1.一种补偿环形光纤内凹损伤破坏轨道角动量模式的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:建立模型分析环形光纤凹陷性损伤对OAM模式传输的影响;
步骤2:分析环芯厚度和环芯半径对环形光纤凹陷性损伤的抵抗能力;
步骤3:在环芯内层和外层包裹补偿层,建立双层夹心补偿结构,并对补偿结果分析;
环形光纤凹陷性损伤范围为15°~45°;环形光纤凹陷性损伤导致2π走离距离减少,使用补偿层将环芯内层和外层包裹起来,使得2π走离距离提高;所述补偿层的材料折射率高于包层,低于环芯。
2.根据权利要求1所述的一种补偿环形光纤内凹损伤破坏轨道角动量模式的方法,其特征在于,在光纤中,OAM模式是由本征矢量模式EH线性叠加而成,叠加如公式(1)所示:其中,l是拓扑电荷,m是径向模式数;j表示偶数和奇数模式之间的π/2相位差,上标±是左手或右手的圆偏振方向,下标±表示波前相位的右旋或左旋方向。
3.根据权利要求1所述的一种补偿环形光纤内凹损伤破坏轨道角动量模式的方法,其特征在于,在光纤中,OAM模式是由本征矢量模式HE线性叠加而成,叠加如公式(1‑1)所示:其中,l是拓扑电荷,m是径向模式数;j表示偶数和奇数模式之间的π/2相位差,上标±是左手或右手的圆偏振方向,下标±表示波前相位的右旋或左旋方向。
4.根据权利要求1所述的一种补偿环形光纤内凹损伤破坏轨道角动量模式的方法,其特征在于,使用2π走离距离评估OAM模式能稳定传输的距离,2π走离距离的计算如公式(2)所示:其中,λ表示波长, 表示偶模式的有效折射率, 表示奇模式的有效折射率。
5.一种补偿环形光纤内凹损伤破坏轨道角动量模式的系统,其特征在于,包括:建模模块,分析模块,补偿模块;
所述建模模块建立模型分析环形光纤凹陷性损伤对OAM模式传输的影响;
所述分析模块分析环芯厚度和环芯半径对环形光纤凹陷性损伤的抵抗能力;
所述补偿模块在环芯内层和外层包裹补偿层,并对补偿结果分析;
环形光纤凹陷性损伤范围为15°~45°;环形光纤凹陷性损伤导致2π走离距离减少,使用补偿层将环芯内层和外层包裹起来,使得2π走离距离提高;所述补偿层的材料折射率高于包层,低于环芯。