公开(公告)号：CN103812598B

公开(公告)日：2016-07-06

申请号：CN201410072440.8

申请日：2014-02-28

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 兰名荥 ,  喻松 ,  高立 ,  聂松 ,  蔡善勇 ,  马晨星 ,  齐晓莉 ,  杜智超 ,  顾畹仪

IPC: H04J14/04

Abstract: 模式转换是模分复用光纤通信系统的关键技术，目前任意模式间的转换方法尚处于研究中。本发明提出一种实现任意模式转换的方法。本方法首先从空间域、空间频率域和变换平面空间域分析了待转换模式和目标模式的模场分布特征，进而从理论上建立了基于空间频谱滤波的任意模式间转换的传递函数模型，最终利用相位型空间光调制器构建了模式转换光学系统。在此系统中，通过变换平面空间域的模场束腰半径自适应不同模式模场半径，得到变换平面空间域模场分布匹配原理，提出了变换平面空间域的模场束腰半径与不同模式的模场分布间的匹配条件及待转换模式和目标模式的模场半径匹配解析方法。

公开(公告)号：CN105007545A

公开(公告)日：2015-10-28

申请号：CN201510294305.2

申请日：2015-06-02

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 高立 ,  尚晓慧 ,  兰名荥 ,  喻松 ,  聂松 ,  蔡善勇 ,  马晨星 ,  田成辉 ,  安娜 ,  席智敏 ,  汪远 ,  顾畹仪

IPC: H04Q11/00 ,  H04B10/25

Abstract: 本发明提出了一种用于模分复用光纤通信系统和网络实现任意模式转换的方法。本发明利用傅里叶光学分析法，结合空间频谱滤波及匹配原理，提出一种基于多相位模拟退火算法的精确任意模式转换方法。通过在双透镜共焦系统的变换平面采用空间光调制器作为频谱滤波的关键器件，使用模拟退火算法计算最优的相位函数，有效补偿了相位型空间光调制器造成的幅度损伤。在随机改变空间光调制器相位时，采用五个相位，即0、π/2、π、3π/2和2π。相比于简单的0、π，多相位减小了相位差带来的衍射，同时改善了二相位模拟退火后目标模场轻微旋转的不足。数值结果表明，多相位模拟退火算法能够实现灵活的模式转换，且转换效率由二相位退火算法的80％左右提升到了99％以上。

公开(公告)号：CN103997386B

公开(公告)日：2017-02-15

申请号：CN201410242121.7

申请日：2014-06-03

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 兰名荥 ,  喻松 ,  聂松 ,  高立 ,  齐晓莉 ,  杜智超 ,  蔡善勇 ,  马晨星 ,  顾畹仪

IPC: H04J14/00 ,  H04B10/25 ,  G06F19/00 ,  G06F17/14

Abstract: 本发明提出一种在独立复用的模分复用光纤通信系统和网络中实现任意模式转换的方法。本发明提出的方法能够实现精确、灵活的任意模式转换器，是实现以模式为颗粒度的交换的关键。针对不同模式之间数据交换的需求，提出一种基于模拟退火算法的精确任意模式转换的方法。本发明采用二进制相位型空间光调制器作为模式转换的关键部件，利用空间光调制器可重构编程的特点，在不改变任何物理器件的条件下实现任意模式转换。利用模拟退火算法能够逼近最优值的特点，计算变换平面的最优相位函数，有效补偿相位型空间光调制器造成幅度损伤的问题，从而建立待转换模式转换成目标模式的精确相位型传递函数，实现任意模式的精确转换。

公开(公告)号：CN103997386A

公开(公告)日：2014-08-20

申请号：CN201410242121.7

申请日：2014-06-03

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 兰名荥 ,  喻松 ,  聂松 ,  高立 ,  齐晓莉 ,  杜智超 ,  蔡善勇 ,  马晨星 ,  顾畹仪

IPC: H04J14/00 ,  H04B10/25 ,  G06F19/00 ,  G06F17/14

Abstract: 本发明提出一种在独立复用的模分复用光纤通信系统和网络中实现任意模式转换的方法。本发明提出的方法能够实现精确、灵活的任意模式转换器，是实现以模式为颗粒度的交换的关键。针对不同模式之间数据交换的需求，提出一种基于模拟退火算法的精确任意模式转换的方法。本发明采用二进制相位型空间光调制器作为模式转换的关键部件，利用空间光调制器可重构编程的特点，在不改变任何物理器件的条件下实现任意模式转换。利用模拟退火算法能够逼近最优值的特点，计算变换平面的最优相位函数，有效补偿相位型空间光调制器造成幅度损伤的问题，从而建立待转换模式转换成目标模式的精确相位型传递函数，实现任意模式的精确转换。

公开(公告)号：CN103812598A

公开(公告)日：2014-05-21

申请号：CN201410072440.8

申请日：2014-02-28

Applicant: 北京邮电大学

Inventor： 兰名荥 ,  喻松 ,  高立 ,  聂松 ,  蔡善勇 ,  马晨星 ,  齐晓莉 ,  杜智超 ,  顾畹仪

IPC: H04J14/04

Abstract: 模式转换是模分复用光纤通信系统的关键技术，目前任意模式间的转换方法尚处于研究中。本发明提出一种实现任意模式转换的方法。本方法首先从空间域、空间频率域和变换平面空间域分析了待转换模式和目标模式的模场分布特征，进而从理论上建立了基于空间频谱滤波的任意模式间转换的传递函数模型，最终利用相位型空间光调制器构建了模式转换光学系统。在此系统中，通过变换平面空间域的模场束腰半径自适应不同模式模场半径，得到变换平面空间域模场分布匹配原理，提出了变换平面空间域的模场束腰半径与不同模式的模场分布间的匹配条件及待转换模式和目标模式的模场半径匹配解析方法。