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
北京交通大学 全光网络与现代通信网教育部重点实验室, 北京 100044,北京交通大学 光波技术研究所, 北京 100044
基于衍射理论推导出多芯双包层光纤激光器的远场相干光光强理论模型，并在此基础之上，系统地分析比较了纤芯不同排布方式的合束效果，重点研究了纤芯的单层圆环排布、多层圆环排布、方形排布、正六边形堆积排布4种方案的合束效果，及在一定纤芯排布下纤芯直径、纤芯轴间距、出射平面与衍射平面间距离、波长对合束效果的影响。研究发现：在纤芯数目一定的情况下，单层圆环排布的合束效果最优，其次是方阵排布；纤芯数目越多，截面利用率越高，可获得更大合束最大光强；方阵排布方式及正六边形堆积排布方式可有效提高截面利用率；增大纤芯直径，减小纤芯轴间距、减小出射平面与衍射平面间的距离、减小波长可以获得更好的合束效果。
相干合成 光纤激光器 多芯双包层光纤 衍射模型 纤芯排布 coherent beam combination fiber laser multi-core double-clad fiber diffraction model core array
