本技术公开了一种光纤模式旋转装置,包括:少模磁光光纤、匹配光纤、螺线管、电磁驱动模块;不同少模磁光光纤之间由匹配光纤连接,少模磁光光纤置于螺线管中,螺线管与电磁驱动模块连接,通过电磁驱动模块控制螺线管的电流大,可使通过少模磁光光纤的非圆对称光纤模式的模场发生不同角度的旋转。
背景技术
在光纤通信领域,人们对光纤的传输容量需求越来越高,现有的单模光纤已显得力不从心,难以满足未来更高信息速率传输的要求。少模光纤支持的模式数介于单模光纤和多模光纤之间,不仅可以实现几十个模式信道在同一光纤中并行传输,其模式解复用过程也比多模光纤更容易实现。因此,基于少模光纤的模式复用技术倍受关注。
少模光纤中同时支持多个空间模式的传输,光纤LP模式可用LPln
表示,当l=0时,模场强度具有圆对称分布;当整数l≥1时,模场强度为非圆对称分布。解复用时各个模式到达模式解复用器的光场方位会有所不同,影响模分复用系统的模式串扰和偏振相关损耗性能。此时,需要一个模式旋转器来控制模斑方位角,目前可部分支持相关功能的模式旋转器主要有:(1)通用的少模光纤偏振控制器(FMPC),是一种全光纤装置,通过在每个桨上缠绕几个少模光纤(FMF)环而形成;(2)在FMF外面添加石墨烯涂层,通过掺杂或者栅极电压来控制石墨烯层的化学势和磁场实现对多模光纤模斑的控制;(3)将多模光纤置于支撑板上,旋转或倾斜支撑板时,输出光斑的斑点图案会随之发生旋转,从图像数据中半自动检测散斑图案的旋转角度。现有的这些模式旋转器有如下不足;(1)不能同时对所有模式光场分别进行控制;(2)可控性和重复性难以满足现实需求。
实现思路