多模-单模光网络全光纤互联方法及实现该方法的互联器

摘要

本发明提出多模—单模光网络全光纤互联方法，它将普通多模光纤和单模光纤上的长周期光纤光栅(LPFG)连接在一起，在接头处、LPFG长的端面纤芯上制作一个和纤芯直径相同的芯模吸收器，来阻挡由多模光纤中的光向单模光纤纤芯传输，而不影响多模光纤中的光向单模光纤包层中传输。光通过时，满足LPFG相位匹配的光经过多模光纤芯模—单模光纤包层模—单模光纤芯模两次转换通过器件，其余的光不能通过，形成一个带通滤波器。本发明保持了现有LPFG滤波器原有的优点，弥补其不足，将其带阻型光谱改变为带通型光谱，实现了真正的长周期光纤光栅带通滤波器；并且同时有单模和多模光纤接口，能够在通带内实现单模—多模光纤网络的低损耗互联。

主权项

1、多模-单模光网络全光纤互联方法，该方法将多模光纤和一个具有长周期光纤光栅的单模光纤连接在一起，在两种光纤接头处、单模光纤端面纤芯位置制作一个单模光纤芯模吸收器，用于阻挡由多模光纤中的光向单模光纤纤芯传输，而不影响光向单模光纤包层中传输，在两个方向上实现了全光纤带通滤波，同时具有多模光纤和单模光纤两种接口，实现多模-单模光网络互联；光由多模光纤入射时，首先激励起多模光纤芯模，并经过多模一单模界面向单模光纤耦合，多模光纤芯模中心部分被芯模吸收器阻挡、吸收，无法进入单模光纤的纤芯，而其余部分的光能量则通过多模-单模界面耦合到单模光纤的包层模中，并以包层模的形式继续传输，包层模中满足相位匹配条件的光向长周期光纤光栅芯模逆向耦合，能量回到长周期光纤光栅的芯模中，最后由长周期光纤光栅的后端面输出；不满足相位匹配条件的光则继续在包层模传输、并逐渐辐射出光纤消失，形成一个带通滤波器；反过来，光从单模光纤入射时，首先在单模光纤中激励起单模光纤芯模，其中满足长周期光纤光栅相位匹配条件的光耦合到单模光纤包层模中，其余光仍然在单模光纤芯模中传输，在多模-单模光纤界面处，单模光纤的芯模被芯模吸收器阻挡吸收转换成其他形式能量消耗，单模光纤包层模则由多模-多模光纤界面进入多模光纤转换成多模光纤芯模，并由多模光纤末端输出，形成一个带通滤波器。