| 刘倩倩,郑宏军,黎昕,白成林,胡卫生.一种大有效模面积的折射率渐变型模分复用器研究[J].光电子激光,2017,28(11):1180~1185 |
| 一种大有效模面积的折射率渐变型模分复用器研究 |
| A mode division multiplexer with large mode area and graded-index distribution |
| 投稿时间：2017-03-15 |
| DOI： |
| 中文关键词: 模分复用器 有效模场面积 非线性系数 折射率渐变型分布 光束传播法 |
| 英文关键词:mode division multiplexer effective area nonlinear coefficient graded index beam propagation method |
| 基金项目:国家自然科学基金(61671227,61431009)、山东省自然科学基金(ZR2011FM015)和“泰山 学者”建设工程专项经费资助 项目 (1.聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东省光通信科学与技术重点实验室,山东 聊城 252059; 2.上海交通大学 电子信息与电气工程学院,区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室, 上海 200240) |
| 作者 | 单位 | | 刘倩倩 | 聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东省光通信科学与技术重点实验室,山东 聊城 252059 | | 郑宏军 | 聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东省光通信科学与技术重点实验室,山东 聊城 252059 | | 黎昕 | 聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东省光通信科学与技术重点实验室,山东 聊城 252059 | | 白成林 | 聊城大学 物理科学与信息工程学院,山东省光通信科学与技术重点实验室,山东 聊城 252059 | | 胡卫生 | 上海交通大学 电子信息与 电气工程学院,区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室, 上海 200240 |
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| 中文摘要: |
| 提出了一种大有效模面积的折射率渐变型分布模式 信道的新型6模式复用器,采用光束传播法和全矢 量有限元方法研究了模分复用器的性能指标。结果表明,本文复用器实现了折射率渐变型分 布、大有效模场 面积、低非线性系数、高耦合效率和宽工作波段6模式复用解复用操作；在1450650n m工作波段, 模分复用器耦合效率优于－0.449dB,模式LP01 、LP 11a、LP11b、LP21a 和LP21b耦合效率分别优于0、 －0.018、－0.018、－0.449和－0.036dB, 呈现出平坦特性；在C波段内,模分复用器耦合效率 呈现出更好的平坦特性,所有模式对应的平坦度均优于0.066dB;在 1550nm,所有模式的有效面积均大于标准单模光纤(SMF)的14.9倍,非线性系数均远小于标准SMF。 |
| 英文摘要: |
| A novel six-mode multiplexer with large effective area and graded-in dex distribution is proposed.Moreover,the performance of the mode division multiplexer is inves tigated using the beam propagation method and full-vector finite element method.The results show that the mode division multiplexer with graded-index distribution,large effective area,low nonlinear coefficient,high coupling efficiency and broadband is achieved.The mode divisi on multiplexer can perform multiplexing and demultiplexing operation of six modes.From 1450nm to 1650nm,the coupling efficiency of the mode division multiplexer is better than －0.449dB,t he coupling efficiency of LP01,LP11a,LP11b,LP21a and LP21b are respectively better than 0dB,－ 0.018dB,－0.018dB,－0.449dB and －0.036dB,it presents a flattened profile.In the range of C band,the coupling efficiency of mode division multiplexer shows flattened characteristics better, and the flatness of all modes is better than 0.066dB.The effective area of all modes is 14.9times larger than that of the standard single-mode fiber at 1550nm,and t he nonlinear coefficient is much smaller than that of the standard single-mode fiber.The design of the multiplex er is an effective method to achieve low nonlinear coefficient,high coupling effic iency and broadband for mode division multiplexing. |
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