概括
本研究介绍了使用多模干扰 (MMI) 和随机平行梯度下降 (SPGD) 算法来提高自由空间光学 (FSO) 接收器效率的光子集成连贯束组合器. 这种新的方法增强了联合光学功率,这对于强大的FSO通信系统至关重要.
科学领域:
- 光学工程是指光学工程.
- 光子学 是一个光子学.
- 自由空间光学通信自由空间光学通信
背景情况:
- 大气流会降低光学波线,降低自由空间光学 (FSO) 接收器合效率.
- 多通道接收器提供了一个方便和经济的解决方案,以减轻流的影响.
- 在多通道接收器之后组合多个单模纤维 (SMF) 对于信号集成至关重要.
研究的目的:
- 为FSO系统提出和演示光子集成的连贯束组合器.
- 通过减轻大气流的影响,提高FSO接收器的合效率.
- 通过在光学领域实现连贯光束组合,避免电域信号处理.
主要方法:
- 使用多模干扰 (MMI) 装置进行连贯光束组合.
- 实现随机平行梯度下降 (SPGD) 算法,以优化束组合.
- 开发用于4通道和16通道光束组合的集成光子设备.
主要成果:
- 一个四通道连贯光束组合器在大约21次SPGD代中实现了最大的96%的综合光功率增强.
- 使用五个4x1MMI的16束组合在140次SPGD代后达到89%的综合功率.
- 拟议的方法有效地增强了组合光学功率,而无需操纵电域信号.
结论:
- 基于MMI和SPGD的光子集成连贯光束组合器为改善FSO通信系统提供了可行的解决方案.
- 展示的方法为提高FSO系统的集成和性能提供了理论见解.
- 这项技术有助于实现更强大,更有效的自由空间光通信.
