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申请/专利权人：中山大学
摘要：本发明涉及光通信中的空分复用技术领域，更具体地，涉及一种基于衍射光计算的空间模式复用器设计方法。相位片区块的梯度通过前向衍射光和反向衍射光的干涉图案确定；相位片区块的迭代通过梯度下降算法确定更新步长；本发明提供的方法设计过程利用真实光束传输过程，相比数字模拟带来更高的准确性。同时，衍射光计算始终以光速进行，且具有高并行的特点，将提高加快优化设计的效率。
主权项：1.一种基于衍射光计算的模式复用器光路设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S21.使相位片与反射镜所在平面平行，相位片包含N=2个相位区块，初始化各相位区块的相位分布，定义输出面光场的目标函数L；S22.接入光纤阵列的第m通道的模式Um，经微透镜阵列准直后的高斯光束经过相位片的多次调控以及反射镜反射，转换为输出面的光场EN+1Um；S23.通过单模光纤引入一束参考光，经分束器与输出面的光场EN+1Um合束后于相机处形成干涉强度图案；通过相机采集干涉强度图案作傅里叶变换，滤出一级衍射并作逆傅里叶变换以恢复输出面的光场EN+1Um的复振幅；S24.计算目标函数L相对于输出面的光场EN+1Um的梯度，以单模光纤光源输入并调控空间光调制器的相位产生以下模场分布并反向输入至相位片，模场分布表示为： 取和分别记录相位片第k相位区块的光强、；S25.通过光强信息推算各相位区块的优化梯度： S26.将优化梯度代入自适应矩估计方法确定相位片调整步长，以此步长调整相位片的第k相位区块的相位分布Pk，k=1~N；采用梯度下降算法对相位片进行优化更新；S27.切换光纤阵列的输入通道并重复梯度的测量和空间光调制器加载相位的更新，直到相位片的优化结束。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中山大学 一种基于衍射光计算的空间模式复用器设计方法
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