光采样耦合技术是全光多输入多输出(MIMO)信号处理中的关键技术。模式相关损耗(MDL)和插入损耗(IL)是影响器件性能的关键因素，矩阵条件数可以用于衡量光采样耦合器的性能。对支持3个线偏振模式(LP01, LP11a, LP11b)全光MIMO信号处理的光采样耦合器进行了理论分析。在3个采样点的情况下，对采样光斑的大小和位置进行优化，将矩阵条件数作为优化条件，并将MDL和IL分别降低至0.03 dB和1.90 dB。研究发现，通过增加采样点的数目可以降低器件的IL，优化后得到的MDL和IL分别