[发明专利]全光纤的锥形模式转换器

权利要求书

1.一种全光纤的锥形模式转换器，其特征在于，包括输入单模光纤的锥形模场转换器(1)、输出多模光纤的锥形模式转换器(2)和光纤熔接区(3)，输出多模光纤的锥形模式转换器(2)的未锥化端输入的高斯光束光场经锥形光纤的绝热变换后，与输出多模光纤的LP_0n具有更接近的有效折射率和模场分布，通过熔接方式进行连接形成光纤熔接区(3)；能实现单模光纤的基模LP₀₁模和多模光纤的高阶模LP_0n模间的模式转换；

所述全光纤的锥形模式转换器形成基座光纤形式，包括具有第一折射率的中央芯区(4)、若干具有第一折射率的环形光纤区(5)和具有第二折射率的包层区(6)；所述基座光纤的构造使得其可锥化，以形成输出多模光纤的锥形模式转换器(2)，在未锥化端的高阶模式具有高斯光束的模场分布，而经锥化区的绝热变换后，锥化端的输出模场分布更接近于多模光纤的LP_0n模。

2.根据权利要求1所述全光纤的锥形模式转换器，其特征在于：中央芯区(4)和环形芯区(5)之间具有足够的距离，使得中央芯区(4)所激发的LP_0n模不会和环形芯区(5)的模式发生能量转换。

3.根据权利要求1所述全光纤的锥形模式转换器，其特征在于：输出多模光纤的锥形模式转换器(2)的环形芯区(5)的基模具有比中心芯区(4)基模更高的折射率，使在光纤熔接区的单模光纤的锥形模场转换器(1)的基模与多模光纤的锥形模式转换器(2)的LP_0n模匹配。

4.根据权利要求1所述全光纤的锥形模式转换器，其特征在于：输入单模光纤的锥形模场转换器(1)的锥化端的与单模光纤(7)连接，输出多模光纤的锥形模式转换器(2)的锥化端与多模光纤(8)连接。