CN111527429A - 光纤以及激光装置 - Google Patents

光纤以及激光装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111527429A
CN111527429A CN201880083785.XA CN201880083785A CN111527429A CN 111527429 A CN111527429 A CN 111527429A CN 201880083785 A CN201880083785 A CN 201880083785A CN 111527429 A CN111527429 A CN 111527429A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical fiber
light
mode
core
propagation constant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880083785.XA
Other languages
English (en)
Inventor
北原伦太郎
岸达也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Publication of CN111527429A publication Critical patent/CN111527429A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06—Construction or shape of active medium
    • H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067—Fibre lasers
    • H01S3/06708—Constructional details of the fibre, e.g. compositions, cross-section, shape or tapering
    • H01S3/06716—Fibre compositions or doping with active elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
    • G02B6/03622—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only
    • G02B6/03633—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only arranged - -
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06—Construction or shape of active medium
    • H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067—Fibre lasers
    • H01S3/06708—Constructional details of the fibre, e.g. compositions, cross-section, shape or tapering
    • H01S3/06729—Peculiar transverse fibre profile
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4296—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with sources of high radiant energy, e.g. high power lasers, high temperature light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S2301/00—Functional characteristics
    • H01S2301/03—Suppression of nonlinear conversion, e.g. specific design to suppress for example stimulated brillouin scattering [SBS], mainly in optical fibres in combination with multimode pumping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/06—Construction or shape of active medium
    • H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
    • H01S3/067—Fibre lasers
    • H01S3/0675—Resonators including a grating structure, e.g. distributed Bragg reflectors [DBR] or distributed feedback [DFB] fibre lasers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094003—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a fibre
    • H01S3/094007—Cladding pumping, i.e. pump light propagating in a clad surrounding the active core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/16—Solid materials
    • H01S3/1601—Solid materials characterised by an active (lasing) ion
    • H01S3/1603—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth
    • H01S3/1618—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth ytterbium

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

一种光纤，能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光，在LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差Δβ为2000rad/m以下，并将因在光纤传播而导致的由M2表示的光的光束品质的劣化量设为ΔM2的情况下，长度L满足下述式。
Figure DDA0002554943420000011

Description

光纤以及激光装置
技术领域
本发明涉及一种光纤以及使用该光纤的激光装置，能够抑制受激拉曼散射，并且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内。
背景技术
光纤激光装置能够获得聚光性优越，功率密度较高，且成为较小的光束点的光，因此在激光加工领域、医疗领域等各种领域被使用。在这样的光纤激光装置中，实现射出的光的高输出化。但是，若光纤内的光的功率密度增高，则容易产生因受激拉曼散射所引起的光的波长变换，从而存在射出不希望的波长的光的情况。在该情况下，由被加工体等反射的光再次返回光纤激光装置并被增幅，由此在设计上应该被增幅的波长的光的增幅变得不稳定，从而存在输出变得不稳定的情况。
为了抑制光纤中的受激拉曼散射，能够列举增大在芯部传播的光的有效截面积的情况。为了增大该有效截面积，能够列举增大芯部的直径的方法、减小芯部相对于包层的相对折射率差的方法等。若增大芯部的直径，则芯部的光的约束力增大，因此具有光纤进行多模化的趋势。因此，为了抑制芯部的光的约束力，能够列举减小芯部相对于包层的相对折射率差的情况。但是，若减小芯部相对于包层的相对折射率差，则在芯部传播的光容易受到宏弯、微弯带来的影响。因此，要求适当地增大芯部的直径，并且调整芯部相对于包层的相对折射率差。
但是，即便在如上述那样设计芯部的情况下，若欲以单模传播光，则会在LP01模式的光的有效截面积的大小存在极限。因此，如下述专利文献1记载的光纤那样，尝试了使用具有能够以少模传播光的芯部的光纤构成光纤激光装置，由此增大LP01模式的光的有效截面。
专利文献1：日本特开2016－51859号公报
在光纤激光装置中，优选从聚光性的观点等来看，射出的光的光束品质优越，因此，即便在如上述那样使用具有能够以少模传播光的芯部的光纤来增大LP01模式的光的有效截面积的情况下，也存在欲抑制基本模式以外的模式的光被励振的要求。此外，光束品质例如由M2(平方米)等表示。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种光纤以及使用该光纤的激光装置，能够抑制受激拉曼散射，并且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内。
为了解决上述课题，本发明为一种光纤，其能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光，上述光纤的特征在于，在上述LP01模式的光的传播常量与上述LP11模式的光的传播常量之差Δβ为2000rad/m以下，并将因在光纤传播而导致的由M2表示的光的光束品质的劣化量设为ΔM2的情况下，长度L满足下述式。
Figure BDA0002554943400000021
在芯部至少以LP01模式和LP11模式传播至少波长1060nm的光，LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差为2000rad/m以下，由此与单模光纤相比，能够增大LP01模式的光的有效截面积。因此，能够抑制受激拉曼散射。另外，本发明人等发现：在光纤的长度L满足上述式的情况下，能够将射出的光的光束品质抑制在所希望的劣化量ΔM2以下。具体而言，本发明人等发现：因光的模式间耦合而导致的光束品质的劣化与光纤的长度成比例，另外，在LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差Δβ为2000rad/m以下，光束品质的劣化与光纤的长度的比例常量同传播常量差Δβ成比例。基于该发现，得出了如下的结论，即：在光纤的长度L满足上述条件的情况下，能够将因LP01模式的光移至LP11模式的光而导致的光束品质的劣化量抑制为ΔM2以下。因此，根据本发明的光纤，能够抑制受激拉曼散射，并且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内。
另外，上述劣化量ΔM2优选为0.05以下，上述劣化量ΔM2进一步优选为0.03以下。
通过使因在光纤传播而导致的光束品质M2的劣化量ΔM2为0.05以下，由此能够射出聚光性优异的光，通过使该劣化量ΔM2为0.03以下，由此能够射出聚光性更加优异的光。
另外，长度L优选为50m以下。
满足上述式的长度L存在根据LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差Δβ而超过50m的情况。因此，即便在传播常量差Δβ为比较大的值的情况下，通过将长度L的最大值抑制为50m，由此能够进一步抑制受激拉曼散射。
另外，在上述芯部优选至少添加有镱。
在向芯部至少添加镱而形成增幅用光纤的情况下，通过使用该增幅用光纤，能够构成射出至少波长1060nm的光的光纤激光装置。因此，通过使用这样的增幅用光纤，可构成能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化的光纤激光装置。
另外，为了解决上述课题，本发明为一种激光装置，其特征在于，具备上述记载的任一项的光纤。
根据该激光装置所具备的光纤，如上述那样，能够抑制受激拉曼散射，并且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内。因此，根据这样的激光装置，与仅使用不满足上述式的光纤的激光装置相比，能够射出抑制波长偏移且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内的光。
如以上那样，根据本发明，提供一种光纤以及使用该光纤的激光装置，能够抑制受激拉曼散射，并且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的激光装置的图。
图2是表示增幅用光纤的与长边方向垂直的剖面的样子的图。
图3是表示第1光纤的与长边方向垂直的剖面的样子的图。
图4是表示在光纤传播的LP01模式的光的有效截面积、同LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差的关系的模拟图。
图5是表示在光纤传播的LP01模式的光的有效截面积、同LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差的关系的实测值的图。
图6是表示LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ与因在光纤传播而导致的光束品质M2的劣化量ΔM2的关系的实测值的图。
图7是针对LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差的每一个，表示芯部的直径与芯部相对于包层的相对折射率差的关系的图。
图8是表示LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1734rad/m的光纤的长度L、同入射至光纤的光的光束品质M2与射出的光的光束品质M2之差的关系的实测值的图。
图9是表示表1所示的传播常量之差Δβ与比率ΔM2/L的关系的图。
图10是表示本发明的第2实施方式的激光装置的图。
图11是表示本发明的第3实施方式的激光装置的图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明本发明的光纤以及激光装置的优选的实施方式。以下例示的实施方式用于使本发明的理解变得容易，并非用于限定地解释本发明。本发明能够不脱离其主旨地进行变更、改进。此外，为了容易理解，存在各个图的比例尺与以下说明记载的比例尺不同的情况。
(第1实施方式)
图1是表示本实施方式的激光装置的图。如图1所示，本实施方式的激光装置1为谐振器型的光纤激光装置，其具备：增幅用光纤10、激发光源20、第1光纤30、设置于第1光纤30的第1FBG35、第2光纤40、设置于第2光纤40的第2FBG45、以及光合束器50而作为主要的结构。
图2是表示图1所示的增幅用光纤10的剖面的构造的剖视图。如图2所示，增幅用光纤10具备芯部11、无间隙地包围芯部11的外周面的内侧包层12、覆盖内侧包层12的外周面的外侧包层13、以及覆盖外侧包层13的被覆层14而作为主要的结构，从而形成所谓的双包层构造。内侧包层12的折射率低于芯部11的折射率，外侧包层13的折射率低于内侧包层12的折射率。
芯部11例如由添加了使折射率上升的锗(Ge)等掺杂剂的石英、或者未添加用于使折射率上升的掺杂剂的石英构成。另外，如后所述，在芯部11至少添加由从激发光源20射出的激发光而激发的镱(Yb)来作为用于使光增幅的掺杂剂。在芯部11的折射率高于未添加有任何掺杂剂的石英的折射率的情况下，内侧包层12例如由未添加有任何掺杂剂的石英、或者添加了使折射率降低的氟(F)等掺杂剂的石英构成。另外，在芯部11的折射率与未添加有任何掺杂剂的石英的折射率相同或相比较低的情况下，内侧包层12由添加了使折射率降低的氟(F)等掺杂剂的石英构成。另外，外侧包层13由树脂或者石英构成，作为树脂，例如能够列举紫外线固化树脂，作为石英，例如能够列举添加了使折射率降低的氟(F)等掺杂剂而使得折射率进一步低于内侧包层12的石英。另外，作为构成被覆层14的材料，例如能够列举紫外线固化树脂，在外侧包层13为树脂的情况下，构成外侧包层的树脂形成不同的紫外线固化树脂。
另外，增幅用光纤10为少模光纤，当在芯部11传播至少波长1060nm的光的情况下，该光除了作为基本模式的LP01模式的光之外，还传播2阶LP模式以上的高阶模式的光。作为该高阶模式的光，例如能够列举LP11模式的光、LP21模式的光、以及LP02模式的光等。
激发光源20由多个激光二极管21构成。在本实施方式中，激光二极管21例如是以GaAs系半导体为材料的法布里-珀罗型半导体激光器，并射出中心波长为915nm的激发光。另外，激发光源20的各个激光二极管21与光纤25连接，从激光二极管21射出的激发光例如作为多模光在光纤25传播。
各个光纤25在光合束器50中与增幅用光纤10的一端连接。具体而言，以各个光纤25的芯部与增幅用光纤10的内侧包层12光学耦合的方式使各个光纤25的芯部与增幅用光纤10的内侧包层12连接。因此，各个激光二极管21射出的激发光经由光纤25入射至增幅用光纤10的内侧包层12，而主要在内侧包层12传播。
图3是表示第1光纤30的样子的图。第1光纤30具备芯部31、无间隙地包围该芯部31的外周面的包层32、以及覆盖包层32的被覆层34而为主要的结构。对于芯部31的结构，例如除了未添加有镱等稀土族元素这一点之外，与增幅用光纤10的芯部11的结构相同，芯部31的直径与芯部11的直径例如形成为相同。另外，对于包层32，例如除了直径小于增幅用光纤10的内侧包层12的直径这一点之外，与内侧包层12的结构相同。被覆层34例如与增幅用光纤10的被覆层14的结构相同。
第1光纤30在光合束器50中和光纤25一同与增幅用光纤10的一端连接。具体而言，以第1光纤30的芯部31与增幅用光纤10的芯部11光学耦合的方式使增幅用光纤10的芯部11与第1光纤30的芯部31连接。第1光纤30形成为少模光纤，传播与在增幅用光纤10的芯部11传播的光相同的光。因此，在增幅用光纤10的芯部11传播的各LP模式的光能够保持原样地在第1光纤30的芯部31传播。
另外，在第1光纤30的芯部31添加有锗等的感光性的元素。该感光性是通过照射规定波长的光而折射率变化的性质，使用该性质，在第1光纤30的芯部31设置有第1FBG35。这样，第1FBG35配置于增幅用光纤10的一侧，而与增幅用光纤10的芯部11光学耦合。第1FBG35沿着芯部31的长边方向周期性地重复设置有折射率高于芯部31的第1FBG35以外的部分的高折射率部和折射率与芯部31的第1FBG35以外的部分相同的低折射率部。该高折射率部的反复样式例如通过向成为高折射率部的部位照射紫外线而形成。这样形成的第1FBG35构成为反射添加于增幅用光纤10的芯部11的镱成为激发状态的状态下释放出的光中的包含至少1060nm的波长的光。另外，第1FBG35的反射率高于后述的第2FBG45的反射率，例如反射99％以上的上述镱释放出的光中的波长1060nm的光。
此外，在第1光纤30的与增幅用光纤10连接的一侧相反一侧设置有将光转换成热的终端部38。
对于第2光纤40，除了包层的直径是与增幅用光纤10的内侧包层12相同的直径，且在芯部未添加有用于使光增幅的掺杂剂这点之外，与增幅用光纤10的结构相同。因此，第2光纤40与增幅用光纤10相同，是少模光纤，能够传播与增幅用光纤10的芯部11传播的光相同的光。第2光纤40在增幅用光纤10的另一端，以光学耦合的方式使增幅用光纤10的芯部11与第2光纤40的芯部连接。因此，在增幅用光纤10的芯部11传播的少模的光保持少模的状态在第2光纤40的芯部传播。
另外，在第2光纤40的芯部设置有第2FBG45。这样，第2FBG45配置于增幅用光纤10的另一侧，并与增幅用光纤10的芯部11光学耦合。第2FBG45与第1FBG35相同，形成为周期性地重复设置有高折射率部与低折射率部。第2FBG45构成为以低于第1FBG35的反射率来反射包含第1FBG35反射的波长1060nm的光。第2FBG45在入射有第1FBG35反射的光的情况下，例如以10％左右的反射率反射该光。这样，由第1FBG35、增幅用光纤10、以及第2FBG45形成谐振器。另外，在本实施方式中，在第2光纤40的与增幅用光纤侧相反一侧的另一端虽不特别地连接有什么，但也可以连接玻璃棒等。
接下来，对激光装置1的动作进行说明。
首先，从激发光源20的各个激光二极管21射出激发光。该激发光经由光纤25入射至增幅用光纤10的内侧包层12，而主要在内侧包层12传播。在内侧包层12传播的激发光在通过芯部11时激发添加于芯部11的镱。成为激发状态的镱释放出特定的波长频段的自然释放光。以该自然释放光为起点，被第1FBG35以及第2FBG45共通反射的包含波长1060nm的光在第1FBG35与第2FBG45之间进行谐振。当谐振的光在增幅用光纤10的芯部11传播时，激发状态的镱引起受激释放，而使得谐振的光被增幅。谐振的光中的一部分的光透过第2FBG45，从第2光纤40射出。然后，在包含第1FBG35、增幅用光纤10以及第2FBG45的谐振器内的增益与损失相等后，成为激光振荡状态，从第2光纤40射出恒定的功率的光。
此外，从增幅用光纤10侧透过第1FBG35的光的大部分在终端部38被转换成热并消失。
然而，如上述那样，增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40分别为少模光纤。因此，在第1FBG35与第2FBG45之间谐振的光以及透过第2FBG45的光除了基本模式的光之外，还包含成为2阶LP模式以上的几个高阶模式的光。除了基本模式的光之外，成为2阶LP模式以上的几个高阶模式的光在第2光纤40传播，从激光装置1射出。但是，如后所述，增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40减少LP02模式以上的高阶模式的传播，在增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40传播的LP02模式以上的光的能量变小。
这里，对在光纤的芯部传播的光的传播常量进行说明。此外，在以下的说明中，在称为包层的情况下，意味着第1光纤30的包层32、第2光纤40的包层、增幅用光纤10的内侧包层12。传播常量是与光波进行传播的情况下的与相位变动有关的常量。光是一种波，因此若将光的振幅设为A，将距芯部的中心的距离设为z，则芯部的电场E由下述式(1)表示。
E＝Aexp[－(α+iβ)z]···(1)
此外，α是表示波的衰减的衰减系数，β是表示波的传播的传播常量，i是虚数单位。上述式(1)能够针对在芯部传播的各个模式的光进行叙述，在LP01模式的光与LP11模式的光中，具有互不相同的衰减系数α，具有互不相同的传播常量β。传播常量β表示波的传播，因此规定在芯部传播的光的传播常量β，是规定在芯部传播的该光的有效折射率neff。若将在芯部传播的光的波长设为λ，则有效折射率neff能够由下述式(2)表示。
neff＝λβ/2π···(2)
然而，在光纤的芯部传播的光的有效截面积Aeff是与该光的有效折射率neff相关的值。因此，有效截面积Aeff能够称为是与该光的传播常量β相关的值。
另外，若将在芯部传播的LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差设为传播常量差Δβ，则传播常量差Δβ也与有效截面积Aeff相关。
图4是表示在光纤传播的波长1060nm的LP01模式的光的有效截面积、同LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ的关系的模拟图。在图4的模拟中，使芯部的折射率分布为在径向上恒定，即形成阶梯状的折射率分布。另外，在该模拟中，使芯部的直径从10μm至40μm以1μm间隔进行变化，并且使芯部相对于包层的相对折射率差从0.1％至0.2％以0.005％间隔进行变化。根据图4，如上述那样能够明确传播常量差Δβ与LP01模式的光的有效截面积Aeff相关。另外，根据图4，若传播常量差Δβ为4000rad/m以下，则能够使LP01模式的光的有效截面积为191μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为191μm2以上，则能够减少光的能量密度，从而能够抑制产生受激拉曼散射。另外，若传播常量差Δβ为2500rad/m以下，则能够使LP01模式的光的有效截面积为300μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为300μm2以上，则能够更加减少光的能量密度，从而能够进一步抑制产生受激拉曼散射。
图5是表示在光纤传播的波长1060nm的LP01模式的光的有效截面积、同LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ的关系的实测值的图。对于测定出的光纤而言，芯部的折射率分布呈阶梯状，芯部的直径为28μm，芯部相对于包层的相对折射率差为0.12％，理论上，在波长1060nm中，能够传播LP01模式、LP11模式、LP21模式、LP02模式、LP31模式以及LP12模式的光。即使在图5所示的实测值中，也如上述那样能够明确传播常量差Δβ与LP01模式的光的有效截面积Aeff相关。根据图4、图5，若传播常量差Δβ为2000rad/m以下，则能够使LP01模式的光的有效截面积形成390μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为390μm2以上，则能够进一步减少光的能量密度，从而能够进一步抑制产生受激拉曼散射。另外，若传播常量差Δβ小于1850rad/m，则能够使LP01模式的光的有效截面积大于420μm2。若LP01模式的光的有效截面积大于420μm2，则能够进一步减少光的能量密度，从而能够进一步抑制产生受激拉曼散射。
接下来，对LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ、同从光纤射出的光的光束品质的关系进行说明。图6是表示LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ、同在光纤传播而导致的光束品质M2的劣化量ΔM2的关系的实测值的图。该图6的实测通过使用在图5中使用的光纤，测定使基本模式的光从光纤的一端入射并从另一方射出的光的M2来进行。此外，该光纤的长度为55m。另外，如后所述，在向光纤入射光时，存在光束品质劣化的趋势，但通过从上述实测值减去向光纤入射光时的光束品质的劣化量，而能够求得在光纤传播而导致的光束品质M2的劣化量ΔM2。在图6中，以光束品质M2的劣化量ΔM2为纵轴。仅由基本模式构成的光的M2是1，越是励振高阶模式使光束品质变差，则M2的值越增大。因此，图6中的光束品质的劣化量ΔM2越大，表示射出的光束品质越劣化。如根据图6明确的那样，在该光纤中，若LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1735[rad/m]以上，则能够使劣化量ΔM2为0.05以下，从而能够形成良好的光束品质。这样，若劣化量ΔM2为0.05以下，则作为用于激光装置的光纤，能够射出充分且良好的光束品质的光。这样，根据图6，能够明确若LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1735[rad/m]以上，则能够抑制从光纤射出的光的光束品质的劣化。此外，在该长度的光纤中，若传播常量差Δβ为1850[rad/m]以上，则能够使劣化量ΔM2小于0.025，从而光束品质变得更加良好。因此，能够明确若LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1850[rad/m]以上，则能够进一步抑制从光纤射出的光的光束品质的劣化。
接下来，对芯部的直径、芯部相对于包层的相对折射率差Δn、LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ的关系进行说明。若将芯部的折射率设为n1，将包层的折射率设为n2，则芯部相对于包层的相对折射率差Δn由下述式(3)表示。
Δn＝(n1 2－n2 2)/(2n1 2)···(3)
图7是按照LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ，通过模拟表示芯部的直径与芯部相对于包层的相对折射率差Δn的关系的图。此外，即使在本图中，也使芯部的折射率分布在径向上恒定，即形成阶梯状。这里，如图7所示，若芯部直径以及相对折射率差Δn满足存在于比表示LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ的任意的线靠右侧的区域，则考虑为能够形成该传播常量差Δβ以下。作为一个例子，如图7所示，例如，能够明确在相对折射率差Δn为0.10的情况下，若芯部的直径为16μm以上，则能够使传播常量差Δβ为4000rad/m以下。换句话说，考虑图4，若芯部的直径为16μm以上，则能够使LP01模式的光的有效截面积为191μm2以上。另外，如图7所示，例如，能够明确在相对折射率差Δn为0.10的情况下，若芯部的直径为23μm以上，则能够使传播常量差Δβ为2500rad/m以下。另外，考虑图4，若芯部的直径为23μm以上，则能够使LP01模式的光的有效截面积为300μm2以上。另外，如图7所示，例如，能够明确在相对折射率差Δn为0.10的情况下，若芯部的直径为27.5μm以上，则能够使传播常量差Δβ为2000rad/m以下。换句话说，考虑图4、图5，若芯部的直径大于27.5μm，则能够使LP01模式的光的有效截面积大于390μm2。另外，如图7所示，例如，能够明确在相对折射率差Δn为0.10的情况下，若芯部的直径大于28μm，则能够使传播常量差Δβ小于1850rad/m。换句话说，考虑图4、图5，若芯部的直径大于28μm，则能够使LP01模式的光的有效截面积大于420μm2。
另外，外，如图7所示，例如，能够明确在相对折射率差Δn为0.10的情况下，若芯部的直径为29.0μm以下，则能够使传播常量差Δβ为1735rad/m以上。换句话说，若是在图6中使用的长度的光纤，则考虑图6，能够使芯部的直径为29.0μm以下，且使劣化量ΔM2小于0.05，从而能够抑制从光纤射出的光的光束品质的劣化。另外，如图7所示，能够明确若芯部的直径为28μm以下，则能够使传播常量差Δβ为1850rad/m以上。换句话说，若是在图6中使用的长度的光纤，则考虑图6，若芯部的直径为28μm以下，则能够使劣化量ΔM2小于0.025，从而能够进一步抑制从光纤射出的光的光束品质的劣化。
这样，在传播波长1060nm的光的光纤中，若在该光纤传播的LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为4000rad/m以下，则能够抑制产生受激拉曼散射，若传播常量差Δβ为2500rad/m以下，则能够进一步抑制产生受激拉曼散射，若传播常量差Δβ为2000rad/m以下，则能够进一步抑制产生受激拉曼散射，若传播常量差Δβ小于1850rad/m，则能够进一步抑制产生受激拉曼散射。另一方面，在为图6的说明中所使用的光纤的长度的情况下，若在光纤传播的LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1735rad/m以上，则能够抑制从光纤射出的光的光束品质的劣化，若该传播常量差Δβ为1850rad/m以上，则能够进一步抑制从光纤射出的光的光束品质的劣化。
因此，在上述的激光装置1中，若在增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40传播的LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为4000rad/m以下，则能够抑制产生受激拉曼散射，若传播常量差Δβ为2500rad/m以下，则能够进一步抑制产生受激拉曼散射，若传播常量差Δβ为2000rad/m以下，则也能够进一步抑制产生受激拉曼散射，若传播常量差Δβ小于1850rad/m，则能够再进一步抑制产生受激拉曼散射。另一方面，在增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40分别为图6的说明所使用的光纤的长度的情况下，若在增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40传播的LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1735rad/m以上，则能够在各个光纤中抑制光的光束品质的劣化，若传播常量差Δβ为1850rad/m以上，则能够进一步抑制各个光纤中的光的光束品质的劣化，从而能够抑制从激光装置1射出的光束品质的劣化。
接下来，对光束品质与光纤的长度的关系进行说明。
图8是表示LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为1734rad/m的光纤的长度L、同入射至光纤的光的光束品质M2与射出的光的光束品质M2之差的关系的实测值的图。该图8的劣化量是使光纤的长度从43m缩短至2m，在各个长度中，利用与图6中的劣化量的实测相同的方法实测劣化量而得的结果。此外，图6所示的光束品质的差是光入射至光纤时的劣化量以及该光在光纤传播而导致的光束品质的劣化量之和。因此，图8中的长度L为0的劣化量的值是向光纤入射光时的光束品质M2的劣化量。在图8中，示出了入射至光纤时的光束品质M2的劣化量大体为0.02的例子。如图8所示，明确光的光束品质的劣化量与光纤的长度L呈一次函数地增加。能够明确当在光纤传播时产生的光的劣化量ΔM2在图8的情况下，通过从纵轴的值大体减去0.02而求得，从而在光纤传播而导致的光的光束品质M2的劣化量ΔM2与光纤的长度成比例地增加。此外，向光纤入射光时的光束品质M2的劣化量，例如是在测定在光纤传播的光的光束品质的劣化量的该光纤与单模的传播光的输入用光纤连接的情况下，因这些光纤彼此的连接而导致的劣化所引起的量。
接下来，使用LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ不同的多个光纤，调查传播常量差Δβ、同光纤的长度L与在光纤传播而导致的光束品质的劣化量ΔM2的比率的关系。该比率由ΔM2/L表示。在下述表1中表示用于实测的光纤的样本1～12的传播常量差Δβ、以及长度L与劣化量ΔM2的比率ΔM2/L。
表1
Δβ ΔM<sup>2</sup>/L
样本1 1733.76 0.00072
样本2 2088.92 0.00010
样本3 1825.94 0.00061
样本4 1932.45 0.00034
样本5 1865.30 0.00038
样本6 1797.54 0.00042
样本7 1710.83 0.00075
样本8 1973.44 0.00010
样本9 1973.44 0.00011
样本10 1938.42 0.00018
样本11 1832.96 0.00050
样本12 2200.00 0.00010
图9是表示表1所示的传播常量之差Δβ与比率ΔM2/L的关系的图。如图9所示，在LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ大于2000rad/m的区域，成为比率ΔM2/L大体恒定的结果。另一方面，能够明确在传播常量差Δβ为2000rad/m以下的区域，传播常量差Δβ越小，比率ΔM2/L越大。如使用图8说明的那样，在光纤传播而导致的光的光束品质的劣化量ΔM2与光纤的长度L成比例地增加。因此，根据图9，在传播常量差Δβ为2000rad/m以下，传播常量差Δβ越小，图8所示的表示光纤的长度L、同入射的光的光束品质M2与射出的光的光束品质M2之差的关系的直线的倾斜越大。因此，能够明确在传播常量差Δβ为2000rad/m以下，传播常量差Δβ越小，长度L越短而光束品质的劣化量ΔM2越大。因此，在传播常量差Δβ为2000rad/m以下的情况下，为了抑制光束品质的劣化，需要使用适当的长度的光纤。
接下来，对抑制光束品质的劣化的光纤的长度L进行说明。
若在图9的传播常量差Δβ为2000rad/m以下的区域通过最小二乘法进行直线近似，则倾斜为-2.372×10-6，截距成为4.819×10-3。因此，传播常量差Δβ为2000rad/m以下的区域中的该直线能够由下式(4)表示。
ΔM2/L＝-2.372×10-6×Δβ+4.819×10-3···(4)
因此，在传播常量差Δβ为2000rad/m以下的区域中，若长度L满足下述式(5)，则能够使在光纤传播而导致的光束品质的劣化量为ΔM2以下。
Figure BDA0002554943400000131
然而，如图6中说明的那样，在光纤传播而导致的光束品质的劣化量ΔM2为0.05以下，从能够形成良好的光束品质的观点来看优选。因此，在上述式(5)中，劣化量ΔM2优选为0.05以下，另外，从射出更加优异的光束品质的光的观点来看，劣化量ΔM2更加优选为0.03以下。例如，若劣化量ΔM2为0.05以下，则如图8中说明的那样，在向光纤入射光时的光的劣化量为0.02左右的情况下，能够将入射至光纤前的光的光束品质与从光纤射出的光的光束品质之差抑制为0.07左右以下。若劣化量为0.07左右，则能够抑制对光的聚光性的影响，从而作为用于激光装置的光，具有足够高的光束品质。另外，如上述那样，若劣化量ΔM2为0.03以下，则在向光纤入射光时的光的劣化量为0.02左右的情况下，能够将入射至光纤前的光的光束品质与从光纤射出的光的光束品质之差抑制为0.05左右以下，从而能够射出聚光性更加优异的光。
另外，如上述那样，在传播常量差Δβ为2000rad/m以下的情况下，能够使LP01模式的光的有效截面积为390μm2以上，因此在传播常量差Δβ为2000rad/m以下而使长度L满足上述式(5)，能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
因此，本实施方式的激光装置1所使用的增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个优选满足上述式(5)，并且增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40的每一个更加优选满足上述式(5)。再者，增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40中的、被第1FBG35与第2FBG45夹持的区间的长度优选满足上述式(5)，另外，增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40的合计的长度更加优选满足上述式(5)。即便在上述情况下，劣化量ΔM2也优选为0.05以下，且更加优选为0.03以下。
然而，若计算上述式(5)的右边，则在劣化量ΔM2为0.05的情况下，LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ处于1610.03rad/m～1610.04rad/m之间，该右边超过50m。另外，若计算上述式(5)的右边，则在劣化量ΔM2为0.03的情况下，LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ处于1778.66rad/m～1778.67rad/m之间，该右边超过50m。在激光装置中，光纤超过50m被使用的情况较少，因此长度L优选满足上述式(5)，并且为50m以下。长度L的最大值被抑制为50m，由此能够进一步抑制受激拉曼散射。
因此，在上述的激光装置1中，例如，优选将增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个的长度L的最大值抑制为50m以下，另外，优选将增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40的每一个的长度L的最大值抑制为50m以下。再者，优选将增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40中的、被第1FBG35与第2FBG45夹持的区间的长度L的最大值抑制为50m以下，更加优选将增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40的合计的长度L的最大值抑制为50m以下。
此外，在激光装置1中，如上述那样，在增幅用光纤10的一端连接有形成有第1FBG35的第1光纤30，在增幅用光纤10的另一端连接有形成有第2FBG45的第2光纤40。因此，根据增幅用光纤10的折射率分布而计算出的电场分布、与根据第1光纤30的折射率分布而计算出的电场分布相互近似，从能够抑制光纤的连接点的光束品质的劣化的观点来看优选。相同地，根据增幅用光纤10的折射率分布而计算出的电场分布、与根据第2光纤40的折射率分布而计算出的电场分布优选相互近似。例如，若下述式(6)定义的耦合效率αe为0.995以上，则能够将增幅用光纤10与第1光纤30、第2光纤40的连接点处的光束品质M2的劣化抑制为0.02左右。
Figure BDA0002554943400000141
此外，上述式(6)中的r表示距光纤的中心轴的径向的距离，EA(r)是增幅用光纤10的径向上的电场分布，EP(r)表示第1光纤30或者第2光纤40的径向上的电场分布。
如以上说明的那样，本实施方式的激光装置1所使用的增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个是能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光的光纤，通过满足上述式(5)，能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
(第2实施方式)
接下来，参照图10，详细地说明本发明的第2实施方式。此外，对与第1实施方式相同或者同等的构成要素，除了特别说明的情况之外，存在标注相同的参照附图标记，并省略重复的说明的情况。
图10是表示本实施方式的激光装置的图。如图10所示，本实施方式的激光装置2在为MO－PA(Master Oscillator Power Amplifier)型的光纤激光装置这一点上与第1实施方式的激光装置1不同。因此，本实施方式的激光装置2具备种光源70。
种光源70例如由激光二极管、光纤激光器等构成，构成为射出波长为1060nm的种光。种光源70形成为与第1实施方式的第1光纤30相同的结构，并与未形成FBG的第1光纤30连接，从种光源70射出的种光在第1光纤30的芯部传播。
本实施方式的光合束器50也形成与第1实施方式的光合束器50相同的结构。因此，从种光源70射出的种光经由第1光纤30的芯部入射至增幅用光纤10的芯部31并在芯部31传播。另外，与第1实施方式的激光装置1相同，从激发光源20的各个激光二极管21射出的激发光入射至增幅用光纤10的内侧包层12并主要在内侧包层12传播，由此激发添加于芯部11的镱。因此，在芯部传播的种光通过成为激发状态的镱的受激释放而被增幅，被增幅的种光从增幅用光纤10作为输出光射出。从增幅用光纤10射出的光与第1实施方式相同经由第2光纤40射出。
即使在本实施方式中，激光装置2所使用的增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个也满足上述式(5)。另外，增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40的合计的长度更加优选满足上述式(5)。即使在这些情况下，劣化量ΔM2也优选为0.05以下，更加优选为0.03以下。因此，即使在本实施方式的激光装置中，在满足上述式(5)的光纤中，也能够抑制射出的光的光束品质的降低，并且将光束品质的劣化抑制为所希望的范围。此外，在不向第2光纤40的芯部添加掺杂剂的情况下，能够提高光学中断的阈值，因此优选。
另外，即使在本实施方式中，也优选将增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的每一个的长度L的最大值抑制为50m，更加优选将增幅用光纤10、第1光纤30、第2光纤40的合计的长度L的最大值抑制为50m。
(第3实施方式)
接下来，参照图11，详细地说明本发明的第3实施方式。此外，对与第1实施方式相同或者同等的构成要素，除了特别说明的情况之外，标注相同的参照附图标记，并省略重复的说明。
图11是表示本实施方式的激光装置的图。如图11所示，本实施方式的激光装置3具备多个光源60、光合束器53、与第1实施方式的第2光纤相同的第2光纤40而作为主要的结构。此外，即使在本实施方式中，在不向第2光纤40的芯部添加掺杂剂的情况下，也能够提高光学中断的阈值，因此优选。
各个光源60为射出波长1060nm的光的激光装置，例如为光纤激光装置、固体激光装置。在光源60为光纤激光装置的情况下，光源60是与第1实施方式相同的谐振器型的光纤激光装置、或者是与第2实施方式相同的MO－PA型的光纤激光装置。
在各个光源60连接有传播从光源60射出的光的光纤61。各个光纤61例如与第1实施方式的第1光纤30相同。因此，从各个光源60射出的光以少模在各个光纤61传播。
光合束器53将各个光纤61的芯部与第2光纤40的芯部光学连接。
在本实施方式的激光装置3中，从各个光源60射出波长1060nm的光，该光经由各个光纤61，经由光合束器53入射至第2光纤40的芯部。然后，从第2光纤40射出。
即使在本实施方式中，激光装置3所使用的第2光纤40也能够在芯部至少以LP01模式和LP11模式传播波长1060nm的光，并满足上述式(5)。另外，即使在本实施方式中，劣化量ΔM2也优选为0.05以下，更加优选为0.03以下。因此，即使在本实施方式的激光装置中，在满足上述式(5)的光纤中，也能够抑制射出的光的光束品质的降低，并且将光束品质的劣化抑制在所希望的范围内。
另外，即使在本实施方式中，也优选将第2光纤40的每一个的长度L的最大值抑制为50m。
以上，以实施方式为例说明了本发明，但本发明不限定于这些，能够在实现本发明的目的的范围内适当地变更结构。即，本发明的光纤只要是能够在芯部至少以LP01模式和LP11模式传播波长1060nm的光，并满足上述式(5)的光纤即可，其他的结构能够适当地变更。
另外，如上述那样，本发明的光纤也可以用于激光装置，但也可以用于光增幅器等之类的激光装置以外的装置。
如以上说明的那样，根据本发明，提供能够抑制受激拉曼散射，并且将光束品质的劣化抑制在规定的范围内的光纤以及激光装置，从而期待在加工用的激光装置等中的利用。
附图标记的说明
1、2、3…激光装置；10…增幅用光纤；20…激发光源；30…第1光纤；31…芯部；35…第1FBG；40…第2光纤；45…第2FBG；60…光源；70…种光源。

Claims (6)

1.一种光纤，其能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光，
所述光纤的特征在于，
在所述LP01模式的光的传播常量与所述LP11模式的光的传播常量之差Δβ为2000rad/m以下，并将因在所述光纤传播而导致的由M2表示的光的光束品质的劣化量设为ΔM2的情况下，长度L满足下述式，即：
Figure FDA0002554943390000011
2.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于，
所述劣化量ΔM2为0.05以下。
3.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于，
所述劣化量ΔM2为0.03以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光纤，其特征在于，
所述长度L为50m以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的光纤，其特征在于，
在所述芯部至少添加有镱。
6.一种激光装置，其特征在于，
具备权利要求1～5中任一项所述的光纤。
CN201880083785.XA 2017-12-28 2018-12-27 光纤以及激光装置 Pending CN111527429A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-254365 2017-12-28
JP2017254365 2017-12-28
PCT/JP2018/048371 WO2019131971A1 (ja) 2017-12-28 2018-12-27 光ファイバ、及び、レーザ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111527429A true CN111527429A (zh) 2020-08-11

Family

ID=67067760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880083785.XA Pending CN111527429A (zh) 2017-12-28 2018-12-27 光纤以及激光装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210057866A1 (zh)
EP (1) EP3734337A1 (zh)
JP (1) JPWO2019131971A1 (zh)
CN (1) CN111527429A (zh)
WO (1) WO2019131971A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3734336A4 (en) * 2017-12-28 2021-08-25 Fujikura, Ltd. OPTICAL FIBER AND LASER DEVICE
WO2021205697A1 (ja) * 2020-04-08 2021-10-14 株式会社フジクラ 光ファイバ及びファイバレーザ装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080069508A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Liang Dong Rare earth doped and large effective area optical fibers for fiber lasers and amplifiers
JP2009116193A (ja) * 2007-11-08 2009-05-28 Mitsubishi Cable Ind Ltd ダブルクラッドファイバ
US20110081123A1 (en) * 2008-01-17 2011-04-07 Institut National D'optique Multi-cladding fiber
WO2013038794A1 (ja) * 2011-09-12 2013-03-21 古河電気工業株式会社 光ファイバ、光ファイバレーザおよび光ファイバ増幅器、ならびに光ファイバの製造方法
CN104718474A (zh) * 2012-10-16 2015-06-17 株式会社藤仓 光纤以及使用光纤的光纤激光装置
JP6255532B1 (ja) * 2016-06-30 2017-12-27 株式会社フジクラ 増幅用光ファイバ、及び、レーザ装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008078629A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Imra America Inc ファイバ・レーザおよびファイバ増幅器用の希土類がドープされ有効区域が大きい光ファイバ
JP6511235B2 (ja) 2014-09-01 2019-05-15 株式会社フジクラ ファイバレーザ装置
JP6268232B2 (ja) * 2016-07-04 2018-01-24 株式会社フジクラ 光ファイバ、及び、レーザ装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080069508A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Liang Dong Rare earth doped and large effective area optical fibers for fiber lasers and amplifiers
JP2009116193A (ja) * 2007-11-08 2009-05-28 Mitsubishi Cable Ind Ltd ダブルクラッドファイバ
US20110081123A1 (en) * 2008-01-17 2011-04-07 Institut National D'optique Multi-cladding fiber
WO2013038794A1 (ja) * 2011-09-12 2013-03-21 古河電気工業株式会社 光ファイバ、光ファイバレーザおよび光ファイバ増幅器、ならびに光ファイバの製造方法
CN104718474A (zh) * 2012-10-16 2015-06-17 株式会社藤仓 光纤以及使用光纤的光纤激光装置
JP6255532B1 (ja) * 2016-06-30 2017-12-27 株式会社フジクラ 増幅用光ファイバ、及び、レーザ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20210057866A1 (en) 2021-02-25
JPWO2019131971A1 (ja) 2020-07-09
WO2019131971A1 (ja) 2019-07-04
EP3734337A1 (en) 2020-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109417263B (zh) 光纤以及激光装置
US8498044B2 (en) Amplification optical fiber, and optical fiber amplifier and resonator using the same
DK2082462T3 (en) PHOTONIC BAND FIBER AND FIBER AMPLIFIER
US20090207485A1 (en) Photonic bandgap fiber
CN106575851B (zh) 光纤激光装置
CN105009387B (zh) 光子带隙光纤、以及使用光子带隙光纤的光纤激光装置
CN111527429A (zh) 光纤以及激光装置
JP7124210B2 (ja) 活性元素添加光ファイバ、共振器、及び、ファイバレーザ装置
US11835776B2 (en) Filter device and laser apparatus
JP6744074B2 (ja) 光ファイバグレーティング用光ファイバおよびファイバレーザ装置
CN111566526B (zh) 光纤以及激光装置
WO2020203930A1 (ja) 活性元素添加光ファイバ、共振器、及び、ファイバレーザ装置
US20240079840A1 (en) Rare-earth doped fiber and fiber laser apparatus
JP2018006581A (ja) 光コンバイナ、光増幅器、及び、レーザ装置
US20200028314A1 (en) Amplification optical fiber, fiber laser device, and optical resonator
CN113474952A (zh) 活性元素添加光纤、谐振器、以及光纤激光装置
CN116157968A (zh) 光纤激光装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200811