基于多芯光纤的三模式复用/解复用器设计

简介：
本文提出了一种新颖的设计方案，利用多芯光纤实现三模式的有效复用与解复用，旨在提升信息传输容量及系统集成度。 根据模式耦合理论设计了一种基于三芯光纤的三模复用/解复用器，该器件支持LP01、LP11a 和 LP11b 三种空间模式传输。这种三芯光纤包含一个位于中央的三模纤芯和两个外部单模纤芯。通过调整三模纤芯的结构参数，并依据模式有效折射率匹配原理设计了外部单模纤芯的参数。 仿真分析表明，LP11a 模与 LP01 模、以及 LP11b 模与 LP01 模之间的功率转换过程在光纤长度为 5.2 mm 时达到最优状态。所设计的三模复用/解复用器在 C+L 波段中提供高达 50 nm 的工作带宽，模式转换效率可达90%。 该基于三芯光纤的三模复用/解复用器件具有结构简单、高模式转换效率、低插入损耗和宽带宽等优点。