Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

FI120471B - Optisen kuidun käsittelymenetelmä - Google Patents

Optisen kuidun käsittelymenetelmä Download PDF

Info

Publication number
FI120471B
FI120471B FI20050215A FI20050215A FI120471B FI 120471 B FI120471 B FI 120471B FI 20050215 A FI20050215 A FI 20050215A FI 20050215 A FI20050215 A FI 20050215A FI 120471 B FI120471 B FI 120471B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fibers
process according
fiber
optical fiber
bridging element
Prior art date
Application number
FI20050215A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20050215A0 (fi
FI20050215A (fi
Inventor
Simo Tammela
Kalle Ylae-Jarkko
Original Assignee
Liekki Oy
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liekki Oy filed Critical Liekki Oy
Publication of FI20050215A0 publication Critical patent/FI20050215A0/fi
Priority to FI20050215A priority Critical patent/FI120471B/fi
Priority to US11/358,111 priority patent/US7455464B2/en
Priority to DK06708922.7T priority patent/DK1866681T3/da
Priority to EP06708922A priority patent/EP1866681B1/en
Priority to AT06708922T priority patent/ATE471525T1/de
Priority to DE602006014950T priority patent/DE602006014950D1/de
Priority to JP2007556623A priority patent/JP5421536B2/ja
Priority to CN2006800125049A priority patent/CN101160539B/zh
Priority to PCT/FI2006/000063 priority patent/WO2006089999A1/en
Publication of FI20050215A publication Critical patent/FI20050215A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI120471B publication Critical patent/FI120471B/fi

Links

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
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • G02B6/2821—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals
    • 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
    • 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
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • G02B6/2821—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals
    • G02B6/2835—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals formed or shaped by thermal treatment, e.g. couplers
    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/0941—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light of a laser diode
    • 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
    • G02B6/032—Optical fibres with cladding with or without a coating with non solid core or cladding
    • 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
    • G02B6/03622—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 2 layers only
    • 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
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • G02B6/2852—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using tapping light guides arranged sidewardly, e.g. in a non-parallel relationship with respect to the bus light guides (light extraction or launching through cladding, with or without surface discontinuities, bent structures)
    • 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
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
    • 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
    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094003—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light the pumped medium being a fibre
    • H01S3/094007—Cladding pumping, i.e. pump light propagating in a clad surrounding the active core
    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094049—Guiding of the pump light
    • H01S3/094053—Fibre coupled pump, e.g. delivering pump light using a fibre or a fibre bundle
    • 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
    • H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
    • H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
    • H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
    • H01S3/094049—Guiding of the pump light
    • H01S3/094057—Guiding of the pump light by tapered duct or homogenized light pipe, e.g. for concentrating pump light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Description

Optisen kuidun käsittelymenetelmä - Förfarande för behandling av optisk fiber
Keksinnön ala Ί 5 Esillä oleva keksintö liittyy optisen kuituliitoksen valmisteluprosessiin ja optisen kuitukimpun valmisteluun mainittua optisen kuituliitoksen valmisteluprosessia käyttäen. Optisia välineitä käsittävät kimput ovat käyttökelpoisia kuitulasereissa ja -vahvistimissa, erityisesti kytkettäessä valoa monimuotopumppulähteistä yhteen tai useampaan kaksoisvaippakuituun Jossa on aktiivinen elementti kuituytimessä.
10 Kaksoisvaippakuitulaserien lähtötehot ovat viime aikoina kasvaneet valtavasti. Viimeaikaisissa kokeiluissa on saatu satoja watteja oleellisesti yksimuotolaitteilta, mikä merkitsee, että kuitulaserit ovat vakavia kilpailijoita esimerkiksi lamppu- ja diodipumpatuille (Nd:Glass) Nd:YAG-laitteille materiaalinkäsittelyssä. Jatkuva-aaltotoiminnan lisäksi kuitulasereilla on toteutettu pulssitettu toiminta ja pulssivah-15 vistus aina femtosekuntialueen pulsseilla ja reilusti yli 100 kW:n huipputehoilla.
Kaksoisvaippakuituihin perustuvilla kuitulasereilla on monia etuja puolijohdelase-reihin nähden. Kaksoisvaippakuitulaserien merkittävin etu on lämpökuorman helpompi hallinta laitteessa. Tällaisilla kuiduilla pinnan suhde aktiiviseen tilavuuteen on suuri, mikä varmistaa erinomaisen lämmönhaihtumisen. Lisäksi säteen muoto-20 ominaisuudet riippuvat suuresti aktiivisen ytimen ja ympäröivien materiaalien koosta ja taitekerroinprofiilista ja ovat siten riippumattomia pumpputehosta ja lämpö-kuormasta. Bulkkikiteitä vahvistusväliaineinaan käyttävien puolijohdelaserien sen sijaan tiedetään olevan herkkiä termisen linssiytymisen kaltaisille ilmiöille, mikä on otettava huomioon laserkaviteettia suunniteltaessa. Tässä suhteessa kuidut tarjoavat 25 merkittävän vakaan vahvistuselementin. Lisäksi kuitulaserin muut edut, kuten kompaktius, suuri integrointiaste, helppokäyttöisyys, kestävyys ja luotettavuus ovat syitä siihen, että suurtehokuitulasereita ja kuituvahvistimia otetaan nopeaan tahtiin käyttöön monissa kaupallisissa ja sotilaallisissa sovelluksissa, esimerkiksi mikro-työstämisessä, lämpötulostuksessa, hitsauksessa, merkitsemisessä, lääketieteellisissä 30 sovelluksissa ja kaukokartoituksessa.
Perinteisissä aktiivisissa kaksoisvaippakuiduissa on harvinaisilla maametalleilla seostettu yksimuoto- tai monimuotoydin, kvartsilasista valmistettu sisempi vaippa, jonka halkaisija on useita satoja mikrometrejä, sekä toinen pienen taitekertoimen omaava ulompi vaippa, joka koostuu pienen taitekertoimen omaavasta polymeeristä * «[ 2 kuten silikonihaxtsista. Sisemmän ja ulomman vaipan välinen numeerinen aukko (NA) on välillä 0,35-0,47 pinnoitemateriaalin taitekertoimesta riippuen. Sisemmän vaipan avulla kytketään pumppusäteilyä pienivalovoimaisilta monimuotopumppu-lahteiltä, kuten suurtehodiodilasereilta, diodilasertangoilta ja -matriiseilta, absorboi-5 tavaksi aktiiviseen ytimeen. Tyypillisesti pumppukentän ja seostetun ytimen välinen päällekkäisyys on pientä, mikä edellyttää pitkiä laitepituuksia, jotta suurin osa pumppusäteilystä saadaan absorboitua. Pumppauksen absorptiota ydinmateriaaliin voidaan parantaa suunnittelemalla kuiturakenne siten, että yksimuotoydin ei ole ympyrämäisen vaipan keskellä, tai rikkomalla sisemmän vaipan ympyrämäinen 10 symmetria.
Yleinen kaksoisvaippakuitulaitteisiin liittyvä ongelma on, miten kytkeä riittävä määrä vähävalovoimaisia lähteitä sisempään vaippaan tehokkaasti ja ilman, että kui-tulaserin kustannukset merkittävästi nousevat. Pumppukytkentäongelmaa korostaa vaatimus signaalivalon samanaikaisesta kytkennästä aktiiviseen ytimeen ja siitä 15 ulos. Mahdollisuus pumpata valoa erikseen kaksoisvaippakuiturakenteeseen vaikuttamatta signaalin kytkentään mahdollistaa kaksisuuntaisesti pumpattavien vaippa-pumpattujen kuitulaserien ja -vahvistimien käytön. Kaksisuuntaisesti pumpattavien kuitulaserien ja -vahvistimien lähtötehon skaalaus on helpompaa, kun useita pump-pauspisteitä voidaan lisätä kuidun varrelle. Lisäksi kaksisuuntaisesti pumpattavien 20 rakenteiden lämmönhallinta on helpompaa. Tarkka ja vakaa signaalin kytkentä kak-soisvaippakuituihin ja -kuiduista on tullut yhä tärkeämmäksi, kun suurteho-CW-lasereissa ja lyhytpulssikuituvahvistimissa on otettu käyttöön LM A- (large mode area) tai monimuotokuituja. LMA-kuituja tarvitaan voittamaan kuidun epälineaarisuuksista johtuvat lähtötehon (lyhytpulssisovelluksilla huipputehon) rajoitukset.
25 Näillä kuiduilla on oleellista saavuttaa perusmuodon virittyminen lähellä yksimuo-totoimintaa (ks. esimerkiksi US 5 818 630).
On kehitetty kuiturakenteita, jotka mahdollistavat pumppuvalon kytkennän signaa-likuituun. Useimmat näistä rakenteista on optimoitu toimimaan pienemmillä teho-tasoilla ja niillä on yksimuotoydin. Lähtötehojen nostamiseksi kW-tasolle on sig-30 naalikuidun ytimen kokoa kasvatettava. Ytimen koon kasvattamista tarvitaan, jotta voidaan voittaa kuituytimen lämpörajoitukset ja kasvattaa kynnystä epälineaarisuuksille, kuten stimuloidulle Raman-sironnalle, stimuloidulle Brillouin-sironnalle ja itseisvaihemodulaatiolle. Suurtehokuitulaserissa, jossa käytetään diffraktiorajoi-tettua lähtösädettä, valokuidun mikrotaipumisen vähentäminen on oleellista muo-35 tosekoittumisen ehkäisemiseksi signaaliytimessä. Myös jatkospisteiden määrä on 3 minimoitava, koska ne ovat muotosekoittumisen mahdollisia syntypisteitä ja kasvattavat kuidun taustahäviöitä (heikentäen siten kuitulaserin hyötysuhdetta).
Fotonikuidut
Viime aikoina on markkinoille tullut "fotonikuituja", jotka tunnetaan myös "fo-5 tonikidekuituina" (PCF-kuituina) (ks. US 6 778 562). Nämä kuidut eivät tavanomaisten kuitujen lailla täysin muodostu umpinaisesta läpinäkyvästä materiaalista kuten epäpuhtaasta piistä. Poikkileikkauksena tarkasteltaessa fotonikuidussa näkyy useita ilmareikiä jotakin kaasua tai jopa tyhjiötä varten. Näiden reikien ainoa tunnettu tarkoitus on aikaansaada kuidussa suuria taitekerroinvaihteluja, jotka kuidun 10 epäpuhtausaineiden aiheuttamien vaihtelujen lailla ohjaavat valoa kuidussa (ks.
US 6 778 562, FR 2 822 242, CA 2 362 992, WOOO/49435, US 2004/071 423, US 2004/005 2484 ja CA 2 368 778).
Reiät näissä fotonikuiduissa ovat kuidun akselin suuntaisia ja kulkevat kuidussa pit-kittäissuuntaisesti. Käytännössä reiät voidaan muodostaa valmistamalla aihio ko-15 koamalla piilieriöitä tai kapillaariputkia vedetyssä kuidussa tarvittavan reikäkuvion mukaisesti. Lopulta, kun aihio venytetään, saadaan kuitu, jossa reiät vastaavat kapil-laariputkien muodostamaa kuviota. Mainitussa julkaisussa US 6 778 562 esitetään fotonikuitujen kimputus ja venytys yhdessä perinteisten optisten kuitujen kanssa, jolloin saadaan kimppurakenne, jossa on optisten kuitujen ympäröimiä fotonikuitu-20 ja. Venytys tavallisesti sulkee fotonikuitujen aukot.
Optiset liitoselimet
Eräs tavallinen menetelmä valon kytkemiseksi kuituun on käyttää bulkkioptiikkaa valon kytkemiseksi suoraan pienivalovoimaisesta lähteestä (tai lähteistä) tai moni-muotokuidu(i)sta kaksoisvaippakuituun. Jotta kaksoisvaippakuidun molemmat päät 25 olisivat vapaat signaalin kytkentään, valo voidaan kytkeä kuituun bulkkiprisman avulla (ks. US 4 815 079) tai käyttämällä V-uraa, joka muodostetaan kuidun sivuun (ks. US 5 854 865 tai L. Goldberg & J. Koplow: High power side-pumped Er/Yb doped fiber amplifier, Technical Digest of the Optical Fiber Communication Confe- :{ rence (OFC), 2, 19-21, 1999/) kuvan 1 (a) mukaisesti. Näiden menetelmien vaikeu-30 tena on eri komponenttien sovittaminen ja kohdistaminen yhteen riittävän hyvin hyväksyttävien kytkentähyötysuhteiden aikaansaamiseksi. Bulkkikomponenttien käyttö voidaan välttää viistohiomalla monimuotokuidun pää ja kiinnittämällä kuitu kaksoisvaippakuidun kylkeen esimerkiksi juottamalla, UV-kovettamalla tai epoksioi-malla (US 6 370 297) kuvan 1 (b) mukaisesti. Erilaiset pinnat ja komponentit vaati- 4 4 vat kuitenkin kiillottamista, heijastusta ehkäisevää pinnoitusta ja hyvän kohdistuksen ylläpitämistä, jotka entisestään mutkistavat valmistusta ja lisäävät näiden järjestelmien kustannuksia.
WO96/20519, US 5 999 673, ”A coupling arrangement between a multi-mode light 5 source and an optical fiber through an intermediate optical fiber length” on samantapainen pumppausjärjestely kuin US 6 370 297, mutta tässä pumppuvalo tuodaan pumppuvaippaan välikuidulla, joka fuusioidaan ja taperoidaan signaalikuituun kuvan 2 mukaisesti. Tämä vähentää lämpövaurion mahdollisuutta, mutta ei ratkaise valmistusvaikeuksia.
10 Toinen tapa on käyttää erillisiä komponentteja, kuten fuusioituja kuitukimppuja (US 4 291 940, US 5 864 644, US 6 397 636, US 6 434 302 ja US 6 778 562) tai fuusioituja kuitukavennuksia (US 599 673), jotka liitetään kaksoisvaippakuituihin kuvan 3 mukaisesti. Näillä ratkaisuilla vältetään bulkkioptiikkakomponenttien käyt-tö pumppukytkennässä, eivätkä ne myöskään edellytä mitään heijasteenestopinnoit-15 teitä kytkentäpinnoilla, koska ne ovat täysin fuusioituja ratkaisuja. Näissä ratkaisuissa tyypillisesti kimputetaan useita monimuotokuituja, jotka kuumennetaan ja venytetään niin, että ne muodostavat fuusioidun kuitukimpun, jonka läpimitta on pienempi kuin kuitukimpun kokonaisläpimitta ennen kuumennusta ja venytystä. Vaikeutena hyvän siirtokyvyn saavuttamisessa monimuotovalolle kuitukimpussa on 20 kuidun muodonmuutosten pitäminen vähäisinä kimpun kuumennus- ja venytyspro-sessissa samalla, kun kuidut fuusioidaan yhteen kimpuksi, joka vastaa kaksoisvaip-pakuidun läpimittaa. Tämä tulisi tehdä fuusioimalla kuidut yhteen siten, että fuusioituneiden kuitujen väliin ei jää minkäänlaisia aukkoja tai epäjatkuvuuskohtia. Eräs tavallinen keino tämän saavuttamiseksi on kohdistaa jännitysvoimaa kimpun kier-25 rettyyn tai vedettyyn osaan, minkä jälkeen kimppu kuumennetaan ja venytetään niin, että kuidut sulautuvat yhteen (US 4 291 940, US 5 864 644 ja US 6 434 302). Näitä menetelmiä käyttäen on kuitenkin vaikea valmistaa fuusioituja suurtehokimp-puja, jotka sietävät yli satojen wattien lähtötehoja, koska jo muutaman mikrometrin vaihtelut fuusioitavien ympyrämäisten kuitujen halkaisijassa aiheuttavat aukon syn-30 tymisen kuitujen väliin. Näitä menetelmiä on parannettu käyttämällä esiastemateri-aalia (US 6 397 636) tai valmistamalla erityinen fotonikuitu (US 6 778 562) kuitujen välisten aukkojen ilmaantumisen minimoimiseksi. Kumpikin näistä menetelmistä voi pienentää fuusioitujen kuitujen välisten aukkojen tai epäjatkuvuuksien syntymisen riskiä, mutta jäljelle jää silti ongelma, että signaalikuidun ytimen koon 35 vaihteluja on valvottava erittäin huolellisesti kimpun sulatus- ja erityisesti venytys-vaiheessa. Nämä ytimen koon vaihtelut aiheuttavat häviöitä signaaliin ja voivat 5 myös synnyttää korkeamman asteen moodeja, huonontaen siten kuitulaserin tai -vahvistimen säteen laatua.
Eräs toinen täyskuitukytkentärakenne on esitetty julkaisussa US 6 434 295, jossa käsitellään kuitukimppurakennetta, jossa useita monimuotopumppuja on kytketty 5 yhteen monimuotoiseen pumppukuituun. Tämä pumppukuitu puolestaan on sijoitet- ύ tu kahden kaksoisvaippakuidun väliin niin, että muodostuu fuusioitu kytkentäosa, jossa kaikilla kuiduilla on yhteinen sisempi vaippa ja kaksi kolmasosaa pumppuva-losta kytkeytyy kaksoisvaippakuituun. Kytkeytynyt pumppuvalo kulkee eteenpäin kuitusilmukkaan, jonka pituus tyypillisesti vastaa 10 dB pumppuabsorptiota. Jään-10 nöspumppuvalo etenee pumppukuidussa toiseen kytkentämoduuliin, jossa jälleen absorboituu kaksi kolmasosaa pumpputehosta. Tämän keksinnön lähestymistapa on samantapainen kuin fuusioidun kuitukimpun käyttö siinä mielessä, että pumppuvalo kytketään kaksoisvaippakuituun käyttäen erillisiä kytkentämoduuleja. Vahvistin-kuidut on järjestetty pumppukuidun ympärille, ja kuumennus- ja kuidunvetopara-15 metrit fuusioidun liitoksen muodostamiseksi valitaan siten, että varmistetaan hyvä sulaminen kuidun sisemmän vaipan ja kvartsilasikuidun välillä. Valitettavasti kyt-kentäelimien valmistus tapahtuu yhä erikseen ja on erittäin herkkää kaikille mahdollisille fuusiointiprosessin häiriöille, jotka voivat synnyttää korkeamman asteen moodeja ja aiheuttaa ylimääräisiä signaali- ja pumppuhäviöitä. Siksi tällaisten kyt-20 kentäelimien käyttö LMA-kuituihin perustuvissa suurtehokuitulasereissa tai -vahvistimissa aiheuttaa lisävaikeuksia, kun säteen laatu on pidettävä lähellä yksimuoto-käyttäytymistä.
Keksinnön yhteenveto
Edellä esitettyjen tekniikan tason mukaisten optisten laitteiden, kuten kuitulaserien, 25 -kytkentäelimien ja -vahvistimien valmistus edellyttää kavennus-ja venytystoimcn-piteitä, jotka aiheuttavat vaihteluja kuitujen poikkileikkaukseen, erityisesti yksi- ja kaksoisvaippakuitujen ytimen poikkileikkauksiin, Tämä johtaa laitteiden tuottaman - säteen laadun heikentymiseen. Lisäksi laitteet edellyttävät useita valmistusvaiheita, mikä tekee niiden valmistamisesta työlästä ja kallista. Laitteita on myös vaikea kyt-30 keä toisiinsa ja laserdiodien kaltaisiin valolähteisiin, etenkin jos käytetään useita diodeja (kuidun varrelle on sijoitettu useita pumppauspisteitä).
Tämän keksinnön tavoitteena on toteuttaa täyskuituinen fiiusiointimenetelmä mo-nimuotopumppuvalon kytkemiseksi kuituun. Tallainen järjestely saavutetaan ilman kavennus- ja venytysprosesseja, jotka aiheuttaisivat ytimen koon vaihteluja ja siten 35 heikentäisivät kuitulaserien ja -vahvistimien säteen laatua.
« 6
Keksinnön eräänä toisena tavoitteena on integroida pumppuvalon syöttötoiminnalli- « suus kaksoisvaippakuituun kuidun valmistusprosessissa ytimen koon vaihtelun minimoimiseksi ja erillisten pumppuliittimien valmistustarpeen välttämiseksi.
Lisäksi tämän keksinnön tavoitteena on mahdollistaa kuituvahvistusväliaineen : 5 pumppaus useilla erillisillä kuitukytketyillä laserdiodeilla hajautetussa pump-pausarkkitehtuurissa (useita pumppauspisteitä kuidun varrella).
Edellä mainitut ongelmat on nyt ratkaistu optisia kuituja sisältävällä kimpulla, jolle on oleellisesti tunnusomaista, että optisista kuiduista ainakin kaksi on kiinnitetty toisiinsa pituussuuntaisesti ainakin yhden pitkittäiselementin avulla. Tämä pitkit-10 täiselementti voi olla optinen kuitu tai sen vetämätön esiaste tai siltauselementti, joka on työstettävissä ja/tai poistettavissa mainittujen kahden kuidun irrottamiseksi toisistaan. Kuidut liitetään yhteen prosessissa, jossa optinen kuitu tai sen vetämätön esiaste saatetaan kosketuksiin pitkittäiselementin kanssa ja kiinnitetään siihen ura-ruodeliitoksella ennen lopullisen kuituliitoksen vetämistä. Muodostuvalla uuden-15 tyyppisellä mikrorakennekuidulla on monia etuja.
Optisella kuitukimpulla tarkoitetaan tässä mitä tahansa kuitukimppua, joka kykenee vastaanottamaan optista signaalia, vahvistamaan sitä ja/tai muuntamaan sitä ja/tai lähettämään sitä eteenpäin. Optisella kuidulla eli valokuidulla tarkoitetaan sekä normaalia kuitua, joka välittää optista signaalia, että sen esiastetta tai puolivalmis-20 tetta. Näin ollen perinteisesti tarkoitettujen kuitukimppujen lisäksi myös lasitanko-jen ja -putkien kimput voidaan keksinnön mukaisesti varustaa työstettävällä ja/tai poistettavalla siltauselementillä ja valinnaisesti se voidaan niistä ainakin osittain poistaa sen jälkeen, kun ne on venytetty perinteisesti tarkoitetuksi kuitukimpuksi.
Ilmaisulla "kiinnitetty toisiinsa pituussuuntaisesti" tarkoitetaan, että optiset kuidut 25 kiinnitetään toisiinsa koko pituudeltaan tai vain osalta niiden koko pituutta.
Ilmaus "työstettävissä ja/tai poistettavissa" tarkoittaa ensinnäkin, että siltauselemen-tin materiaali on työstettävissä ja/tai poistettavissa jotakin työstömenetelmää käyttäen. Toiseksi, ilmaus tarkoittaa, että siltauselementti on siten rakennettu, järjestetty ja/tai sellaista materiaalia, että se on työstettävissä ja/tai poistettavissa. Tämä voi 30 tarkoittaa esimerkiksi, että ympäröivien kuitujen väliin on muodostettu rakoja, joiden kautta siltauselementtejä voidaan työstää ulkoisesti. Se voi myös tarkoittaa, että siltauselementissä on reikä, jonka kautta sitä voidaan työstää sisäisesti. Luonnollisesti kyseeseen voi myös tulla mainittujen sisäisen ja ulkoisen saavutettavuuden yhdistelmä. Esimerkkejä siltauselementeistä on esitetty keksinnön yksityiskohtaisessa 35 kuvauksessa, joka seuraa alempana. Työstämisellä tarkoitetaan mitä tahansa toimin- « 7 } taa, joka on kohdistettu ja aiheuttaa muutoksia siltauselementtiin tai siltauselemen-tin ja optiset kuidut yhdistävään materiaaliin. Käytännössä se voi tarkoittaa työstämistä fyysisin välinein, kuten laserilla, tai mekaanisin välinein, kuten kovametallista valmistetulla terällä. Se voi myös tarkoittaa työstämistä kemiallisin välinein, kuten 5 syövyttämistä, uuttamista tai liuottamista.
Poistamalla yksi tai useampia osuuksia poistettavasta pitkittäisestä siltauselementis-tä kyseisten osuuksien optiset kuidut vapautuvat toisistaan ja niitä voidaan käyttää optiseen kytkentään, joka voi tapahtua kuitukimpun päässä ja/tai keskellä. Siten keksintö mahdollistaa kuitulaserin pumppauksen yhdestä pisteestä yli 1 kW:n te-10 hoilla, sekä tämän pumpputehon jakamisen useisiin pisteisiin ja sen jakamisen kuitulaserin koko pituudelle ilman mitään lisäsignaaliliitoksia matkan varrella. Kuidut on rakenteessa kiinnitetty toisiinsa siltauselementillä niin, että ne muodostavat yhtenäisen täysin fuusioidun kuiturakenteen.
Esillä olevassa keksinnössä sekä optinen kuitu että sen kytkentävälineet valmiste-15 taan yhdessä erittäin yksinkertaisella ja taloudellisella tavalla. Tämä esimerkiksi aktiivisen kuidun ja sen pumppuliitoksen integroitu valmistus on noin 20 % halvempaa kuin valmistus erillisinä. Lisäksi voidaan välttää ei-toivottuja vaihteluja sellaisen tuotteen mekaanisissa ja optisissa ominaisuuksissa.
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus 20 Optiset kuitukimput valmistetaan erityistä prosessia käyttäen optisen kuituliitoksen valmistamiseksi. Prosessissa optinen kuitu tai sen vetämätön esiaste saatetaan kosketuksiin pitkittäiselementin kanssa ja kiinnitetään siihen niin, että ensimmäinen mainituista optisesta kuidusta tai sen esiasteesta ja mainitusta pitkittäiselementistä on varustettu luoteella ja toinen mainituista optisesta kuidusta tai sen esiasteesta ja 25 mainitusta pitkittäiselementistä on varustettu uralla, mode sovitetaan uraan, optinen kuitu tai sen esiaste ja pitkittäiselementti kiinnitetään toisiinsa ja, optisen kuidun esiasteen tapauksessa, kiinnitetyt optinen kuitu ja optisen kuidun esiaste vedetään, jolloin muodostuu mainittu optinen kuituliitos. Pitkittäiselementti voi olla optinen kuitu tai sen vetämätön esiaste tai siltauselementti, joka on työstettävissä ja/tai pois-30 tettavissa mainittujen kahden kuidun irrottamiseksi toisistaan.
Mainitut pitkittäiselementit voivat olla varustettuja useilla rinnakkaisilla vuorottele-villa moteilla ja urilla, jotka mainittujen pitkittäiselementtien moteet ja urat kiinnittyvät toisiinsa. Edullisimmin rinnakkaiset vuorottelevat moteet ja urat muodostavat * 8 kaksi sahamaista kuviota, jotka kiinnittyvät toisiinsa. Optinen kuitu tai sen esiaste ja pitkittäiselementti kiinnitetään toisiinsa fuusioimalla eli yhteensulattamalla.
Täten, siltauselementtiä poistettaessa (syövyttämällä, sulattamalla, leikkaamalla jne.), optisten kuitujen irrottaminen lisäkytkentöjä varten on helppoa. On edullista, 5 mikäli kuidut kiinnitetään välimatkan päähän toisistaan siten, että siltauselementti on saavutettavissa mainittua työstämistä varten. Näin on erikoisesti silloin, kun sil-tauselementin työstäminen kuitujen irrottamiseksi tapahtuu ulkoapäin (vastakohtana sisäpuoliselle työstämiselle esimerkiksi syövyttämällä siltauselementissä olevan reiän kautta).
10 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan siltauselementti koostuu materiaalista, jolla on oleellisesti sama taitekerroin kuin kuitujen ulkokerroksella. Edullisimmin siltauselementti on tehty samasta materiaalista kuin kuitujen ulkokerros. Tällöin siltauselementti ei pelkästään toimi kiinnitys välineenä kuitujen välillä, vaan on myös optisesti aktiivinen ja auttaa valon ohjaamisessa. Yleensä se auttaa valon levittämi-15 sessä lisäten siten esimerkiksi pumppuvalon muotosekoittumista ja pumppuvalon absorptiota aktiiviseen kuituun. Tyypillisesti siltauselementin materiaali on valoa kuljettavaa materiaalia kuten kvartsilasia tai materiaalia, joka on helpommin työstettävissä ja/tai poistettavissa kuin optisten kuitujen materiaali. Edullisimmin materiaali on jollakin aineella, kuten fosforilla, seostettua kvartsilasia, jolloin siltausele-20 mentin kvartsilasin epäpuhtaus tekee siitä työstettävää/poistettavaa. Jotta valo pääsisi esteettä etenemään siltauselementissä, tämä on edullisesti kiinnitetty ainakin yhteen kuiduista fuusioimalla. Tällöin mikään rajakerros ei estä pumppusäteilyä le-viämästä siltauselementin läpi ja absorboitumasta laseriin.
Siltauselementti on keksinnön mukaisesti siten rakennettu ja kiinnitetty, että se on 25 työstettävissä ja/tai poistettavissa teknisesti hyväksyttävällä tavalla. Se voidaan kiinnittää kuituihin normaaliin tapaan fuusioimalla. Kuitujen ja siltauselementin kiinnittämiseksi määrätyllä tavalla, joka mahdollistaa siltauselementin työstämisen, on edullista käyttää kiinnittämisessä koiras-naaras-liitosta. Edullisimmin liittäminen tapahtuu kiinnittämällä toisiinsa joukko kyseisissä siltauselementissä ja kuiduissa 30 olevia vuorottelevia ruoteita ja uria, so. koiras- ja naaraspontteja. Ruoteet ja urat voidaan tehdä esimerkiksi sahaamalla. Koiras-naaras-liitoksen jälkeen siltauselementti ja kuidut voidaan edullisesti fuusioida eli sulattaa yhteen optisesti yhtenäisen ( liitoksen aikaansaamiseksi.
Keksinnön eräässä suoritusmuodossa siltauselementti on erillinen elementti, johon 35 mainitut kimpun vähintään kaksi kuitua kiinnitetään. Edullisimmin se on kaviteetin 9 ' ! tai reiän sisältävä pitkittäiselementti, jota voidaan työstää sisäisesti mainitun kapillaarin kautta. Tällaisella elementillä on kaksi etua. Ensinnäkin, sen poistamattoman osan kaviteetti tai reikä voidaan täyttää funktionaalisella aineella, joka muuttaa kimpun ominaisuuksia, erityisesti optisia ominaisuuksia. Yksi tällainen aine on op-5 tista kuormitusta aiheuttava materiaali. Toiseksi, elementin poistamiseksi vähintään osittain voidaan kaviteettiin tai reikään imeä tai puristaa syövyttävää ainetta, joka syövyttää osuuden pois ja vapauttaa kuidut. Viimemainittua tarkoitusta varten ohuet seinämät ovat edulliset. Siksi kaviteetin tai reiän sisältävän siltauselementin seinämällä on pienempi poikkileikkauspinta-ala kuin kuiduilla. Edullisimmin siltausele-10 mentti on yksireikäinen kapillaari. Kapillaari eroaa tekniikan tason mukaisista mo-nikapillaarifotonikuiduista, joiden kapillaarit ovat useimmiten suljettuja ja sisähal-kaisijat erisuuruiset johtuen käytetyistä kuidunvetomenetelmistä ja/tai niin ohuet, että funktionaalisten aineiden käyttö on teknisesti mahdotonta. Edullisimmin reiän halkaisija on 20-200 pm.
15 Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisesti pitkittäinen siltauselementti on ulkonema, joka työntyy esiin ja kulkee yhden kuidun sivulla ja kiinnittyy toiseen kuiduista. Kun tällainen ulkonema kiinnitetään toiseen kuituun fuusioimalla, se yhdistää kuidut. Ulkonema voidaan sitten poistaa esimerkiksi sahaamalla tai laserhit-saamalla, ks. alla, jolloin kuidut vapautuvat toisistaan. Edullisimmin ulkonema 20 kiinnittää kuidun, jonka kyljessä se kulkee, toiseen kuituun mainitulla koiras-naaras-liitoksella. Edullisimmin kiinnittäminen tapahtuu koiras-naaras-liitoksella, jota seuraa fuusio eli yhteensulattaminen.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti siltauselementti on uhrauskerros, joka tyypillisesti ympäröi optista kuitua. Tämä vaippamateriaali on edullisimmin kvartsi-25 lasia, joka on seostettu materiaalilla, kuten fosforilla, joka kasvattaa märkäsyovy-tysnopeutta. Optiset kuidut liitetään yhteen tämän uhrauslasikerroksen avulla. Kuidut on kiinnitetty mainittuun siltauselementtiin siten, että ympäröivien kuitujen väliin on pinnoitemateriaaliin muodostettu rakoja, joiden kautta siltauselementtejä voidaan työstää ulkoisesti. Uhrauskerros voidaan sitten poistaa märkä- tai kui-30 vasyövytyksen avulla, jolloin kuidut vapautuvat toisistaan. Edullisimmin uhrauskerros kiinnittää kuidun, jonka kyljessä se kulkee, toiseen kuituun mainitulla koiras-naaras-liitoksella. Edullisimmin kiinnittäminen tapahtuu koiras-naaras-liitoksella, jota seuraa fuusio eli yhteensulattaminen.
Keksinnön mukaisesti siltauselementtien määrä voi vaihdella. Vaikka tässä on pai-35 notettu rakenteita, joihin kuuluu vain yksi useita optisia kuituja yhdessä pitävä siltauselementti, ks. alla, keksinnön suojapiiri kattaa myös kimput, joissa on useampi f 10 kuin yksi siltauselementti. Ks. esimerkiksi kuva 7, joka esittää kahden siltausele-mentin käyttöä.
On edullista, jos suurin osa kimpun pituudesta käsittää mainitusta valoa kuljettavasta materiaalista koostuvia kuituja ja siltauselementtiä ympäröivän ulomman vaipan. j 5 Vaippa edullisimmin koostuu materiaalista, jolla on pienempi taitekerroin kuin va- ' loa kuljettavalla materiaalilla.
Keksinnön eräässä vaihtoehdossa kuidut ja siltauselementti on järjestetty geometriaan, joka mahdollistaa taivuttamisen vain rajattuun määrään geometrian määrittämiä suuntia. Edullisimmin kimpun kuidut on järjestetty geometriaan, jolla on merkittä-10 västi suurempi leveys yhdessä suunnassa kuin muissa suunnissa, jolloin se mahdollistaa taivuttamisen vain mainitun yhden suunnan akselin ympäri.
Keksinnön mukaisen kimpun optiset kuidut voivat olla minkä tyyppisiä tahansa ja niitä voi olla mikä määrä tahansa, aiotusta sovelluksesta riippuen. Edullisimmin optiset kuidut valitaan yksivaippakuiduista, joiden ytimellä on suurempi taitekerroin 15 kuin mainitulla valoa kuljettavalla materiaalilla ja joilla on mainittua valoa kuljetta vaa materiaalia oleva vaippa, ja monimuotokuiduista, jotka koostuvat oleellisesti mainitusta valoa kuljettavasta materiaalista. Tyypillisesti yksivaippakuidut ovat sig-naalikuituja tai niiden esiasteita ja monimuotokuidut ovat pumppukuituja tai niiden esiasteita. Esiasteella tarkoitetaan tässä, että ne voivat olla vetämättömiä tankoja 20 ja/tai pitkittäiselementtejä, jotka vasta sitten, kun ne päällystetään edellä mainitulla ulommalla vaipalla ja/tai vedetään, muodostavat toimivia signaali- tai pumppukuitu-rakenteita. Signaalikuiduilla voi kuitenkin olla myös useita vaippakerroksia, jos niin halutaan, esimerkiksi kuidun ominaisuuksien parantamiseksi. Signaalikuiduilla on myös ydin (13), jossa signaalivalo etenee. Kuidun 12 ydin 13 voi olla seostettu ak-25 tiivisilla atomeilla, kuten erbiumilla (Er), neodyymillä (Nd) tai ytterbiumilla (Yb), tuliumilla (Th) tai muiden harvinaisten maametallien atomeilla vahvistuksen aikaansaamiseksi laserissa tai vahvistimessa mainittujen atomien optisen virittämisen tai pumppauksen avulla. Tyypillisesti pumppukuiduilla ei ole vaippakerroksia. y
Pumppukuiduissakin vaippakerrosten käyttö kuiturakenteen ominaisuuksien paran-30 tamiseksi on kuitenkin edullista joissain tapauksissa.
Keksinnön mukaisen laitteen kimpulla on tyypillisesti rakenne, jossa yksi yksivaippakuiduista ja yksi monimuotokuiduista on vierekkäisesti kiinnitetty toisiinsa sil-tauselementin avulla. Erään pääsuoritusmuodon mukaisesti yksivaippakuitu, siltauselementti ja monimuotokuitu on mainitussa järjestyksessä järjestetty rinnakkaisesti 35 kohdistettuun muodostelmaan ja niitä ympäröi ulompi vaippa. Silloin elementeillä ! j n i voi olla eri poikkileikkauspinta-alat, esimerkiksi monimuotokuidulla voi olla suurempi poikkileikkauspinta-ala kuin yksivaippakuidulla ja siltauselementillä, jolloin muodostuu nk. avaimenreikäprofiili. Eräs toinen rakenne saadaan, jos yksi yksi-vaippakuiduista on rinnakkain kohdistettu, ulospäin suuntautuvassa järjestyksessä, 5 kahden siltauselementin ja kahden monimuotokuidun kanssa ja niitä ympäröi ulompi vaippa (ks. esimerkkejä alla). Yksi siltauselementti voidaan kiinnittää kolmeen monimuotokuiduista ja yhteen yksivaippakuiduista ja ympäröidä ulommalla vaipalla. Tämä rakenne voidaan järjestää siten, että sillä on neliapilan muotoinen poikkileikkaus.
10 Eräs merkittävä etu keksinnön mukaista siltauselementtiä käytettäessä on, että se on helposti poistettavissa optisten kuitujen irrottamiseksi toisistaan. Näin keksinnön mukaisella kimpulla voi olla osuus, joka koostuu mainituista vähintään kahdesta .· toisistaan irrotetusta optisesta kuidusta. Irrottaminen suoritetaan ainakin osittain työstämällä ja/tai poistamalla vastaavanpituinen osuus siltauselementistä kuitujen 15 välissä. Tyypillisesti mainittu siltauselementin osuus on poistettu käyttäen menetelmää, joka on jokin seuraavista: märkäsyövytys, kuivasyövytys, C02-, UV- ja ultranopea lasermikrotyöstö sekä ionijyrsintä tai jokin mainittujen menetelmien yhdistelmä.
Mikäli kimpun raakamateriaalissa on kuituja ja siltauselementtiä ympäröivä ulompi 20 vaippa, se poistetaan ennen siltauselementin poistoa, esimerkiksi leikkaamalla ja/tai sulattamalla.
Keksinnön eräässä suoritusmuodossa kimppu on irrallisista optisista kuiduista koostuva päätyosa. Tyypillisesti, sen jälkeen kun optiset kuidut on irrotettu toisistaan kimpun päätyosassa, kuidut päällystetään (uudelleen) yksittäin oleellisesti samalla 25 materiaalilla kuin mainitun ulomman vaipan materiaali. Mikäli vähintään yksi kimppuosuus on kaventuva, kaventuva kimppuosuus muodosti kaventuvan pääty-osan. Mikäli kimpun toinen pää on kaventuva, kimppu voi muodostaa tyypillisen liitäntälaitteen. Keksinnön eräässä toisessa suoritusmuodossa kuitukimppu koostuu kimppuosuudesta, jossa vähintään kaksi optista kuitua on irrotettu toisistaan. Tällai-30 sessa kimpun väliosuudessa vähintään yksi kuiduista edullisimmin katkaistaan opti- > sen yhteyden muodostamiseksi. Mainittu kimppuosuus voi olla kimpun toinen päätyosa. Jos kimpun toinen pää koostuu optisista kuiduista, jotka myös on irrotettu toisistaan, kimppu voi muodostaa tyypillisen kuituvahvistinlaitteen.
Tämä keksintö koskee prosessia optisen kuituliitoksen valmistelemiseksi niin, että 35 syntyy optinen rakenne. Lisäksi keksintö koskee prosessia optisia kuituja sisältävän ·· t 12 kimpun valmistelemiseksi. Keksinnön mukaisesti kimppu valmistellaan kiinnittämällä vähintään kaksi sen optisista kuiduista toisiinsa pitkittäissuuntaisesti vähintään yhden pitkittäiselementin avulla. Tämä pitkittäiselementti voi olla optinen kuitu tai sen vetämätön esiaste tai siltauselementti, joka on työstettävissä ja/tai poistet-5 tavissa mainittujen kahden kuidun irrottamiseksi toisistaan. Tämän prosessin yksityiskohdat on esitetty edellä kimppuun liittyen ja alla patenttivaatimuksissa 1-48.
Keksinnön tärkeimmät edut ovat seuraavat; - Toteuttaa mekaanisesti luotettavan ja vakaan kytkennän laseraaltoputkes-ta pumppuaaltoputkeen päätypumppausjäijestelyihin verrattuna 10 - Kuitupituus voidaan määritellä vetämisen jälkeen - Pumppukuidun geometria ja aktiivisen kuidun geometria voidaan valita toisistaan riippumattomasti - Saavutetaan kuitugeometriat, jotka mahdollistavat valmiin kuidun taivuttamisen vain rajattuun määrään suuntia 15 - Erinomainen ja taloudellisesti tehokas optinen kytkentä pumppuaaltoput- kesta signaaliaaltoputkeen Λ - Parantunut M -arvo ja sädeparametrituote - Tehokas energian siirto pumppuvalosta seostettuun ytimeen pumppuvai-pan ei-ympyrämäisen geometrian ansiosta, joka pakottaa valonsäteet koh- 20 taamaan ytimen - Vähemmän toimintavaiheita laserlaitteita valmistettaessa Vapaus käyttää useita pumppausjärjestelyjä
Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin eräiden esimerkkien ja ' seuraavien piirustusten avulla: 25 Kuva 1 (Tekniikan taso) (a) esittää V-ura-sivupumppausta, (b) esittää viistohion-tasivukytkentää.
Kuva 2 (Tekniikan taso) esittää kytkentäjärjestelyä monimuotovalonlähteen ja :: optisen kuidun välillä käyttäen optista välikuitua.
Kuva 3 (Tekniikan taso) esittää fuusioitua monimuotoliitosta, jossa on signaali- 30 kuitu fuusioidun kimpun keskellä. Liitos on lisäksi haaroitettu aktiiviseen kaksoisvaippakuituun.
Kuva 4 esittää kahden siltauselementin yhteen liittämistä keksinnön mukaisesti.
13
Kuva 4a) esittää aihioita ennen yhteen liittämistä käytettäessä kapillaariputkia ja b) kokolasisia liitoksia siltauselementteinä.
Kuva 5 esittää keksinnön mukaisen kimpun apilanmuotoista suoritusmuotoa.
Kuva 6 esittää keksinnön mukaisen kimpun avaimenreiänmuotoista suoritusmuo-5 toa.
Kuva 7 esittää keksinnön mukaisen kimpun kaksoisavaimenreiänmuotoista suoritusmuotoa.
Kuva 8 esittää kimpun lineaarisesti kohdistettua ja kompaktia suoritusmuotoa.
Kuva 9 esittää kimpun erästä toista kompaktia suoritusmuotoa.
10 Kuva 10 esittää keksinnön mukaisen kimpun apilanmuotoista suoritusmuotoa, jossa siltauselementti on optisen kuidun uhrattava vaippakerros.
Kuva 11 esittää keksinnön mukaista kuitulaser- tai kuituvahvistinkimppua.
Kuva 12 esittää erästä toista keksinnön mukaista kuitulaser- tai kuituvahvistinkimppua.
15 Kuva 13 esittää keksinnön mukaista pumppuliitäntää.
Kuva 14 esittää erästä toista keksinnön mukaista lineaarisesti kohdistettua kuitu-laseria tai -vahvistinta.
Tämä keksintö mahdollistaa kuitulaserin pumppauksen yhdestä pisteestä yli kW:n tehoilla, sekä pumpputehon jakamisen useisiin pisteisiin ja sen jakamisen kuitu-20 laserin koko pituudelle ilman mitään lisäsignaaliliitoksia matkan varrella. Rakenteessa signaalikuitu (tai kuidut) ja pumppukuitu (tai kuidut) fuusioidaan eli sulatetaan yhteen siltauselementin (tyypillisesti kapillaariputken) avulla yhtenäisen täysin fuusioidun sisävaipparakenteen muodostamiseksi, jossa pumppuvalo etenee vapaasti signaali- ja pumppukuidun välillä ja välittää pumppuvalon aktiiviseen ydinele-25 menttiin. Kuidut voidaan irrottaa toisistaan poistamalla kapillaariputki niiden välistä esimerkiksi syövyttämällä tai lasermikrotyöstämällä (C02-, excimer- tai ultranopeat laserit) tai ionijyrsimällä. Kaikki kuidut ovat sitten käsiteltävissä tavanomaisilla V
fuusioliitostekniikoilla monimuotokuitujen tai fuusioitujen monimuotokuitukimppu-jen liittämiseksi pumppukuituihin. Myös signaalikuitu, jolla on seostettu ydin, voi-30 daan liittää tulo- ja lähtösignaalikuituun. Trrotusprosessissa ei tapahdu seostetun .n 14 ytimen halkaisijan muodonmuutosta, joten tulo- ja lähtösignaalikuidun välinen liitos voidaan sovittaa hyvin ilman ei-toivottujen korkeamman asteen moodien syntymistä. ·
Siltauselementeillä on rakenteessa kolme tehtävää. Ensinnäkin fuusioida aktiiviset 5 kuituelementit ja pumppukuitu (tai kuidut) yhtenäisen täysin fuusioidun sisävaippa- rakenteen muodostamiseksi, jossa rakenteessa pumppuvalo etenee vapaasti signaali-ja pumppukuidun välillä ja välittää pumppuvalon aktiiviseen ydinelementtiin kuvien 5, 6 ja 7 mukaisesti. Toiseksi, siltauselementti toimii erotuselimenä pumppuvalon injektoimiseksi, koska se voidaan irrottaa paikallisesti esimerkiksi syövyttämällä tai 10 laserleikkauksella niin, että kuitu komposiittikuidun päästäjää vapaaksi signaali-ja pumppukuitujen liittämistä varten. Kolmanneksi, se antaa lisätoiminnallisuutta kak-soisvaippalaitteelle. Esimerkiksi tapauksessa, jossa kapillaariputki toimii sil-tauselementtinä, kapillaariputken keskellä oleva ilmareikä parantaa pumppuvalon muotosekoittumista rakenteessa ja siten parantaa pumppuvalon absorptiota aktiivi-15 seen kuituun. Lisäksi rakenteessa oleva ilmareikä voidaan täyttää jollakin sopivalla materiaalilla esimerkiksi kuidun kahtaistaitteisuuden lisäämiseksi.
Kunkin elementin määrä rakenteessa voi vaihdella riippuen sovellusten erilaisista tarpeista. Rakenne voi koostua yhdestä tai useammasta pumppukuidusta samoin kuin useista signaalikuiduista. Ilman aktiivista ydinelementtiä fuusioitu kimppu 20 toimii puhtaasti pumppuliitoksena. Myös aktiiviset ja pumppauselementit toisiinsa fuusioivien kapillaariputkien määrä voi vaihdella. Kuitujen fuusiointi voidaan toteuttaa myös ilman kapillaariputkien käyttöä kuvien 8, 9 ja 10 mukaisesti. Kuvien 8 ja 9 tapauksissa on kuitenkin toteutettava erilliset irrotuspisteet (kohtisuorat urat kuidun pinnassa kuidun varrella) ennen mikrorakennekuidun vetämistä. Irrottami-25 nen voidaan tehdä myös halkaisemalla mikrorakennekintu fuusioidun liitoksen kohdalta esimerkiksi C02- tai excimer-laserilla, ionijyrsinnällä tai kuten kuvan 10 tapauksessa, märkä- tai kuivasyövyttämällä.
Mikrorakennekuitu
Mikrorakennekuitu, jota käytetään kaksoisvaippakuitulaitteiden valmistuksessa, 30 koostuu kolmesta elementistä: aktiivisen ydinelementin (tai -elementit) 13 sisältävästä signaalikuidu(i)sta 14, ilmareiän 12 sisältävästä kapillaariputkesta 11 ja yhdestä tai useammasta pumppuelementistä 10 kuvan 5 mukaisesti. Nämä elementit fuusioidaan eli sulatetaan yhteen rakenteeksi, jossa signaalikuitu (tai kuidut) ja pumppukuitu (tai kuidut) yhdessä muodostavat yhtenäisen täysin fuusioidun sisä- 15 vaipparakenteen, jossa pumppuvalo etenee vapaasti signaali- ja pumppukuidun välillä ja välittää pumppu valon aktiiviseen ydinelementtiin.
Kapillaariputki siltauselementtinä
Kapillaarin taustalla oleva ajatus on, että kapillaariosa 11 voidaan syövyttää pois 5 kuitujen päistä syöttämällä ilmareikään 12 esimerkiksi fluorivetyhappoa (HF, huoneenlämmössä) tai rikkiheksafluoridia (SF6, korotetussa lämpötilassa, 800 °C).
Syövytysprosessi HF:ää käytettäessä on seuraava:
Si02 + 4 HF -> SiF4 + 2 HzO
Käytettäessä 45 %:sta HF-liuosta ja olettaen, että 70 % fluorivetyhaposta kuluu, ka-10 pillaarin halkaisija kasvaa noin 6 %. Fluorivetyhappo on vaihdettava 12 kertaa kapillaarissa, mikäli ulkohalkaisija on kaksi kertaa sisähalkaisija. Suurempi reiän halkaisija vähentää tarvittavien HF-vaihtojen määrää kapillaarissa. Kapillaarin syövy-tys voidaan tehdä ennen pinnoitteen poistamista ja kaikki lasi pumpun ja ydinele-menttien väliltä voidaan poistaa.
15 Syövytys irrottaa aktiiviytimen 13 sisältävän signaalikuidun 14 pumppukuidu(i)sta 10 kuvan 11 mukaisesti. Syövytyksen jälkeen vapaat kuidunpäät 13,14 voidaan liittää kuitukytkettyihin pumppudiodeihin ja lähtö- (ja tulojsignaalikuituun (tai kuituihin) käyttäen tavanomaisia liitostekniikoita. Liittämisen jälkeen näkyviin jääneet kuidunosat päällystetään uudelleen käyttäen samaa polymeeriä kuin mitä kuidun 20 päällystykseen oli käytetty. »
Vaihtoehtoinen menetelmä kuituelementtien osittaiseksi erottamiseksi rakenteesta on käyttää lasermikrotyöstömenetelmiä joko vedetylle kuidulle tai aihiolle ennen kuidun vetämistä. Jälkimmäisessä tapauksessa muodostetaan reikiä säännöllisin välein suoraan aihion kapillaariosaan. Reikien välimatka riippuu aihion mitoista ja ha-25 lutusta absorptiopituudesta valmiissa kuidussa. Esimerkiksi 10 cm pitkälle aihiolle, jolla on kuvan 5 mukainen kuitugeometria ja ytimen loppukoko 30 pm, reikien välimatka aihiossa on 1-2 mm. Reiän leveys riippuu liitostarkoituksiin tarvittavasta kuidun pituudesta. Tyypillisesti tämä pituus valmiissa kuidussa on 50 cm, joka vastaa noin 200 pm pituista reikää aihiossa. Kun nämä reiät on tehty aihioon, kuitu ve-30 detään ja päällystetään. Kaksoisvaippalaitteet voidaan sitten tehdä yksinkertaisesti ) halkaisemalla kaksoisvaippakuitu erotuspisteiden välistä, poistamalla päällyste ja liittämällä signaali- ja pumppukuidut komposiittikuitupäästä signaali- ja pumppu-kuituihin. : 16
Erotuselementtinä toimimisen lisäksi kapillaariputket tai aksiaalisesti kulkevat ilma-reiät rakenteessa voivat myös antaa lisätoiminnallisuutta kaksoisvaippakuiduille.
Lasisilta, joka ympäröi ilmareikää ja fuusioi kaikki elementit yhteen, varmistaa ; pumppuvalon tehokkaan muotosekoittumisen esitetyssä rakenteessa (vrt. kuvien 5 ja 5 6 ei-ympyrämäinen symmetria). Tämä vähentää kierteisten moodien määrää kak- soisvaippakuidussa ja siten lisää pumppuvalon absorboitumista seostettuun ytimeen.
Eräs lisäetu ilmarei'ista ja geometrian joustavuudesta mikrorakennekuiduissa on, että järjestämällä ilmareiät seostetun ytimen läheisyyteen tai täyttämällä ilmareiät kuormitusta aiheuttavalla materiaalilla kuidun kahtaistaitteisuutta voidaan kasvattaa.
10 Tätä polarisaatiota ylläpitävää ilmiötä voidaan vahvistaa järjestämällä kaikki elementit lineaariseen rakenteeseen, mikä pakottaa kuidun taipumaan vain kahdessa suunnassa kuvan 7 mukaisesti. Ilmareiät voidaan myös täyttää aineilla, jotka lisäävät kuidun epälineaarisuutta (esimerkiksi nk. "poled fiber" -kuitu, Raman-enhanced -kuitu).
15 Umpilasiset siltauselementit
Mikrorakennekuitu voi myös olla yhteenliitetty umpilasisten siltauselementtien avulla. Tässä tapauksessa valmistetaan erityinen liitosrakemie käyttäen tavanomaisia lasinhiertomenetelmiä kuvan 4b mukaisesti. Tämä lasiliitos voidaan osittain erottaa rakenteesta käyttäen lasermikrotyöstömenetelmiä, ionijyrsintää tai laseravus-20 teisia märkäsyövytysmenetelmiä joko vedetylle kuidulle tai aihiolle ennen kuidun vetämistä. Jälkimmäisessä tapauksessa muodostetaan reikiä säännöllisin välein suoraan aihion tankojen väliseen lasiliitokseen. Reikien välimatka riippuu aihion mitoista ja halutusta absorptiopituudesta valmiissa kuidussa. Esimerkiksi 10 cm pitkälle aihiolle, jolla on kuvien 8 ja 9 mukainen kuitugeometria ja ytimen loppukoko 25 30 pm, reikien välimatka aihiossa on 1-2 mm. Reiän leveys riippuu liitostarkoituk- siin tarvittavasta kuidun pituudesta. Tyypillisesti tämä pituus valmiissa kuidussa on 50 cm, joka vastaa noin 200 pm pituista reikää aihiossa. Kun nämä reiät on tehty aihioon, kuitu vedetään ja päällystetään. Kaksoisvaippalaitteet voidaan sitten tehdä yksinkertaisesti halkaisemalla kaksoisvaippakuitu erotuspisteiden välistä, poista-30 maila päällyste ja liittämällä signaali- ja pumppukuidut komposiittikuitupäästä signaali- ja pumppukuituihin.
Uhrattava vaippakerros siltauselementtinä
Mikrorakennekuitu voi olla liitetty yhteen myös optisen kuidun uhrattavalla vaippa- f* kerroksella, joka toimii siltauselementtinä kimpussa kuvan 10 mukaisesti. Tässä ta-35 pauksessa rakenteiden liittäminen tapahtuu kuvan 4 c) mukaisella menetelmällä. ; 17
Optista kuitua 14 ympäröi uhrattava vaippakerros 19, joka toimii siltauselementtinä. Edullisimmin tämä vaippamateriaali on kvartsilasia, jota on seostettu märkäsyövy-tysnopeutta lisäävällä materiaalilla, kuten fosforilla. Liitososaan on sahattu uria näiden pyöreiden kohteiden pinnoille niiden koko pituudelta. Edullisimmin siltausele-5 mentin urat eivät ulotu uhrattavan vaippakerroksen yli. Pumppuelementit 10 on kiinnitetty siltauselementtiin siten, että ympäröivien kuitujen väliin on pinnoitema-teriaaliin muodostettu rakoja, joiden kautta siltauselementtinä toimivaa uhrausker-rosta voidaan työstää ulkoisesti. Irrottaminen voidaan suorittaa työstämällä ja/tai poistamalla ainakin osittain vastaavanpituinen osuus kuitujen välisenä siltausele-10 menttinä toimivan optisen kuidun uhrauskerroksesta. Tyypillisesti mainittu siltaus-elementin osuus on poistettu joko märkäsyövytys- tai kuivasyövytysmenetelmällä.
Miten kuitu valmistetaan
Kaikki aihioelementit tehdään ensin käyttäen tavallisia menetelmiä, ja ne ovat muodoltaan symmetrisiä (pyöreitä, suorakulmaisia, kuusikulmaisia, kahdeksankulmai-15 siä) putkia tai tankoja. Tankojen ja putkien tyypillinen muoto on pyöreä. Liitososaan on sahattu uria näiden pyöreiden kohteiden pinnoille niiden koko pituudelta. Syntyvä poikkileikkaus on esitetty kuvassa 4. Sen jälkeen mainitut elementit asennetaan yhteen siten, että aihion 1 "hampaat" asettuvat aihion 2 uriin. Kapillaari-putkia (4a), umpilasisia liitoksia (4b) ja optisia kuituja voidaan käyttää siltauselc-20 mentteinä. Sen jälkeen aihiot fuusioidaan eli sulatetaan yhteen (liekillä tai uunissa) ja mikrorakennekuitu vedetään.
Esimerkkejä
Esimerkki 1
Keksinnön eräässä suoritusmuodossa muodostetaan Avaimenreikä-kuiturakenne 25 (apilakuitu), kuva 5. Kuiturakenteeseen kuuluu Pumppukuitu 10, kapillaariputki 11, jonka keskellä on ilmareikä 12, signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, pieni-taitekertoiminen polymeeripinnoite 15. ,
Esimerkki 2
Toisessa esimerkissä muodostetaan tyypin 2 Avaimenreikärakenne, kuva 6. Kuitu-30 rakenteeseen kuuluu Pumppukuitu 10, kapillaariputki 11, jonka keskellä on ilmareikä 12, signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, pienitaitekertoiminen polymeeripinnoite 15.
iT
18
Esimerkki 3, kuitu jolla on pakotettu taivutussuunta
Esillä olevan keksinnön mukainen yhdistelmäkuitu mahdollistaa monia erilaisia kokoonpanoja mitä tulee sen kunkin elementin kokoon, muotoon, määrään ja sijaintiin. Joitakin näistä kokoonpanoista voidaan käyttää parantamaan tällaisista kuiduis-5 ta rakennettujen kuitulaserien tai -vahvistimien ominaisuuksia. On esimerkiksi ilmeistä, että kuvan 7 mukainen kuitugeometria tekee kuidun taivuttamisesta yhteen suuntaan hyvin vaikeaa ja kohtisuoraan vastakkaiseen suuntaan hyvin helppoa. Tätä ominaisuutta voidaan hyödyntää tilanteissa, joissa kuidun taivutussuunta on tärkeä aktiivisen kuidun muoto-ominaisuuksien hallitsemiseksi. Näin aktiivisen kuidun 10 geometria ja suunta suhteessa muihin elementteihin voidaan kiinnittää jo aihion valmistusvaiheessa, ja avaruudelliset suhteet pysyvät muuttumattomina kuidun ve-toprosessissa ja sen jälkeen. Tämä esillä olevan keksinnön mukaisen kuidun ominaisuus on äärimmäisen tärkeä erityisesti monimuotoisen aktiivisen LMA-kuidun geometria- ja taitekerroinprofiilitapauksissa, missä muotoresonansseja tai muoto-15 vuotoja ytimestä voidaan hallita kuidun sopivan suuruisella ja sopivan suuntaisella taivutuksella. Avaimenreikä-kuiturakennetta 3, johon kuuluu pumppukuitu 10, ka-pillaariputki 11, jonka keskellä on ilmareikä 12, signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, pienitaitekertoiminen polymeeripinnoite 15, on esitetty kuvassa 7.
Esimerkki 4 20 Keksinnön eräässä toisessa suoritusmuodossa muodostetaan yhtenäinen avainkuitu-rakenne 1. Kuiturakenteeseen, joka on esitetty kuvassa 8, kuuluu pumppukuituja 10, signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, pienitaitekertoiminen polymeeripinnoite 15.
Esimerkki 5 25 Keksinnön tämä suoritusmuoto pitää sisällään yhtenäisen avainrakenteen 2. Kuitu-rakenteeseen, joka on esitetty kuvassa 9, kuuluu pumppukuituja 10, signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, pienitaitekertoiminen polymeeripinnoite 15.
Esimerkki 6
Keksinnön tämä suoritusmuoto pitää sisällään apilakuiturakenteen, jossa käytetään 30 optista kuitua ympäröivää uhrattavaa vaippakerrosta siltauselementtinä. Kuiturakenteeseen, joka on esitetty kuvassa 10, kuuluu pumppukuituja 10, optinen kuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, pienitaitekertoiminen polymeeripinnoite 15 ja siltauselementtinä 19 toimiva optista kuitua 14 ympäröivä uhrattava vaippakerros.
,ί 19
Esimerkki 7
Keksinnön tämä suoritusmuoto kuvaa Avaimenreikä-kuiturakennetta kuitu-laser/kuituvahvistinkokoonpanossa sen jälkeen, kun kapillaariputki 11 on poistettu rakenteesta ja signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, ja pumppukuidut 10 ovat < 5 käytettävissä liittämistä varten. Kuidut fuusioidaan yhteen matkalta 16. Kyseistä kuiturakennetta on esitetty kuvassa 11.
Esimerkki 8
Keksinnön tämä suoritusmuoto kuvaa avainkuiturakennetta 1 kuitulaser/kuituvah-vistinkokoonpanossa sen jälkeen, kun päällyste on poistettu pumppukuitujen 10 ja 10 aktiivisen ytimen 13 sisältävän signaalikuidun 14 ympäriltä kohdassa, jossa kuidut erotetaan toisistaan. Erottamisen jälkeen signaalikuitu 14 ja pumppukuidut 10 ovat käytettävissä liittämistä varten. Kuidut fuusioidaan yhteen matkalta 17. Kyseistä kuiturakennetta on esitetty kuvassa 12.
Esimerkki 9 15 Vielä eräässä toisessa keksinnön suoritusmuodossa Avaimenreikä-kuiturakenne 1 muodostaa pumppuliitoskokoonpanon sen jälkeen, kun kapillaariputki 11 on poistettu ja fuusioitu kuitukimppu on kuumennettu ja venytetty. Irralliset pumppukuidut 10 ja fuusioidun kimpun kavennettu lähtöpää ovat käytettävissä liittämistä varten kuitukytkettyihin pumppudiodeihin ja kaksoisvaippakuituun. Kuidut fuusioidaan 20 yhteen matkalta 16. Kyseistä kuiturakennetta on esitetty kuvassa 13.
Esimerkki 10
Avaimenreikä-kuiturakenne 1 voidaan muodostaa kuitulaser/kuituvahvistinkokoon-panoon sen jälkeen, kun kapillaariputki 11 on poistettu rakenteesta ja signaalikuitu 14, jolla on aktiivinen ydin 13, ja pumppukuidut 10 ovat käytettävissä liittämistä 25 varten. Kuidut fuusioidaan yhteen matkalta 16. Kyseistä kuiturakennetta on esitetty kuvassa 14.
i

Claims (48)

1. Prosessi optisen kuituliitoksen tekemiseksi, missä optinen kuitu tai sen vetämätön esiaste saatetaan kosketuksiin pitkittäiselementin kanssa ja kiinnitetään siihen, tunnettu siitä, että ensimmäinen objekti, joka on jompikumpi mainituista opti- 5 sesta kuidusta tai sen esiasteesta ja mainitusta pitkittäiselementistä, on varustettu luoteella ja toinen objekti, joka on toinen mainituista optisesta kuidusta tai sen esiasteesta ja mainitusta pitkittäiselementistä, on varustettu uralla, mode sovitetaan uraan, optinen kuitu tai sen esiaste ja pitkittäiselementti kiinnitetään toisiinsa ja, optisen kuidun esiasteen tapauksessa, kiinnitetyt optisen kuidun esiaste ja pitkit-10 täiselementti vedetään, jolloin muodostuu mainittu optinen kuituliitos.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että mainittu ensimmäinen objekti on varustettu useilla rinnakkaisilla vuorottelevilla moteilla ja urilla, ja mainittu toinen objekti on varustettu useilla rinnakkaisilla vuorottelevilla urilla ja moteilla, jolloin ensimmäisen objektin moteet ja urat kiinnittyvät toisen objektin 15 vastaaviin uriin ja moteisiin.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että rinnakkaiset vuorottelevat moteet ja urat muodostavat kaksi sahamaista kuviota, jotka kiinnittyvät toisiinsa.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että optinen 20 kuitu tai sen esiaste ja pitkittäiselementti kiinnitetään toisiinsa fuusioimalla eli yh- teensulattamalla.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että mainittu pitkittäiselementti on toinen optinen kuitu tai sen esiaste.
6. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, tunnettu siitä, että 25 mainittu pitkittäiselementti on pitkittäinen siltauselementti (11), joka kiinnitetään mainittuun optiseen kuituun (10) ja vähintään yhteen muuhun optiseen kuituun (14) optisen kuitukimpun muodostamiseksi.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että siltauselementti (11) on työstettävissä ja/tai poistettavissa mainittujen vähintään kahden kuidun (10, 30 14) irrottamiseksi toisistaan.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kuidut (10, 14) on kiinnitetty toisiinsa yksinomaan siltauselementin (11) avulla.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kuidut (10, 14) on kiinnitetty toisiinsa sellaiselle etäisyydelle, joka paljastaa siltauselementin (11) työstämiselle.
10. Jonkin patenttivaatimuksen 6-9 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että siltaus-5 elementti (11) koostuu materiaalista, jolla on oleellisesti sama taitekerroin kuin kuitujen (10,14) ulkokerroksella.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että siltauselementin (11) materiaali on samaa materiaalia kuin kuitujen (10, 14) ulkokerros ja se on valoa kuljettavaa materiaalia kuten kvartsilasia.
12. Patenttivaatimuksen 10 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että siltauselemen tin materiaali on helpommin työstettävää ja/tai poistettavaa kuin optisten kuitujen (10, 14) materiaali ja edullisesti se on kvartsilasia, jota on seostettu epäpuhtauksilla sen saamiseksi työstettäväksi/poistettavaksi.
13. Jonkin patenttivaatimuksen 6-12 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että vähin-15 tään yksi kuiduista (10, 14) kiinnitetään siltauselementtiin (11) fuusioimalla eli yh- teensulattamalla.
14. Jonkin patenttivaatimuksen 6-13 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että sil-tauselementti on erillinen elementti (11), johon mainitut vähintään kaksi kuitua (10, 14) kiinnitetään.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että siltauselementti on kaviteetin tai reiän (12) sisältävä pitkittäiselementti (11).
16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että pitkittäiselementti on kapillaari (11), ja sitä voidaan työstää sisäisesti mainitun kapillaarin kautta.
17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kavitee tin tai reiän (12) sisältävän pitkittäiselementin (11) seinämällä on pienempi poikki-leikkauspinta-ala kuin kuiduilla.
18. Patenttivaatimuksen 15, 16 tai 17 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kavi-teetti tai reikä (12) on täytetty funktionaalisella aineella, kuten optista kuormitusta 30 aiheuttavalla materiaalilla.
19. Jonkin patenttivaatimuksen 6-13 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että sil-tauselementti on uloke, joka työntyy esiin yhdestä mainituista vähintään kahdesta kuidusta (10) ja kiinnitetään toiseen mainituista vähintään kahdesta kuidusta (14).
20. Jonkin patenttivaatimuksen 6-13 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että sil-5 tauselementti on vaippakerros yhden optisen kuidun (14) ympärillä.
21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että optisen kuidun vaippa on uhrattava vaippakerros (19), joka on työstettävissä ja/tai poistettavissa kuitujen irrottamiseksi toisistaan.
22. Patenttivaatimusten 20 tai 21 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kuidut on 10 kiinnitetty toisiinsa yksinomaan optisen kuidun (14) uhrattavan kerroksen (19) avulla.
23. Patenttivaatimusten 20, 21 tai 22 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että uhrattava kerros (19) on materiaalia, jolla on oleellisesti sama taitekerroin kuin kuitujen ulkokerroksella, ja se on valoa kuljettavaa materiaalia kuten seostettua kvartsilasia.
24. Patenttivaatimusten 20, 21, 22 tai 23 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että optinen kuitu on joko yksivaippakuitu (14), jonka ytimellä (13) on suurempi taitekerroin kuin mainitulla valoa kuljettavalla materiaalilla ja jonka vaippa on mainittua valoa kuljettavaa materiaalia, tai monimuotokuitu (10), joka koostuu oleellisesti mainitusta valoa kuljettavasta materiaalista.
25. Jonkin patenttivaatimuksen 11-24 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että se käsittää kuituja (10, 14) ja siltauselementtiä (11) ympäröivän ulomman vaipan (15), joka koostuu materiaalista, jolla on pienempi taitekerroin kuin mainitulla valoa kuljettavalla materiaalilla.
26. Jonkin patenttivaatimuksen 6-25 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kuidut 25 ja siltauselementti on jäljestetty geometriaan, joka mahdollistaa taivuttamisen vain rajattuun määrään geometrian määrittämiä suuntia.
27. Jonkin patenttivaatimuksen 11-26 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kuidut valitaan seuraavasta joukosta: yksivaippakuidut (14), joiden ytimellä (13) on suurempi taitekerroin kuin mainitulla valoa kuljettavalla materiaalilla ja joiden 30 vaippa on mainittua valoa kuljettavaa materiaalia; monimuotokuidut (10), jotka koostuvat oleellisesti mainitusta valoa kuljettavasta materiaalista.
28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että yksivaippa-kuidut (14) ovat signaalikuituja tai niiden esiasteita ja monimuotokuidut (10) ovat pumppukuituja tai niiden esiasteita.
29. Patenttivaatimuksen 27 tai 28 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että vähintään 5 yksi yksivaippakuiduista (14) ja/tai vähintään yksi monimuotokuiduista (10) on vie- rekkäisesti kiinnitetty toisiinsa siltauselementin (11) avulla.
30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että yksivaippakuitu (14), siltauselementti (11) ja monimuotokuitu (10) on mainitussa järjestyksessä järjestetty rinnakkain kohdistettuun muodostelmaan ja niitä ympäröi ulompi vaippa 10 (15).
31. Patenttivaatimuksen 30 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että yksivaippa-kuidulla (14), siltauselementillä (11) ja monimuotokuidulla (10) on eri poikkileikkauspinta-alat.
32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että monimuoto-15 kuidulla (10) on suurempi poikkileikkauspinta-ala kuin yksivaippakuidulla (14) ja siltauselementillä (11).
33. Patenttivaatimuksen 29 tai 30 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että yksi yksivaippakuiduista (14) kohdistetaan rinnakkain, ulospäin suuntautuvassa järjestyk-sessä, kahden siltauselementin (11) ja kahden monimuotokuidun (10) kanssa ja ym- 20 päröidään ulommalla vaipalla (15).
34. Patenttivaatimuksen 29 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että yksi siltauselementti (11) kiinnitetään kolmeen monimuotokuiduista (10) ja yhteen yksivaippakuiduista (14) ja ympäröidään ulommalla vaipalla (15).
35. Patenttivaatimuksen 34 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kolme moni-25 muotokuitua (10) ja yksi yksivaippakuitu (14) järjestetään siltauselementin (11) ympärille järjestelyksi, jolla on neliapilan muotoinen poikkileikkaus.
36. Jonkin patenttivaatimuksen 6-35 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että osa kimpusta koostuu mainitusta vähintään yhdestä optisesta kuidusta (10, 14), joka on irrotettu siltauselementistä.
37. Patenttivaatimuksen 36 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että irrottaminen on suoritettu vähintään osittain työstämällä ja/tai poistamalla vastaavanpituinen osuus kuitujen (10,14) välisestä siltauselementistä (11).
38. Patenttivaatimuksen 37 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että siltauselemen-tin (11) osuus on poistettu käyttäen menetelmää, joka on jokin seuraavista: mär-käsyövytys, kuivasyövytys, UV- ja ultranopea lasermikrotyöstö sekä ionijyrsintä tai jokin mainittujen menetelmien yhdistelmä.
39. Patenttivaatimuksen 36, 37 tai 38 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kimppuosuus on irrallisten kuitujen päätyosuus.
40. Patenttivaatimuksen 39 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että päätyosuuden irralliset kuidut päällystetään yksittäin materiaalilla, joka on oleellisesti samaa kuin mainitun ulomman vaipan (15) materiaali.
41. Jonkin patenttivaatimuksen 36-40 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että vä hintään yksi muu kimpun osuus on kapeneva.
42. Patenttivaatimuksen 41 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että kapeneva kimppuosuus on kapeneva päätyosuus (17).
43. Jonkin patenttivaatimuksen 36-42 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että eräs 15 toinen kimpun osuus koostuu mainituista vähintään kahdesta optisesta kuidusta (10, 14), jotka on irrotettu toisistaan.
44. Patenttivaatimuksen 43 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että mainittu kimpun osuus on väliosuus ja vähintään yksi optisista kuiduista on katkaistu optisen yhteyden muodostamiseksi.
45. Patenttivaatimuksen 43 mukainen prosessi, tunnettu siitä, että mainittu eräs toinen kimpun osuus on kimpun toinen päätyosuus.
46. Optinen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se on valmisteltu jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukaista prosessia käyttäen.
47. Patenttivaatimuksen 46 mukainen optinen rakenne, tunnettu siitä, että se on 25 optinen kuituliitos.
48. Patenttivaatimuksen 46 mukainen optinen rakenne, tunnettu siitä, että se on optinen kuitukimppu.
FI20050215A 2005-02-23 2005-02-23 Optisen kuidun käsittelymenetelmä FI120471B (fi)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20050215A FI120471B (fi) 2005-02-23 2005-02-23 Optisen kuidun käsittelymenetelmä
US11/358,111 US7455464B2 (en) 2005-02-23 2006-02-22 Optical fiber processing method
AT06708922T ATE471525T1 (de) 2005-02-23 2006-02-23 Verarbeitungsverfahren für faseroptische bündel
EP06708922A EP1866681B1 (en) 2005-02-23 2006-02-23 Optical fibre bundle processing method
DK06708922.7T DK1866681T3 (da) 2005-02-23 2006-02-23 Fremgangsnåde til fremstilling af et bundt af optiske fibre
DE602006014950T DE602006014950D1 (fi) 2005-02-23 2006-02-23
JP2007556623A JP5421536B2 (ja) 2005-02-23 2006-02-23 光ファイバーバンドル加工方法
CN2006800125049A CN101160539B (zh) 2005-02-23 2006-02-23 光学纤维簇加工方法
PCT/FI2006/000063 WO2006089999A1 (en) 2005-02-23 2006-02-23 Optical fibre bundle processing method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20050215A FI120471B (fi) 2005-02-23 2005-02-23 Optisen kuidun käsittelymenetelmä
FI20050215 2005-02-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20050215A0 FI20050215A0 (fi) 2005-02-23
FI20050215A FI20050215A (fi) 2006-11-08
FI120471B true FI120471B (fi) 2009-10-30

Family

ID=34224244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20050215A FI120471B (fi) 2005-02-23 2005-02-23 Optisen kuidun käsittelymenetelmä

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7455464B2 (fi)
EP (1) EP1866681B1 (fi)
JP (1) JP5421536B2 (fi)
CN (1) CN101160539B (fi)
AT (1) ATE471525T1 (fi)
DE (1) DE602006014950D1 (fi)
DK (1) DK1866681T3 (fi)
FI (1) FI120471B (fi)
WO (1) WO2006089999A1 (fi)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5478888B2 (ja) * 2005-11-10 2014-04-23 オプテイカル・エア・データ・システムズ，エルエルシー 単一アパーチャ、多重光学導波管よりなるトランシーバ
US7559706B2 (en) * 2006-02-22 2009-07-14 Liekki Oy Light amplifying fiber arrangement
DE102008053728B4 (de) 2008-10-29 2015-02-26 Trumpf Laser Gmbh Optische Faseranordnung
DE102008062848A1 (de) * 2008-12-23 2010-06-24 Jt Optical Engine Gmbh + Co. Kg Spleißverbindung zwischen zwei optischen Fasern sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Spleißverbindung
US8228962B2 (en) * 2009-01-23 2012-07-24 Iptronics A/S Low power drive circuit
KR101339445B1 (ko) * 2010-04-23 2014-01-02 한국전자통신연구원 광섬유 커플러, 그의 제조방법 및 능동 광모듈
CN102044830B (zh) * 2010-11-05 2013-10-16 山西飞虹激光科技有限公司 一种大功率光纤激光器的侧面耦合器及制作方法
EP2671106B1 (en) 2011-02-03 2017-12-13 3SAE Technologies, Inc. Side pump fiber, method of making same, and optical devices using same
US8666212B1 (en) * 2011-04-28 2014-03-04 Google Inc. Head mounted display using a fused fiber bundle
US9366821B2 (en) * 2012-03-02 2016-06-14 Tyco Electronics Corporation Method of forming fused coupler
JP5584280B2 (ja) * 2012-12-21 2014-09-03 株式会社フジクラ ブリッジファイバ、コンバイナ及びファイバレーザ装置
CN104577652B (zh) * 2013-10-16 2018-07-17 福州高意通讯有限公司 阵列光纤激光器、放大器及多芯式光纤的制作方法
WO2017015216A1 (en) * 2015-07-17 2017-01-26 Incom, Inc. Wave guiding element and method of manufacture
GB201513902D0 (en) * 2015-08-06 2015-09-23 Spi Lasers Uk Ltd An amplifying optical device
CN105281186B (zh) * 2015-11-19 2018-06-22 北京工业大学 侧面双向泵浦熔融型耦合器及其制作方法
CA3013343A1 (en) * 2016-02-05 2017-08-10 Nufern Mode mixing optical fibers and methods and systems using the same
WO2020006368A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Ipg Photonics Corporation Active waveguide for high-power laser
CN109061801B (zh) * 2018-10-12 2024-02-20 广东国志激光技术有限公司 一种高功率信号合束器及其制作方法
CN115718372A (zh) * 2018-12-20 2023-02-28 江苏睿赛光电科技有限公司 实现平顶光束的侧泵信号合束器及其制备方法
CN110133797B (zh) * 2019-05-30 2020-07-28 山东光韵智能科技有限公司 一种可见光三层波浪内衬多彩光纤及其制造方法
WO2024213586A1 (en) * 2023-04-14 2024-10-17 Trumpf Laser Uk Limited Optical fibre and optical fibre device

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6826335B1 (en) * 1909-04-30 2004-11-30 The University Of Southampton Multi-fibre arrangements for high power fibre lasers and amplifiers
US4291940A (en) 1977-06-13 1981-09-29 Canadian Patents & Development Ltd. Low loss access coupler for multimode optical fiber distribution systems
US4720160A (en) 1981-12-16 1988-01-19 Polaroid Corporation Optical resonant cavity filters
US4553238A (en) * 1983-09-30 1985-11-12 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford University Fiber optic amplifier
US4673243A (en) 1984-04-10 1987-06-16 Director-General Of Agency Of Industrial Science & Technology Branch structures for rod-type optical transmission lines
US4815079A (en) 1987-12-17 1989-03-21 Polaroid Corporation Optical fiber lasers and amplifiers
DE8804518U1 (de) 1988-04-06 1988-05-19 Giese, Willi, 2390 Flensburg Lichtleiterkoppler
AU697467B2 (en) 1994-12-28 1998-10-08 Ire-Polus Co. A coupling arrangement between a multi-mode light source and an optical fiber through an intermediate optical fiber length
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
US5854865A (en) 1995-12-07 1998-12-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for side pumping an optical fiber
US5818630A (en) 1997-06-25 1998-10-06 Imra America, Inc. Single-mode amplifiers and compressors based on multi-mode fibers
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
EP1038338A1 (en) * 1997-12-09 2000-09-27 Scientific-Atlanta, Inc. Double-clad rare earth doped optical fibers
WO1999045419A1 (en) 1998-03-04 1999-09-10 Sdl, Inc. Optical couplers for multimode fibers
EP1016887A1 (en) * 1998-12-31 2000-07-05 Daewoo Telecom Ltd. Tight-buffered optical fiber bundle and optical fiber cable composed of the same
US6434295B1 (en) 1999-01-14 2002-08-13 Jds Uniphase Corporation Side coupled pumping of double clad fiber gain media
GB9903918D0 (en) 1999-02-19 1999-04-14 Univ Bath Improvements in and relating to photonic crystal fibres
US6370297B1 (en) 1999-03-31 2002-04-09 Massachusetts Institute Of Technology Side pumped optical amplifiers and lasers
PL197264B1 (pl) 1999-04-01 2008-03-31 Nkt Res & Innovation As Światłowód z kryształu fotonicznego i sposób wytwarzania światłowodu z kryształu fotonicznego oraz zastosowanie światłowodu
US6397636B1 (en) 1999-05-20 2002-06-04 Lucent Technologies Inc. Method of applying a precursor to an assembled fiber bundle and fusing the bundle together
DE19940849B4 (de) * 1999-08-27 2013-01-03 Lisa Dräxlmaier GmbH Lichtwellenleiter
AU2002214944A1 (en) 2000-11-10 2002-05-21 Crystal Fibre A/S Optical fibres with special bending and dispersion properties
US6892018B2 (en) 2000-11-20 2005-05-10 Crystal Fibre A/S Micro-structured optical fiber
FR2822242B1 (fr) 2001-03-16 2003-08-15 Cit Alcatel Fibre optique photonique a forte surface effective
WO2003017440A2 (en) * 2001-08-13 2003-02-27 Ram Oron Optical amplification system
FR2834347B1 (fr) 2002-01-03 2004-04-09 Cit Alcatel Coupleur optique pour pompe multimode
WO2003086738A1 (en) * 2002-04-16 2003-10-23 Pirelli & C. S.P.A. Process for manufacturing a micro-structured optical fibre
FI20030403A0 (fi) * 2003-03-18 2003-03-18 Optoelectronics Res Ct Optinon kuitu ja menetelmä pumppausvoiman johtamiseksi kuituun sekä valmistusmenetelmä
FI125571B (fi) * 2005-02-23 2015-11-30 Liekki Oy Optisia kuituja sisältävä kimppu ja prosessi sen valmistamiseksi

Also Published As

Publication number Publication date
ATE471525T1 (de) 2010-07-15
JP2008532072A (ja) 2008-08-14
FI20050215A0 (fi) 2005-02-23
FI20050215A (fi) 2006-11-08
EP1866681B1 (en) 2010-06-16
CN101160539B (zh) 2010-05-26
DE602006014950D1 (fi) 2010-07-29
JP5421536B2 (ja) 2014-02-19
US7455464B2 (en) 2008-11-25
CN101160539A (zh) 2008-04-09
WO2006089999A1 (en) 2006-08-31
DK1866681T3 (da) 2010-10-18
US20060204186A1 (en) 2006-09-14
EP1866681A1 (en) 2007-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7455464B2 (en) Optical fiber processing method
US7813608B2 (en) Optical fiber fabrication
EP2033277B1 (en) Device for coupling radiation into or out of an optical fibre
EP0893862B1 (en) Tapered fiber bundles for coupling light into and out of cladding-pumped fiber devices
KR101405414B1 (ko) 광섬유 커플러, 그의 제조방법 및 능동 광모듈
CN100427979C (zh) 激光功率集成器及其实现方法
US20050105854A1 (en) Optical fiber pump multiplexer
JP2008277582A (ja) 光ポンピングデバイス用マルチコアファイバとその製造方法、光ポンピングデバイス、ファイバレーザ及びファイバ増幅器
US20050207455A1 (en) Method and apparatus for efficient coupling of pump light into fiber amplifiers
CN101794955A (zh) 一种全光纤激光合成器件及其制备方法
JP2008226886A (ja) 光ポンピングデバイス、光増幅器、ファイバレーザ及び光ポンピングデバイス用マルチコアファイバとその製造方法
WO2006090002A1 (en) New fiber optic devices
JP2007165822A (ja) 光ポンピングデバイス、光増幅器、ファイバレーザ及び光ポンピングデバイス用マルチコアファイバ
CN108711730A (zh) 一种高稳定性光纤激光器
JP4312889B2 (ja) 光学媒体の製造方法
Maeda et al. Photonic crystal fiber amplifiers
JP2009044198A (ja) 光学媒体

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 120471

Country of ref document: FI