1 暨南大学信息科学技术学院, 广东 广州 510632
2 中山大学光电材料与技术国家重点实验室, 广东 广州 510275
3 南方海洋科学与工程广东省实验室, 广东 珠海 519000
在多媒体和数据应用程序快速扩展和驱动骨干网带宽需求量迅速增长的网络背景下,时分、波分、偏分复用技术与多级调制方式结合,使得大容量传输系统中单模光纤容量快速接近香农理论极限。空分复用(SDM)技术可以突破该限制,为未来光纤容量增长提供新的解决方案。通过讨论多芯光纤、少模/多模光纤和少模多芯光纤三种SDM技术方案,详细介绍了SDM光纤的研究进展及研究方法,同时对三种光纤方案进行对比,阐明了各种方案的优劣性。
光纤光学 空分复用 多芯光纤 少模/多模光纤 少模多芯光纤
Author Affiliations
Abstract
1 Institute of Artificial Intelligence, University of Science and Technology Beijing (USTB), Beijing 100083, China
2 Department of Electronic and Information Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hung Hom, Kowloon, Hong Kong 999077, China
3 MACOM Technology Solutions, Shenzhen 518000, China
4 Department of Electrical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hung Hom, Kowloon, Hong Kong 999077, China
Stokes vectors direct detection (SV-DD) is an effective solution for short-reach optical communications. In this Letter, we investigate two-dimensional-modulation direct-detection systems based on three Stokes vector receivers (SVRs). The influences of three key factors including the states-of-polarization (SOP), the splitting ratio of the coupler, and the excess loss (EL) are studied in detail. It is shown that the splitting ratio for achieving optimum performance will be changed with SOP and EL conditions. Among these SVRs, the 3×3 coupler-based receiver with its optimal splitting ratio shows the best bit error rate performance and stability against the change of SOP.
060.2330 Fiber optics communications 060.4080 Modulation Chinese Optics Letters
2018, 16(10): 100605
北京科技大学计算机与通信工程学院, 北京 100083
根据模式耦合理论, 设计了一种基于三芯光纤并支持LP01、LP11a、LP11b三种空间模式传输的三模复用/解复用器。该三芯光纤由一个位于中央的三模纤芯和两个外部的单模纤芯构成。选择三模纤芯的结构参数, 根据模式有效折射率匹配原理分别设计两个外部单模纤芯的参数。通过仿真分析了LP11a模与LP01模、LP11b模与LP01模的功率转换过程, 确定最优的光纤长度为5.2 mm。在C+L波段中所设计的三模复用/解复用器能提供50 nm的工作带宽, 其模式转换效率达到90%。该基于三芯光纤的三模复用/解复用器具有结构简单、模式转换效率高、插入损耗小、带宽宽等优点。
光纤光学 模式耦合 模式复用/解复用器 多芯光纤 少模光纤
北京科技大学 计算机与通信工程学院 先进网络技术与新业务研究所, 北京 100083
提出一种3模12芯光纤的纤芯排布优化方法.在分析芯间串扰、弯曲半径阈值和相对纤芯多重性因子等特性后, 给出了单圆形结构和方点阵结构的纤芯排布方法及优化方案.对于单圆形结构, 在波长为1 625 nm的情况下很难找到合适纤芯排布以使芯间串扰小于-30 dB/100km并且使光缆截至波长小于1 530 nm.对于方点阵结构, 在波长为1 625 nm, 且弯曲半径大于弯曲半径阈值时, 可使芯间串扰小于-30 dB/100 km, 最大光缆截至波长不大于1 530 nm,纤芯多重性因子可达到~15, 这表明方点阵结构是一种比单圆形结构更适合3模12芯光纤的纤芯排布结构.
光纤光学 空分复用技术 少模多芯光纤 纤芯排布优化 数值仿真 芯间串扰 差分模式群时延 Fiber optics Space division multiplexing Few-mode multi-core fiber Optimization of core arrangement Numerical simulation Inter-core crosstalk Differential mode delay
