弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法技术

一种弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法，包括：中芯和依次设置于其外的五层环芯及包层，中芯、第一环芯和第二环芯相对于包层的折射率差值依次增高，第三环芯至第五环芯相对于包层的折射率差值依次降低，第三环芯至第五环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持二十个传输模式且所有模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。本发明专利技术通过设计多环形纤芯各层的结构参数，使得各模式之间的有效折射率差值较大，模间串扰降低，实现弱耦合特性。少模光纤在弱耦合的条件下，各信道之间能够独立传输信号。通过掺杂锗和控制纤芯层数进行制备，工艺简单。能够广泛应用于短距离超大容量光传输系统，具有十分广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法
本专利技术涉及的是一种光电通信领域的技术，具体是一种弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法。
技术介绍
近年来，各类大型数据中心和云计算业务出现，对于光网络的带宽和容量提出更高要求，普通的单模光纤难以满足容量要求。现有技术以模分复用作为进一步提高光通信容量和频谱效率的重要手段。由于强耦合模分复用系统的复杂性和高成本，其只适用于长距离通信。而与强耦合模分复用系统不同，弱耦合模分复用系统采用模间弱耦合传输光纤和具有模式选择特性的模式复用解复用器，接收端也不需要复杂的MIMO算法，因而可利用模式作为路由交换维度以实现网络容量的灵活调配。针对用于弱耦合模分复用系统的新型少模光纤和光纤器件的设计制备，现有技术采用设计低DMD的渐变折射率少模光纤来缓解对于MIMO设备设计的复杂度，但是这种渐变折射率少模光纤折射率剖面的设计需要十分精确，并且其制作过程复杂，生产难度大。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法，通过设计中芯层和环芯层的结构参数，降低模间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弱耦合二十模式少模光纤，其特征在于，包括：中芯和依次设置于其外的五层环芯及包层，其中：中芯、第一环芯和第二环芯相对于包层的折射率差值依次增高，第三环芯至第五环芯相对于包层的折射率差值依次降低，第三环芯至第五环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持二十个传输模式且各相邻模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。/n

【技术特征摘要】
1.一种弱耦合二十模式少模光纤，其特征在于，包括：中芯和依次设置于其外的五层环芯及包层，其中：中芯、第一环芯和第二环芯相对于包层的折射率差值依次增高，第三环芯至第五环芯相对于包层的折射率差值依次降低，第三环芯至第五环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持二十个传输模式且各相邻模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。


2.根据权利要求1所述的弱耦合二十模式少模光纤，其特征是，所述的包层的外径为62.5～75μm，其折射率为1.445。


3.根据权利要求2所述的弱耦合二十模式少模光纤，其特征是，所述的中芯的外径为1.5～2.1μm，且与包层的折射率差为0.02995～0.03355；
所述的第一环芯的外径为2.2～2.8μm，且与包层的折射率差为0.03615～0.03795；
所述的第二环芯的外径为6.2～6.8μm，且与包层的折射率差为0.03615～0.03795；
所述的第三环芯的外径为8.35～8.95μm，且与包层的折射率差为0.03141～0.03305；
所述的第四环芯的外径为8.958～9.558μm，且与包层的折射率差为0.03～0.0318；
所述的第五环...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜江兵，何祖源，陈心怡，何枝琴，沈微宏，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31