光纤由于具有高带宽、低损耗、低成本、灵活度高等特性而能作为一种理想的介质来传输模拟信号。基于光纤的模拟信号传输已广泛应用于分布式天线系统、蜂窝网、偏远地区基站连接等。另外,少模光纤由于能支持高阶线偏振(LP)模式和轨道角动量(OAM)模式的传输并进一步提升通信容量正得到越来越多的重视。因此,研究利用少模光纤中的高阶LP模式和OAM模式传输模拟信号具有十分重要的意义。
武汉光电国家实验室王健教授领导的多维光子学实验室(MDPL:Multi-Dimensional Photonics Laboratory)在少模光纤传输模拟信号上开展了相关研究。在王健教授指导下,博士生杜竫研究了利用LP01, LP11a, LP11b, OAM+1, OAM-1等模式在5 km少模光纤中传输模拟信号,并通过测量二次谐波(SHD)的无杂散动态范围(SFDR)来评估信号传输质量。实验结果表明,少模光纤中利用高阶LP模式和OAM模式传输模拟信号主要受模式损耗影响,而模式本身的特性如平均差分模延时对信号传输质量影响较小。
2017年2月20日,该工作以论文“Demonstration of analog links using spatial modes in km-scale few mode fiber”发表在Optics Express (Vol. 25, PP. 3613-3620, 2017)上。
图1 少模光纤中利用LP模式和OAM模式传输模拟信号实验结果
以上工作得到了国家973计划课题(2014CB340004)、国家自然科学基金(11274131, 11574001, 61222502)、新世纪优秀人才计划(NCET-11-0182)和武汉科技计划项目(2014070404010201)等项目资助。
文章链接:
Jing Du, Dequan Xie, Chen Yang, and Jian Wang, "Demonstration of analog links using spatial modes in km-scale few mode fiber," Opt. Express 25, 3613-3620 (2017).
https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-25-4-3613&origin=search