双非对称光纤耦合器的制作方法

技术特征：
1.一种光纤耦合器，包括：第一光纤，其具有纵向延伸的多模引导区域和在所述第一光纤的第一位置与第二位置之间纵向延伸的第一锥形部分，所述第一锥形部分具有沿着第一锥形方向从所述第一位置到所述第二位置逐渐减小的尺寸；第二光纤，其具有纵向延伸的多模引导区域和在所述第二光纤的第三位置与第四位置之间纵向延伸的第二锥形部分，所述第二锥形部分具有沿着第二锥形方向从所述第三位置到所述第四位置逐渐减小的尺寸；以及耦合区域，在所述耦合区域中，所述第一锥形部分的至少一部分光学耦合至所述第二锥形部分的至少一部分，且所述第一锥形方向与所述第二锥形方向相反。2.根据权利要求1所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第一光纤是具有由至少一个内包层包围的纤芯的多包层光纤，所述第一光纤的所述至少一个内包层用作所述第一光纤的所述纵向延伸的多模引导区域。3.根据权利要求2所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第二光纤是具有由至少一个内包层包围的纤芯的多包层光纤，所述第二光纤的所述至少一个内包层用作所述第二光纤的所述纵向延伸的多模引导区域。4.根据权利要求2所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第二光纤是具有多模纤芯的多模光纤，所述第二光纤的所述多模纤芯用作所述第二光纤的所述纵向延伸的多模引导区域。5.根据权利要求1所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第一光纤是具有多模纤芯的多模光纤，所述第一光纤的所述多模纤芯用作所述第一光纤的所述纵向延伸的多模引导区域。6.根据权利要求5所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第二光纤是具有由至少一个内包层包围的纤芯的多包层光纤，所述第二光纤的所述至少一个内包层用作所述第二光纤的所述纵向延伸的多模引导区域。7.根据权利要求5所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第二光纤是具有多模纤芯的多模光纤，所述第二光纤的所述多模纤芯用作所述第二光纤的所述纵向延伸的多模引导区域。8.根据权利要求1所述的光纤耦合器，其特征在于，所述光纤耦合器还包括穿过所述耦合区域从所述第一光纤和所述第二光纤中的任一者延伸到所述第一光纤和所述第二光纤中的另一者的耦合方向，其中，所述耦合区域的横截面具有至少沿着所述耦合方向保持的光学扩展量，所述光学扩展量由等效于以下等式的等式限定：g
i
＝πs
i
(wa
i
)2，其中，g
i
表示所述耦合区域的沿着所述耦合方向的在纵向位置i处的光学扩展量，s
i
表示所述耦合区域在所述纵向位置i处的横截面的表面，并且na
i
表示所述耦合区域在所述纵向位置i处的数值孔径。9.根据权利要求8所述的光纤耦合器，其特征在于，所述光学扩展量沿着所述耦合方向增加。10.根据权利要求1所述的光纤耦合器，其特征在于，所述第一锥形部分的至少一部分热熔合至所述第二锥形部分的至少一部分。
11.根据权利要求1所述的光纤耦合器，其特征在于：所述耦合区域限定从所述第二光纤的所述第三位置延伸到所述第一光纤的所述第一位置的多模注入方向，以及从所述第一光纤的所述第一位置延伸到所述第二光纤的所述第三位置的多模提取方向；并且所述耦合区域配置为允许具有基本上完全满足以下两个发射条件的多模信号的传播：以给定的多模注入率沿着所述多模注入方向；以及以给定的多模提取率沿着所述多模提取方向。12.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于100％。13.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于110％。14.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于120％。15.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于150％。16.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率两者均高于50％。17.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率两者均高于60％。18.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率两者均高于70％。19.根据权利要求11所述的光纤耦合器，其特征在于，所述耦合区域配置为阻碍所述给定的多模注入率，以有利于所述给定的多模提取率。20.一种光纤耦合器，包括：第一光纤，其具有纵向延伸的多模引导区域和在所述第一光纤的第一位置与第二位置之间纵向延伸的第一光纤部分；第二光纤，其具有纵向延伸的多模引导区域和在所述第二光纤的第三位置与第四位置之间纵向延伸的第二光纤部分；以及耦合区域，在所述耦合区域中，所述第一光纤部分的至少一部分光学耦合至所述第二光纤部分的至少一部分，从而限定从所述第二光纤的所述第三位置延伸到所述第一光纤的所述第一位置的多模注入方向，以及从所述第一光纤的所述第一位置延伸到所述第二光纤的所述第三位置的多模提取方向；其中，所述耦合区域配置为允许具有基本上完全满足以下两个发射条件的多模信号的传播：以给定的多模注入率沿着所述多模注入方向；以及以给定的多模提取率沿着所述多模提取方向。21.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于100％。22.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给
定的多模提取率的总和高于110％。23.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于120％。24.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率的总和高于150％。25.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率两者均高于50％。26.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率两者均高于60％。27.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述给定的多模注入率和所述给定的多模提取率两者均高于70％。28.根据权利要求20所述的光纤耦合器，其特征在于，所述耦合区域配置为阻碍所述给定的多模注入率，以有利于所述给定的多模提取率。

技术总结
描述了一种光纤耦合器，其通常具有：第一光纤，该第一光纤具有纵向延伸的多模引导区域和在第一光纤的第一位置与第二位置之间纵向延伸的第一锥形部分，第一锥形部分具有沿着第一锥形方向从第一位置到第二位置逐渐减小的尺寸；第二光纤，该第二光纤具有纵向延伸的多模引导区域和在第二光纤的第三位置与第四位置之间纵向延伸的第二锥形部分，第二锥形部分具有沿着第二锥形方向从第三位置到第四位置逐渐减小的尺寸；以及耦合区域，在该耦合区域中，第一锥形部分的至少一部分光学耦合至第二锥形部分的至少一部分，且第一锥形方向与第二锥形方向彼此相反。锥形方向彼此相反。锥形方向彼此相反。


技术研发人员：尼古拉斯
受保护的技术使用者：卡斯特光学公司
技术研发日：2019.12.20
技术公布日：2021/9/28