一种基于Gouy相移的光纤模式分离方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于Gouy相移的光纤模式分离方法和装置，该方法通过利用Gouy相位差产生相长干涉的方式，完成光场模式的分离，其中，选用渐变折射率光纤实现Gouy相位的累积。相应的装置依据该方法进行设计。该装置包括光纤分束模块、光纤Gouy相位产生模块、光纤干涉模块；所述光纤分束模块将光束一分为二；所述光纤Gouy相位产生模块包含两段光纤，光束经过该模块后产生光纤中模式分离所需的Gouy相位差；光束在所述光纤干涉模块中基于Gouy相位差发生相长干涉，最终实现模式分离。本发明专利技术实现了光纤中基于Gouy相移的光场模式分离，同时光纤模式分离装置的体积比空间中缩小数个量级，便于操作与集成化，可应用于全光纤通信系统。

A fiber mode separation method and device based on Gouy phase shift

【技术实现步骤摘要】
一种基于Gouy相移的光纤模式分离方法和装置
本专利技术属于光纤中空分复用的
，尤其涉及一种基于Gouy相移的光纤模式分离的方法和装置。
技术介绍
为解决飞速增长的带宽需求和光纤容量极限之间的矛盾，波分复用、空分复用等技术应运而生，其中模分复用作为空分复用技术的一种，被公认为是大幅增加光通信容量最有前景的方法之一。模式分离是模分复用的关键技术之一，前人在该方向上已经实现了光纤中拉盖尔—高斯光束按轨道角动量的模式分离、空间中基于Gouy相移对光场模式的分离，其中，实现后者模式分离的方法是：通过在干涉仪两臂中插入不同的透镜、分束器等光学器件，并调整相互之间的距离产生Gouy相位差，由相位差产生的相长干涉原理最终达到模式分离的目的。上述研究表明，虽然基于Gouy相移已经实现了模式的分离，但其必须使用空间光学器件来完成，并未在光纤中实现，不能应用于全光纤通信系统，并且空间中一级完整的模式分离装置体积较庞大，难以级联和集成化。因而，有必要提供一种新型的模式分离方法和装置，以解决上述问题。专利技术内容本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Gouy相移的光纤模式分离装置，其特征在于，该装置包括：/n光纤分束模块、光纤Gouy相位产生模块、光纤干涉模块；/n所述光纤分束模块的输出端分为两路，将光束一分为二；/n所述光纤Gouy相位产生模块包含两段光纤，两段光纤输入端分别与所述光纤分束模块的两路输出端相连、输出端与所述光纤干涉模块的两路输入端相连，光束经过所述光纤Gouy相位产生模块后产生光纤中模式分离所需的Gouy相位差；/n所述光纤干涉模块输出端分为两路，光束利用产生的Gouy相位差在该模块中发生相长干涉以实现模式分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于Gouy相移的光纤模式分离装置，其特征在于，该装置包括：
光纤分束模块、光纤Gouy相位产生模块、光纤干涉模块；
所述光纤分束模块的输出端分为两路，将光束一分为二；
所述光纤Gouy相位产生模块包含两段光纤，两段光纤输入端分别与所述光纤分束模块的两路输出端相连、输出端与所述光纤干涉模块的两路输入端相连，光束经过所述光纤Gouy相位产生模块后产生光纤中模式分离所需的Gouy相位差；
所述光纤干涉模块输出端分为两路，光束利用产生的Gouy相位差在该模块中发生相长干涉以实现模式分离。


2.如权利要求1所述的一种基于Gouy相移的光纤模式分离装置，其特征在于，所述光纤Gouy相位产生模块由一根渐变折射率光纤、一根阶跃折射率光纤组成。


3.如权利要求1所述的一种基于Gouy相移的光纤模式分离装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰名荥，王子琪，高立，李俊晖，喻松，杨家利，项阳阳，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11