[發明專利]一種低模式串擾的少模光纖傳輸系統

有效

• 申請號: 202210427417.0
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN114785418B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 萬藝斌;劉博;毛雅亞;任建新;吳翔宇;陳帥東
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: H04B10/532
• 分類號: H04B10/532;H04B10/50;H04B10/2581;H04B10/60;H04J14/04
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 沈利芳

1.一種低模式串擾的少模光纖傳輸系統，其特征在于，包括數據發射模塊、數據傳輸模塊和數據解調模塊，所述數據發射模塊用于發射信號光源，并且將信號光源分為第一水平偏振光、第二水平偏振光、第一垂直偏振光和第二垂直偏振光，然后將第一水平偏振光、第二水平偏振光、第一垂直偏振光和第二垂直偏振光發送至數據傳輸模塊進行傳輸；

數據傳輸模塊在接收到第一水平偏振光、第二水平偏振光、第一垂直偏振光和第二垂直偏振光后，通過調制、模式轉換以及模式復用，然后四個信號光分別進入對應的空間模式信道進行信號傳輸，最終發送至數據解調模塊進行解調；

所述數據傳輸模塊的信號傳輸過程包括以下步驟：

步驟W1：第一水平偏振光進入調制器進行數據調制后變成第一水平偏振調制光，經過調制后進入光轉換器件轉換為其他波段的光，并且將經波長轉換后的第一水平偏振調制光保持LP01模式不變進行模式復用；

步驟W2：第一垂直偏振光進入調制器進行數據調制后變成第一垂直偏振調制光，并且將第一垂直偏振調制光轉換為LP11a模式進行模式復用；

步驟W3：第二水平偏振光進入調制器進行數據調制后變成第二水平偏振調制光，并且第二水平偏振調制光轉換為LP11b模式進行模式復用；

步驟W4：第二垂直偏振光進入調制器進行數據調制后變成第二垂直偏振調制光，隨后進入波長轉換器轉換為L波段的光，并且將經波長轉換后的第二垂直偏振調制光轉換為LP21模式進行模式復用；

步驟W5：在進行模式復用之后的四個信號光經過模式復用后耦合進入少模光纖，然后四個信號光分別進入對應的空間模式信道進行信號傳輸，最終發送至數據解調模塊；

數據解調模塊在接收到數據傳輸模塊發送的四個信號光之后，對四個信號光進行解調，從而恢復原始數據；

所述數據解調模塊的解調過程包括以下步驟：

步驟P1：將第一水平偏振調制光、第一垂直偏振調制光、第二水平偏振調制光和第二垂直偏振調制光轉換為基模；

步驟P2：轉換為基模的第一水平偏振調制光首先進入波長轉換器進行波長轉換回C波段，隨后進入工作波長為C波段的解調器進行信號解調得到原始數據；轉換為基模的第一垂直偏振調制光直接進入工作波長為C波段的解調器進行信號解調得到原始數據；轉換為基模的第二水平偏振調制光直接進入工作波段為C波段的解調器進行信號解調得到原始數據；轉換為基模的第二垂直偏振的調制光首先進入波長轉換器進行波長轉換回C波段，隨后進入工作波長為C波段的解調器進行信號解調恢復原始數據。

2.根據權利要求1所述的一種低模式串擾的少模光纖傳輸系統，其特征在于，所述數據發射模塊發射信號光源的過程包括以下步驟：

步驟S1：采用工作范圍為1530nm至1565nm的C波段激光器作為信號光源；

步驟S2：將C波段激光器發射出的圓偏振態的高斯光束經過光分束器一分為二；

步驟S3：將兩束被一分為二的高斯光束經過偏振分束器分為第一水平偏振光、第二水平偏振光、第一垂直偏振光和第二垂直偏振光；

步驟S4：將第一水平偏振光、第二水平偏振光、第一垂直偏振光和第二垂直偏振光發送至數據傳輸模塊進行傳輸。

3.根據權利要求2所述的一種低模式串擾的少模光纖傳輸系統，其特征在于，其特征在于，所述光分束器的分光比為50：50。