[发明专利]光纤装置

说明书

技术领域

本发明涉及光纤装置。

背景技术

添加有激光活性物质的光纤(有源光纤)被用于激光振荡器或光放大器。例如在使用氟化物制的有源光纤的激光振荡器或光放大器中，为了进行激光振荡，激励光从光纤端面被导入。在激励光被引导至有源光纤时，激励光通过被添加有激光活性物质的纤芯部分而被吸收，由此发出输出光。此时，激励光被纤芯吸收，由此使得纤芯发热。

特别地，氟化物光纤相比一般的石英制光纤而言缺乏耐热性，因此在激励光较强的情况下，通过发热而发生变形或损伤，无法进行激光振荡或放大。因此，在从光纤端面导入激励光的结构中，激光输出被限制。

于是，可以考虑使用专利文献1所示的光耦合器。专利文献1的装置具有增益光纤和与增益光纤的侧表面连接的激励光纤。并且，激励光纤将来自激励光源的激励光引导至增益光纤。这样，如果将在增益光纤的侧表面上连接有激励光纤的多个单元连接以构成激光振荡器，则能够从多个部位导入激励光。因此，能够增加可导入的激励光的能量，既能够抑制增益光纤的发热，又能够提高激光输出。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-129940号公报

发明内容

发明欲解决的课题

如专利文献1所示，在光纤的侧表面上连接其他的光纤的情况下，在接合部的界面上会泄漏出光，或通过乱反射而使得光散射，从而有时接合部的附近温度变高。

如上所述，尤其氟化物光纤的耐热性较低，因此若接合部附近温度变高，则光纤可能会产生损伤。

本发明的课题在于，在光纤的侧表面上接合有其他光纤的结构的光纤装置中，对接合部温度变高的情况进行抑制。

用于解决课题的手段

本发明的一个方面的光纤装置具有第1光纤、第2光纤和散热部件。第1光纤对光进行引导。第2光纤从第1端被射入或射出光，并且第2端的端面倾斜地接合在第1光纤的侧表面上。散热部件被配置为覆盖第1光纤与第2光纤的接合部的全周，热传导性相比第1和第2光纤相等或更高，并且相对于通过第1光纤和第2光纤而被引导的光具有光透过性。

在将该装置用作光耦合器的情况下，来自激励光源的激励光通过第2光纤而被导入第1光纤。通过将由这种第1光纤和第2光纤构成的单元连接起多个，从而能够从多个部位导入激励光。因此，既能够抑制激励光的导入造成的发热，又能够得到高输出的激光。

此外，还能够将该装置用作光分配器，这种情况下，在第1光纤内被引导的光被分配而从第2光纤的第1端射出。

在这种结构中，在2个光纤的接合部上以覆盖接合部的全周的方式设置有散热部件。该散热部件的热传导性良好，而且相对于激励光具备光透过性。因此，能够放出在2个光纤的接合部附近发生的热，而且能够抑制散热部件吸收激励光而发热的情况。

另外，这里的“相对于激励光具备光透过性”指的是激励光的吸收率在1％以下的情况，激励光几乎未被吸收而透过，因而即使散热部件吸收了激励光也不会产生损伤光纤等的发热。例如对于波长0.3μm～4.0μm的激励光而言，通过蓝宝石构成散热部件就能够实现。

在本发明的另一个方面的光纤装置中，第1光纤具有纤芯。此外，光纤装置还具有第3光纤，该第3光纤与第1光纤的至少一端连接，具有被添加了激光活性物质的纤芯。并且，第2光纤被射入与激光活性物质对应的激励光。

这里，在第1光纤上连接第3光纤，从而能够向第3光纤内引导激励光。此外，这种情况下，无需在第1光纤的纤芯中掺入激光活性物质，因此在第1光纤中能够避免激励光的吸收带来的发热。

在本发明的另一个方面的光纤装置中，散热部件将第1光纤与第2光纤的接合部和第1光纤与第3光纤的接合部一起覆盖。

在第1光纤的端面上接合有第3光纤的结构中，在这些接合部的界面处，与第1光纤和第2光纤的接合部界面同样地存在发热的可能。

于是，在本发明中，通过覆盖第1光纤与第2光纤的接合部的散热部件，还覆盖了第1光纤与第3光纤的接合部。由此，能够将在各接合部发生的热通过1个散热部件放出。

在本发明的另一个方面的光纤装置中，散热部件具有以夹着第1光纤与第2光纤的接合部的方式配置的第1散热板和第2散热板。这种情况下，散热部件的结构和光纤装置整体的制造变得容易。

在本发明的另一个方面的光纤装置中，第1光纤具有：纤芯；第1包层，其覆盖纤芯的外周面；以及第2包层，其具有小于第1包层的折射率，覆盖第1包层的外周面。