JP2018533055A5 - - Google Patents

Claims (30)

1. 機器であって、
   出力端部を有し、かつ第１のビームパラメータ積（ｂｐｐ）を備える第１のレーザビームを伝搬するのに適する第１のファイバと、前記第１のファイバの前記出力端部にファイバスプライスで接続された入力端部を有して、前記第１のレーザビームを受け取り、前記第１のｂｐｐよりも大きい第２のｂｐｐを備える第２のレーザビームを形成する第２のファイバと、を含むレーザシステムを備え、
   前記第１のファイバの前記出力端部と前記第２のファイバの前記入力端部は、前記第１のｂｐｐを前記第２のｂｐｐに増加させるように、傾斜角度で接続されている、機器。
2. 前記第１のファイバは第１の利得ファイバであり、前記第２のファイバは第２の利得ファイバである、請求項１に記載の機器。
3. 前記第２の利得ファイバは前記第１の利得ファイバのコア直径よりも大きいコア直径を有する、請求項２に記載の機器。
4. 前記第１のファイバは前記レーザシステムの最終的な利得ファイバであり、前記第２のファイバはパッシブ出力ファイバである、請求項１に記載の機器。
5. 前記第１のファイバはパッシブファイバであり、前記第２のファイバはシステムデリバリファイバである、請求項１に記載の機器。
6. 前記傾斜角度は、前記ｂｐｐの増加に基づき０．２°〜５．０°の範囲にある、請求項１に記載の機器。
7. 前記傾斜角度は、前記第１のファイバの前記出力端部の表面と前記第２のファイバの前記入力端部の表面との間の角度に対応する、請求項１に記載の機器。
8. 前記傾斜角度は、前記第１のファイバの前記出力端部での長手方向軸と前記第２のファイバの前記入力端部での長手方向軸との間の角度に対応する、請求項１に記載の機器。
9. 前記傾斜角度は、前記第１のファイバの前記出力端部の表面と前記第１のファイバの前記出力端部での長手方向軸に垂直な平面との間の第１の角度、前記第２のファイバの前記入力端部の表面と前記第２のファイバの前記入力端部での長手方向軸に垂直な平面との間の第２の角度、又は前記第１の角度と前記第２の角度の両方に対応する、請求項１に記載の機器。
10. 前記第１のファイバの前記出力端部と前記第２のファイバの前記入力端部は、それぞれ襞開表面を含む、請求項１に記載の機器。
11. 方法であって、
    第１のファイバから第２のファイバまでレーザビーム伝搬に関連付けられたビームパラメータ積（ｂｐｐ）の増加を選択することと、
    前記選択されたｂｐｐの増加に基づき前記第１のファイバと前記第２のファイバとの間の傾斜角度を選択することと、
    前記選択された傾斜角度で前記第１のファイバを前記第２のファイバに結合することと、を含む方法。
12. 前記結合することは、前記第１のファイバを前記第２のファイバに接続することを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 接続することの前に、前記第１のファイバの長手方向軸が、前記第２のファイバの長手方向軸から又はスプライサエネルギー源から軸方向にオフセットするように、前記第１のファイバと前記第２のファイバを位置付け、前記オフセットは前記選択された傾斜角度に関連付けられていることを更に含む請求項１２に記載の方法。
14. 前記オフセットは、前記第１のファイバと前記第２のファイバのうちの少なくとも一方を、前記第１のファイバと前記第２のファイバのうちの少なくとも一方と異なる選択された形状のファイバの固定に関連付けられたファイバ固定具に位置付けることで生じる、請求項１３に記載の方法。
15. 前記選択された形状は選択されたファイバ直径である、請求項１４に記載の方法。
16. 前記ファイバ固定具は、前記選択されたファイバ直径を有する固定具一致ファイバであって、前記固定具一致ファイバの前記長手方向軸に垂直な所定の高さで前記Ｖ溝に置かれる固定具一致ファイバの長手方向軸を位置付けるように置かれるＶ溝を含み、前記所定の高さは前記スプライサエネルギー源に対応する、請求項１５に記載の方法。
17. 接続することの前に、前記第１のファイバの出力端部と前記第２のファイバの入力端部を整列し、前記入力端部と前記出力端部が端部対端部で配置されていることを更に含む、請求項１３に記載の方法。
18. 前記傾斜角度は前記第１のファイバの入力表面と前記第２のファイバの出力表面との間の角度に対応する、請求項１１に記載の方法。
19. 前記第１のファイバの長手方向軸と前記第２のファイバの長手方向軸を、前記選択された傾斜角度に対応するように置くことを更に含む、請求項１１に記載の方法。
20. 前記選択されたｂｐｐの増加はｂｐｐの増加の範囲に対応し、実際のｂｐｐの増加は前記範囲内で確率的に変化する、請求項１１に記載の方法。
21. 前記傾斜角度は、前記レーザビームのモードフィールド直径の増加と平坦化を生じるように選択されている、請求項１１に記載の方法。
22. 前記第２のファイバの外側クラッド直径は前記第１のファイバの外側クラッド直径よりも小さい、請求項１１に記載の方法。
23. 機器であって、
    第１のファイバの出力端部を第１の位置に、第２のファイバを第２の位置に受けて固定するように置かれたファイバ固定具と、
    前記第１のファイバの前記入力端部を前記第２のファイバの前記出力端部の近位に整列するように置かれたファイバ先端アライメント機構と、
    前記整列された入力端部と出力端部を接続し、前記第１のファイバから前記第２のファイバまで前記ファイバスプライスを通るビーム伝搬に関連付けられた、選択されたビームパラメータ積（ｂｐｐ）の増加に対応する傾斜角度を有するファイバスプライスを形成するように置かれた接続機構と、を備える機器。
24. 前記接続機構は融着接続機構である、請求項２３に記載の機器。
25. 前記第１の位置と第２の位置は、前記第１のファイバの長手方向軸、前記第２のファイバの長手方向軸、及び前記接続機構に関連付けられたスプライス位置のうちの１つ又は２つ以上の間のオフセットに対応する、請求項２３に記載の機器。
26. 前記傾斜角度は、前記第１のファイバの前記スプライスでの長手方向軸と前記第２のファイバの前記スプライスでの長手方向軸との間の角度に対応する、請求項２３に記載の機器。
27. 前記傾斜角度は、前記第１のファイバの前記出力端部の出力表面と前記第１のファイバの前記出力端部での長手方向軸に垂直な平面との間の第１の角度、前記第２のファイバの前記入力端部の入力表面と前記第２のファイバの前記入力端部での長手方向軸に垂直な平面との間の第２の角度、又は前記整列された入力端部と出力端部での前記第１の角度と前記第２の角度の組み合わせに対応する、請求項２３に記載の機器。
28. 方法であって、
    第１のファイバから第２のファイバまでレーザビーム伝搬に関連付けられたビームパラメータ積（ｂｐｐ）の増加を選択することと、
    前記第１のファイバと前記第２のファイバのうちの少なくとも一方を位置付け、前記対応する第１のファイバ又は第２のファイバの長手方向軸が、前記第１のファイバと第２のファイバの他方の長手方向軸から又は前記第１のファイバと第２のファイバとの間のスプライス位置からオフセットされており、前記オフセットは前記選択されたｂｐｐの増加に関連付けられていることと、
    前記第１のファイバと第２のファイバを一緒に接続することと、を含む方法。
29. 前記オフセットは、前記第１のファイバと前記第２のファイバの一方又は両方をそれぞれファイバ固定具部分に位置付けることによって提供されており、
    各ファイバ固定具部分は、所定のファイバ寸法に基づき所定の高さで挿入されたファイバの長手方向軸を位置付けることと関連付けられた受容部分形状を有し、前記第１のファイバと前記第２のファイバの一方又は両方は前記対応するファイバ固定具部分の前記所定のファイバ寸法とは異なるファイバ寸法を有する、請求項２８に記載の方法。
30. 接続することの前に、前記第１のファイバの入力端部と前記第２のファイバの出力端部を整列し、前記入力端部と前記出力端部が互いに近接して配置されていることを更に含む、請求項２８に記載の方法。