JP3827819B2 - Fiber laser - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はファイバレーザに関し、特に高出力のレーザ光が得られるファイバレーザに関する。
【0002】
【従来の技術】
図4は従来のファイバレーザの構造を示したもので、このファイバレーザはポンプ光源11とレーザファイバ12とから構成されている。
レーザファイバ12として用いられるレーザ用光ファイバとしては、石英ガラスにエルビウム(Er)、ネオジム(Nd)などの希土類元素を添加(ドープ)した希土類元素添加石英ガラスからなるコアを有するシングルモードの光ファイバが知られている。
前記ポンプ光源11からこのレーザファイバ12にポンプ光を入射すると、このポンプ光はレーザファイバ12においてある程度の長さを伝送されるうちに、このレーザファイバ12のコアに添加された希土類元素イオンが励起され、レーザ発振がおこり、出射端14からレーザ光が出射する。例えば波長0.85μmのレーザ光をポンプ光としてポンプ光源11から入射すると波長1.06μmのレーザ光が出射端14から出射する。
【0003】
しかしながら、希土類元素添加石英ガラスからなるコアを有するシングルモードの光ファイバは、コアの径が小さいため、ポンプ光のコアへの結合効率が低く、コア内のパワー密度を十分に高めることができず、レーザ発振出力を十分高くすることができない不都合があった。
【0004】
この不都合を解決し、高出力のレザー光を出力できるものとして、図5に示すようなダブルクラッド型のレーザ用光ファイバが提案されている。
このものは、希土類元素をドープした石英ガラスからなる外径Cが3〜12μmのコア1と、このコア21を包囲する純粋石英ガラスからなる外径Aが400μm程度の太径の第1クラッド(太径クラッド)22と、この第1クラッド22の外周に設けられた屈折率が純粋石英よりも低い樹脂、例えばフッ素含有アクリレート樹脂からなる外径Bが500μm程度の第2クラッド(コーティング層)23とを有するものである。
【0005】
このレーザ用光ファイバでは、コア径が比較的大きく、ポンプ光の結合効率が高くなること、太径の第1クラッド22に入射したポンプ光のかなりの部分が第1クラッド22とコア21内を伝搬するうちに、コア21内で増幅されることなどにより、高出力のレーザ光が得られるとされている。さらにこのダブルクラッド型レーザ用光ファイバにおいてコアを偏心させたり、外形を長方形とすることによって効率を高めたものなどが提案されている。
しかし、このようなダブルクラッド型レーザ用光ファイバを用いても、出力は十分とは言いがたく、用途によっては使用に適しないこともあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
よって、本発明における課題は、さらに高出力のレーザ光を発振できるファイバレーザを得ることにある。
【0007】
かかる課題は、メインレーザファイバと、このメインレーザファイバの長さ方向にカプラを介して結合された1本以上のポンピングファイバと、当該ポンピングファイバに増幅用ポンプ光を入射する増幅用ポンプ光源と、前記メインレーザファイバの入射端からメインポンプ光を入射するメインポンプ光源を有するファイバレーザであって、
前記メインレーザファイバは、希土類元素が添加されたコアと、このコアを包囲する第1クラッドと、この第1クラッド上に設けられた、当該第1クラッドよりも屈折率が低い樹脂からなる第2クラッドとからなり、
前記ポンピングファイバは、コアと、この上に設けられた、当該コアよりも屈折率が低い樹脂からなるクラッドとからなり、
前記メインレーザファイバの第1クラッドの屈折率と前記ポンピングファイバのコアの屈折率は等しく、
前記カプラは、前記メインレーザファイバの第2クラッドが剥離されて露出した第1クラッドと、前記ポンピングファイバのクラッドが剥離されて露出したコアとが並列され、接触した状態で、前記第2クラッドと、前記クラッドと同様の材料で再度被覆されて形成された一括被覆層が設けられてなるものであることを特徴とするファイバレーザにより解決される。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明のファイバレーザの構造の一例を示すものである。
図中符号31はメインポンプ光源であり、このメインポンプ光源31にはメインレーザファイバ32が接続されている。
また、このメインレーザファイバ32においては、複数のカプラ36を介して増幅用ポンピングファイバ35が接続され、この増幅用ポンピングファイバ35の入射側末端には増幅用ポンプ光源37が設けられている。
これら複数のカプラ36の相互間において、メインレーザファイバ32は増幅部を形成している。
【0009】
このような構成のファイバレーザにおいては、メインレーザーファイバ32の入射端にメインポンプ光源31から発生したメインポンプ光が入射し、このメインレーザファイバ32を伝搬する一方、増幅用ポンプ光源37からポンピングファイバ35に入射した増幅用ポンプ光が、カプラ36において前記メインポンプ光に結合するようになっている。
つまり、前記メインポンプ光がメインレーザファイバ32を伝搬するにおいて、随時前記増幅用ポンプ光によって増幅されるようになっている。この結果、出力端34から高出力のレーザ光を出射することができる。
【0010】
前記メインレーザファイバ32は図5に示すダブルクラッド型レーザ用光ファイバであって、コア21の周囲に太径の第1クラッド(太径クラッド)22と第2クラッド(コーティング層)23が順次設けられたものである。
コア21は石英ガラス、フッ化ジルコニウム、フッ化カルシウムなどのフッ化物ガラスなどのガラスにNd(ネオジム)、Er(エルビウム)などの希土類元素をドープしたものからなり、第1クラッド22は、これらがドープされていない前記ガラスからなるのものである。この例においてはコア21にはErが添加されている。
また第2クラッド23は屈折率がこれらのガラスよりも低い樹脂、例えばフッ素含有アクリレート樹脂からなるものである。
以下石英ガラスを用いた例について説明する。
【0011】
前記コア21の外径Cは5〜100μm、第1クラッド22の外径Aは200〜500μm、第2クラッド23の外径Bは300〜600μm程度とされる。
前記第1クラッド22の外径Aはコア21の外径Cに対して4〜40倍程度に十分大きく設定されているので、前記第1クラッド22を太径クラッドとよぶ。
このように第1クラッド22の外径Aが十分に大きく設計されており、この第1クラッド22に入射したメインポンプ光の多くがコア21内を伝搬するうちに、高出力のレーザ光を得ることができるものである。
この例においてコア21の外径Cは12μm、第1クラッド22の外径Aは400μm、第2クラッド23の外径Bは500μmとなっている。
また、第1クラッド22の外形は、図5に示すように円形とすることもできるし、楕円形、あるいは長方形にすることもできる。楕円形あるいは長方形としたほうが円形の場合よりもコア21を通過する光密度が著しく増加するため、効率がよい。
楕円形の場合、例えば長軸直径400μm、短軸直径200μmとされる。長方形の場合、例えば400×200μmとされる。
【0012】
このメインレーザファイバ32に用いられるダブルクラッド型のレーザ用光ファイバは、例えば以下のようにして製造することができる。
最初にVAD法などによってコア21となる多孔質プリフォームを作成し、この多孔質プリフォームを希土類元素化合物、例えば塩化エルビウムなどの水溶液に浸漬してプリフォーム中に希土類元素化合物を含浸し、ついで、これを加熱し透明ガラス化してコア用ガラスロッドとする。
ついで、このコア用ガラスロッド上にVAD法などによって第1クラッド22となる多孔質ガラス粒子を堆積し、これを加熱透明化してガラス母材とする。
【0013】
ついで、このガラス母材を溶融紡糸し、コア21と第1クラッド22とからなるエレメントファイバとする。つぎにこのエレメントファイバを第2クラッド23となる合成樹脂にて被覆する。
【0014】
前記ポンピングファイバ35は図2に示すように、純粋石英ガラスからなる外径A′が400μm程度のコア41と、このコア41の外周に設けられた屈折率が純粋石英よりも低い樹脂、例えばフッ素含有アクリレート樹脂からなる外径B′が500μm程度のクラッド(コーティング層)42からなるものである。
【0015】
ポンピングファイバ35を構成する図2に示す構造のファイバは、純粋石英ガラスからなるガラス母材を形成し、これを溶融紡糸した後、クラッド42となる合成樹脂で被覆することによって得られる。
【0016】
図3はカプラ36の断面図である。
このカプラ36は、メインレーザファイバ32の第2クラッド23が20mm程度剥離されて露出された第1クラッド22と、ポンピングファイバ35のクラッド42が20mm程度剥離されて露出されたコア41とが並列され、接触した状態で、これらの上に前記第2クラッド23とクラッド42の材料と同様のもので再度被覆して形成された一括被覆層38が設けられてなるものである。
【0017】
このカプラ36においては、メインレーザファイバ32の第1クラッド22とポンピングファイバ35のコア41とが接触している。
これら第1クラッド22とコア41は、ともに純粋石英ガラスからなり、等しい屈折率を有するものである。このためポンピングファイバ35のコア41を伝搬する増幅用ポンプ光がコア41から第1クラッド22にしみだし、さらにこの第1クラッド22からコア21にしみ込むようになっている。
【0018】
このようにポンピングファイバ35は、コア41を伝搬する増幅用ポンプ光が、このコア41に接触している第1クラッド22にしみ出しやすい構造となっている。
また、上述のようにメインレーザファイバ32の構造は、第1クラッド22に入射したポンプ光のかなりの部分が第1クラッド22からコア21内にしみ込みやすい構造となっている。
すなわちこれらの組み合わせによって、増幅用ポンプ光がコア41と第2クラッド23を経てコア21にしみ込みやすくなており、この結果メインポンプ光に、前記増幅用ポンプ光の数十から100%を結合させ、効率よく増幅することができる。
【0019】
前記カプラ36は、ひとつのカプラ36から入射した増幅用ポンプ光の増幅効果が使いつくされた頃に、つぎのカプラ36から増幅用ポンプ光が入射するように設置間隔が調整されている。
通常カプラ36、ポンピングファイバ35、増幅用ポンプ光源37は、ひとつのファイバレーザに対して2〜50組程度設けられる。
また前記カプラ36の設置間隔は、ファイバ長さとして数mから数十mとされる。
この例においては、カプラ36、ポンピングファイバ35、増幅用ポンプ光源37を10組用い、図1に示すメインポンプ光源31からはじめのカプラ36までのファイバ長さaは50m、カプラ36相互間の間隔のファイバ長さbは50m、出力端34側のカプラ36から出力端34までのファイバ長さcは50mとなっている。
【0020】
前記メインポンプ光源31、増幅用ポンプ光源37としては波長0.5〜1.49μmのレーザ光をポンプ光として発生する半導体レーザなどが好適に用いられる。
【0021】
(試験例)
上述の例と同様のファイバレーザを構成し、メインポンプ光源31から波長0.85μm、出力10wのレーザ光をメインポンプ光としてレーザファイバ32に入射し、増幅用ポンプ光源37からポンピングファイバ35とカプラ36を経て波長0.85μm、出力5wのレーザ光を増幅用ポンプ光としてレーザファイバ32に入射したところ、出射端34から波長1.06μmのレーザ光が出力30wで得られ、高出力のファイバレーザであることが確認できた。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のファイバレーザにおいては、ポンプ光を高い結合効率で入射でき、そのパワー密度を十分に高めることができるレーザ用ファイバをメインレーザファイバとして用い、ポンピングファイバとしてコアとこれに被覆層が設けられた構造のものを用い、これらの合成樹脂からなるコーティング層を除去し、等しい屈折率を有する石英系材料からなる部分を接触させることによってカプラを構成したので、増幅用ポンプ光源からポンピングファイバに入射される増幅用ポンプ光を効率よくメインレーザファイバを伝搬するメインポンプ光に結合させることができる。
このように増幅用ポンプ光によって随時メインポンプ光を効率よく増幅することによって、高出力、高集光性のファイバレーザを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のファイバレーザの一例を示す概略構成図である。
【図2】 本発明のファイバレーザに用いるポンピングファイバの一例を示す断面図である。
【図3】 本発明のファイバレーザのカプラの構造の一例を示す断面図である。
【図4】 従来のファイバレーザの一例を示す概略構成図である。
【図5】 本発明のメインレーザファイバとして用いるダブルクラッド型のレーザ用光ファイバの一例を示すの断面図である。
【符号の説明】
21…コア、22…第1クラッド(太径クラッド)、23…第2クラッド(コーティング層)、31…メインポンプ光源、32…メインレーザファイバ、35…ポンピングファイバ、36…カプラ、37…増幅用ポンプ光源、41…コア、42…クラッド(コーティング層)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fiber laser, and more particularly to a fiber laser from which high-power laser light can be obtained.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 shows the structure of a conventional fiber laser. This fiber laser is composed of a pump light source 11 and a laser fiber 12.
The laser optical fiber used as the laser fiber 12 is a single mode optical fiber having a core made of a rare earth element-doped quartz glass obtained by adding (doping) a rare earth element such as erbium (Er) or neodymium (Nd) to quartz glass. It has been known.
When pump light enters the laser fiber 12 from the pump light source 11, the rare earth element ions added to the core of the laser fiber 12 are excited while the pump light is transmitted through the laser fiber 12 to a certain length. Then, laser oscillation occurs, and laser light is emitted from the emission end 14. For example, when a laser beam having a wavelength of 0.85 μm is incident as pump light from the pump light source 11, a laser beam having a wavelength of 1.06 μm is emitted from the emission end 14.
[0003]
However, a single mode optical fiber having a core made of rare earth element-doped silica glass has a small core diameter, so the coupling efficiency of pump light to the core is low, and the power density in the core cannot be sufficiently increased. The laser oscillation output cannot be increased sufficiently.
[0004]
A double clad type laser optical fiber as shown in FIG. 5 has been proposed as a device capable of solving this inconvenience and outputting high-power laser light.
This has a core 1 made of quartz glass doped with rare earth elements and having an outer diameter C of 3 to 12 μm, and a first clad having a large diameter of about 400 μm and made of pure quartz glass surrounding the core 21 ( And a second cladding (coating layer) 23 having an outer diameter B of about 500 μm made of a resin having a lower refractive index than pure quartz, for example, a fluorine-containing acrylate resin, provided on the outer periphery of the first cladding 22. It has.
[0005]
In this laser optical fiber, the core diameter is relatively large, the coupling efficiency of the pump light is increased, and a considerable portion of the pump light incident on the first clad 22 having a large diameter passes through the first clad 22 and the core 21. It is said that high-power laser light can be obtained by being amplified in the core 21 while propagating. Further, in this double-clad type laser optical fiber, one that has improved efficiency by decentering the core or making the outer shape rectangular is proposed.
However, even if such a double clad laser optical fiber is used, the output is not sufficient, and it may not be suitable for use depending on the application.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to obtain a fiber laser that can oscillate even higher-power laser light.
[0007]
Such problems include a main laser fiber, one or more pumping fibers coupled via a coupler in the length direction of the main laser fiber, an amplification pump light source that makes amplification pump light incident on the pumping fiber, A fiber laser having a main pump light source for entering main pump light from an incident end of the main laser fiber,
The main laser fiber includes a core added with a rare earth element, a first clad surrounding the core, and a second resin made of a resin having a refractive index lower than that of the first clad provided on the first clad. Consisting of clad,
The pumping fiber comprises a core and a clad made of a resin having a refractive index lower than that of the core provided on the core.
The refractive index of the first cladding of the main laser fiber and the refractive index of the core of the pumping fiber are equal,
In the coupler, the first cladding exposed by peeling off the second cladding of the main laser fiber and the core exposed by peeling off the cladding of the pumping fiber are arranged in parallel and in contact with the second cladding. This is solved by a fiber laser characterized in that it is provided with a collective coating layer formed by being coated again with the same material as that of the cladding.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of the structure of the fiber laser of the present invention.
Reference numeral 31 in the figure denotes a main pump light source, and a main laser fiber 32 is connected to the main pump light source 31.
The main laser fiber 32 is connected to an amplification pumping fiber 35 via a plurality of couplers 36, and an amplification pump light source 37 is provided at the incident end of the amplification pumping fiber 35.
The main laser fiber 32 forms an amplifying unit between the plurality of couplers 36.
[0009]
In the fiber laser having such a configuration, the main pump light generated from the main pump light source 31 enters the incident end of the main laser fiber 32 and propagates through the main laser fiber 32, while the pumping fiber from the amplification pump light source 37. The amplifying pump light incident on 35 is coupled to the main pump light in the coupler 36.
That is, when the main pump light propagates through the main laser fiber 32, it is amplified by the amplification pump light as needed. As a result, high-power laser light can be emitted from the output end 34.
[0010]
The main laser fiber 32 is a double clad laser optical fiber shown in FIG. 5, and a thick first clad (large clad) 22 and a second clad (coating layer) 23 are sequentially provided around the core 21. It is what was done.
The core 21 is made of glass such as quartz glass, fluoride glass such as zirconium fluoride, calcium fluoride, or the like doped with rare earth elements such as Nd (neodymium) or Er (erbium). It is made of the undoped glass. In this example, Er is added to the core 21.
The second cladding 23 is made of a resin having a refractive index lower than those of these glasses, for example, a fluorine-containing acrylate resin.
An example using quartz glass will be described below.
[0011]
The outer diameter C of the core 21 is 5 to 100 μm, the outer diameter A of the first cladding 22 is 200 to 500 μm, and the outer diameter B of the second cladding 23 is about 300 to 600 μm.
Since the outer diameter A of the first cladding 22 is set to be sufficiently large to be about 4 to 40 times the outer diameter C of the core 21, the first cladding 22 is referred to as a large diameter cladding.
In this way, the outer diameter A of the first cladding 22 is designed to be sufficiently large, and high-power laser light is obtained while most of the main pump light incident on the first cladding 22 propagates through the core 21. It is something that can be done.
In this example, the outer diameter C of the core 21 is 12 μm, the outer diameter A of the first cladding 22 is 400 μm, and the outer diameter B of the second cladding 23 is 500 μm.
Further, the outer shape of the first cladding 22 may be circular as shown in FIG. 5, or may be oval or rectangular. Since the density of light passing through the core 21 is remarkably increased when the oval shape or the rectangular shape is used, the efficiency is better.
In the case of an ellipse, for example, the major axis diameter is 400 μm and the minor axis diameter is 200 μm. In the case of a rectangle, for example, it is 400 × 200 μm.
[0012]
The double clad laser optical fiber used for the main laser fiber 32 can be manufactured as follows, for example.
First, a porous preform to be the core 21 is prepared by the VAD method or the like, this porous preform is immersed in an aqueous solution of a rare earth element compound, for example, erbium chloride, and the preform is impregnated with the rare earth element compound. This is heated to form a transparent glass to obtain a core glass rod.
Next, porous glass particles to be the first cladding 22 are deposited on the core glass rod by the VAD method or the like, and this is heated and transparentized to obtain a glass base material.
[0013]
Next, this glass preform is melt-spun to form an element fiber composed of the core 21 and the first cladding 22. Next, this element fiber is covered with a synthetic resin to be the second cladding 23.
[0014]
As shown in FIG. 2, the pumping fiber 35 includes a core 41 made of pure quartz glass having an outer diameter A ′ of about 400 μm, and a resin provided on the outer periphery of the core 41 with a refractive index lower than that of pure quartz, such as fluorine. The clad (coating layer) 42 having an outer diameter B ′ of about 500 μm made of a contained acrylate resin is used.
[0015]
The fiber having the structure shown in FIG. 2 constituting the pumping fiber 35 is obtained by forming a glass preform made of pure quartz glass, melt spinning it, and then coating with a synthetic resin to be the clad 42.
[0016]
FIG. 3 is a sectional view of the coupler 36.
In this coupler 36, the first cladding 22 exposed by peeling off the second cladding 23 of the main laser fiber 32 by about 20 mm and the core 41 exposed by peeling off the cladding 42 of the pumping fiber 35 by about 20 mm are arranged in parallel. In a contact state, a collective coating layer 38 formed by re-coating with the same material as that of the second clad 23 and the clad 42 is provided thereon.
[0017]
In this coupler 36, the first cladding 22 of the main laser fiber 32 and the core 41 of the pumping fiber 35 are in contact with each other.
The first cladding 22 and the core 41 are both made of pure quartz glass and have the same refractive index. Therefore, the amplification pump light propagating through the core 41 of the pumping fiber 35 oozes from the core 41 into the first clad 22 and further penetrates into the core 21 from the first clad 22.
[0018]
As described above, the pumping fiber 35 has a structure in which the amplification pump light propagating through the core 41 easily oozes out into the first cladding 22 in contact with the core 41.
In addition, as described above, the structure of the main laser fiber 32 is a structure in which a considerable portion of the pump light incident on the first cladding 22 easily penetrates into the core 21 from the first cladding 22.
In other words, the combination makes it easy for the pump light for amplification to penetrate the core 21 via the core 41 and the second cladding 23. As a result, tens to 100% of the pump light for amplification is coupled to the main pump light. And can be amplified efficiently.
[0019]
The installation interval of the coupler 36 is adjusted so that the amplification pump light enters from the next coupler 36 when the amplification effect of the amplification pump light incident from one coupler 36 is used up.
Usually, about 2 to 50 sets of the coupler 36, the pumping fiber 35, and the amplifying pump light source 37 are provided for one fiber laser.
The installation interval of the coupler 36 is several m to several tens m as the fiber length.
In this example, ten sets of couplers 36, pumping fibers 35, and amplification pump light sources 37 are used, the fiber length a from the main pump light source 31 shown in FIG. 1 to the first coupler 36 is 50 m, and the distance between the couplers 36 is The fiber length b is 50 m, and the fiber length c from the coupler 36 on the output end 34 side to the output end 34 is 50 m.
[0020]
As the main pump light source 31 and the amplification pump light source 37, a semiconductor laser that generates laser light having a wavelength of 0.5 to 1.49 μm as pump light is preferably used.
[0021]
(Test example)
A fiber laser similar to that in the above example is configured, and laser light having a wavelength of 0.85 μm and an output of 10 w is incident on the laser fiber 32 as the main pump light from the main pump light source 31, and the pumping fiber 35 and coupler are coupled from the amplification pump light source 37. When a laser beam having a wavelength of 0.85 μm and an output of 5 w is incident on the laser fiber 32 as an amplification pump light through 36, a laser beam having a wavelength of 1.06 μm is obtained from the output end 34 with an output of 30 w, and a high-power fiber laser It was confirmed that.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, in the fiber laser of the present invention, a laser fiber that can make pump light incident with high coupling efficiency and can sufficiently increase its power density is used as a main laser fiber, a core as a pumping fiber, and a core. Since a coupler was constructed by using a structure provided with a coating layer, removing the coating layer made of these synthetic resins, and contacting a portion made of a quartz material having an equal refractive index, an amplification pump light source Thus, the amplification pump light incident on the pumping fiber can be efficiently coupled to the main pump light propagating through the main laser fiber.
Thus, by efficiently amplifying the main pump light as needed with the amplification pump light, a high-power, high-condensing fiber laser can be configured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a fiber laser of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a pumping fiber used in the fiber laser of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the fiber laser coupler of the present invention.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional fiber laser.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a double clad laser optical fiber used as a main laser fiber of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Core, 22 ... 1st clad (large diameter clad), 23 ... 2nd clad (coating layer), 31 ... Main pump light source, 32 ... Main laser fiber, 35 ... Pumping fiber, 36 ... Coupler, 37 ... For amplification Pump light source, 41 ... core, 42 ... clad (coating layer)

Claims (1)

メインレーザファイバと、このメインレーザファイバの長さ方向にカプラを介して結合された1本以上のポンピングファイバと、当該ポンピングファイバに増幅用ポンプ光を入射する増幅用ポンプ光源と、前記メインレーザファイバの入射端からメインポンプ光を入射するメインポンプ光源を有するファイバレーザであって、
前記メインレーザファイバは、希土類元素が添加されたコアと、このコアを包囲する第1クラッドと、この第1クラッド上に設けられた、当該第1クラッドよりも屈折率が低い樹脂からなる第2クラッドとからなり、
前記ポンピングファイバは、コアと、この上に設けられた、当該コアよりも屈折率が低い樹脂からなるクラッドとからなり、
前記メインレーザファイバの第1クラッドの屈折率と前記ポンピングファイバのコアの屈折率は等しく、
前記カプラは、前記メインレーザファイバの第2クラッドが剥離されて露出した第1クラッドと、前記ポンピングファイバのクラッドが剥離されて露出したコアとが並列され、接触した状態で、前記第2クラッドと、前記クラッドと同様の材料で再度被覆されて形成された一括被覆層が設けられてなるものであることを特徴とするファイバレーザ。
A main laser fiber, one or more pumping fibers coupled in the length direction of the main laser fiber via a coupler, an amplifying pump light source for amplifying the pumping light into the pumping fiber, and the main laser fiber A fiber laser having a main pump light source for entering the main pump light from the incident end of
The main laser fiber includes a core added with a rare earth element, a first clad surrounding the core, and a second resin made of a resin having a refractive index lower than that of the first clad provided on the first clad. Consisting of clad,
The pumping fiber comprises a core and a clad made of a resin having a refractive index lower than that of the core provided on the core.
The refractive index of the first cladding of the main laser fiber and the refractive index of the core of the pumping fiber are equal,
In the coupler, the first cladding exposed by peeling off the second cladding of the main laser fiber and the core exposed by peeling off the cladding of the pumping fiber are arranged in parallel and in contact with the second cladding. A fiber laser comprising a collective coating layer formed by being coated again with the same material as that of the cladding.
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JP2009224405A (en) * 2008-03-13 2009-10-01 Fujikura Ltd Rare earth element-added optical fiber and method of manufacturing the same, and fiber laser
JP2010169891A (en) * 2009-01-22 2010-08-05 Fujikura Ltd Optical fiber coupler and optical fiber amplifier
JP5343639B2 (en) * 2009-03-11 2013-11-13 パナソニック株式会社 Double clad fiber and fiber laser device
JP2010272827A (en) * 2009-05-25 2010-12-02 Fujikura Ltd Optical fiber coupler and optical fiber amplifier
JP5531589B2 (en) * 2009-12-03 2014-06-25 パナソニック株式会社 Double clad fiber and fiber laser device
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