环辅助大模式区域光纤支持高功率传输在有效的单模式条件下

科学领域:

• 光纤通讯是指光纤通讯的一种方式.
• 光子学和光电学和光电子学.
• 非线性光学是非线性光学.

背景情况:

• 单模光纤 (SMF) 系统面临通信能力的限制,原因是影响信号噪声比 (SNR) 的非线性效应.
• 模式分割复杂化 (MDM) 提供更高的容量,但涉及系统复杂性.
• 开发具有减少非线性性的新型中小企业是一个更具商业可行性的解决方案.

研究的目的:

• 引入一种新的环辅助大模式区域光纤 (RA-LMF),旨在克服SMF系统中的非线性效应.
• 为了实现一个大的有效面积 (A_eff),同时保持有效的单模式运行.
• 提高标准SMF的非线性耐受性,以提高通信性能.

主要方法:

• 设计和制造了一种新的RA-LMF,其核心周围有一个共振环结构.
• 获得了212μm2的大基本模式有效面积 (A_eff),标准的外直径为125μm.
• 进行了直角频率分割复杂化 (OFDM) 传输实验,以评估通信性能.

主要成果:

• RA-LMF支持212μm2的大有效面积 (A_eff),与标准SMF兼容.
• 与标准G.652 SMF相比,证明非线性输入功率值至少高4dB.
• 在各种调制格式和 baud率中,OFDM传输证实了对光纤非线性持续的高耐受性.

结论:

• 新的RA-LMF有效地减轻了光通信系统中的非线性效应.
• 这种光纤设计为增加商业中小企业系统的通信能力提供了有前途的解决方案.
• 该RA-LMF表现出卓越的非线性耐受性,使得在苛刻的传输条件下能够提供更高的性能.