[发明专利]光纤探测器

摘要

一种双向光纤光谱探测器，包括光纤，每个具有近端、远端、数值孔径，用于将光耦合到所述光纤的所述近端并聚集来自所述近端的光，以及设在所述远端附近的光感测元件。输入/输出耦合器具有输入耦合装置和输出耦合装置，输入耦合装置将光耦合到所述光纤的所述近端，输出耦合装置以一定角度聚集来自所述光纤的所述近端的光，以使光输入/输出耦合器将较高阶模式的光耦合到所述光纤并聚集返回的较低阶模式的来自所述光纤的所述近端的光，其中所述光纤被用作为将传播中的光的模式从所述较高阶光模式转换为所述较低阶光模式的转换器。

主权项

一种双向光纤光谱探测器包括：单一光纤或光纤束，每根光纤具有近端和远端并具有数值孔径NA＝n＊sinθ，其中θ是受光角，它是光纤在其近端的接收光锥区的半角；设在紧邻或接近所述近端的光输入/输出耦合器，用于将光耦合进入所述光纤或光纤束的所述近端并用于聚集出自所述近端的光，以及设在紧邻或接近所述远端的光感测元件，适于检测与所述感测元件接触或接近的样品的光谱性质；其特征在于：所述输入/输出耦合器具有：输入耦合装置，它用于以介于θ和θ/x之间的入射角将光耦合到所述光纤或光纤束的所述近端，其中x在1到10的范围内，以及输出耦合装置，它用于聚集来自所述光纤的所述近端的、角度小于θ/x的光，因此使光输入/输出耦合器将较高阶模式的光耦合到所述光纤或光纤束并聚集返回的来自所述光纤或光纤束的所述近端的相对较低阶模式的光，其中所述光纤适于作为将传播光的模式从相对较高阶的光模式转换为相对较低阶的光模式的转换器。