傳統(tǒng)單模光纖通信系統(tǒng)的容量受到非線性香農(nóng)極限的制約,難以滿足未來通信網(wǎng)絡(luò)帶寬持續(xù)增長的需求。空分復(fù)用技術(shù)是有效提升系統(tǒng)容量的重要研究方向之一,而支撐空分復(fù)用技術(shù)的高性能特種光纖成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。以此為背景,本論文重點(diǎn)針對空分復(fù)用系統(tǒng)中的多芯光纖、少模光纖、以及無序光纖展開研究,取得的主要成果如下:（1）研究了多芯光纖的設(shè)計(jì)方法、制備工藝和測試手段。（a）采用有限元法（Finite20Element20Method,FEM）設(shè)計(jì)帶溝道結(jié)構(gòu)7芯通信光纖,分析了溝道結(jié)構(gòu)對芯間串?dāng)_和其它光學(xué)性能參數(shù)的影響;（b）設(shè)計(jì)了一種芯間串?dāng)_小于-4520dB/100km的深溝道7芯通信光纖,探索了基于堆疊法和打孔法的多芯光纖制備工藝,實(shí)現(xiàn)了高性能（損耗、色散、截止波長、有效模場面積等與傳統(tǒng)單模光纖相當(dāng)）通信用7芯光纖的規(guī)�；a(chǎn);（c）提出通過靈活調(diào)整光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)來平衡光纖的附加損耗和芯間串?dāng)_等性能參數(shù)的方法,成功研制了一種高質(zhì)量的4芯傳像光纖。（2）研究了三種少模光纖的設(shè)計(jì)方法與制備工藝。（a）首次提出在漸變折射率纖芯外設(shè)置一圈正六邊形排布的空氣孔來降低少模光纖差分模群時(shí)延（Differenti... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 空分復(fù)用技術(shù)的研究背景
    1.2 空分復(fù)用技術(shù)與光纖的研究進(jìn)展
    1.3 本論文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
2 光纖的基本理論與數(shù)值方法
    2.1 光纖中的模場分布
    2.2 解析法與數(shù)值法對比
    2.3 有限元法(FEM)
    2.4 有限差分光束傳播法(FD-BPM)
    2.5 本章小結(jié)
3 多芯光纖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 多芯光纖設(shè)計(jì)與制備的難點(diǎn)
    3.2 多芯光纖的性能參數(shù)
    3.3 無溝道7芯光纖的設(shè)計(jì)與制備
    3.4 帶溝道7芯光纖的設(shè)計(jì)與制備
    3.5 4芯傳像光纖的設(shè)計(jì)與制備
    3.6 本章小結(jié)
4 少模光纖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 少模光纖中的模式概念
    4.2 少模光纖的設(shè)計(jì)思路
    4.3 少模光纖的性能參數(shù)
    4.4 低DMGD少模光纖設(shè)計(jì)
    4.5 弱耦合少模光纖設(shè)計(jì)
    4.6 2模傳感光纖的設(shè)計(jì)與制備
    4.7 本章小結(jié)
5 面向空分復(fù)用的無序光纖的初步研究
    5.1 無序光纖簡介
    5.2 無序光纖的研究方法
    5.3 無序光纖的數(shù)值仿真
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
附錄2 縮略詞匯表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]無序光子局域化材料研究[J]. 李曙光,侯藍(lán)田,劉曉東.  燕山大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(03)



本文編號：3178495