0 引言
       为实现空间激光的前置光放大和相干解调，一般通过空间光与单模光纤的耦合实现选模[1，2]。然而，在空间光到单模光纤的耦合过程中，由于受到大气湍流效应、对准误差和光学像差等因素的影响，导致耦合进入光纤中的能量损耗大，严重影响通信系统的通信效率和通信链路的可靠性[3，4]。国内外相关研究主要围绕大气湍流对单模光纤耦合效率的影响和改善单模光纤耦合效率的方法[5-9]。通过光束的精密对准可以实现聚焦光斑的准确耦合接收，但无法解决模式匹配的问题。采用自适应光学技术可纠正波前畸变，在中弱湍流情况下可以有效地提高单模光纤耦合效率，但在中强湍流情况下，耦合效率改善有限[10-13]。
       多模光纤可以提高空间光耦合效率，但在实际使用中多模光纤需要通过与单模光纤连接，而模式的不匹配会影响多模光纤与单模光纤之间耦合效率。为了提高多模光纤到单模光纤的耦合效率，可以采用自聚焦透镜对从多模光纤出射的光束进行汇聚，使其半径大小尽量与单模光纤的芯径大小相匹配。实际上光场注入条件不同，多模光纤传输模式是可变的，较大的数值孔径光注入会激发较高阶模式，单模光纤和多模光纤耦合点位置不同，耦合效率也会不同。
       本文主要讨论经过大气湍流后的聚焦光场在多模光纤中的传输问题。对多模光纤的剖面、截面光场进行分析，计算多模传输光场与单模光场之间耦合效率η。通过最优化η，为多模耦合技术在前置放大、相干检测中的应用提供依据。

4 结束语
       本文利用随机相位屏仿真大气湍流对光传输的影响，通过ADI-BPM方法仿真光场在多模光纤中的传输特性，主要研究大气湍流下空间光信号到多模光纤的单模耦合效率η。仿真分析结果表明：湍流强弱（Dr0）、多模光纤传输距离和空间光入射角都会影响η。空间光经过多模光纤传输之后，η呈现周期变化。中弱强度湍流下，多模光纤传输η的最大值为单模光纤耦合效率的3倍；强湍流下，多模光纤传输η的最大值为单模光纤耦合效率的2倍。空间光入射角的起伏会导致η峰值降低，但比同等条件单模光纤直接耦合效率高1~2倍。如果对光场在多模光纤中的传输距离进行实时控制，使η达到极大值点，可以优化多模光纤耦合性能。仿真结果为自由空间光通信系统大气湍流中多模光纤耦合提供了依据。在下一步工作中，我们将开展外场实验，将实验数据与模拟仿真相互验证，进一步获得湍流强弱（Dr0）、多模光纤传输距离、空间光入射角与η之间关系。