[發明專利]一種多光束分束器

有效

• 申請號: 201310751046.2
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103760636B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 朱廣志;朱曉;朱長虹;黃彥;王海林;郭飛
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G02B6/125
• 分類號: G02B6/125
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種多光束分束器，其特征在于，所述多光束分束器為柱狀光波導，所述光波導的橫截面為等邊多邊形，邊數為L；工作時，待分束的光束與光波導的主軸呈銳角，從光波導的一端入射，入射后的光束在所述光波導內經光波導不同的側面多次全部反射，呈螺旋狀通過所述光波導內部，最終均勻分成多束子光束從光波導另一端出射；

所述光波導為實心光波導或空心光波導，當所述光波導為實心光波導，所述入射后的光束與在光波導側面上的入射角大于全反射角；

所述邊數L為偶數或奇數；

當所述邊數L為偶數時；

當待分束的光束與光波導位置關系符合以下條件時，光束分為L/2束；當待分束的光束與光波導位置關系不符合以下條件時，光束被均勻的分成L束：

$\mathrm{\θ}=\mathrm{\Ω}+\frac{2\mathrm{\π}}{L}\{\underset{j=1}{\overset{N}{\Σ}}\[{(-1)}^{j}Rand\left(L\right)\]+1-\underset{j=1}{\overset{N}{\Σ}}\[{(-1)}^{j+1}Rand\left(L\right)\]\}$

其中，選取光波導橫截內任意一方向為參考方向，光波導橫截面任意一條邊為參考邊，θ角為參考邊與參考方向的夾角，Ω為待分束的光束的方向矢量在光波導橫截面內投影與參考方向的夾角，N為正整數；

當所述邊數L為奇數時，

當待分束的光束與光波導位置關系符合以下條件時，光束分為L束；當待分束的光束與光波導位置關系不符合以下條件時，光束被均勻的分成2L束：

$\mathrm{\θ}=\mathrm{\Ω}+\frac{2\mathrm{\π}}{L}\{\underset{j=1}{\overset{N}{\Σ}}\[{(-1)}^{j}Rand\left(L\right)\]+1-\underset{j=1}{\overset{N}{\Σ}}\[{(-1)}^{j+1}Rand\left(L\right)\]\}$

其中，選取光波導橫截內任意方向為參考方向，光波導橫截面任意一條邊為參考邊，θ角為參考邊與參考方向的夾角，Ω為待分束的光束的方向矢量在光波導橫截面內投影與參考方向的夾角，N為正整數。