JP6306625B2 - シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ - Google Patents
シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6306625B2 JP6306625B2 JP2016043097A JP2016043097A JP6306625B2 JP 6306625 B2 JP6306625 B2 JP 6306625B2 JP 2016043097 A JP2016043097 A JP 2016043097A JP 2016043097 A JP2016043097 A JP 2016043097A JP 6306625 B2 JP6306625 B2 JP 6306625B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- fiber
- core
- refractive index
- core region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005253 cladding Methods 0.000 title claims description 142
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 94
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title claims description 42
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 20
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 39
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 5
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000009022 nonlinear effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- FRNOGLGSGLTDKL-UHFFFAOYSA-N thulium atom Chemical compound [Tm] FRNOGLGSGLTDKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02295—Microstructured optical fibre
- G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
- G02B6/02319—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes characterised by core or core-cladding interface features
- G02B6/02338—Structured core, e.g. core contains more than one material, non-constant refractive index distribution in core, asymmetric or non-circular elements in core unit, multiple cores, insertions between core and clad
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00663—Production of light guides
- B29D11/00682—Production of light guides with a refractive index gradient
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02004—Optical fibres with cladding with or without a coating characterised by the core effective area or mode field radius
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06704—Housings; Packages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/34—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with rare earth metals, i.e. with Sc, Y or lanthanides, e.g. for laser-amplifiers
- C03B2201/36—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with rare earth metals, i.e. with Sc, Y or lanthanides, e.g. for laser-amplifiers doped with rare earth metals and aluminium, e.g. Er-Al co-doped
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/10—Internal structure or shape details
- C03B2203/22—Radial profile of refractive index, composition or softening point
- C03B2203/23—Double or multiple optical cladding profiles
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
- G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
- G02B6/03638—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only
- G02B6/03644—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only arranged - + -
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06708—Constructional details of the fibre, e.g. compositions, cross-section, shape or tapering
- H01S3/06729—Peculiar transverse fibre profile
- H01S3/06733—Fibre having more than one cladding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06754—Fibre amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
- H01S3/16—Solid materials
- H01S3/1601—Solid materials characterised by an active (lasing) ion
- H01S3/1603—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth
- H01S3/1618—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth ytterbium
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Lasers (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Description
本出願は、2012年8月29日に出願した「DOUBLE CLAD, GAIN PRODUCING FIBERS WITH INCREASED CLADDING ABSORPTION WHILE MAINTAINING SINGLE MODE OPERATION」という名称の米国仮出願第61/694,709号からの優先権を主張するものである。それに加えて、本出願は、「GAIN−PRODUCING FIBERS WITH INCREASED CLADDING ABSORPTION WHILE MAINTAINING SINGLE−MODE OPERATION」という名称の出願番号_(T.F.Taunay 19)と同時に出願されたものである。
αclad=αd(Ad/Aclad) (1)
この式で、αdは、利得をもたらす種でドープされたファイバの一部分(例えば図7のコア領域70.1であり、以下では利得領域と称する)におけるポンプ光の材料吸収であり、Adは利得領域の横方向断面積であり、Acladは、内側クラッド領域70.3の内部の全体の横方向断面積(例えば円形の断面を有する内側クラッド領域についてはπDic 2/4)である。また、材料吸収は次式で与えられ、
αd=Ndσd (2)
この式で、Ndは利得領域の利得をもたらす種の体積濃度であり、σdは、ポンプ光波長における利得領域マトリクス(例えば水晶またはガラス)のドーパントの吸収断面積である。
ベンディング:マクロ・ベンディングは、一般には単にベンディングと称され、ファイバが、少なくともその長さの一部分に沿ってファイバの曲率が比較的一定であるように曲げられる、巻かれる、またはカールされるときに起こる。それと対照的に、マイクロ・ベンディングは、特定のファイバに対して、断熱長の範囲内のスケールで(例えば1ミリメートル程度またはより短いファイバ長さに沿って)曲率変化が著しいときに起こる。このようなマイクロ・ベンディングは、例えば、紙やすりにファイバを押しつけることによる標準的なマイクロ・ベンディング・テストで形成される。
本発明の実施形態は、利得をもたらす種/ドーパントの濃度を増加する必要なくクラッド吸収を増加させた、ダブルクラッドの、利得をもたらすファイバ(GPF)設計を示す。具体的には、このファイバ設計は、コア径の増大を可能にするトレンチ領域を含み、これによって、式(1)で示されるように、結果的にクラッド吸収が増加する。すなわち、αclad=αd(Ad/Aclad)である。シングルモード動作については、心線対照Δncoreは約8×10−3未満にするべきである。(Δncore>8×10−3は、シングルモード動作を保つために、対応してコア領域の直径をより小さくすることを意味し、したがってクラッド吸収も低下することに留意されたい。)
図2に示された代替実施形態では、斜線部分は、利得をもたらす種が、信号光の基本モードの大部分のエネルギーが閉じ込められるコア領域10.1にのみ配置されていることを示す。ただし、このモードのすそはトレンチ領域10.2に及ぶ。しかし、トレンチ領域は利得をもたらす種を含まないので、このすそが増幅されず、それによって、GPFが組み込まれる増幅器またはレーザーの効率が低下する。(このような非効率の発現の1つは、増幅自然放出光(ASE)の生成である。)この影響を緩和するために、コア領域10.1に隣接するトレンチ領域10.2の部分(すなわち、すそが及ぶ部分)も、利得をもたらす種でドープされてよい。
図1および図2の光ファイバ設計の前述の説明から、本発明の別の態様は、シングルモード動作を維持したままダブルクラッドGPFのクラッド吸収を増加する方法であることが明らかであり、この方法は、(a)トレンチ領域のない相当するダブルクラッドGPFのコア径(Dcore)より大きなコア径を有するコア領域10.1を形成するステップと、(b)コア領域10.1と内側クラッド領域10.3の間にトレンチ領域10.2を形成するステップと、(c)コア領域10.1、トレンチ領域10.2、および内側クラッド領域10.3を、(i)トレンチ領域の屈折率が内側クラッド領域10.3の屈折率より低く、また、(ii)絶対値で、トレンチ領域10.2の屈折率と内側クラッド領域10.3の屈折率の間の差Δntrが、コア領域10.1の屈折率と内側クラッド領域10.3の屈折率の間の差Δncoreより小さくなるように構成するステップと、(d)信号光の基本モードが、主にコア領域10.1においてサポートされ導かれることが可能で、また、マルチモード・ポンプ光が、内側クラッド領域10.3を介して(通って)コア領域10.1に結合され得るように、コア領域10.1、トレンチ領域10.2、および内側クラッド領域10.3を構成するステップとを含む。
提供された本発明の実施形態の実例が、図1〜図3に示されたタイプのダブルクラッドGPFの設計を説明する。この特定の実施形態に関する性能および設計の計算は、コア領域が、利得をもたらす種Ybでドープされ、かつGe、AlおよびPも共にドープされ、トレンチ領域10.2はFでダウンドープされ、内側クラッド領域は非ドープであると想定する。しかし、これらの計算は、外側クラッド領域が内側クラッド領域より低い屈折率を有する限り、外側クラッド領域10.4を形成するのに用いられる材料には左右されない。
本発明の適用例の1つが図5に示されており、高出力の光ファイバ増幅器230は、任意選択のピッグテイル・ファイバ235pに光学的に結合されたGPF 235aを備える。GPF 235aは結合器233に光学的に結合されており、ピッグテイル・ファイバ235pは利用デバイス234に光学的に結合されている。GPF 235aは本発明によって設計されており、典型的には増幅器パッケージの内部でピッグテイル235pとともに巻かれている。一般的な市販の増幅器パッケージでは、巻かれたGPFファイバ235aおよびピッグテイル235pは、周知のプレートまたはマンドレル(図示せず)上に取り付けられる。
Claims (13)
- ダブルクラッドの、利得をもたらす光ファイバであって、
前後軸を有するコア領域であって前記軸に対して垂直な断面を有し前記断面は円形形状を有する領域と、
前記コア領域を取り囲むクラッド領域と
を備え、前記コア領域およびクラッド領域が、基本的な横モードの信号光の伝搬をサポートして前記軸の方向に導くように構成されており、
前記クラッド領域が、前記コア領域を取り囲むトレンチ領域、前記トレンチ領域を取り囲む内側クラッド領域、および前記内側クラッド領域を取り囲む外側クラッド領域を含み、前記外側クラッド領域が前記内側クラッド領域の屈折率より低い屈折率を有し、前記内側クラッド領域が前記外側クラッド領域の屈折率と前記コア領域の屈折率の間の屈折率を有し、前記トレンチ領域が前記内側クラッド領域の屈折率より低い屈折率を有し、
少なくとも前記コア領域には、前記ファイバに適切なポンピング・エネルギーが印加されたとき前記信号光に利得をもたらす、少なくとも1つの利得をもたらす種が含まれ、
前記コア領域およびクラッド領域は、前記基本モードが主に前記コア領域において導かれ、前記トレンチ領域と前記内側クラッド領域の間の屈折率の差Δntrが、絶対値で、前記コア領域と前記内側クラッド領域の間の屈折率の差Δncoreより小さくなるように構成されており、それによって、前記信号光のシングルモード動作を維持したまま、類似のレイヤ構造、類似の屈折率プロファイル、ならびに類似の直径コアおよびクラッド領域を有すると共に前記トレンチ領域のない、相当するダブルクラッド利得をもたらすファイバと比較して、前記ファイバのコア領域の直径および前記ファイバのクラッド吸収のどちらも増加させることが可能であり、
前記トレンチ領域の少なくとも一部分が、少なくとも1つの利得をもたらす種も含んでいる、ファイバ。 - 少なくとも前記コア領域がYbでドープされており、前記基本モードが、6〜16μmのモード・フィールド径(MFD)によって特徴付けられ、前記コア領域およびクラッド領域が、前記トレンチ領域のない相当する利得をもたらすファイバと比較して、前記クラッド吸収が約26〜69%増加するように構成されている、請求項1に記載のファイバ。
- 前記MFDが6〜8μmであり、前記コア領域の半径が2.9〜4.1μmであり、Δncoreが4.3×l0−3〜7.8×l0−3であり、Δntrが−0.5×10−3から−4.0×l0−3であり、トレンチ領域の最小幅(Wtr)が1.5〜7.0μmであり、ここで、Wtrは、所与のMFDに対し、シングルモード動作を維持するために要求される前記トレンチ領域の最小幅である、請求項2に記載のファイバ。
- 前記MFDが10〜16μmであり、前記コア領域の半径が4.6〜8.7μmであり、Δncoreが1.1×l0−3〜2.8×l0−3であり、Δntrが−0.15×10−3から−0.8×l0−3であって、トレンチ領域の最小幅(Wtr)が2.5〜10.0μmであり、ここで、Wtrは、所与のMFDに対し、シングルモード動作を維持するために要求される前記トレンチ領域の最小幅である、請求項2に記載のファイバ。
- 前記コア領域、前記トレンチ領域および前記内側クラッド領域がシリカを含み、前記外側クラッド領域が、低屈折率ポリマー、ダウンドープされたシリカ、およびエア・クラッド構造から成る群から選択される、請求項1に記載のファイバ。
- 前記コア領域およびクラッド領域が、前記信号光の前記基本モードのみをサポートして導くように構成されている、請求項1に記載のファイバ。
- 前記コア領域およびクラッド領域が、前記信号光の前記基本モードおよび高々約1次〜4次のモードをサポートして導くように構成されている、請求項1に記載のファイバ。
- 前記ポンピング・エネルギーが、マルチモード・ポンプ光のソースによって供給され、前記コア領域およびクラッド領域は、前記ポンプ光が前記内側クラッド領域を介して前記コア領域に結合され得るように構成されている、請求項1に記載のファイバ。
- 前記コア領域に印加されるポンプ光に応答して、前記コア領域に結合された前記信号光を増幅するための請求項1乃至8のいずれか1項に記載の光ファイバであって、
前記ポンプ・エネルギーのソースが、前記内側クラッド領域を介して前記コア領域に結合される光ファイバを備える、光学装置。 - ポンプ・エネルギーの前記ポンプ・ソースが、マルチモード・ポンプ光を供給し、前記ポンプ光および前記信号光を前記コア領域に結合するための結合器をさらに含む、請求項9に記載の装置。
- 前記ファイバ、前記ソースおよび前記結合器が、光増幅器として構成されている、請求項10に記載の装置。
- 空胴共振器と、
前記共振器の内部に配置された、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の光ファイバ、
ポンプ・エネルギーを、前記内側クラッド領域を介して前記コア領域に結合するためのカプラとを備え、そのことにより前記コア領域の内部の刺激発光として前記信号を生成する、光学装置。 - 前記ファイバ、前記共振器および前記カプラがレーザーとして構成されている、請求項12に記載の光学装置。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261694709P | 2012-08-29 | 2012-08-29 | |
US61/694,709 | 2012-08-29 | ||
US14/010,791 US9366810B2 (en) | 2012-08-29 | 2013-08-27 | Double-clad, gain-producing fibers with increased cladding absoroption while maintaining single-mode operation |
US14/010,791 | 2013-08-27 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013177744A Division JP5977215B2 (ja) | 2012-08-29 | 2013-08-29 | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016129252A JP2016129252A (ja) | 2016-07-14 |
JP6306625B2 true JP6306625B2 (ja) | 2018-04-04 |
Family
ID=49054437
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013177744A Active JP5977215B2 (ja) | 2012-08-29 | 2013-08-29 | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ |
JP2016043097A Active JP6306625B2 (ja) | 2012-08-29 | 2016-03-07 | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ |
JP2016043096A Active JP6306624B2 (ja) | 2012-08-29 | 2016-03-07 | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013177744A Active JP5977215B2 (ja) | 2012-08-29 | 2013-08-29 | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016043096A Active JP6306624B2 (ja) | 2012-08-29 | 2016-03-07 | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9366810B2 (ja) |
EP (1) | EP2703854B1 (ja) |
JP (3) | JP5977215B2 (ja) |
CN (1) | CN103675991B (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9093815B2 (en) * | 2012-08-29 | 2015-07-28 | Ofs Fitel, Llc | Optical fiber amplifier including rare-earth-doped cladding region |
US9366810B2 (en) * | 2012-08-29 | 2016-06-14 | Ofs Fitel, Llc | Double-clad, gain-producing fibers with increased cladding absoroption while maintaining single-mode operation |
US9366806B2 (en) * | 2012-08-29 | 2016-06-14 | Ofs Fitel, Llc | Gain-producing fibers with increased cladding absorption while maintaining single-mode operation |
US9164230B2 (en) * | 2013-03-15 | 2015-10-20 | Ofs Fitel, Llc | High-power double-cladding-pumped (DC) erbium-doped fiber amplifier (EDFA) |
JP6033200B2 (ja) * | 2013-08-27 | 2016-11-30 | オーエフエス ファイテル,エルエルシー | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させた利得をもたらすファイバ |
JP6140743B2 (ja) * | 2015-02-12 | 2017-05-31 | 株式会社フジクラ | ファイバレーザ装置および増幅用コイルの製造方法 |
US10310177B2 (en) | 2015-04-14 | 2019-06-04 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Photonic crystal fiber |
JP6453447B2 (ja) | 2015-04-14 | 2019-01-16 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバ設計方法 |
EP3351982A4 (en) | 2015-09-18 | 2019-06-26 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | OPTICAL FIBER AND OPTICAL TRANSMISSION SYSTEM |
CN105652369B (zh) * | 2016-03-23 | 2019-05-21 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 一种用于输出单模激光的大模场增益光纤 |
KR102472018B1 (ko) * | 2017-05-15 | 2022-11-28 | 아이피지 포토닉스 코포레이션 | 고전력 클래딩 펌핑되는 단일 모드 섬유 라만 레이저 |
CN109839080B (zh) * | 2017-11-24 | 2021-09-28 | 桂林电子科技大学 | 一种白光干涉式纤维集成扭转传感器 |
CN108415120A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-17 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种渐变型超低衰减两模光纤 |
CN108363138A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-03 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种渐变型超低衰减四模光纤 |
CN109031516B (zh) * | 2018-07-11 | 2020-12-29 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种大模场双包层掺镱光纤 |
JP7414744B2 (ja) * | 2020-02-21 | 2024-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 増幅ファイバ及びレーザ光出射装置 |
WO2022180969A1 (ja) * | 2021-02-24 | 2022-09-01 | 株式会社フジクラ | ファイバレーザ |
CN114573226B (zh) * | 2022-03-28 | 2024-04-30 | 浙江热刺激光技术有限公司 | 一种有源光纤及其制备方法 |
Family Cites Families (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4852968A (en) | 1986-08-08 | 1989-08-01 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Optical fiber comprising a refractive index trench |
JP3298799B2 (ja) | 1995-11-22 | 2002-07-08 | ルーセント テクノロジーズ インコーポレイテッド | クラッディングポンプファイバとその製造方法 |
US5708669A (en) | 1996-09-24 | 1998-01-13 | Lucent Technologies Inc. | Article comprising a cladding-pumped optical fiber laser |
US5864644A (en) | 1997-07-21 | 1999-01-26 | Lucent Technologies Inc. | Tapered fiber bundles for coupling light into and out of cladding-pumped fiber devices |
US5937134A (en) | 1997-08-07 | 1999-08-10 | Lucent Technologies Inc. | Cladding pumped fiber lasers |
US5907652A (en) | 1997-09-11 | 1999-05-25 | Lucent Technologies Inc. | Article comprising an air-clad optical fiber |
US5949941A (en) | 1997-11-21 | 1999-09-07 | Lucent Technologies Inc. | Cladding-pumped fiber structures |
CA2371100C (en) | 1999-04-30 | 2012-10-02 | University Of Southampton | An optical fibre arrangement |
KR20000074483A (ko) * | 1999-05-21 | 2000-12-15 | 김효근 | 코어에 어븀이 도핑된 광섬유의 클래드 영역에 사마리움을 첨가하는 방법 |
JP4494691B2 (ja) * | 1999-06-28 | 2010-06-30 | 古河電気工業株式会社 | 光伝送路 |
JP2002009376A (ja) * | 2000-06-23 | 2002-01-11 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光増幅用光ファイバ |
JP3886771B2 (ja) * | 2001-10-29 | 2007-02-28 | 株式会社フジクラ | Wdm用シングルモード光ファイバ及び複合光線路 |
US7085462B2 (en) * | 2001-12-05 | 2006-08-01 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber, optical fiber module and optical amplifier |
US6970631B2 (en) | 2002-06-05 | 2005-11-29 | Lightwave Electronics | Suppression of cladding mode loss in fiber amplifiers with distributed suppression of amplified spontaneous emission (ASE) |
US6909538B2 (en) * | 2002-03-08 | 2005-06-21 | Lightwave Electronics | Fiber amplifiers with depressed cladding and their uses in Er-doped fiber amplifiers for the S-band |
CN1310045C (zh) | 2002-10-01 | 2007-04-11 | 古河电气工业株式会社 | 光纤、光传送线路以及光纤的制造方法 |
US6970624B2 (en) | 2003-06-13 | 2005-11-29 | Furukawa Electric North America | Cladding pumped optical fiber gain devices |
US7203407B2 (en) | 2004-10-21 | 2007-04-10 | Corning Incorporated | Rare earth doped single polarization double clad optical fiber and a method for making such fiber |
JP4899705B2 (ja) * | 2006-08-08 | 2012-03-21 | 住友電気工業株式会社 | 光増幅モジュール |
US7916386B2 (en) | 2007-01-26 | 2011-03-29 | Ofs Fitel, Llc | High power optical apparatus employing large-mode-area, multimode, gain-producing optical fibers |
US8107784B2 (en) | 2007-06-15 | 2012-01-31 | Ofs Fitel, Llc | Reduced bend sensitivity and catastrophic bend loss in single mode optical fibers and method of making same |
US20090123120A1 (en) | 2007-11-08 | 2009-05-14 | Dragic Peter D | Stimulated raman scattering suppressing waveguide configuration |
US20090169163A1 (en) | 2007-12-13 | 2009-07-02 | Abbott Iii John Steele | Bend Resistant Multimode Optical Fiber |
CA2712123C (en) * | 2008-01-17 | 2014-12-23 | Institut National D'optique | Multi-cladding optical fiber with mode filtering through differential bending losses |
CN102439805B (zh) * | 2009-05-11 | 2016-06-08 | Ofs菲特尔有限责任公司 | 在拉曼激光发射应用中使用的滤波器光纤及其制造技术 |
CN102804006B (zh) | 2010-03-23 | 2015-03-25 | 株式会社藤仓 | 光纤型光学元件、激光二极管模块及光纤激光器 |
JP5901348B2 (ja) * | 2012-02-28 | 2016-04-06 | 大成建設株式会社 | 免震構造 |
US9093815B2 (en) * | 2012-08-29 | 2015-07-28 | Ofs Fitel, Llc | Optical fiber amplifier including rare-earth-doped cladding region |
US9366806B2 (en) * | 2012-08-29 | 2016-06-14 | Ofs Fitel, Llc | Gain-producing fibers with increased cladding absorption while maintaining single-mode operation |
US9366810B2 (en) * | 2012-08-29 | 2016-06-14 | Ofs Fitel, Llc | Double-clad, gain-producing fibers with increased cladding absoroption while maintaining single-mode operation |
JP6480685B2 (ja) * | 2014-08-25 | 2019-03-13 | 株式会社三共 | 遊技機 |
JP2016043096A (ja) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | 株式会社三共 | 遊技機 |
-
2013
- 2013-08-27 US US14/010,791 patent/US9366810B2/en active Active
- 2013-08-29 CN CN201310491351.2A patent/CN103675991B/zh active Active
- 2013-08-29 EP EP13182267.8A patent/EP2703854B1/en active Active
- 2013-08-29 JP JP2013177744A patent/JP5977215B2/ja active Active
-
2016
- 2016-03-07 JP JP2016043097A patent/JP6306625B2/ja active Active
- 2016-03-07 JP JP2016043096A patent/JP6306624B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103675991B (zh) | 2018-07-13 |
CN103675991A (zh) | 2014-03-26 |
US9366810B2 (en) | 2016-06-14 |
JP2014049763A (ja) | 2014-03-17 |
JP6306624B2 (ja) | 2018-04-04 |
JP2016129252A (ja) | 2016-07-14 |
JP2016129251A (ja) | 2016-07-14 |
EP2703854B1 (en) | 2020-04-01 |
JP5977215B2 (ja) | 2016-08-24 |
EP2703854A1 (en) | 2014-03-05 |
US20140212103A1 (en) | 2014-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6306625B2 (ja) | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させたダブルクラッドの利得をもたらすファイバ | |
US9366806B2 (en) | Gain-producing fibers with increased cladding absorption while maintaining single-mode operation | |
CA2693854C (en) | Light emitting devices with phosphosilicate glass | |
US6987783B2 (en) | Three-level air-clad rare-earth doped fiber laser/amplifier | |
US6944192B2 (en) | Planar laser | |
US9158070B2 (en) | Active tapers with reduced nonlinearity | |
JP5238509B2 (ja) | フォトニックバンドギャップファイバ | |
US20090262416A1 (en) | Cascade laser | |
JP6306637B2 (ja) | シングルモード動作を維持したままクラッド吸収を増加させた利得をもたらすファイバ | |
JP7124210B2 (ja) | 活性元素添加光ファイバ、共振器、及び、ファイバレーザ装置 | |
JP7268245B2 (ja) | 活性元素添加光ファイバ、活性元素添加光ファイバ用母材、共振器、及び、ファイバレーザ装置 | |
JP7495804B2 (ja) | 活性元素添加光ファイバ、共振器、及び、ファイバレーザ装置 | |
WO2017143429A1 (en) | Manufacturing of optical fibers with symmetry-breaking longitudinal protrusions | |
Martinez-Rios et al. | Double-clad Yb3+-doped fiber lasers with virtually non-circular cladding geometry |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170525 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170825 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171124 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180206 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180308 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6306625 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |