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随着互联网技术的飞速发展，传统的单模光纤(Single-mode Fiber, SMF)通信系统将无法满足未来的网络容量需求。基于多芯光纤(Multi-core Fiber, MCF)的空分复用(Space Division Multiplexing, SDM)技术，是一种极具发展潜力的提高通信系统容量的技术，因此得到国内外学者的广泛研究。多芯光纤发展面临的一大挑战是制备高性能的多芯光纤与标准单模光纤之间的复用/解复用器件。通过复用/解复用器件,多芯光纤的每个纤芯才能够与单模光纤连接，实现光信号的输入/输出。本文就多芯光纤的复用/解复用问题进行研究，设计并制备一系列高性能多芯光纤复用/解复用器。
论文的主要研究内容如下：
(1)提出基于桥纤的熔融拉锥型多芯光纤复用/解复用器设计方法。基于有限元法，建立了桥纤的数值仿真模型；利用多物理场仿真软件COMSOLMultiphysics和MATLAB联合仿真求解不同折射率结构桥纤的模场分布，并对耦合损耗进行计算和优化。
(2)分别针对7芯单模光纤和8芯单模光纤设计不同折射率结构的桥纤，并通过拉制的桥纤成功完成7芯光纤和8芯光纤的复用/解复用器件的制备；所制备的复用/解复用器具备良好的损耗和串扰等性能指标。
(3)针对多芯少模光纤(Few-mode Multi-core Fiber, FM-MCF)的复用/解复用方法进行研究，提出先纤芯、后模式的两步法复用/解复用思路，并分析了桥纤拉锥和腐蚀堆叠两种纤芯解复用方案。初步设计了少模桥纤以实现纤芯解复用，为后续工作奠定重要基础。
论文的主要研究内容如下：
(1)提出基于桥纤的熔融拉锥型多芯光纤复用/解复用器设计方法。基于有限元法，建立了桥纤的数值仿真模型；利用多物理场仿真软件COMSOLMultiphysics和MATLAB联合仿真求解不同折射率结构桥纤的模场分布，并对耦合损耗进行计算和优化。
(2)分别针对7芯单模光纤和8芯单模光纤设计不同折射率结构的桥纤，并通过拉制的桥纤成功完成7芯光纤和8芯光纤的复用/解复用器件的制备；所制备的复用/解复用器具备良好的损耗和串扰等性能指标。
(3)针对多芯少模光纤(Few-mode Multi-core Fiber, FM-MCF)的复用/解复用方法进行研究，提出先纤芯、后模式的两步法复用/解复用思路，并分析了桥纤拉锥和腐蚀堆叠两种纤芯解复用方案。初步设计了少模桥纤以实现纤芯解复用，为后续工作奠定重要基础。