소수모드 광섬유 기반 융합콘형 광섬유 커플러 설계

소환

廉玉东, 虞洋, 靳鹏, 杜奋娇, 王雨雷, 吕志伟. (2023-03-30). 基于少模光纤的熔锥型光纤耦器的设计 [소수 모드 광섬유 기반 융합 원추형 광섬유 커플러 설계] [J/OL]. 红外与激光工程. https://kns.cnki.net/kcms/detail/12.1261.TN.20230330.0901.002.html에서 검색함

키워드

• 궤도 각운동량(OAM)
• 파이버 커플러
• 소수 모드 광섬유
• 단일 모드 광섬유(SMF)
• 6모드 파이버(Six-MF)
• 융합 테이퍼 당김법(熔融拉锥法)
• 모드 결합 이론
• 수치 시뮬레이션(数值模拟)
• 모드 변환
• 커플링 효율
• 삽입 손실
• 빔 전파 방식(BPM)
• 위상 매칭

짧은

이 논문에서는 광통신 및 파이버 레이저 응용 분야에서 1차 궤도 각운동량(OAM) 모드를 효율적으로 생성하기 위한 융합 테이퍼형 소수 모드 파이버 커플러, 특히 SMF-Six-MF 커플러의 설계, 시뮬레이션, 제작 및 테스트에 대해 자세히 설명합니다.

요약

이 논문은 단일 모드 파이버(SMF)와 6모드 파이버(Six-MF)로 만든 융합 테이퍼 파이버 커플러의 설계, 시뮬레이션 및 실험 테스트를 제시하여 궤도 각운동량(OAM) 모드를 생성합니다 . 저자는 결합 모드 이론과 빔 전파 방법에 기반한 수치 시뮬레이션을 통해 세 가지 유형의 커플러(LP0,1-LP1,1, LP0,1-LP2,1 및 LP0,1-LP3,1)를 설계하여 시뮬레이션에서 99% 이상의 결합 효율을 달성했습니다 . 그런 다음 융합 테이퍼 풀링 방법을 사용하여 LP0,1-LP1,1 커플러를 제작하고 테스트하여 1550nm 파장에서 측정된 결합 효율 61.38%, 삽입 손실 2.12dB 및 분할 비율 88.56%로 OAM 모드 생성을 달성했습니다 . 이 작업은 광통신 및 파이버 레이저 응용 분야에서 광섬유에서 OAM 모드를 생성하는 실행 가능한 방법을 보여줍니다.

출처: https://kns.cnki.net/kcms/detail/12.1261.TN.20230330.0901.002.html