由于单模波导的模斑尺寸与单模光纤的模斑不一定完全匹配(波导的模斑尺寸与其折射率对比度有关)，需要通过结构的设计，使得两者的模斑匹配，达到较高的耦合效率。 对于硅光波导，其单模波导的MFD(mode field diameter)为0.4-0.5um, 而单模光纤的MFD为9-10um，两者之间相差较大，两者的对比图如下图所示。两者若是直接耦合，耦合损耗约为-20dB。
为了使得波导模场变大，使其与单模光纤模场匹配，最简单的做法是将波导宽度变细。波导变细后，其束缚光场的能力变弱，部分光场分布在包覆的SiO2中，其模斑尺寸变大。下图中硅波导的宽度从500nm减小到150nm, 模斑尺寸相应地增大。该类型的耦合器称为倒锥形端面耦合器(inverse taper)，如下图所示。沿着光的入射方向，波导宽度逐渐增大，最终与单模波导相连。倒锥形耦合器尖端的MFD约2-3um，还是无法较好地与单模光纤匹配。实验中通常使用lensed fiber进行耦合测量，可以得到较高的耦合效率。文献2中的耦合损耗为-0.7dB。
