CN111566526B - 光纤以及激光装置 - Google Patents

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Abstract

一种光纤，能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长的光，该光纤的特征在于，LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差为1735rad/m以上且4000rad/m以下。

Description

光纤以及激光装置
技术领域
本发明涉及一种光纤以及激光装置，能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
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积。
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激光装置，能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
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模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长的光，上述光纤的特征在于，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为1735rad/m以上且4000rad/m以下。
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未4000rad/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为1730rad/m以上的情况下，能够抑制光束品质的劣化。这被考虑为，是因为在存在这样的差的情况下，能够抑制从LP01模式的光移至LP11模式的光。另外，本发明人们发现：即便是能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的光的光纤，在具有上述传播常量差的情况下，也能够同样抑制光束品质的劣化。因此，根据本发明的光纤，能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
另外，上述光纤也能够至少以上述LP01模式和上述LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光。
另外，上述光纤也能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1060nm以上且1093nm以下的光，也能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1030nm以上且1093nm以下的光。或者，上述光纤也能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播至少波长1060nm以上且1080nm以下的光。
另外，优选上述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小于1850rad/m。
通过这样构成，能够进一步增大LP01模式的光的有效截面积，从而能够进一步抑制受激拉曼散射。
另外，优选上述LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长。
在这样构成的光纤以40mm以上的曲率半径弯曲的情况下，能够抑制波长1060nm的LP11模式的光的泄漏。因此，在激光装置等中，即便在光纤弯曲为曲率半径40mm以上的情况下，在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光的情况下，也能够稳定地传播LP11模式的光，从而能够抑制光的损失。此外，即便对于能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的光的光纤，该趋势也相同。
另外，优选LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下。
在这样构成的光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，能够使波长1060nm的LP02模式的光损失。因此，在激光装置等中，在将光纤以60mm以下的曲率半径弯曲的情况下，即便在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光，且进一步移至LP02模式的光的情况下，LP02模式的光也损失，由此能够抑制射出的光的光束品质的降低。此外，即便对于能够至少以LP01模式与LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的光的光纤，该趋势也相同。
在该情况下，优选上述LP11模式的光的理论截止波长为比1760nm长的波长。
通过这样构成，在将光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，能够使波长1060nm的光且LP02模式的光损失，并且适当地使LP11模式的光传播。此外，即便对于能够至少以LP01模式与LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的光的光纤，该趋势也相同。
另外，优选LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长。
通过这样构成，在激光装置等中，在将光纤以60mm以下的曲率半径弯曲的情况下，波长1060nm的LP02模式的光大部分从芯部泄漏，在该芯部抑制该光的传播。因此，即便是LP11模式的光移至LP02模式的光的情况下，在该光通过光纤的以60mm以下的曲率半径弯曲的部分时，LP02模式的光大部分从芯部泄漏，由此能够除去LP02模式的光。因此，在光通过光纤的以60mm以下的曲率半径弯曲的部分后，抑制了光束品质的降低的光进行传播。因此，能够抑制射出的光的光束品质的降低。此外，即便对于能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的光的光纤，该趋势也相同。
另外，在上述芯部也可以至少添加镱。
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，能够构成射出波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长的光的光纤激光装置。因此，通过使用这样的增幅用光纤，能够构成可抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化的激光装置。
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，具备上述的任一项记载的光纤。
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，并且抑制光束品质的劣化。因此，根据这样的激光装置，能够射出抑制波长偏移且抑制光束品质的劣化的光。
如以上那样，根据本发明，提供一种光纤以及激光装置，能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
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波长1060nm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波长1060nm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，而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LP11模式的光的理论截止波长、与以曲率半径40mm弯曲的光纤中的LP11模式的光的产生弯曲损失的最短的波长的关系的图。
图9是表示LP02模式的光的理论截止波长、与以曲率半径60mm弯曲的光纤中的LP02模式的光的产生弯曲损失的最短的波长的关系的图。
图10是表示LP02模式的光的理论截止波长、与以曲率半径60mm弯曲的光纤中的LP02模式的光的截止波长的关系的图。
图11是表示将LP02模式的光的理论截止波长为1480nm、1700nm、2000nm的各个光纤以曲率半径150mm弯曲的情况以及以曲率半径60mm弯曲的情况下的射出的光的光束品质的图。
图12是表示将光纤以曲率半径r弯曲的例子的图。
图13是表示将光纤以曲率半径r弯曲的其他的例子的图。
图14是表示将光纤以曲率半径r弯曲的又一其他的例子的图。
图15是表示本发明的第2实施方式的激光装置的图。
图16是表示本发明的第3实施方式的激光装置的图。
图17是表示在光纤传播的波长1000nm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18是表示在光纤传播的波长1100nm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。
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，且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。
接下来，若将在芯部传播的LP01模式的光的传播常量和LP11模式的光的传播常量之差设为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。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。另外，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，则能够充分地减小给予射出的光的聚光性的影响，从而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，若传播常量差Δβ为1850[rad/m]以上，则能够使劣化量ΔM2小于0.02，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。换句话说，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，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，考虑图6，若芯部的直径为29.0μm以下，则能够使M2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，考虑图6，若芯部的直径为28μm以下，则能够使M2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小于1850rad/m，即芯部的直径大于28μm，则能够进一步抑制产生受激拉曼散射。另一方面，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小于1850rad/m，则能够进一步抑制产生受激拉曼散射。另一方面，若在第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，则能够抑制从激光装置1射出的光束品质的劣化，若传播常量差Δβ为1850rad/m以上，则能够进一步抑制从激光装置1射出的光束品质的劣化。
接下来，对理论截止波长与弯曲损失的关系进行说明。理论截止波长是指，根据光纤的折射率分布求得规定的波长的有效折射率，且求得的有效折射率与包层的折射率相等时的波长。此外，理论截止波长能够根据芯部与包层的折射率差、芯部的直径、芯部的折射率分布等进行改变。
规定的弯曲直径的截止波长以及产生弯曲损失的最短的波长与光纤的理论截止波长大体成比例。作为具有这样的比例关系的光纤，例如能够列举芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下的光纤。这些比例常量，能够通过例如准备理论截止波长不同的多个光纤，使各个光纤的弯曲直径变化，在各LP模式中，截止波长以及产生弯曲损失的最短的波长能够通过实测来求得。
另外，在芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下的光纤中，若测定光纤弯曲的状态下的截止波长，则该截止波长与光纤的曲率半径的倒数对应地缩短。另外，若使该光纤的弯曲直径变化并测定弯曲损失，则产生弯曲损失的最短的波长也与光纤的弯曲直径的倒数对应地缩短。
图8是表示LP11模式的光的理论截止波长、与以曲率半径40mm弯曲的光纤中的LP11模式的光的产生弯曲损失的最短的波长的关系的图。此外，在图8中，为了减少测定误差的影响，使多个光纤的曲率半径从30mm变化至50mm并卷绕1周以上，测定LP11模式的光的产生弯曲损失的最短的波长，对LP11模式的光的产生弯曲损失的最短的波长相对于弯曲直径的倒数的变化进行直线近似，使用该近似的直线重新求得曲率半径为40mm中的LP11模式的光的产生弯曲损失的最短的波长。另外，产生弯曲损失的最短的波长是不使光纤弯曲的情况下的光的损失与使光纤弯曲的情况下的光的损失之差为0.1dB以上的波长，截止波长是不使光纤弯曲的情况下的光的损失与使光纤弯曲的情况下的光的损失之差小于0.1dB的波长。
根据图8，在以曲率半径40mm弯曲的光纤中，若LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，则能够传播至少波长1060nm的LP11模式的光。因此，即便是以大于曲率半径40mm的曲率半径弯曲的光纤，若LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，则能够传播至少波长1060nm的LP11模式的光。然而，在图1所示的激光装置1中，存在增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个被弯曲为曲率半径40mm以上来进行收纳的情况。另外，即使在使用光纤的其他的激光装置等中，也存在光纤这样被弯曲并收纳的情况。这样在光纤以曲率半径40mm以上弯曲的情况下，如上述那样，若LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，则即便在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光的情况下，也能够稳定地传播LP11模式的光，从而能够抑制光的损失。
图9是表示LP02模式的光的理论截止波长、与以曲率半径60mm弯曲的光纤中的LP02模式的光的产生弯曲损失的最短的波长的关系的图。此外，在图9中，为了减少测定误差的影响，使多个光纤的曲率半径从50mm变化至120mm并卷绕1周以上，测定LP02模式的光的产生弯曲损失的最短的波长，并对LP02模式的光的产生弯曲损失的最短的波长相对于弯曲直径的倒数的变化进行直线近似，使用该近似的直线重新求得曲率半径为60mm中的LP02模式的光的产生弯曲损失的最短的波长。另外，产生弯曲损失的最短的波长以及截止波长与图8中的产生弯曲损失的最短的波长以及截止波长相同。
根据图9，在以曲率半径60mm弯曲的光纤中，若LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，则能够使至少波长1060nm的LP02模式的光损失。因此，即便是以小于曲率半径60mm的曲率半径弯曲的光纤，若LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，则能够使至少波长1060nm的LP02模式的光损失。然而，在图1所示的激光装置1中，存在增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个被弯曲为曲率半径60mm以下来进行收纳的情况。另外，即使在使用光纤的其他的激光装置中，也存在光纤被弯曲为曲率半径60mm以下来进行收纳的情况。这样在光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，如上述那样，若LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，则即便在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光，并进一步移至LP02模式的光的情况下，也能够使LP02模式的光损失。因此，能够抑制射出的光的光束品质的降低。此外，在该情况下，考虑图8，若LP11模式的光的理论截止波长为比1760nm长的波长，则能够传播LP01模式的光与LP11模式的光，并且除去L02模式的光。
图10是表示LP02模式的光的理论截止波长、与以曲率半径60mm弯曲的光纤中的LP02模式的光的截止波长的关系的图。此外，在图10中，为了减少测定误差的影响，使多个光纤的曲率半径从50mm变化至120mm并卷绕1周以上，测定LP02模式的光的截止波长，并对LP02模式的光的截止波长相对于弯曲直径的倒数的变化进行直线近似，使用该近似的直线重新求得曲率半径为60mm中的LP02模式的光的截止波长。另外，截止波长与图8中的截止波长相同。
根据图10，在以曲率半径60mm弯曲的光纤中，若LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长，则几乎无法传播至少波长1060nm的LP02模式的光。因此，即便是以小于曲率半径60mm的曲率半径弯曲的光纤，若LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长，则能够大部分抑制至少波长1060nm的LP02模式的光的传播。另外，如上述那样，在图1所示的激光装置1中，存在增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个被弯曲为曲率半径60mm以下来进行收纳的情况。另外，即使在使用光纤的其他的激光装置中，也存在光纤被弯曲为曲率半径60mm以下来进行收纳的情况。这样在光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，如上述那样，若LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长，则即便在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光，并进一步移至LP02模式的光的情况下，在该光通过光纤的以60mm以下的曲率半径弯曲的部分时，LP02模式的光也大部分从芯部泄漏，由此能够除去LP02模式的光。
图11是表示使LP02模式的光的理论截止波长为1480nm、1700nm、2000nm的各个光纤弯曲为曲率半径150mm的情况、以及弯曲为曲率半径60mm的情况下的射出的光的光束品质的图。此外，图11是测定从光纤的一个端部入射波长1060nm的基本模式的光，从光纤的另一个端部射出的光的M2的图。在图11中，以入射至光纤的基本模式的光的M2＝1和射出的光的M2之差，亦即在光纤传播而导致的光束品质的劣化量ΔM2为纵轴。
如图11所示，在光纤以曲率半径60mm弯曲的情况下，具有如下结果，即：作为理论截止波长为1760nm以下的理论截止波长为1700nm的光纤、与作为理论截止波长为比1760nm长的波长的理论截止波长为2000nm的光纤相比，能够射出良好的光束品质的光。该原因考虑为是因为，在以曲率半径60mm弯曲且LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下的光纤中，即使入射的波长1060nm的基本模式的光移至LP02模式的光，移行的LP02模式的光也损失。另外，如图6所示，具有如下结果，即：在光纤以曲率半径60mm弯曲的情况下，作为理论截止波长比1513nm短的波长的理论截止波长为1480nm的光纤能够进一步射出良好的光束品质的光。该原因考虑为是因为，在以曲率半径60mm弯曲且理论截止波长为比1513nm短的波长的光纤中，即便在入射的波长1060nm的基本模式的光移至LP11模式的光，并进一步移至LP02模式的光的情况下，LP02模式的光大部分也从芯部泄漏，由此除去了LP02模式的光。此外，在将光纤以曲率半径150mm弯曲的情况下，从各个光纤射出的光的光束品质未见差异。
上述的光纤例如能够如图12～图14所示那样被弯曲并收纳于激光装置等。在图12的例中，光纤被弯曲为呈曲率半径r的圆形状。在图13的例中，光纤被弯曲为呈具有曲率半径r的圆弧部的赛道形状。在图14的例中，光纤被弯曲为呈具有曲率半径r的曲部的S字状。该曲率半径r如上述那样为40mm或60mm。此外，光纤优选以曲率半径r弯曲1周以上。
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，LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差为1735rad/m以上且4000rad/m以下，由此能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
另外，在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的至少一个中，若LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差小于1850rad/m，则能够进一步增大LP01模式的光的有效截面积，从而能够更加抑制受激拉曼散射。
另外，在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的至少一个中，若LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，则在该光纤以40mm以上的曲率半径弯曲的情况下，能够抑制波长1060nm的LP11模式的光的泄漏。因此，即便在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光的情况下，也能够稳定地传播LP11模式的光，从而能够抑制光的损失。
另外，在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的至少一个中，若芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下，LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，则在该光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，能够使波长1060nm的LP02模式的光损失。因此，在光纤以60mm以下的曲率半径弯曲的情况下，即便在LP01模式的光的一部分移至LP11模式的光，并进一步移至LP02模式的光的情况下，也使LP02模式的光损失，由此能够抑制射出的光的光束品质的降低。
另外，在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的至少一个中，若芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下，LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长，则在该光纤以曲率半径60mm弯曲的情况下，波长1060nm的LP02模式的光大部分从芯部泄漏，从而能够较大程度抑制该光的传播。因此，即便在LP11模式的光移至LP02模式的光的情况下，在该光通过光纤的以60mm以下的曲率半径弯曲的部分时，LP02模式的光大部分也从芯部泄漏，由此能够除去LP02模式的光。因此，在光通过光纤的以60mm以下的曲率半径弯曲的部分后，使抑制了光束品质的降低的光进行传播。因此，能够抑制射出的光的光束品质的降低。
(第2实施方式)
接下来，参照图15，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15是表示本实施方式的激光装置的图。如图15所示，本实施方式的激光装置2在形成MO－PA(Master Oscillator Power Amplifier)型的光纤激光装置这一点与第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，LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差为1735rad/m以上且4000rad/m以下，由此能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
另外，即使在本实施方式中，在激光装置2所使用的增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个中，若LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，则在该光纤以40mm以上的曲率半径弯曲的情况下，也能够抑制波长1060nm的LP11模式的光的泄漏。另外，在增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个中，若芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下，LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，则在该光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，能够使波长1060nm的LP02模式的光损失。另外，在增幅用光纤10、第1光纤30以及第2光纤40的至少一个中，若芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下，LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长，则在该光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，波长1060nm的LP02模式的光大部分从芯部泄漏，在该芯部抑制波长1060nm的LP02模式的光的传播。因此，即便在LP11模式的光移至LP02模式的光的情况下，LP02模式的光大部分也从芯部泄漏，由此除去LP02模式的光，从而能够抑制射出的光的光束品质的降低。
(第3实施方式)
接下来，参照图16，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16是表示本实施方式的激光装置的图。如图16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。
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能够在芯部至少以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1735rad/m以上且4000rad/m以下，由此能够抑制受激拉曼散射，并且抑制光束品质的劣化。
另外，即使在本实施方式中，在激光装置3所使用的第2光纤40中，若LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，则在该光纤以40mm以上的曲率半径弯曲的情况下，也能够抑制波长1060nm的LP11模式的光的泄漏。另外，在第2光纤40中，若芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下，LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，则在该光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，能够使波长1060nm的LP02模式的光损失。另外，在第2光纤40中，若芯部相对于包层的相对折射率差为0.2％以下，LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长，则在该光纤以曲率半径60mm以下弯曲的情况下，波长1060nm的LP02模式的光大部分从芯部泄漏，在该芯部抑制波长1060nm的LP02模式的光的传播。因此，即便在LP11模式的光移至LP02模式的光的情况下，LP02模式的光大部分也从芯部泄漏，由此除去LP02模式的光，从而能够抑制射出的光的光束品质的降低。
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。此外，上述实施方式的光纤只要能够在芯部至少以LP01模式和LP11模式传播至少波长1060nm的光，且LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差为1735rad/m以上且4000rad/m以下即可，其他的结构能够适当地变更。
这样在上述实施方式中，以能够在芯部至少以LP01模式和LP11模式传播至少波长1060nm的光的光纤为例进行了说明。然而，图8～图10的说明只要波长为1000nm以上且1100nm以下，则与光的波长大体无关地成立。另外，在图6的说明中，只要是波长1000nm～1100nm的光，则即便在使波长变化的情况下，在图表中也几乎不变化，即便是该范围内的任意的波长，也成为大体相同的趋势。
另外，图4、图5说明了波长1060nm的光，但即便是波长1000nm的光，也能够抑制产生受激拉曼散射。图17是表示在光纤传播的波长1000nm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。如图17所示，即便在与波长1060nm的光相比LP01模式的光的有效截面积变小的波长1000nm的光的情况下，若LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为4000rad/m以下，则能够使LP01模式的光的有效截面积为180μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为180μm2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，即便在波长为1000nm的情况下，若传播常量差Δβ为2500rad/m以下，则也能够使LP01模式的光的有效截面积为290μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为290μm2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，即便在波长为1000nm的情况下，若传播常量差Δβ小于1850rad/m，则也能够使LP01模式的光的有效截面积大于400μm2。若LP01模式的光的有效截面积大于400μm2，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。此外，在波长为比1060nm长的波长的情况下，能够进一步增大图4、图5所示的LP01模式的光的有效截面积，从而能够更加抑制产生受激拉曼散射。
另外，图18是表示在光纤传播的波长1100nm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。如图18所示，若为波长比波长为1060nm的光长的、波长为1100nm的光，则能够增大LP01模式的光的有效截面积，因此能够抑制产生受激拉曼散射。具体而言，如图18所示，即便在与波长1060nm的光相比LP01模式的光的有效截面积变小的波长1100nm的光的情况下，若LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ为4000rad/m以下，则也能够使LP01模式的光的有效截面积为205μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为205μm2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，即便在波长为1100nm的情况下，若传播常量差Δβ为2500rad/m以下，则也能够使LP01模式的光的有效截面积为320μm2以上。若LP01模式的光的有效截面积为320μm2以上，则能够更加减少光的能量密度，从而能够更加抑制产生受激拉曼散射。另外，即便在波长为1100nm的情况下，若传播常量差Δβ小于1850rad/m，则也能够使LP01模式的光的有效截面积大于433μm2。若LP01模式的光的有效截面积大于433μm2，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，例如，在增幅用光纤10中，在作为活性元素而使用镱(Yb)的情况下，镱的荧光波长为1000～1100nm，因此在能够在芯部传播至少LP01模式的光与LP11模式的光的情况下，若该光的波长为1000nm～1100nm，则能够将光增幅为相对高的功率，从而能够射出较高的功率的光。另外，在向图1所示的增幅用光纤10以外的光纤的芯部添加镱的情况下，在添加有镱的光纤中，能够将光增幅为较高的功率，因此优选。
另外，在光的波长为比1060nm长的波长的情况下，根据上述图18的说明可知，能够进一步增大LP01模式的光的有效截面积，从而能够进一步抑制产生受激拉曼散射。另外，在光的波长为比1060nm长的波长的情况下，LP01模式的光与LP11模式的光的传播常量差Δβ增大，因此在波长为比1060nm长的波长的LP01模式的光的有效截面积、与波长1060nm的LP01模式的光的有效截面积相同的情况下，根据图6，能够减小光束品质的劣化量ΔM2。
鉴于以上情况，本发明的光纤也可以是能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长的光，LP01模式的光的传播常量与LP11模式的光的传播常量之差为1735rad/m以上且4000rad/m以下的光纤。
作为这样的波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长，例如能够列举1030nm～1090nm、1030～1087nm、1030nm～1081nm、1030nm～1080nm、1030nm～1070nm、1030nm～1060nm、1050nm～1093nm、1050nm～1090nm、1050nm～1087nm、1050nm～1081nm、1050nm～1080nm、1050nm～1070nm、1050nm～1060nm、1060nm～1093nm、1060nm～1090nm、1060nm～1087nm、1060nm～1081nm、1060nm～1080nm、1060nm～1070nm、1070nm～1093nm、1070nm～1090nm、1070nm～1087nm、1070nm～1081nm、1070nm～1080nm、1080nm～1093nm、1080nm～1090nm、1080nm～1087nm、1080nm～1081nm、1081nm～1093nm、1081nm～1090nm、1081nm～1087nm、1087nm～1093nm、1087nm～1090nm、1090nm～1093nm。
另外，根据图11可知，LP02模式的理论截止波长越为短波长，越能够射出良好的光束品质的光。因此，为了使光束品质变得更加良好，当在光纤传播的光例如为1000nm的情况下，LP02模式的理论截止波长也可以为1327nm～1520nm。但是，LP02模式的理论截止波长也可以为比1327nm短的波长。另外，当在光纤传播的光例如为1030nm的情况下，LP02模式的理论截止波长也可以为1420nm～1640nm。但是，LP02模式的理论截止波长也可以为比1420nm短的波长。另外，当在光纤传播的光例如为1060nm的情况下，LP02模式的理论截止波长也可以为1513nm～1760nm。但是，LP02模式的理论截止波长也可以为比1513nm短的波长。另外，当在光纤传播的光例如为1080nm的情况下，LP02模式的理论截止波长也可以为1546nm～1804nm。但是，LP02模式的理论截止波长也可以为比1546nm短的波长。另外，当在光纤传播的光例如为1093nm的情况下，LP02模式的理论截止波长也可以为1568nm～1834nm。但是，LP02模式的理论截止波长也可以为比1568nm短的波长。另外，当在光纤传播的光例如为1100nm的情况下，LP02模式的理论截止波长也可以为1579nm～1850nm。但是，LP02模式的理论截止波长也可以为比1597nm短的波长。
另外，如上述那样，本发明的光纤也可以使用于激光装置，但也可以使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，并且抑制光束品质的劣化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 (20)

1.一种光纤，其能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长的光，
所述光纤的特征在于，
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为1735rad/m以上且4000rad/m以下，
LP02模式的光的理论截止波长为1760nm以下，
所述芯部的直径为16μm以上且29μm以下，所述芯部具有相对折射率差为0.1％以上且0.2％以下的呈阶梯状的折射率分布。
2.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于，
能够至少以所述LP01模式和所述LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光。
3.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于，
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小于1850rad/m。
4.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于，
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小于1850rad/m。
5.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于，
所述LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长。
6.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于，
所述LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长。
7.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于，
所述LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长。
8.根据权利要求4所述的光纤，其特征在于，
所述LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长。
9.一种光纤，其能够至少以LP01模式和LP11模式在芯部传播波长1000nm以上且1100nm以下的至少一部分的波长的光，
所述光纤的特征在于，
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为1735rad/m以上且4000rad/m以下，
所述LP11模式的光的理论截止波长为比1635nm长的波长，
所述芯部的直径为16μm以上且29μm以下，所述芯部具有相对折射率差为0.1％以上且0.2％以下的呈阶梯状的折射率分布。
10.根据权利要求9所述的光纤，其特征在于，
能够至少以所述LP01模式和所述LP11模式在芯部传播至少波长1060nm的光。
11.根据权利要求9所述的光纤，其特征在于，
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小于1850rad/m。
12.根据权利要求10所述的光纤，其特征在于，
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小于1850rad/m。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的光纤，其特征在于，
所述LP11模式的光的理论截止波长为比1760nm长的波长。
14.根据权利要求1～12中任一项所述的光纤，其特征在于，
LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长。
15.根据权利要求13所述的光纤，其特征在于，
LP02模式的光的理论截止波长为比1513nm短的波长。
16.根据权利要求1～12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。
17.根据权利要求13所述的光纤，其特征在于，
在所述芯部至少添加有镱。
18.根据权利要求14所述的光纤，其特征在于，
在所述芯部至少添加有镱。
19.根据权利要求15所述的光纤，其特征在于，
在所述芯部至少添加有镱。
20.一种激光装置，其特征在于，
具备权利要求1～19中任一项所述的光纤。
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