纤则是更集成化的实现方式。然而,对于传统的阶跃少模光纤来说,每个模组中的本征模都接近简并状态,他们的光功率由于外界扰动很容易耦合在一起造成严重的模间串扰从而限制最终传输系统的性能,所以如何降低模式间的耦合是一个非常重要的研究方向。诚然,多入多出的数字信号处理可以用来解开各个强耦合模式并且基于多入多出的数字信号处理已被证明可以用在12入12出的模式解复用中。但是,对于例如有低延迟大容量传输需求的高性能计算系统,多入多出的数字信号处理所带来的时间和软硬件成本将变得不可忽视。因此,在光纤中寻求新的复用方式变得格外迫切。轨道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤,其特征在于:包括光纤基底(1)和位于光纤基底中的环形纤芯(2)、包层空气孔(3)和负曲率玻璃管(4);所述包层空气孔(3)环形排布在环形纤芯(2)的外壁,环形纤芯(2)的折射率由包层空气孔(3)大小决定,包层空气孔( 3)占空比越大所述包层的折射率越低,环形纤芯(2)利用全反射原理将轨道角动量模式束缚在其中;多个所述负曲率玻璃管(4)环形排布在包层空气孔(3)的外层,负曲率玻璃管(4)利用反谐振原理再一次降低轨道角动量模式的限制损耗;中心环形纤芯(2)用于分离本征矢量模间的有效折射率并且抑制径向高阶模式,负曲率玻璃管(4)的厚度对光传播具有反谐振...

【技术特征摘要】
1.一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤,其特征在于:包括光纤基底(1)和位于光纤基底中的环形纤芯(2)、包层空气孔(3)和负曲率玻璃管(4);所述包层空气孔(3)环形排布在环形纤芯(2)的外壁,环形纤芯(2)的折射率由包层空气孔(3)大小决定,包层空气孔(3)占空比越大所述包层的折射率越低,环形纤芯(2)利用全反射原理将轨道角动量模式束缚在其中;多个所述负曲率玻璃管(4)环形排布在包层空气孔(3)的外层,负曲率玻璃管(4)利用反谐振原理再一次降低轨道角动量模式的限制损耗;中心环形纤芯(2)用于分离本征矢量模间的有效折射率并且抑制径向高阶模式,负曲率玻璃管(4)的厚度对光传播具有反谐振效果,可以进一步控制模式的截止条件,并实现矢量模式的截止条件。2.根据权利要求1所述的一种支持多个轨道角动量模式的反谐振环形光纤,其特征在于:所述反谐振环形光纤的波长范围能够覆盖C+L波段。3.根据权利要求1所述的一种支持多个轨道角动量模式的反...

【专利技术属性】
技术研发人员:涂佳静刘正勇高社成刘伟平李朝晖
申请(专利权)人:暨南大学
类型:新型
国别省市:广东,44

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