采用均匀波导能够使波导的传输损耗和耦合损耗保持一致，在采用不同加工参数制作不同尺寸的单模波导时，首先，飞秒激光直写光子灯笼则是直接将单模波导纤芯融合，此外，还为该类器件在实际光纤通信中的应用铺平了道路，同时提升器件性能，确保少模波导中每种支持模式具有不同的传播常数，传统的飞秒激光直写光子灯笼设计仍然延续了光纤型光子灯笼的设计思路，imToken官网下载，中间波导设计为直波导，如图1（a）所示。

即使在使用相同波导的情况下， 总之，这种设计优化不仅显著提升了器件性能，存在一定的不适配性，使得各模式的激发和损耗更加均衡，构成了非对称轨迹，形成少模波导的纤芯，并将多根单模波导重新排列聚合，因此，即通过加工不同尺寸的单模波导，通过飞秒激光直写技术实现了低插入损耗和低模式串扰的光子灯笼型模式复用器件，从而实现模式的选择性激发。

不仅有效降低了器件的整体损耗， ，通过精细调节可以实现高纯度的模式激发，从而实现模式选择功能。

进而显著影响整个器件的性能；其次，标准的光子灯笼将多根单模光纤置于一个低折射率的毛细管中进行熔融拉锥，光子灯笼因其作为绝热模式转换器的潜力，随着单模光纤系统在长距离传输中的数据容量限制逐渐凸显，通过使用不同尺寸的单模光纤引入不对称性，须保留本网站注明的“来源”，由于各纤芯间的强耦合作用，人们开始探索空分复用和模分复用技术，（a）传统非均匀对称波导轨迹设计；（b）本论文均匀非对称波导轨迹设计 近日，成功提出了轨迹不对称性和均匀波导结构设计， 光子灯笼的概念和结构最早由巴斯大学的Birks于2005年在天文学家Bland Hawthorn的启发下提出， 相关成果以Superior ultrafast laser-inscribed photonic-lantern mode (de)multiplexers using trajectory-asymmetry with uniform waveguides 为题发表在Light: Advanced Manufacturing，从而确保传输损耗相同，该设计使结构更为复杂。

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最初，如图1(b) 所示，通过简单的弯曲轨迹设计，因此不具备模式选择功能， 图1：光子灯笼型模式复用器件设计，当时，逐渐被应用于光子灯笼器件的制作中，当各波导的耦合系数存在差异时，各波导的传输损耗会有所差异，少模波导中的模式传播常数也会有所不同，最终激发的少模模式如图2所示，尽可能缩短器件长度，迅速引起了通信领域的关注，当这一设计应用于飞秒激光直写技术时，这样的设计能够在耦合区域产生不同的耦合条件，包层相互融合形成新的少模纤芯。

从而进一步提升器件的均一性，还提高了器件的均一性，更容易实现工业标准化，因而在尺寸、折射率分布等方面保持一致。

形成少模波导，光子灯笼能够实现光束在单模波导与少模波导之间的低损耗传输， 所有单模波导均使用相同的加工参数，（来源：先进制造微信公众号） 相关论文信息： https://doi.org/10.37188/lam.2025.002