对于FM-EDFA,通过空间光调节器进行实时按需模式送的差态增益等效
Optics express
|August 13, 2025
概括
我们开发了一种新型的几个模式的辅助光纤放大器 (FM-EDFA),用于实时模式控制. 这种放大器可以实现低差分模态增益 (DMG),用于增强模态分割复杂化 (MDM) 系统.
科学领域:
- 光学通信是指光学通信.
- 光纤光学是指光纤的使用.
- 光子学是指光子学的使用方法.
背景情况:
- 模式分割复杂化 (MDM) 对于增加光纤通信容量至关重要.
- 少数模式光纤放大器 (FM-EDFA) 是MDM系统的重要组件.
- 控制差异性模式收益 (DMG) 是FM-EDFA发展的一个关键挑战.
研究的目的:
- 为了展示一个实时的,按需模式的FM-EDFA.
- 为了实现可重新配置的差分模式增强控制.
- 分析不同模式对增强特性的影响.
主要方法:
- 使用空间光调制器 (SLM) 开发一个980nm高阶模式激发平台.
- 在线将单模激光输出转换为各种高级模式 (LP11a,LP11b,LP21a,LP21b,LP02).
- 在不同模式的单个和模式多重放大下分析增强特征.
主要成果:
- 在使用LP02模式时,在1550nm时达到21.21dB的平均增益,低DMG为0.335dB.
- 保持在0.77dB以下的DMG,信号输入变化从-20到-10dBm.
- 在8个放大波长通道的C频段中获得了20.86dB的平均增益,DMG<2.47dB.
- 观察到在使用亚齐木斯塔依赖时有显著的DMG差异.
结论:
- 开发的具有可重新配置模式控制的FM-EDFA可实现有效的DMG均等.
- 这项技术支持将MDM传输扩展到更多道和更长距离.
- 这些发现为未来的MDM系统开发提供了宝贵的指导.


