[发明专利]一种模斑转换器

摘要

本发明公开了一种模斑转换器，采用基于超表面结构的菲涅尔微透镜，其中第一超表面结构包括在波导材料上刻蚀的多个长度相同、宽度不同的亚波长凹槽，第二超表面结构包括在波导材料上刻蚀的多个长度不同、宽度相同的亚波长凹槽；两种超表面结构组合使用能减小器件尺寸，同时也避免刻蚀极小线宽的步骤，从而降低了工艺要求；能够使单模输入光在维持其模式阶次的情况下改变其模场宽度。可以把宽模斑基模光束变成柱面波实现聚束的功能或者把柱面波变成宽模斑的基模光束实现扩束的功能。宽模斑基模的模场可以通过增加菲涅尔微透镜的周期数而加宽，可以满足多种应用场景的实际需要。本发明可以实现分束器，准直器等功能，适用于不同的应用场景。