一种基于空间三维波导的简并模式组的模式解复用器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于空间三维波导的简并模式组的模式解复用器，其特征在于，包括包括一根少模波导和两根单模波导；第一单模波导的一端与该少模波导耦合，且耦合位置处第一单模波导的轴向与少模波导的轴向相同，另一端经一S型弯曲波导与一单模直波导一端连接；第二单模波导的一端与该少模波导耦合、另一端经一S型弯曲波导与一单模直波导一端连接；两单模直波导的另一端与一两模波导一端耦合，且圆心连线形成的夹角为90°；该少模波导的端口1接收混合模式的少模信号；该两模波导的另一端将输入少模波导的模式LP

A mode demultiplexer of degenerate mode group based on three dimensional waveguide

The invention discloses a mode demultiplexer based on a degenerate mode group of three-dimensional spatial waveguides, which is characterized in that it includes a single-mode waveguide and two single-mode waveguides; one end of the first single-mode waveguide is coupled with the small-mode waveguide, and the axial direction of the first single-mode waveguide at the coupling position is the same as that of the small-mode waveguide, and the other end is connected with a single-mode straight waveguide through an S-shaped bending waveguide End connection; one end of the second single-mode waveguide is coupled with the small mode waveguide, and the other end is connected with one end of the single-mode straight waveguide through an S-shaped curved waveguide; the other end of the two single-mode straight waveguides is coupled with one end of the two-mode waveguides, and the included angle formed by the connection of the center is 90 \u00b0; the port 1 of the small-mode waveguide receives the mixed mode small mode signal; the other end of the two-mode waveguides will input the Mode LP

【技术实现步骤摘要】
一种基于空间三维波导的简并模式组的模式解复用器
本专利技术涉及一种简并模式组的解复用结构，具体涉及基于空间三维波导的简并模式组分别解复用再合路的解复用器，可应用于光纤通信、光学信息处理等新一代信息

技术介绍
近年来，为了满足光纤通信系统的容量需求，模分复用技术成为光纤通信领域的研究热点之一，作为其关键技术之一的模式复用器/解复用器得到了广泛的关注。由于每个模式组内的模式之间串扰较大，但模式组之间的串扰很低。因此在长距离模分复用系统中，需要使用多入多出数字信号处理技术来消除模式间的串扰。对于例如超级计算机、数据中心等短距离传输的场景，每个模式组承载一路信息则不需要使用多入多出数字信号处理，以牺牲传输容量的方式来节省较高的软硬件成本。普通圆对称的少模光纤中的模式可以用线性偏振模式(LinearPolarization,LP)表征。在其支持的LPpq(p＝0,1,2,…；q＝1,2,3,…)模式中，所有p＝0模式的空间分布是圆对称的，其本身即为一个模式组。所有p≠0的模式的空间分布是非圆对称的，包含LPpqa和LPpqb两个简并模式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于空间三维波导的简并模式组的模式解复用器，其特征在于，包括一根少模波导和两根单模波导；第一单模波导的一端与该少模波导耦合，且耦合位置处第一单模波导的轴向与少模波导的轴向相同，第一单模波导另一端经一第一S型弯曲波导与一单模直波导一端连接；第二单模波导的一端与该少模波导耦合，且耦合位置处第二单模波导的轴向与少模波导的轴向相同，第二单模波导另一端经一第二S型弯曲波导与一单模直波导一端连接；两单模直波导的另一端与一两模波导一端耦合且耦合处轴向相同，两单模直波导的圆心分别与该两模波导的圆心连线形成的夹角为90°；该少模波导的一端记为端口1，用于接收混合模式的少模信号，两根单模波导用于将该少模信...

【技术特征摘要】
1.一种基于空间三维波导的简并模式组的模式解复用器，其特征在于，包括一根少模波导和两根单模波导；第一单模波导的一端与该少模波导耦合，且耦合位置处第一单模波导的轴向与少模波导的轴向相同，第一单模波导另一端经一第一S型弯曲波导与一单模直波导一端连接；第二单模波导的一端与该少模波导耦合，且耦合位置处第二单模波导的轴向与少模波导的轴向相同，第二单模波导另一端经一第二S型弯曲波导与一单模直波导一端连接；两单模直波导的另一端与一两模波导一端耦合且耦合处轴向相同，两单模直波导的圆心分别与该两模波导的圆心连线形成的夹角为90°；该少模波导的一端记为端口1，用于接收混合模式的少模信号，两根单模波导用于将该少模信号中简并模式组所包含的模式LPpqa和LPpqb解复用；该两模波导的另一端记为端口2，用于将输入少模波导的模式LPpqa和LPpqb对应的耦合至两模波导的LP11a和LP11b后输出；该少模波导的另一端记为端口3，用于输出少模信号中除模式LPpqa和LPpqb之外的其他信号，其中，p≠0。


2.如权利要求1所述的模式解复用器，其特征在于，耦合位置处两根单模波导的圆心分别与该少模波导的圆心连线形成的夹角为β；β的取值由模式LPpqa和LPpqb的空间分布决定。


3.如权利要求2所述的模式解复用器，其特征在于，β的理论值为β＝(2m-1)π/(2p)，其中m为自然数。


4.如权利要求3所述的模式解复用器，其特征在于，β值不低于90°。


5.如权利要求3或4所述的模式解复用器，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李巨浩，杨宇，陈章渊，何永琪，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京;11