光纤激光装置的制作方法

本公开的一方面涉及一种光纤激光装置。

背景技术：

1、作为光纤激光装置，已知使用光纤的非线性效应产生锁模，由此产生超短脉冲激光(例如参照专利文献1)。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：欧洲专利申请公开第3300191号

技术实现思路

1、发明想要解决的课题

2、在如上述的光纤激光装置中，为了产生充分的非线性效应，需要使用某程度以上的长度的光纤。因此，共振器长变长，而难以提高(高重复化)输出光的频率。另外，为了使锁模自行开始，而需要充分提高共振器的内部功率密度，若光纤短，则与光纤长的情况相比用于获得充分的非线性效应的内部功率密度变高，而需要较高的激发功率。另外，对于光纤激光装置而言，要求输出良好的波形的光。

3、本公开的一方面的目的在于提供一种光纤激光装置，其能够输出良好的波形的光，且能够谋求高重复化或低激发功率化。

4、解决课题的技术手段

5、本公开的一方面的光纤激光装置具备：第1光纤，其由偏振保持光纤构成；第2光纤，其由偏振保持光纤构成，且连接于第1光纤的一端；及第3光纤，其由偏振保持光纤构成，且连接于第1光纤的另一端，第1光纤具有至少1个第1部分、及与第1部分交互地配置的至少2个第2部分，相邻的第1部分与第2部分以在连接部位处第1部分的快轴与第2部分的慢轴一致的方式相互连接，第1部分的长度等于第2部分的总长度，第1光纤的模场直径小于第2光纤的模场直径及第3光纤的模场直径的各个。

6、在该光纤激光装置中，第1光纤具有至少1个第1部分、及与第1部分交互地配置的至少2个第2部分。相邻的第1部分与第2部分以在连接部位处第1部分的快轴与第2部分的慢轴一致的方式相互连接。通过在这样的第1光纤中使光通过，而可产生锁模。另外，第1部分的总长度等于第2部分的总长度。由此，可补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。另外，第1光纤具有至少1个第1部分及至少2个第2部分。由此，例如与第1光纤仅包含2个光纤要素的情况相比，能够抑制因沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的相互作用而输出光的波形紊乱。其结果为，能够输出良好的波形的光。另外，第1光纤的模场直径小于第2光纤的模场直径及第3光纤的模场直径的各个，而第1光纤的非线性效应提高。由此，可缩短第1光纤，从而能够谋求高重复化及低激发功率化。这样，根据该光纤激光装置，能够输出良好的波形的光，且能够谋求高重复化及低激发功率化。

7、也可以是，第2光纤及第3光纤的至少一者通过熔接而连接于第1光纤。该情况下，能够削减部件数目，且能够将制造容易化。

8、也可以是，第2光纤具有第1部分及第2部分，第2光纤的第1部分以在连接部位处第2光纤的第1部分的快轴与第1光纤的慢轴一致的方式连接于第1光纤的一端，第2光纤的第2部分以在连接部位处第2光纤的第2部分的快轴与第2光纤的第1部分的快轴之间的角度成为除0度或90度以外的角度的方式连接于第2光纤的第1部分。将具有互不相同的模场直径的偏振保持光纤彼此，以彼此的快轴间的角度成为除0度或90度以外的角度的方式进行连接比较困难，而有成品率降低的风险。相对于此，在该结构中，具有互不相同的模场直径的第1光纤与第2光纤以彼此的快轴与慢轴一致的方式(彼此的快轴间的角度成为90度的方式)连接。由此，能够将第1光纤与第2光纤之间的连接容易化，而能够提高成品率。

9、也可以是，第3光纤具有第1部分及第2部分，第3光纤的第1部分以在连接部位处第3光纤的第1部分的快轴与第1光纤的快轴一致的方式连接于第1光纤的另一端，第3光纤的第2部分以在连接部位处第3光纤的第2部分的快轴与第3光纤的第1部分的快轴之间的角度成为除0度或90度以外的角度的方式连接于第3光纤的第1部分。该情况下，能够将第1光纤与第3光纤之间的连接容易化，而能够进一步提高成品率。

10、也可以是，第2光纤的第1部分的长度等于第3光纤的第1部分的长度。该情况下，可针对第2光纤的第1部分、及第3光纤的第1部分，补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。

11、也可以是，第2光纤具有第1部分，第2光纤的第1部分以在连接部位处第2光纤的第1部分的快轴与第1光纤的慢轴一致的方式连接于第1光纤的一端，第3光纤具有第1部分，第3光纤的第1部分以在连接部位处第3光纤的第1部分的快轴与第1光纤的快轴一致的方式，连接于第1光纤的另一端，第2光纤的第1部分的长度等于第3光纤的第1部分的长度。该情况下，可将第1光纤与第2光纤之间的连接、及第1光纤与第3光纤之间的连接容易化。另外，可针对第2光纤的第1部分、及第3光纤的第1部分，补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。

12、本公开的一方面的光纤激光装置还具备第1桥接光纤，其由偏振保持光纤构成，且连接于第1光纤与第2光纤之间，并且第1桥接光纤的模场直径大于第1光纤的模场直径，且小于第2光纤的模场直径。若将具有互不相同的模场直径的偏振保持光纤彼此连接，则在连接部位处容易产生损失。相对于此，在该结构中，在第1光纤与第2光纤之间，连接有具有较第1光纤的模场直径更大且较第2光纤的模场直径更小的模场直径的第1桥接光纤。由此，能够降低连接部位处的损失。

13、本公开的一方面的光纤激光装置还具备第2桥接光纤，其由偏振保持光纤构成，且连接于第1光纤与第3光纤之间，并且第2桥接光纤的模场直径大于第1光纤的模场直径，且小于第3光纤的模场直径。该情况下，能够进一步降低连接部位处的损失。

14、也可以是，第1光纤总计具有偶数个第1部分及第2部分，连接部位处的第1桥接光纤的快轴与第1光纤的快轴之间的角度、和连接部位处的第2桥接光纤的快轴与第1光纤的快轴之间的角度的差为90度。该情况下，能够针对第1桥接光纤及第2桥接光纤，补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。

15、也可以是，第1光纤总计具有奇数个第1部分及第2部分，连接部位处的第1桥接光纤的快轴与第1光纤的快轴之间的角度、和连接部位处的第2桥接光纤的快轴与第1光纤的快轴之间的角度的差为0度。该情况下，可针对第1桥接光纤及第2桥接光纤，补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。

16、也可以是，连接部位处的第1桥接光纤的快轴与第2光纤的快轴之间的角度、和连接部位处的第2桥接光纤的快轴与第3光纤的快轴之间的角度的差为0度。该情况下，也可以是，针对第2光纤及第3光纤，补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。

17、也可以是，第1桥接光纤的长度等于第2桥接光纤的长度。该情况下，能够针对第1桥接光纤及第2桥接光纤，补偿沿着快轴传递的成分与沿着慢轴传递的成分之间的传递速度的差。

18、也可以是，本公开的一方面的光纤激光装置还具备：光源，其输出激发光；及光纤，其吸收激发光，且放出激光，激光由第1光纤、第2光纤及第3光纤导光。该情况下，能够输出良好的波形的光，且能够谋求高重复化及低激发功率化。

19、发明的效果

20、根据本公开的一方面，能够提供一种光纤激光装置，其能够输出良好的波形的光，且能够谋求高重复化或低激发功率化。