1.一种利用模式转换提高单模光纤耦合效率的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，模式分解：利用光束分析仪，对接收的光班进行拟合，分析并分解出其各阶模式所占的权重系数；

步骤2，建立转换传输函数：根据模式分解得到对应模式的类型和所占的权重系数，推导各阶模式到基模的转换传输函数，将计算得到的转换传输函数和对应的系数进行叠加，得到最终的转换传输函数；

步骤3，将经步骤2后得到的转换传输函数转化成相应的控制信号加载到变形镜上驱动变形镜各单元进行形变，以形成所需要的波面形式，变形镜(DM)的总面行量I(r)，如式(7)所示：式(7)中，N为DM促动器个数；Ij为施加在第j个促动器上的控制电流；Sj(r)为第j个促动器的控制信号函数；

变形镜的形变量加载到变形镜上完成相位改变，实现整体转换传输函数的模式转换，如式(8)所示：式(8)中，ω为促动器的交连值，α为高斯指数，d为促动器之间的归一化间距，(xj,yj)为第j个促动器的坐标；

步骤4，将转换后接收到的目标模式结合最优化算法实现高精度模式转换。

2.根据权利要求1所述的一种利用模式转换提高单模光纤耦合效率的方法，其特征在于，所述步骤1中，模式分解，具体步骤如下：步骤1.1，光斑拟合

在自由空间光通信系统中，接收到的光为部分相干光，采用光束分析仪对接收所得到的光斑进行最小二乘拟合，得到拟合后的光束；

步骤1.2，光束分解

将经步骤1.1后得到的光束采用高斯-谢尔模型(Gaussian Schell Model,GSM)表示，如式(1)所示：式(1)中，脚标s表示模式，且为一系列整数；ω为角频率，ω＝2πc/λ；λs为对应模式的模系数；

在准单色场近似下，按照模式展开理论，部分相干光的交叉谱密度，根据交叉谱密度将光束进行模式分类，之后选择一个正交归一系，每一种模式都是公式(2)积分方程的解：其中，λs≥0；

根据式(1)和式(2)得到对应的模式ψs和所占的权重系数λs。

3.根据权利要求1所述的一种利用模式转换提高单模光纤耦合效率的方法，其特征在于，所述步骤2中，建立转换传输函数，具体步骤如下：步骤2.1，通过步骤1得到各阶模式，在4F系统上，将各阶模式转换成基模，并推导单个高阶模式到基模的转换传输函数；

单个转换传输函数的建立由输入单个模式和最终目标模式共同决定，单个转换传输函数 的表达式，如式(3)所示，式(3)中， 为目标模式， 为输入模式；

所有涉及到的模式类型均以LP模式来表示，LP模式的场分布表达式 具体形式，如式(4)所示，式(4)中，m,n为对应的模式数； 为广义拉盖尔多项式；r,θ为对应的圆柱坐标；cos(mθ)和sin(mθ)分别为简并解； a为光纤直径，NA为光纤数值孔径，k＝2π/λ，λ为输入光波的波长；

所涉及的单个转换传输函数的建立，在只考虑前九阶模式的情况下，将对应的LP模式即公式(4)带入前九阶模式到基模的转换传输函数中，如式(5)所示，即得到LPm,n到LP01(基模)的单个转换传输函数 即步骤2.2，建立整体转换传输函数；

根据步骤2.1得到的各阶模式到基模的转换传输函数 结合步骤1中得到的各阶模式所占的权重系数λi，建立统一的整体转换传输函数φ，即单个模式到到基模的转换传输函数的线性叠加，如公式(6)所示；

式(6)中，λi为各个模式的权重系数， 为各阶模式到基模的单个转换传输函数。

4.根据权利要求3所述的一种利用模式转换提高单模光纤耦合效率的方法，其特征在于，所述步骤4中，将转换后接收到的目标模式结合最优化算法实现高精度模式转换，具体为：对步骤2.2中式(6)中加载的整体转换传输函数 的相位进行改变，令其相位

当相位位于0-π时，对其 当相位位于π-2π时，对其

依据判断准则计算概率接收或拒绝时当前的像素点相位值的改变量，如式(9)所示；

当改变相位后η值增大，选取新的相位；当改变相位后η值减小，不改变当前相位；每一个像素点同样按照此方法，利用模拟退火算法，外层循环为整体像素点相位，内层循环为对应的相位改变 循环寻找出最优的相位传输函数，以目标模式与理想模式的互相关函数η来评价，寻找最优的转换传输函数使得转换效率达到最大。