JP2014523546A - １５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュール - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、一般的に１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールに関連する。本発明の一実施形態において、１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールは、約１５５０ｎｍにおいて約０．０００２ｎｍ^−２よりも大きい相対分散曲率の値、および約−６０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）より小さい分散値を備える第一のファイバと、約１５５０ｎｍにおいて、約ゼロである相対分散曲率の値、および約０．００３ｎｍ^−１である相対分散勾配の値を備える第二のファイバとを有し、ファイバストレッチャモジュールは、１５５０ｎｍにおいて、約０．０４１３ｎｍ^−１の結合した相対分散勾配、および約０．００２８６ｎｍ^−２の相対分散曲率を備える。

Description

関連出願への相互参照
本出願は、２０１１年６月３０日に出願され、「１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュール」と題される米国仮特許出願第６１／５０３，０４４号の優先権を主張し、その開示がすべて参照により本明細書に組み込まれる。

本発明の実施形態は、一般的に１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャデバイスに関連する。より具体的には、本発明の実施形態は、短パルスレーザシステムにおける分散管理のためのファイバストレッチャモジュールに関する。

ファイバストレッチャモジュールは、パルスを引き延ばすために典型的にはバルクの光学系、またはチャープされたファイバブラッグ回折格子を用いる、ファイバベースの公知のフェムト秒のチャープパルス増幅システムのための解決方法を提供する。チャープされたファイバブラッグ回折格子は、一般的に、極めて好ましくない顕著な振幅のリップルだけでなく、大きな群遅延リップルを生じる。そのために、ファイバベースのストレッチャは、上に説明された不利な点について、より小さいサイズ、より良好な安定性、より長い寿命、より低いコスト、および改良された特性によってバルクの光学系で作られるストレッチャより好ましい。

ファイバストレッチャを用いることについての難しさは、特定の圧縮回折格子と整合しなければならない（すなわち、それは、反対の符号、つまり正／負を有して量的に等しい分散を備えなければならない）ということである。一般に、圧縮回折格子は、三次分散β_３、および四次分散β_４の両方に高い数値を備える。例えば、１５５０ｎｍにおいてβ_２＝−５７．４ｐｓ^２の二次分散を有して入射角度６４．５°で動作する１２００本／ｍｍの圧縮回折格子は以下の分散値を備えるべきである。
β_２＝−５７．４ｐｓ^２； β_３＝３．１７ｐｓ^３； および β_４＝−０．２９１ｐｓ^４

１５５０ｎｍにおいて、これらの値は以下に対応する。
Ｄ＝４５ｐｓ／ｎｍ； ＲＤＳ＝０．０４２０ｎｍ^−１； および ＲＤＣ＝０．００２９５ｎｍ^−２
ここで、Ｄは分散、ＲＤＳは相対分散勾配、およびＲＤＣは回折格子の相対分散曲率である。

しかし、既存の分散補償ファイバ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ Ｆｉｂｅｒ、ＤＣＦ）、および超大有効断面積（Ｓｕｐｅｒ Ｌａｒｇｅ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ａｒｅａ、ＳＬＡ）ファイバの組み合わせで作られる公知のストレッチャモジュールを用いて、すなわちおおよそ０．９０ｋｍの超高勾配（Ｕｌｔｒａ−Ｈｉｇｈ Ｓｌｏｐｅ、ＵＨＳ）ＤＣＦ、および３．６ｋｍのＳＬＡを用いて１５５０ｎｍにおいて以下の分散値を有するストレッチャモジュールを作ることができる。
β_２＝５７．２ｐｓ^２； β_３＝−３．１７ｐｓ^３； および β_４＝０．１４ｐｓ^４

β_２、およびβ_３は目標値に非常に近いことがわかるが、β_４は所望の回折格子の適合する値の〜５０％である。そのために、ストレッチャモジュールと選択される回折格子との間に望まれる整合を達成するために新しい解決方法が必要とされている。

本発明の実施形態は、一般的に、１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールに関連する。より具体的には、本発明の実施形態は、短パルスレーザシステムにおける分散管理のためのファイバストレッチャモジュールに関する。

本発明の一実施形態において、１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールは、約３０ｎｍよりも小さい値である相対分散勾配（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｓｌｏｐｅ、ＲＤＳ）と相対分散曲線（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｕｒｖｅ、ＲＤＣ）の比、および約１５５０ｎｍにおいて約−１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも小さい分散値、Ｄ、を備える第一のファイバと、約ゼロのＲＤＣ値、０．００２ｎｍ^−１よりも大きい相対ＲＤＳ値、および約１５５０ｎｍにおいて約１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも大きい分散、Ｄ、の値を備える第二のファイバとを有し、第一および第二のファイバの長さは、対応する圧縮回折格子または他の形式の圧縮デバイスとの最良の可能性のある分散整合を得るように調整されて、Ｅｒドープされたファイバ増幅器およびレーザの波長範囲で動作し、それは一般に約１５２０ｎｍと約１６２０ｎｍ（すなわち、１５５０ｎｍの範囲）の間であってよい。

本発明の他の実施形態において、チャープパルス増幅システムは、１５５０ｎｍの波長範囲においてパルスを生成するパルス発生器と、この範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールと、増幅要素と、圧縮回折格子または他の圧縮デバイスとを有し、ファイバストレッチャモジュールは、約３０ｎｍよりも小さい値である相対分散勾配と相対分散曲率（ＲＤＳ／ＲＤＣ）の比、および約１５５０ｎｍにおいて約−１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも小さい分散、Ｄ、の値を有する第一のファイバと、約ゼロのＲＤＣ値、０．００２ｎｍ^−１よりも大きいＲＤＳの値、および約１５５０ｎｍにおいて約１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも大きい分散の値からなる第二のファイバとを有し、第一および第二のファイバの長さは、約１５５０ｎｍにおいて対応する圧縮回折格子との最良の可能性のある分散整合を得るように調整される。

本発明のさらに他の実施形態において、１５５０ｎｍの波長範囲においてチャープパルス増幅システムを動作させる方法は、１５５０ｎｍの波長範囲においてパルスを生成するパルス発生器を提供し、１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュール、増幅段、および圧縮回折格子を提供し、１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールは、約３０ｎｍよりも小さい値である相対分散曲率と相対分散勾配の比（ＲＤＳ／ＲＤＣ）、および約１５５０ｎｍにおいて約−１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも小さい分散の値を備える第一のファイバと、約ゼロの相対分散曲率の値、０．００２ｎｍ^−１よりも大きい相対分散勾配の値、および約１５５０ｎｍにおいて約１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも大きい分散の値を備える第二のファイバとを有し、第一および第二のファイバの長さは、約１５５０ｎｍにおいて対応する圧縮回折格子または他の圧縮デバイスとの最良の可能性のある分散整合を得るように調整される。

上に列挙された本発明の特徴が詳細に理解され得る方法として、上に大まかに要約された本発明の実施形態のより具体的な記述が実施形態の参照によってなされてよく、それは添付される図面に図解される。しかし、添付される図面は本発明の範囲内に包含される実施形態の単に代表的な実施形態を図解し、したがって限定するものと考えられるべきでなく、本発明のために他の同様に有効な実施形態に通用してよい。

ＲＤＳ対ＲＤＣの目標曲線、並びに公知のファイバ、および本発明の実施形態により設計される例示的なファイバを含むストレッチャモジュールの結果のグラフである。 公知のファイバ、および本発明の実施形態により設計される例示的なファイバを含むストレッチャモジュールの屈折率プロファイルを示すグラフである。 本発明の実施形態による公知のファイバの分散、およびＲＤＳの値のモデル化された特性を示すグラフである。 本発明の実施形態による１つの例示的ファイバ設計の分散、およびＲＤＳの値のモデル化された特性を示すグラフである。 本発明の実施形態による公知のファイバのモデル化されたＲＤＣ特性を示すグラフである。 本発明の実施形態により設計された例示的ファイバのモデル化されたＲＤＣ特性を示すグラフである。 本発明の実施形態による公知のファイバに対するクラッドに相対的なモデル化された有効屈折率差を示すグラフである。 本発明の実施形態により設計された例示的ファイバに対するクラッドに相対的なモデル化された有効屈折率差を示すグラフである。 本発明の実施形態により設計された例示的ファイバのモデル化された曲げ損失を示すグラフである。 本発明の実施形態により設計された例示的ファイバ、および二つの実物、すなわち異なる屈折率特性を有する二つの異なるプリフォームの屈折率プロファイルを示すグラフである。 本発明の実施形態により設計された二つの例示的ファイバについて測定されたＲＤＣ対ＲＤＳの値を目標値と比較したグラフを示す。 本発明の実施形態により設計された例示的ファイバについて実行された特定のカットオフ測定解析の結果を示すグラフである。

本明細書中で用いられる表題は単に編成目的のためであり、本明細書または特許請求の範囲を限定するために用いられることを意図していない。本出願を通して用いられるように、語「してよい（ｍａｙ）」は、強制的な意味（すなわち、ねばならない（ｍｕｓｔ）を意味する）より、むしろ許容的な意味（すなわち、可能性を備えることを意味する）で用いられる。同様に、語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、含むことを意味するが、それに限定されない。理解を容易にするために、可能な場合には、同様の参照番号が図に共通な同様の要素を指定するために用いられている。

本発明の実施形態は、一般的に、１５５０ｎｍ波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールに関連する。より具体的には、本発明の実施形態は、パルスを伸張するためにバルクの光学系またはチャープされたファイバブラッグ回折格子を用いることなく、ファイバベースのフェムト秒チャープパルス増幅システムのための別（方式）の解決方法を提供するファイバストレッチャモジュールに関する。

ここで用いられるように、用語「約（ａｂｏｕｔ）」、あるいは「おおよそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」、またはそれらの派生語は、数値を参照するとき、その数値はどちらかの方向に当該の数値の１０％以内を含むと見なされるべきである。さらに、そのような用語が絶対値（例えば、ゼロ）を表現するために使われるとき、当業者によって普通に使われるように、絶対値はどちらかの方向に妥当な測定の一単位以内を含むと見なされるべきである。

本発明の多くの実施形態において、ファイバストレッチャモジュールは１５５０ｎｍの範囲で動作するどのような光ファイバシステムにも適していてよい。一実施形態において、ファイバストレッチャモジュールは、１５５０ｎｍの波長範囲で動作するどのようなチャープパルス増幅の構成とともに使われてよい。そのような実施形態において、パルス発生器は１５５０ｎｍの波長範囲でシステムにパルスを提供してよい。

さらに、本発明の実施形態により、ファイバストレッチャモジュールは、そのマルチモード設計にもかかわらずシングルモード動作が可能である。一般に、それは高次モードの高い曲げ損失を経てそのような可能性を得る。

本発明の実施形態により作られるファイバストレッチャモジュールは、より少ない振幅のリップルだけでなく、より少ない群遅延リップルを提供することにより、バルクの光学系またはチャープされたＦＢＧを用いる現状のモジュールよりも優れた利点を与える。さらに、ファイバストレッチャモジュールは、他のファイバによる解決方法よりも優れたより小さい寸法、より良好な安定性、より長寿命、およびより低いコストによってより望ましいものである。

本発明の一実施形態において、ファイバストレッチャモジュールは第一のファイバと第二のファイバとを有し、結合されるとき、１５５０ｎｍにおいて目標とするβ２、β３、およびβ４の値としてそれぞれ約５７．４ｐｓ^２、−３．１７ｐｓ^３、および０．２９１ｐｓ^４を生じる。そのような値を得るために、多くの実施形態において、ファイバストレッチャモジュールは、現在知られているモジュール、例えば、上に述べられたＵＨＳ−ＤＣＦモジュールと比較して増加したＲＤＣを備える。

本発明の実施形態により、二つのファイバ、すなわち第一のファイバ（Ｆ１）、および第二のファイバ（Ｆ２）の組み合わせを構成する、組み合わせられた分散補償ファイバ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ Ｆｉｂｅｒ Ｃｏｍｂｉｎｅｄ、ＤＣＦＣ）のＲＤＣ_Ｃは以下の式から計算できる。

一実施形態において、Ｆ２は、ＲＤＳ_Ｆ２＝０．００３ｎｍ^−１、ＲＤＣ_Ｆ２＝０であるＳＬＡファイバである。そのような実施形態において、ＲＤＳ_Ｃ＝０．０４２０ｎｍ^−１、およびＲＤＣ_Ｃ＝０．００２９５ｎｍ^−２である結合されたモジュールの目標とするＲＤＳ、およびＲＤＣの値を用いることにより、Ｆ１について、所望の、あるいは目標とするＲＤＣ、およびＲＤＳの間の比が計算できる。図１は、ＲＤＣ対ＲＤＳの目標とする曲線、ならびに公知のファイバ（ＵＨＳ）、および本発明の実施形態により設計された例示的なファイバ（設計９）の実験結果のグラフを示す。また、図１は、固定されたＲＤＳ／ＲＤＣの比を例示する線を示す。目標とする曲線は設計９の１５ｎｍＲＤＳ／ＲＤＣの線に密接しているが、それに対して、実在のＵＨＳファイバは３２ｎｍのＲＤＳ／ＲＤＣ比によって特徴付けられる。

記述された実施形態の中の上記の関係に基づいて、第一のファイバ（すなわち、Ｆ１）は意図された性能特性を達成するように設計されてよい。他の実施形態において、第一のファイバ、Ｆ１、はさらに次の制限のそれぞれを包含してよい。（１）ファイバは、現行もしくは公知のファイバ設計と同等、またはよりよいマイクロベンド損失を備え、（２）ファイバは、波長１５５０ｎｍにおいて０．０００２ｎｍ^−２よりも大きいＲＤＣの値を備え、および／または（３）ファイバは、１５５０ｎｍにおいて−４０から−７０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）の範囲の分散を備える。そのような特性の組み合わせが本発明の実施形態に適するファイバ設計をもたらす。

上記の要求に基づき、シミュレーション実験が異なるファイバ設計を用いて行われ、その結果がここに提示される。

図２は、本発明の実施形態によるファイバの所望の屈折率プロファイルを公知のＵＨＳファイバと比較して示すグラフを示す。両方のファイバは、三つの重要な特性を備えることを特徴としている。外側のクラッドと比較して正のΔｎを有する中心部コアは、外側のクラッドと比較して負のΔｎを有するトレンチに取り囲まれ、さらに外側のクラッドと比較して正のΔｎを有するリングに取り囲まれ、外側のクラッドが続く。図２に示されるファイバの物理的な実物において、通常、コアはゲルマニウムがドープされたシリカからなり、トレンチはフッ素および任意の少量のゲルマニウムがドープされたシリカからなり、かつ、リングはゲルマニウムおよび任意の少量のフッ素がドープされたシリカからなる。外側のクラッドは純シリカから作られたものであってよい。リングと外側のクラッドとの間には、フッ素がドープされ、さらにリンおよび／またはゲルマニウムがドープされたシリカからなる（純シリカクラッドと同じくらいのΔｎを有する）内側のクラッド層があってよい。公知のＵＨＳファイバと比較して、このファイバの屈折率プロファイルは、より広いトレンチ、および外側のクラッドに比較してより高いΔｎを備えるリングを有することによって主として区別されるということが注目される。

図３および図４は、公知のＵＨＳファイバ、および本発明の実施形態による設計９のファイバの分散およびＲＤＳの値のモデル化した特性を比較するグラフをそれぞれ示す。

図５および図６は、公知のＵＨＳファイバ、および本発明の実施形態による目標とする設計９のファイバのＲＤＣの値のモデル化した特性を示すグラフをそれぞれ示す。示されるように、設計９は、１５５０ｎｍの動作範囲付近で著しく高いＲＤＣの値を提供する。設計９のファイバの分散、ＲＤＳ、およびＲＤＣをＵＨＳ設計のそれらと比較すると、さらに高いＲＤＳ／ＲＤＣの比は、同時により深くなっている負の分散のピークの波長範囲を減少させることによって得られるということが注目される。これは、ＵＨＳ設計のそれと比較して設計９のより広いトレンチ、およびリングのより高いΔｎの結果である。

図７および図８は、公知のＵＨＳファイバ、および設計９のファイバに対する最初の三つの高次モードＬＰ_０２、ＬＰ_１１、およびＬＰ_２１についてと同様に基底モードＬＰ_０１についてモデル化された有効屈折率をそれぞれ示す。図８には、１５５０ｎｍにおいて、ＬＰ_０１に加えてＬＰ_０２、ＬＰ_１１、およびＬＰ_２１モードは実質的に有効な屈折率を備えるように見えることが観察され、それは設計９のファイバがシングルモードでないことを示している。しかし、設計９のファイバの曲げ損失を示すグラフを示す図９に示されるように、このファイバの高次モードは実質的により高い曲げ損失を備え、その結果、シングルモードでの動作を保証する。

二つの異なるプリフォームが製造され、ファイバに線引きされた。図１０は、目標とする設計９のファイバの屈折率プロファイルと比較した、本発明の実施形態による二つの物理的な実物の屈折率プロファイルの例を示すグラフを示す。二つのプリフォームから線引きされたファイバのそのような測定された特性の結果がそれぞれ表１および表２で以下に示される。

図１１は、表１および表２で上に議論された実験テストについて測定されたＲＤＣおよびＲＤＳの値の間の関係を示すグラフを示す。示されるように、実験値の大きな広がりにもかかわらず、設計されたファイバである実物１、および実物２は目標とする線に接近して収まるＲＤＳ／ＲＤＣの比の値を生じる。

上記実験テストに加えて、長尺のファイバのシングルモード動作が得られるかどうかを調査するために、特別なカットオフ測定が実行された。実験は、ボビンの半径９０ｍｍのスプールに巻かれて、ファイバ１０ｋｍを伝播した後、Φ４０ｍｍの心棒によるファイバの減衰を測定することを含んだ。図１２は、特別なカットオフ測定の解析結果を示すグラフを示している。図に示されるように、与えられた巻き付け条件で、ファイバは１０ｋｍ伝播の後、１４８０ｎｍにわたってシングルモードである。

ここに上記されるように、実施された全ての実験を考慮して、本発明の実施形態による例示的なファイバは、本発明の実施形態により、ストレッチャファイバモジュールを生成するためにＳＬＡファイバと結合されてよい。他の例示的な実施形態により、ストレッチャファイバモジュールは、ここに上記されるようなファイバを用いて作られ、より具体的には表１に記述されるようなファイバが、表３で以下に示される特性を備えるストレッチャファイバモジュールを生成するために、公知のＳＬＡファイバと結合された。

表３のデータを解析すると、公知のＵＨＳ／ＳＬＡモジュールと比較すると、四次分散パラメータ、β４、に対するよりよい整合が得られるということが見られる。実験テストは、挿入損失が若干大きい（すなわち、６．０ｄＢ）結果となったが、そのような結果は、恐らく、ファイバが長尺であること、および／または目標設計と比較して（例えば、図１１を図１と比較して）表１に示されるように、実物のファイバのより低いＲＤＳの結果によるものである。さらに、多経路干渉（Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、ＭＰＩ）測定は非常に低く（すなわち、設備の検知限界以下）、一般的にはシングルモードでのモジュールの動作を裏付ける。

本発明の実施形態を通して、ファイバストレッチャモジュールを設計するために用いられる設計技術、かつ具体的には、その中の第一のファイバは、関連する用途のために同様に有効なファイバ組立体を開発するために通常の当業者達によって利用されてよいということが評価されるべきである。そういうものとして、本発明の実施形態は、当業者によって理解されるように、そのような変更を含むと見なされるべきである。

先に述べられたことは本発明の実施形態に向けられているが、本発明の他の、かつ更なる実施形態が、その基本的な範囲から逸脱することなく考案されてよい。ここに述べられるいろいろな実施形態は、ここに包含される範囲から逸脱することなく、記述される他の任意の実施形態と組み合わせて利用されてよい、ということもまた理解される。さらに、本発明の実施形態は、特定の用途が必要とするかもしれないように、より拡張可能であってよい。

Claims (20)

1. 波長範囲１５５０ｎｍにおける使用のための光ファイバストレッチャモジュールであって、
   相対分散勾配、ＲＤＳ、および相対分散曲率、ＲＤＣ、を備え、前記勾配の前記曲率に対する比が約３０ｎｍよりも小さく、かつ約１５５０ｎｍにおいて約−１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも小さい分散値を備える第一のファイバを有する
   光ファイバストレッチャモジュール。
2. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記ＲＤＳが、約０．００４ｎｍ^−１と約０．０３ｎｍ^−１との間である、請求項１に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
3. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記ＲＤＣが、約０．０００１ｎｍ^−２と約０．００２ｎｍ^−２との間である、請求項１に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
4. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記分散が、約−２０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）と約−１００ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）との間である、請求項１に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
5. 約１５５０ｎｍにおいて、約ゼロであるＲＤＣ、０．００２ｎｍ^−１より大きいＲＤＳの値、および約１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも大きい分散値を備える第二のファイバをさらに有する、請求項１に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
6. 前記第二のファイバが、約１５５０ｎｍにおいて、約２０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）である分散値、および約０．００３ｎｍ^−１である相対分散勾配を備える超大有効断面積ファイバからなる請求項５に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
7. 前記１５５０ｎｍの範囲において、前記光ファイバストレッチャモジュールが約０．００５ｎｍ^−１と約０．０６ｎｍ^−１との間のＲＤＳを備える、請求項５に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
8. 前記１５５０ｎｍの範囲において、前記光ファイバストレッチャモジュールが約０．０４２ｎｍ^−１であるＲＤＳ、および約０．００２９５ｎｍ^−１であるＲＤＣを備える、請求項７に記載の光ファイバストレッチャモジュール。
9. １５５０ｎｍの波長範囲においてパルスを生成するパルス発生器と、
   前記１５５０ｎｍの波長範囲における使用のための光ファイバストレッチャモジュールであって、
   相対分散勾配、ＲＤＳ、および相対分散曲率、ＲＤＣ、を備え、前記勾配の前記曲率に対する比が約３０ｎｍよりも小さく、かつ約１５５０ｎｍにおいて約−１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも小さい分散値を備える第一のファイバを有する光ファイバストレッチャモジュールと
   を有するチャープパルス増幅システム。
10. 前記１５５０ｎｍの範囲において前記第一のファイバの前記分散が、約−２０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）と約−１００ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）との間である、請求項９に記載のチャープパルス増幅システム。
11. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記ＲＤＳが、約０．００４ｎｍ^−１と約０．０３ｎｍ^−１との間である、請求項９に記載のチャープパルス増幅システム。
12. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記ＲＤＣが、約０．０００１ｎｍ^−２と約０．００２ｎｍ^−２との間である、請求項９に記載のチャープパルス増幅システム。
13. 前記光ファイバストレッチャモジュールが、約１５５０ｎｍにおいて、約ゼロであるＲＤＣ、０．００２ｎｍ^−１より大きいＲＤＳの値、および約１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも大きい分散値を備える第二のファイバをさらに有する、請求項９に記載のチャープパルス増幅システム。
14. 前記第二のファイバが、超大有効断面積ファイバからなる、請求項１３に記載のチャープパルス増幅システム。
15. 前記１５５０ｎｍの範囲において、前記光ファイバストレッチャモジュールが約０．００５ｎｍ^−１と約０．０６ｎｍ^−１との間のＲＤＳを備える、請求項１３に記載のチャープパルス増幅システム。
16. 前記１５５０ｎｍの範囲において、前記光ファイバストレッチャモジュールが約０．０４２ｎｍ^−１であるＲＤＳ、および約０．００２９５ｎｍ^−１であるＲＤＣを備える、請求項１３に記載のチャープパルス増幅システム。
17. １５５０ｎｍの波長範囲においてチャープパルス増幅システムを動作させる方法であって、
    前記１５５０ｎｍの波長範囲においてパルスを生成可能なパルス発生器を提供し、
    前記１５５０ｎｍの波長範囲における使用のためのファイバストレッチャモジュールであって、
    相対分散勾配、ＲＤＳ、および相対分散曲率、ＲＤＣ、を備え、前記勾配の前記曲率に対する比が約３０ｎｍよりも小さく、かつ約１５５０ｎｍにおいて約−１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも小さい分散値を備える第一のファイバを有するファイバストレッチャモジュールを提供し、
    前記１５５０ｎｍの波長範囲内においてパルス発生器から入力パルスを発生する
    チャープパルス増幅システムを動作させる方法。
18. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記分散値が、約−２０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）と約−１００ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）との間であり、
    前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記相対分散勾配が、約０．００４ｎｍ^−１と約０．０３ｎｍ^−１との間であり、かつ
    前記１５５０ｎｍの範囲における前記第一のファイバの前記相対分散曲率が、約０．０００１ｎｍ^−２と約０．００２ｎｍ^−２との間である、請求項１７に記載の方法。
19. 前記光ファイバストレッチャモジュールが、約１５５０ｎｍにおいて、約ゼロであるＲＤＣ、０．００２ｎｍ^−１より大きいＲＤＳの値、および約１０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）よりも大きい分散値を備える第二のファイバをさらに有する、請求項１７に記載の方法。
20. 前記１５５０ｎｍの範囲における前記光ファイバストレッチャモジュールが約０．００５ｎｍ^−１と約０．０６ｎｍ^−１との間のＲＤＳを備える、請求項１９に記載の方法。