[发明专利]多模光纤

摘要

一种整体光纤被构造成具有双瓶颈形多模(MM)纤芯，其能够在给定波长下实质上只支持基模，并具有相对的端区、从相应的端区向内延伸的锥台形状的转换器区和桥接所述转换器区的尺寸均匀的中心区。MM纤芯具有阶跃折射率分布，所述阶跃折射率分布被构造成具有居中的下凹，所述下凹具有沿光纤长度可变的宽度。下凹的宽度在MM纤芯的端区较小，以便只支持具有高斯分布的基模。随着下凹沿输入转换器区变大，其逐渐使高斯分布形成为基模的环分布，其沿MM纤芯的中心区被导引。下凹沿输出转变区逐渐变小，以便使环分布的形状回到从MM纤芯的输出端区辐射的基模的实质上的高斯分布。折射率分布具有掺杂一种或多种稀土元素的环区域，并被构造成实质上只是放大基模。

主权项

一种高功率单模光纤激光器系统，包括：输入无源光纤，具有引导高斯形状的单模光的纤芯；有源光纤，具有整体多模纤芯，所述整体多模纤芯配置为沿纤芯的整个长度引导基模和多个高阶模并且具有双瓶颈形横截面，所述双瓶颈形横截面包括：分离的输入端区和输出端区；中心区，所述中心区的内径大于输入端区和输出端区的内径；以及输入锥台形区和输出锥台形区，分别将输入端区和输出端区与中心区的相应端桥接，其中输入无源光纤的纤芯耦合到整体多模纤芯的输入区，并配置为在接收到所需波长的单模光时，使得单模光的模场直径和高斯形状与在整体多模纤芯的输入端区中激发的基模的相应模场直径和基模形状相匹配，而不会激发高阶模。