通信系統(tǒng)中新型模式復(fù)用技術(shù)的研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展和科技水平的提高，人們對(duì)通信的速率、容量的要求越來(lái)越高。為了提高通信速率，研究者利用了光波的諸多性質(zhì)，如頻率，振幅，偏振態(tài)，相位等。但由于光通信速率受到帶寬，非線(xiàn)性等問(wèn)題的干擾，使得光通信速率難以大幅度提高，目前處于瓶頸狀態(tài)。
　　本文將對(duì)軌道角動(dòng)量模式復(fù)用和少模復(fù)用進(jìn)行深入的研究和探討，發(fā)展新的維度和復(fù)用方式來(lái)提高通信速率。文章中的幾種方案，在理論分析和實(shí)驗(yàn)上分別驗(yàn)證了軌道角動(dòng)量和少模的復(fù)用，解復(fù)用的可行性。

2、>　?。ㄒ唬┗谲壍澜莿?dòng)量光束復(fù)用和解復(fù)用的研究中，由于軌道角動(dòng)量光束之間的正交性，它可以作為一個(gè)新的維度來(lái)傳輸信號(hào)，提高傳輸速率。文中提出兩種方案來(lái)實(shí)現(xiàn)軌道角動(dòng)量復(fù)用和解復(fù)用：一種是基于渦旋達(dá)曼光柵的方案，另一種是基于復(fù)合渦旋閃耀光柵。文中分別在理論上說(shuō)明這兩種方案的可行性，其次在實(shí)驗(yàn)室中使用較高速率的信號(hào)在這兩種方案中傳輸，通過(guò)借助空間光調(diào)制器和相位片，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)160Tbits-1的相干信號(hào)的傳輸。對(duì)復(fù)合渦旋閃耀光柵來(lái)說(shuō)，其不同位

3、置的拓?fù)浜蓴?shù)是可調(diào)的，因此交換兩個(gè)位置上軌道角動(dòng)量光束的拓?fù)浜蓴?shù)，即可實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)位置信息交換，這為動(dòng)態(tài)的調(diào)控信息提供了理論依據(jù)。實(shí)驗(yàn)中使用28Gbits-1NRZ直檢信號(hào)測(cè)試信號(hào)之間交換和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　（二）基于少模復(fù)用和解復(fù)用的研究中，提出兩種不同方式來(lái)實(shí)現(xiàn)模式復(fù)用和解復(fù)用。第一種方案使用復(fù)合少模閃耀光柵來(lái)實(shí)現(xiàn)，該光柵利用不同模式之前的相位特點(diǎn)來(lái)產(chǎn)生。這種光柵可以一次性產(chǎn)生和復(fù)用不同模式，解復(fù)用過(guò)程是其復(fù)用過(guò)程的逆過(guò)程。除