[发明专利]耦合四芯光纤

说明书

本发明提供一种耦合四芯光纤，涉及光通信技术领域，该耦合四芯光纤包括四个结构参数相同的具有沟道辅助的渐变折射率纤芯，且四个沟道辅助纤芯的横切面两两相切，所述结构参数包括纤芯半径、沟道宽度、纤芯折射率、沟道折射率以及包层折射率。在四芯耦合的基础上实现了C+L波段上较低的差分模式群时延传输。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种耦合四芯光纤。

背景技术

随着移动互联网中数据流量业务的高速增长，现有的传输网络受到了非常大的数据冲击。特别是突发的大数据传输，需要更大的带宽和更快的传输速率，这对下一代光纤传输网络的设计提出了更高的要求。在过去的几十年里，由于一系列突破性技术的出现，单芯单模光纤(Single Mode Fiber，SMF)的传输容量以每四年一个数量级的速度呈指数增长。近年来，通过采用时分复用(Time Division Multiplexing，TDM)，波分复用(WavelengthDivision Multiplexing，WDM)和偏振复用(Polarization Division Multiplexing，PDM)等多种复用技术，单芯单模光纤的传输系统已经达到了每根100Tbits/s的容量值，该值已经非常接近香农理论极限，这表明现有的光纤技术不能完全解决由不断增长的网络数据导致的传输容量危机。为了克服当前光纤通信系统的容量限制，人们对基于少模光纤(FewMode Fiber，FMF)和多芯光纤(Multi Core Fiber，MCF)的空分复用(Space DivisionMultiplexing，SDM)技术进行了深入的研究。

目前已有的研究成果中，一些耦合多芯光纤只能在三芯的基础上实现C波段上较低的差分模式群时延，而另一些耦合多芯光纤虽然使用较多的纤芯，能传输更多的信道，但是只能在特定波长附近实现较低的差分模式群时延。根据耦合模式理论，同质耦合N芯光纤通常支持N个标量空间模式。当纤芯数越多，耦合多芯光中传输的模式数也就越多，模式间的差分模式群时延就越难控制。

发明内容

本发明提供一种耦合四芯光纤，在四芯的基础上实现了C+L波段上较低的差分模式群时延传输。

一方面，本发明实施例提供了一种耦合四芯光纤，包括四个结构参数相同的具有沟道辅助的渐变折射率纤芯，且四个沟道辅助纤芯的横切面两两相切，所述结构参数包括纤芯半径、沟道宽度、纤芯折射率、沟道折射率以及包层折射率。

进一步的，所述耦合四芯光纤为W型渐变折射率耦合四芯光纤。

进一步的，纤芯半径为6.5μm，沟道宽度为3μm，包层折射率为1.45，纤芯与包层的相对折射率差为0.4％，且沟道与包层的相对折射率差为-0.7％、形变因子为3.7。

本发明提供的耦合四芯光纤，采用四个结构参数相同的具有沟道辅助的渐变折射率纤芯，且四个沟道辅助纤芯的横切面两两相切，利用了沟道能够束缚光场以及渐变折射率纤芯可以降低少模光纤的差分模式群时延的特性，在四芯的基础上实现了C+L波段上较低的差分模式群时延传输。。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的耦合四芯光纤横切面的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。