[发明专利]一种光纤模式转换器

权利要求书

1.一种光纤模式转换器，包括光纤I、光纤II和光纤III，其特征在于：所述光纤I和光纤II的部分包层研磨后贴合在一起形成耦合区，且耦合区的纤芯间距小于光纤I和光纤II的纤芯间距，所述光纤I的基模有效折射率和光纤II的高阶模1的有效折射率在工作波长处相等，所述光纤I和光纤II耦合区的长度为光纤I的基模和光纤II的高阶模1在工作波长处的耦合长度L₁的整数倍；所述光纤II和光纤III的部分包层研磨后贴合在一起形成耦合区，且耦合区的纤芯间距小于光纤II和光纤III的纤芯间距，所述光纤II的高阶模1的有效折射率和光纤III的高阶模2的有效折射率在工作波长处相等，所述光纤II和光纤III耦合区长度为光纤II的高阶模1和光纤III的高阶模2在工作波长处的耦合长度L₂的整数倍；

所述纤芯间距是指两根并排放置的光纤的纤芯边缘的最短距离。

2.根据权利要求1所述的一种光纤模式转换器，其特征在于：所述光纤I和光纤II耦合区的纤芯间距d₁<12μm；所述光纤II和光纤III耦合区的纤芯间距d₂<10μm。

3.根据权利要求1所述的一种光纤模式转换器，其特征在于：所述光纤I和光纤II耦合区的纤芯间距d₁≤6μm；所述光纤II和光纤III耦合区的纤芯间距d₂≤6μm。

4.根据权利要求1所述的一种光纤模式转换器，其特征在于：所述光纤I的归一化频率V₁满足V₁<2.405,光纤II的归一化频率V₂满足V₂>2.405，光纤III的归一化频率V₃满足V₃>3.832，且满足V₁<V₂<V₃；所述归一化频率                                                ，其中a为纤芯半径，λ为工作波长，n_core为纤芯折射率，n_clad为包层折射率。

5.根据权利要求1所述的一种光纤模式转换器，其特征在于：所述光纤I、光纤II和光纤III一起密封封装。