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公开(公告)号：CN111381316A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010320708.0
申请日：2020-04-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/036
Abstract: 一种弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法，包括：中芯和依次设置于其外的五层环芯及包层，中芯、第一环芯和第二环芯相对于包层的折射率差值依次增高，第三环芯至第五环芯相对于包层的折射率差值依次降低，第三环芯至第五环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持二十个传输模式且所有模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。本发明通过设计多环形纤芯各层的结构参数，使得各模式之间的有效折射率差值较大，模间串扰降低，实现弱耦合特性。少模光纤在弱耦合的条件下，各信道之间能够独立传输信号。通过掺杂锗和控制纤芯层数进行制备，工艺简单。能够广泛应用于短距离超大容量光传输系统，具有十分广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111427117B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202010320513.6
申请日：2020-04-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/036
Abstract: 一种弱耦合十模式少模光纤及其实现方法，包括：中芯和依次设置于其外的四层环芯，其中：中芯和依次设置于其外的三层环芯及包层，由中芯向外层环芯的折射率依次降低且相对于包层的折射率差值也依次递减，第三环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持十个传输模式且所有模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。本发明通过设计多环形纤芯各层的结构参数，使得各模式之间的有效折射率差值较大，降低模间串扰，实现弱耦合特性。少模光纤在弱耦合的条件下，不需要采用复杂的MIMO算法来实现信号的复用‑解复用，各信道之间能够独立传输信号。通过掺杂锗和控制纤芯层数进行制备，工艺简单。能够广泛应用于短距离超大容量光传输系统，具有十分广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111381315A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010320689.1
申请日：2020-04-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/036
Abstract: 一种弱耦合少模光纤逆向实现方法，以扫描得到的多环型少模光纤的数值仿真结果作为少模光纤数据集，并以可传输模式数量与需优化模式数量相同为条件选取目标所需数据集设置神经网络模型并进行训练，再针对少模光纤的弱耦合需求设置神经网络的优化目标，即以有效折射率数值作为输入，输出光纤的折射率阶跃分布结构参数的预测值；最后通过将预测值与优化目标比对，实现少模光纤结构的逆向优化。本发明实现了最小相邻模式/模群有效折射率差的最大化，光纤传输的模式最小有效折射率差可达到10-3以上，当神经网络训练好，就可以快速预测出光纤的结构参数，具有高效性、高精确度的特点，能够应用在少模光纤模分复用中，满足弱耦合传输需求。
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公开(公告)号：CN111381315B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202010320689.1
申请日：2020-04-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/036
Abstract: 一种弱耦合少模光纤逆向实现方法，以扫描得到的多环型少模光纤的数值仿真结果作为少模光纤数据集，并以可传输模式数量与需优化模式数量相同为条件选取目标所需数据集设置神经网络模型并进行训练，再针对少模光纤的弱耦合需求设置神经网络的优化目标，即以有效折射率数值作为输入，输出光纤的折射率阶跃分布结构参数的预测值；最后通过将预测值与优化目标比对，实现少模光纤结构的逆向优化。本发明实现了最小相邻模式/模群有效折射率差的最大化，光纤传输的模式最小有效折射率差可达到10‑3以上，当神经网络训练好，就可以快速预测出光纤的结构参数，具有高效性、高精确度的特点，能够应用在少模光纤模分复用中，满足弱耦合传输需求。
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公开(公告)号：CN115701552A
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202110880830.8
申请日：2021-08-02
Applicant: 中兴通讯股份有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤阵列连接器及制造超构表面透镜的方法，光纤阵列连接器包括基板、光纤和盖板，基板设置有若干个凹槽；光纤放置在凹槽中；光纤的端面设置为倾斜的光学平面；盖板对应光纤的端面的出光区域设置有用于汇聚光线的超构表面透镜；光线在光纤内部传导至端面时，倾斜的光学平面使得光线发生反射后朝向盖板传播，光线在盖板中因传播会发散，当传播至盖板上的对应光纤的端面的出光区域时，由于设置有超构表面透镜，超构表面透镜会使得从该区域出射的光线产生汇聚作用，从而可以调制因传播而变形的模场，以匹配接收光纤模场，提高耦合效率；超构表面透镜设置在盖板上，无需对光纤阵列进行重新设计，可以简化生产制造流程，降低成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111427117A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010320513.6
申请日：2020-04-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/036
Abstract: 一种弱耦合十模式少模光纤及其实现方法，包括：中芯和依次设置于其外的四层环芯，其中：中芯和依次设置于其外的三层环芯及包层，由中芯向外层环芯的折射率依次降低且相对于包层的折射率差值也依次递减，第三环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持十个传输模式且所有模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。本发明通过设计多环形纤芯各层的结构参数，使得各模式之间的有效折射率差值较大，降低模间串扰，实现弱耦合特性。少模光纤在弱耦合的条件下，不需要采用复杂的MIMO算法来实现信号的复用-解复用，各信道之间能够独立传输信号。通过掺杂锗和控制纤芯层数进行制备，工艺简单。能够广泛应用于短距离超大容量光传输系统，具有十分广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111381316B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202010320708.0
申请日：2020-04-22
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02B6/036
Abstract: 一种弱耦合二十模式少模光纤及其实现方法，包括：中芯和依次设置于其外的五层环芯及包层，中芯、第一环芯和第二环芯相对于包层的折射率差值依次增高，第三环芯至第五环芯相对于包层的折射率差值依次降低，第三环芯至第五环芯覆盖中芯和前两层环芯，整体在1550nm处支持二十个传输模式且所有模式之间的有效折射率差值均大于0.1％。本发明通过设计多环形纤芯各层的结构参数，使得各模式之间的有效折射率差值较大，模间串扰降低，实现弱耦合特性。少模光纤在弱耦合的条件下，各信道之间能够独立传输信号。通过掺杂锗和控制纤芯层数进行制备，工艺简单。能够广泛应用于短距离超大容量光传输系统，具有十分广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117310889A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202210698667.8
申请日：2022-06-20
Applicant: 中兴通讯股份有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 本申请实施例提供了一种光栅耦合器，通过设置二维光栅、多个两模模式复用器和片上处理单元，二维光栅各个方向的波导连接对应的两模模式复用器，片上处理单元包括多个输入端口组、多个可调干涉仪和多个输出端口，各个输入端口组连接对应的两模模式复用器，多个可调干涉仪用于将从输入端口组输入的光信号进行分配整合后从对应的输出端口输出，可以匹配少模光纤中多个模式的耦合激发与接收，用于多模光信号的发射、接收与信号处理，作为接收耦合器时，其耦合效率对少模光纤中模式的偏振态、LP11模式方向瓣方向不敏感，无需在接收少模光纤之前采用偏振控制器控制偏振态，也可实现高效的光耦合，在实际应用中具有较强的稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN111273404B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010271792.1
申请日：2020-04-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种两模端面耦合器，解决了目前模分复用的集成光子芯片无法实现与光纤结合的模式复用传输，其技术方案要点是包括有一两模输入波导、一多模干涉仪、三个逆向拉锥波导、一上包层波导；所述上包层波导覆盖于所述逆向拉锥波导的上方；还包括有连接于两模输入波导和多模干涉仪的输入端之间的输入拉锥波导、连接于多模干涉仪的输出端且与三个逆向拉锥波导依次连接的三组输出拉锥波导，本发明的一种两模端面耦合器，通过多模干涉仪和逆向拉锥波导组成多模端面耦合器，能够用于集成芯片多模光波导与多模光纤之间的光耦合，可以同时支持两种模式的高效耦合。
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公开(公告)号：CN111273404A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010271792.1
申请日：2020-04-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种两模端面耦合器，解决了目前模分复用的集成光子芯片无法实现与光纤结合的模式复用传输，其技术方案要点是包括有一两模输入波导、一多模干涉仪、三个逆向拉锥波导、一上包层波导；所述上包层波导覆盖于所述逆向拉锥波导的上方；还包括有连接于两模输入波导和多模干涉仪的输入端之间的输入拉锥波导、连接于多模干涉仪的输出端且与三个逆向拉锥波导依次连接的三组输出拉锥波导，本发明的一种两模端面耦合器，通过多模干涉仪和逆向拉锥波导组成多模端面耦合器，能够用于集成芯片多模光波导与多模光纤之间的光耦合，可以同时支持两种模式的高效耦合。
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