基于空分复用光纤通信系统模式转换器的研究

为解决光纤通信系统带宽容量在实际工程应用中面临的诸多局限,基于空分复用技术提出一种可分别传输基模与高阶模的光子晶体光纤纤芯结构,利用虚轴光束传播法得到不同结构参数下相应模式有效折射率曲线,通过匹配两种模式的有效折射率曲线,设计了一种具有非对称双芯结构的光子晶体光纤模式转换器。光波长为1550 nm时,该器件实现了基模(LP01模)与高阶模(LP02模)之间的模式转换,在较宽的归一化频率范围内模式耦合效率可达91.98%,耦合长度约178.5 μm,器件直径最大仅47.6 μm,结构设计灵活可控。可满足未来大容量的通信系统的需求。