全纤维可调节模式转换器用于小型双臂马赫-泽恩德干扰仪

科学领域:

• 光子学是指光子学的使用方法.
• 光学工程是指光学工程.
• 光纤光学是指光纤的使用.

背景情况:

• 马赫-泽恩德干扰仪 (MZIs) 是重要的光学装置.
• 控制光纤中的光模式对于先进的应用是必不可少的.
• 现有的模式转换器往往缺乏全纤维集成和可调性.

研究的目的:

• 提出并实现第一个全纤维可调节模式转换器.
• 开发一个基于迷你双臂马赫-泽恩德干扰仪 (MTA-MZI) 的紧装置.
• 为了证明光学模式属性的实时检测.

主要方法:

• 使用电弧放电来合多模式光纤 (MMF) 和单模式光纤 (SMF) 的厘米尺度MTA-MZI的制造.
• 利用光纤模式对曲诱导模式泄漏的不同灵敏度.
• 监控干扰边缘模式,以实时分析模式属性.
• 使用"花生结构"进行验证实验,以激发更高阶模式.

主要成果:

• 成功实现了一种全纤维可调节模式转换器,具有厘米尺度臂.
• 证明曲诱导模式泄漏会改变MZI的干扰边缘模式.
• 通过观察边缘图案变化,验证了设备检测模式属性的能力.
• 通过在曲率修改时将边缘图案恢复到最初状态来展示模式转换.

结论:

• 开发的MTA-MZI有效地作为全纤维调模式转换器发挥作用.
• 该设备可以实时监控光场模式属性.
• 这项工作为全光纤光场模式转换技术铺平了道路.