ES2886920T3 - Sistema láser de fibra de ultra-alta potencia con acoplador de fibra mulitmodo-multimodo - Google Patents

Abstract

Un acoplador (22) multimodo ("MM") de alta potencia, que comprende: una pluralidad de fibras pasivas de modo bajo ("LM") (19) que guían las salidas respectivas, estando agrupadas las fibras LM (19) para definir un extremo (24) del flujo inferior de un haz cónico, teniendo en el extremo de flujo inferior (24) un núcleo (44) para guiar la señal de luz MM combinada en una dirección de propagación, y al menos un revestimiento; una fibra de salida del acoplador MM (26) unida al haz cónico del extremo del flujo inferior (24) para definir un empalme (30) entre ellos, teniendo la fibra de salida (26) un revestimiento (43) que rodea un núcleo (44') que guía la señal de luz MM, incidiendo la señal de la luz MM en una pieza de trabajo (21) que refleja parcialmente la señal de la luz MM incidente, de modo que la señal de luz MM reflejada se acopla al núcleo (44') y al revestimiento (43) de la fibra de salida (26) en sentido contrario a la propagación; y un absorbedor de modo del revestimiento ("CMA") que rodea el extremo del flujo inferior (24) del haz y se extiende sobre una parte de la fibra de salida del acoplador (26), estando configurado el CMA con: una zona del flujo inferior (42) que se extiende sobre la fibra de salida (26) y termina a una distancia de un extremo del flujo inferior de la misma, estando configurada la zona del flujo inferior (42) para dispersar la señal de luz MM dispersada en el revestimiento (43) flujo superior de la fibra de salida (26), una zona intermedia (40) que se extiende sobre el empalme (30) y las regiones del extremo del flujo inferior cónico respectivo (24) y la fibra de salida que bordea el empalme (30) y está configurada para evitar el desacoplamiento de la señal de luz MM, y una zona del flujo superior (38) que se extiende a lo largo del extremo del flujo inferior (24) del haz, estando configurada la zona del flujo superior (38) para trocear la luz reflejada acoplada al núcleo (44') de la fibra de salida del acoplador (26) y dispersarla a través del empalme (30) en el revestimiento del haz de fibras del extremo del flujo inferior cónico (24).

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema láser de fibra de ultra-alta potencia con acoplador de fibra mulitmodo-multimodo

REFERENCIA DE SOLICITUD RELACIONADA

Esta solicitud está relacionada con la Solicitud Provisional USA núm. 61/770,599 presentada simultáneamente a la presente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención

La invención se refiere a sistemas láser de fibra de ultra alta potencia. En particular, se refiere a un sistema de fibra multimodo de ultra alta energía ("MM") que emite decenas de kWs, una salida láser MM configurada con un mecanismo operativo para filtrar eficientemente la propagación no deseada de la luz del revestimiento hacia adelante y reflejada hacia atrás.

Estado de la Técnica

Los sistemas láser de fibra de muchos kW se utilizan en un número creciente de aplicaciones. A medida que los láseres de fibra maduran hacia el despliegue comercial, se requiere una atención centrada en su potencia, calidad, confiabilidad y la de sus componentes. Para permitir los niveles de potencia deseados, se acoplan óptica y mecánicamente múltiples sistemas de láser de fibra de modo bajo ("LM") en un acoplador LM-MM. Para funcionar de forma eficiente en niveles de potencia de kW altos, el acoplador debe manejar con éxito ciertas dificultades estructurales que son aquí de particular interés, como el acoplamiento mecánico de fibras y las pérdidas de potencia en las direcciones de reflexión hacia adelante y hacia atrás.

En general, un proceso de fabricación de un acoplador de alta potencia incluye fusionar las fibras de salida alineadas de los respectivos láseres/amplificadores de fibra en un haz, estrecharlo, escindir y empalmar el haz ahusado a una fibra de suministro de salida del sistema. La fabricación del acoplador que inicialmente asume una configuración de pajarita, cuya cintura se estrecha aún más por la mitad, puede resultar en defectos estructurales (rebabas) del revestimiento exterior que, además, durante el despliegue del acoplador, pueden afectar negativamente la calidad de la salida del rayo láser y su potencia.

Con unas salidas de sistemas láser de fibra que alcanzan decenas de kWs, la luz guiada por el núcleo de propagación tanto hacia adelante como hacia atrás tiende a dispersarse en el revestimiento adyacente en las interfaces de cuarzoaire y en los empalmes entre varias fibras a medida que se propaga a través del sistema. Una vez en el revestimiento, la luz de señal de alta potencia induce cargas térmicas en la capa polimérica que rodea el revestimiento. El revestimiento está configurado para minimizar los daños estructurales que una fibra puede experimentar como resultado de cargas mecánicas externas aplicadas a la fibra. Tanto la luz de señal de propagación hacia adelante como, en particular, la luz reflejada hacia atrás, la luz reflejada de la superficie a tratar con láser, pueden dispersarse en un revestimiento dañando tanto al acoplador como a los componentes del sistema en el flujo superior del mismo, que son particularmente vulnerables cuando están expuestos a la luz reflejada hacia atrás. En consecuencia, tanto la luz del revestimiento de propagación hacia adelante como hacia atrás han sido eliminadas de la guía de ondas.

En resumen, para alcanzar una potencia óptica de hasta varias decenas de kW a la salida de la guía de ondas LM, el acoplador necesita una configuración especial que permita lo siguiente:

(1) Fijar juntas las fibras de entrada de manera fiable sin degradar la calidad del haz de salida y sin perder potencia de luz;

(2) Distribuir y utilizar eficientemente las pérdidas de energía de la luz que se propaga hacia adelante y hacia atrás; y

(3) Brindar protección a las fibras contra las impurezas ambientales como resultado de la deformación inducida por el calor.

Por lo tanto, existe la necesidad de un sistema de láser de fibra MM de potencia ultra alta que cumpla las condiciones anteriormente articuladas.

El documento US2010135339 da a conocer un acoplador.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

De acuerdo con un aspecto de la invención, las fibras que guían las salidas de los respectivos sistemas individuales de láser de fibra de modo bajo tienen cada una configuración multicapa para mejorar la fiabilidad del acoplamiento entre las fibras de salida y minimizar la posibilidad de dañar sus respectivos núcleos mientras se crea un acoplador LM-MM. La configuración multicapa de cada fibra de doble revestimiento, referida como fibras de entrada, incluye capas interiores y exteriores. La capa interna incluye dióxido de silicona (SiO2), mientras que la capa externa está hecha de SiO2 dopado con iones de flúor ("F") y tiene una temperatura de fusión relativamente baja. La presencia de la capa exterior minimiza sustancialmente el daño a los componentes de fibra individuales durante el proceso de fabricación del acoplador.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, el acoplador LM/MM está configurado con un absorbedor capaz de eliminar eficazmente la luz no deseada que se propaga hacia adelante y la luz reflejada hacia atrás guiada a lo largo de las regiones de revestimiento del sistema. El absorbedor está configurado con zonas consecutivas de flujo superior, intermedio y flujo inferior encargadas de eliminar la luz no deseada que tiene dos fuentes de origen. Una fuente incluye pérdidas de señal de luz de propagación hacia adelante a medida que se guía a través de regiones de empalme entre fibras. La otra fuente se refiere a la luz reflejada hacia atrás que se acopla al núcleo y al revestimiento de la fibra de alimentación al rebotar de la pieza de trabajo a una dirección contraria a la propagación.

Vista a lo largo de una dirección de propagación hacia adelante de la señal de luz, la zona de flujo superior está configurada para evitar predominantemente que la luz reflejada por la parte posterior llegue a los sistemas de láser de fibra LM individuales. La zona está definida por un polímero que tiene un índice de refracción superior al del cuarzo. La zona intermedia está configurada para evitar que los rayos de señal de luz de alta apertura se pierdan en los empalmes de flujo superior y sean guiados a lo largo del revestimiento en una dirección de propagación hacia adelante para que no escapen del acoplador. El polímero que constituye esta zona está configurado con un índice de refracción sustancialmente igual o inferior al del cuarzo. Y finalmente, la zona de flujo inferior está configurada de manera similar a la zona de flujo superior, pero operativa para eliminar la luz de señal de propagación hacia adelante que no se procesó en la zona intermedia.

Otro aspecto trata de un sistema de láser de fibra de alta potencia MM que incluye el acoplador descrito. El sistema está configurado con un absorbedor de modo de revestimiento que es operativo para minimizar y proporcionar la eliminación de la luz reflejada que está acoplada al revestimiento de la fibra de salida del sistema.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Las características y ventajas anteriores y otras de la estructura descrita se hacen más evidentes a partir de la siguiente descripción específica acompañada de los dibujos, en los que:

La FIG. 1 es una vista en alzado del sistema de láser de fibra de alta potencia descrito;

La FIG. 2 es una vista esquemática de un componente del acoplador LM/MM-MM del sistema de la FIG. 1; Las FIGs. 2a -2d son sendas vistas en sección transversal a lo largo de las líneas respectivas de la FIG. 2; La FIG. 3 es una vista esquemática de un absorbedor de modo de revestimiento del sistema de la FIG. 1.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

Se hace ahora referencia en detalle a las realizaciones preferidas de la invención. Siempre que sea posible, se utilizarán números de referencia iguales o similares en los dibujos y en la descripción para hacer referencia a partes o pasos iguales o similares. Los dibujos están en forma muy simplificada y no están realizados a una escala de precisión.

La FIG. 1 ilustra una vista esquemática del sistema 10 de láser de fibra de alta potencia capaz de emitir un haz de alta calidad de hasta aproximadamente 50 kW. El sistema 10 está configurado con una pluralidad de acopladores de fibra de modo bajo ("SM-LM/MM") 12, cada uno de los cuales es operativo para emitir radiación en modo bajo o salida de sistema de modo transversal múltiple. La configuración del acoplador s M-LM/MM se describe en la solicitud provisional USA presentada simultáneamente. Los acopladores de láser SM-LM/MM 12 están provistos de respectivas fibras pasivas 16 de salida LM/MM, cada una de las cuales se empalma directamente o mediante una fibra pasiva intermedia con una fibra pasiva MM de entrada 19. La región de fusión forma así un empalme de flujo superior rodeado por un filtro de empalme 20. Las fibras 19 de entrada LM se alinean entonces y además se acoplan mecánica y ópticamente entre sí en un acoplador 22 LM/MM-MM. El sistema 10 se completa con un absorbedor 80 de modo revestido del sistema de flujo inferior.

Con referencia a las FIGs. 2 y 2a, el acoplador 22 LM-MM se forma alineando inicialmente múltiples fibras 19 de entrada pasiva LM/MM, cada una de las cuales está configurada con un núcleo 32 de gran diámetro MM (FIG. 2a) y un revestimiento exterior 34, entre sí para definir un extremo de entrada de gran diámetro del haz como se muestra en la FIG. 2a. A continuación, las fibras 19 de entrada LM/MM alineadas se funden y estiran simultáneamente en una terminación flujo inferior 24 de pequeño diámetro de haz cónico. El extremo del flujo superior 24 del haz incluye un solo núcleo formado al fusionar y estirar la fibra de entrada individual 19. El estiramiento se realiza de modo que los diámetros del extremo flujo superior 24 del haz fusionado y del acoplador MM emitan una fibra pasiva 26, respectivamente y sustancialmente, pero no idealmente, combinándose entre sí. Como resultado, la fusión de estos elementos forma una región de empalme 30 configurada de modo que la luz experimente bajas pérdidas de empalme a medida que se propaga a través de esta región de empalme 30.

Dependiendo del número de fibras de entrada LM/MM 19, una salida de haz combinada puede alcanzar hasta aproximadamente 50 kW y tener un BPP, por ejemplo, por debajo de 20 y tan baja como 10. El extremo del flujo inferior 24 del haz cónico y una parte del flujo superior de la fibra de salida 26 del acoplador se colocan en una carcasa 23 que, a su vez, está acoplada a un disipador de calor que no se muestra aquí.

Las fibras de entrada 19 que entran en la carcasa 23 se fijan entre sí mediante cualquier adhesivo adecuado. Debido a las altas potencias y por tanto a las temperaturas elevadas, el adhesivo incluye un componente resistente a la temperatura que puede ser, por ejemplo, UV-15-TK.

La escala del acoplador 22 depende críticamente de la eficacia con la que se utilice la luz guiada del revestimiento no deseada, que se propaga a lo largo del acoplador en direcciones opuestas. Normalmente, los mecanismos que se ocupan de la eliminación de la luz del revestimiento de la guía de ondas se denominan separadores de luz o absorbedores de modo revestido ("CMA").

El CMA se proporciona en una longitud que incluye una parte del haz cónico y una parte de la fibra de salida 26 del acoplador. El CMA está configurado con tres zonas consecutivas: flujo superior, intermedio e inferior 38, 40 y 42, respectivamente, y es operativo para minimizar la cantidad de luz del revestimiento. La luz del revestimiento se propaga en direcciones opuestas de propagación y de contra propagación y, como es conocido por un experto en la técnica de fibra para láser, afecta negativamente a la fibra y otros componentes ópticos del sistema láser 10. Incluso cien vatios de luz de revestimiento reflejada hacia atrás, que en el sistema descrito puede alcanzar fácilmente los kW, puede ser perjudicial para el acoplador 22, pero aún más para los sistemas SM individuales que pueden recibir esta luz a través de las respectivas fibras 19 y otras guías de ondas de flujo superior del acoplador 22.

La zona de flujo superior 38, que se extiende a lo largo de una parte 24 del haz cónico y termina a una corta distancia del empalme 30, está configurada para minimizar al menos la propagación de la luz reflejada por la parte posterior antes de que esta luz llegue a los sistemas de láser LM individuales 18 (FIG. 1) y otros componentes del flujo superior del mismo.

La luz reflejada de nuevo tiene varias regiones de origen. Por ejemplo, la pieza de trabajo 21 refleja parcialmente la señal de luz que está acoplada tanto al revestimiento como al núcleo de una fibra de alimentación 82 (FIG. 1) fusionada a la fibra de salida 26 del acoplador. La zona 38 está estructurada para hacer frente a la luz reflejada que inicialmente se acopla en el núcleo de la fibra de alimentación 82 y más en el núcleo 44 de la fibra de salida 26 (FIG. 2d) que guía la luz a la región de empalme 30. Dado que la superposición entre las áreas de la sección transversal del respectivo extremo de flujo superior 24 y la fibra de salida 26, que define la región 30, no es ideal, la luz reflejada de nuevo llena un área mayor del extremo del flujo inferior del haz que el núcleo 44 (FIG. 2). Por lo tanto, la luz no confinada al núcleo del extremo del flujo inferior del haz cónico se dispersa. Para eliminar esta luz, el revestimiento 34 de cada fibra 19 es reemplazado por una capa polimérica protectora 36 que, por lo tanto, está en contacto directo con el núcleo del extremo del flujo inferior 24 del haz cónico y tiene un índice de refracción superior a los del núcleo 32 y del revestimiento protector 34.

Haciendo referencia específicamente a la FIG. 2a, el polímero 36 llena inicialmente la carcasa 23 y los intersticios entre las fibras 19 que todavía tienen los respectivos revestimientos protectores 34 (FIG. 2a). Dentro de la zona 38, el polímero 36 inicialmente elimina la luz reflejada directamente del núcleo 44 del extremo flujo inferior 24 y además de los revestimientos protectores 34 de las respectivas fibras individuales 19 que permanecen intactas. El polímero 36 termina a una corta distancia del empalme 30 entre el extremo flujo inferior 24 del haz y el extremo flujo superior de la fibra de salida 26.

Con referencia a las FIGs. 2 y 2b, la zona intermedia 40 (FIG. 2) del CMA descrito se extiende desde el extremo de la zona de flujo superior 38 sobre el extremo de flujo inferior 24 del haz cónico y luego a través del empalme 30 y termina a una distancia del flujo superior de la región de extremo del flujo inferior de la fibra de salida 26. A esta última se le quita su revestimiento protector a lo largo de la zona intermedia 40. En cambio, el revestimiento interior 43 es una capa polimérica 39 (FIG. 2b) que cubre la fibra de salida 26 que tiene un índice de refracción al menos igual o superior al de la capa 39. Por consiguiente, la capa 39 está configurada para minimizar las pérdidas de señal de luz de propagación hacia adelante evitando su desacoplamiento del revestimiento 43.

Haciendo referencia a las FIGs. 2, 2c y 2d, la zona de flujo inferior 42 del absorbedor está realizada con una capa polimérica 46 configurada para minimizar la cantidad de señal de luz de propagación hacia adelante guiada a lo largo del revestimiento 43 de la fibra de salida 26. La zona flujo inferior 42 se extiende sobre la porción más grande de salida de la fibra 26, que se quita del revestimiento protector, y recubre parcialmente el extremo del flujo inferior de esta fibra que todavía tiene el revestimiento protector 50 (FIG. 2d). Este último se deja intacto a lo largo de la región final de la fibra de salida 26 para mejorar su acoplamiento al alojamiento 23 (FIG. 2).

De manera similar a la capa 39 de la zona intermedia 40, la capa polimérica 46 está configurada con un material huésped, tal como gel de silicona, que tiene un coeficiente de refracción sustancialmente igual al del cuarzo. El material huésped está dopado con una pluralidad de difusores que incluyen, por ejemplo, partículas de AhO3. Los difusores no absorben la luz que incide sobre ellos; la dispersan omnidireccionalmente con una parte de la luz dispersa que se dirige hacia el exterior de la fibra 26. Por lo tanto, la luz NA de alta propagación guiada hacia adelante del revestimiento, cuando incide sobre los difusores, puede guiarse parcialmente hacia un material de encapsulado que cubre el absorbedor en la carcasa 23 y más a través de la carcasa hasta un disipador de calor que no se muestra aquí. La concentración y distribución de los difusores se seleccionan para proporcionar una eliminación sustancialmente uniforme de la señal NA alta.

La luz absorbida, ya sea luz de propagación reflejada hacia delante o hacia atrás, debería transferirse eficazmente a un disipador de calor; de lo contrario, la integridad estructural del acoplador 22 puede verse comprometida de forma irreversible. El alojamiento 23, que encierra el acoplador 22 y parte de la fibra de salida 26 que están protegidas por el absorbedor, está provisto de una ranura semiesférica 25 (FIGs. 2 y 2a) que recibe el acoplador 22 y contribuye así a la estabilidad mecánica y térmica del todo el sistema láser. El material de la carcasa 23 se selecciona con alta resistencia al calor y bajo coeficiente de expansión térmica para minimizar el grado de deformación de la carcasa 23 a temperaturas elevadas durante el funcionamiento del sistema del láser de fibra descrito. De lo contrario, el alargamiento de la carcasa puede dañar las fibras y/o afectar negativamente los parámetros ópticos. Preferiblemente, el material incluye cobre en capas con una tira de oro o una pseudo aleación de tungsteno y cobre (CuW). Al colocar el CMA en el alojamiento 23, la ranura 25 en forma de U y el espacio libre dentro del alojamiento 23 se rellenan con polímero 36 que contribuye a la integridad mecánica y térmica de la estructura descrita.

Volviendo brevemente a la FIG. 1, el sistema 10 puede tener un sistema de monitorización fiable que incluya varios detectores de fotodiodos. Por ejemplo, un sensor 100 se coloca en las proximidades cercanas del flujo superior del acoplador 22 para detectar la luz reflejada de nuevo que se propaga a lo largo del núcleo 44 (FIG. 2a). El fotodiodo 104 está ubicado para detectar la luz reflejada remanente no eliminada por el absorbedor 80 del sistema. Las pérdidas de potencia de la señal de luz se pueden monitorear en cualquier ubicación conveniente a lo largo de la guía de ondas, por ejemplo, se puede colocar un sensor para medir la potencia de la señal de luz en la salida del acoplador 22.

La FIG. 3 ilustra un separador de la luz guiada al revestimiento ("CLS") 80 provisto sobre la región del extremo flujo inferior de la fibra de salida del sistema 26 y el conjunto de fibra de alimentación que está configurado con fibra pasiva MM del flujo superior 90 y fibra de suministro del flujo inferior 82. Todas las fibras 26, 90 y 82 están configuradas uniformemente con núcleos respectivos y revestimientos dimensionados de manera sustancialmente uniforme. El CLS 80 incluye polímero revestido directamente sobre los revestimientos de las respectivas fibras 26, 90 y 82 y, por lo tanto, configurado en tres zonas.

La zona del flujo superior 86 del CLS 80 cubre el área despojada de revestimiento protector del extremo del flujo inferior de la fibra de salida 26. El índice de refracción del polímero a lo largo de la zona 86 es más alto que el del revestimiento interno que permite eliminar una porción ligera de luz de señalización guiada a lo largo del revestimiento en la dirección de propagación.

La zona intermedia 92 del CLS 80 está configurada con un índice de refracción relativamente bajo que confina la señal de luz guiada por revestimiento a la fibra 90. Finalmente, la zona del flujo inferior 88 incluye una capa polimérica 94 con un índice de refracción superior al del revestimiento adyacente. Como resultado, la luz reflejada hacia atrás acoplada en el revestimiento de la fibra de salida del sistema 82 es guiada fuera de este último hacia un disipador de calor circundante.

Se pueden realizar una variedad de cambios de la estructura descrita sin apartarse del espíritu y características esenciales de la misma. Por tanto, se pretende que toda la materia contenida en la descripción anterior se interprete a modo ilustrativo y no limitativo, estando definida la invención por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un acoplador (22) multimodo ("MM") de alta potencia, que comprende:

una pluralidad de fibras pasivas de modo bajo ("LM") (19) que guían las salidas respectivas, estando agrupadas las fibras LM (19) para definir un extremo (24) del flujo inferior de un haz cónico, teniendo en el extremo de flujo inferior (24) un núcleo (44) para guiar la señal de luz MM combinada en una dirección de propagación, y al menos un revestimiento;

una fibra de salida del acoplador MM (26) unida al haz cónico del extremo del flujo inferior (24) para definir un empalme (30) entre ellos, teniendo la fibra de salida (26) un revestimiento (43) que rodea un núcleo (44') que guía la señal de luz MM, incidiendo la señal de la luz MM en una pieza de trabajo (21) que refleja parcialmente la señal de la luz MM incidente, de modo que la señal de luz ^{M m} reflejada se acopla al núcleo (44') y al revestimiento (43) de la fibra de salida (26) en sentido contrario a la propagación; y

un absorbedor de modo del revestimiento ("CMA") que rodea el extremo del flujo inferior (24) del haz y se extiende sobre una parte de la fibra de salida del acoplador (26), estando configurado el CMA con:

una zona del flujo inferior (42) que se extiende sobre la fibra de salida (26) y termina a una distancia de un extremo del flujo inferior de la misma, estando configurada la zona del flujo inferior (42) para dispersar la señal de luz MM dispersada en el revestimiento (43) flujo superior de la fibra de salida (26), una zona intermedia (40) que se extiende sobre el empalme (30) y las regiones del extremo del flujo inferior cónico respectivo (24) y la fibra de salida que bordea el empalme (30) y está configurada para evitar el desacoplamiento de la señal de luz MM, y

una zona del flujo superior (38) que se extiende a lo largo del extremo del flujo inferior (24) del haz, estando configurada la zona del flujo superior (38) para trocear la luz reflejada acoplada al núcleo (44') de la fibra de salida del acoplador (26) y dispersarla a través del empalme (30) en el revestimiento del haz de fibras del extremo del flujo inferior cónico (24).

2. El acoplador MM de la reivindicación 1, en el que el CMA incluye un polímero configurado con:

un primer índice de refracción superior al del único revestimiento (34) del extremo del haz a lo largo de la zona del flujo superior (38),

un segundo índice como máximo igual al de los revestimientos (34, 43) de las respectivas regiones de fibra que bordean el empalme (30) y definen la zona intermedia (40), y

un tercer índice como máximo igual al del revestimiento (43) de la fibra de salida (26) a lo largo de la zona de flujo inferior (42), siendo dopado el polímero de la zona del flujo inferior (42) con una pluralidad de difusores configurados para dispersar la porción de la señal de luz MM.

3. El acoplador MM de la reivindicación 2, en el que los difusores incluyen partículas de óxido de aluminio AhO3.

4. El acoplador MM de la reivindicación 1, en el que la señal de luz MM se emite desde el haz de fibras del extremo del flujo inferior cónico con un parámetro de producto del haz ("BPP") que varía entre aproximadamente 10 y 20 en un rango de potencia de salida entre aproximadamente 40 kW y 60 kW.

5. El acoplador MM de la reivindicación 1, en el que el núcleo MM está hecho de dióxido de silicio (SO 2) y el revestimiento está hecho de SO 2 dopado con iones fluoruro (F).

6. El acoplador MM de la reivindicación 1, que comprende además una carcasa (23) que encierra el absorbedor, estando la capa exterior de la fibra de salida del sistema (26) despojada de un revestimiento protector (34) a lo largo de la zona intermedia (40) y una porción más grande de la zona flujo inferior (42).

7. El acoplador MM de la reivindicación 1, que comprende además un detector de luz del flujo superior (104) operativo para detectar la luz guiada reflejada de nuevo por el núcleo.

8. Un sistema de láser de fibra de ultra alta potencia (10), que comprende:

el acoplador MM (22) de las reivindicaciones 1 a 7;

un conjunto de fibra de alimentación MM que incluye:

una fibra pasiva multimodo ascendente ("MM") (90) acoplada a un extremo del flujo inferior (24) de la fibra de salida del acoplador (26), y

una fibra pasiva MM de salida del sistema de flujo inferior (82) unida a la fibra pasiva MM del flujo superior (90), en la que las fibras de salida del acoplador, flujo superior y de salida del sistema están configuradas uniformemente.

9. El sistema de láser de fibra de ultra alta potencia de la reivindicación 8, que comprende además un separador de luz de revestimiento ("CLS") (80) que rodea las regiones adyacentes de la salida del acoplador respectivo y conjunto de fibra de alimentación y está configurado con unas zonas de flujo superior (86), media (92) e inferior (86), donde la zona de flujo superior (86) incluye un polímero que tiene un índice de refracción mayor que el del revestimiento de la fibra de salida del acoplador (26) operativo para eliminar la señal de luz guiada en el revestimiento en la dirección de propagación,

incluyendo la zona intermedia (92) un polímero configurado con un índice de refracción menor que el del revestimiento subyacente; y

la zona de flujo inferior (88) provista de un polímero que tiene un índice de refracción mayor que el del revestimiento de la fibra de salida del sistema (26) para eliminar la luz reflejada acoplada al revestimiento de la fibra de salida (26).

10. El sistema de láser de fibra de ultra alta potencia de la reivindicación 9, en el que las regiones adyacentes de las respectivas fibras de salida del acoplador, flujo superior y de salida del sistema, están separadas de las respectivas capas protectoras.