监视装置、激光装置、监视方法以及激光装置的制造方法制造方法及图纸

实现能够对在多模光纤中产生的、多个波导模涉及的四波混频的斯托克斯光以及反斯托克斯光的一方或两方的功率进行监视的监视装置激光装置、监视方法以及激光装置的制造方法。激光装置(1)具备作为多模光纤的激光传输光纤(LDF)、以及作为监视装置的检测器(D)。该检测器(D)构成为：对于在激光传输光纤(LDF)中产生的、多个模涉及的四波混频的斯托克斯光以及反斯托克斯光而言，与属于其他波长带的光相比，优先检测属于包含其中一方或两方的峰值波长的波长带的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】监视装置、激光装置、监视方法以及激光装置的制造方法
本专利技术涉及监视装置以及监视方法。另外，本专利技术涉及具备监视装置的激光装置及其制造方法。
技术介绍
在材料加工的领域中，近年来，广泛使用有光纤激光装置。光纤激光装置是将对纤芯添加有稀土族的光纤(以下，也记载为“放大用光纤”)作为激光介质的激光装置，已知有共振器型的光纤激光装置、MOPA型光纤激光装置等。在光纤激光装置中，若推进高输出化，则非线性光学效应成为问题。例如，已知作为一种非线性光学效应的受激拉曼散射的散射光成为使激光的振荡不稳定化、或使向放大用光纤供给泵浦光的泵浦光源的可靠性降低的原因。作为将用于应对这种问题的技术公开的文献，例如可举出专利文献1。专利文献1中公开有光纤激光装置，其对受激拉曼散射的散射光的功率进行检测，并根据检测到的功率对激励光源进行控制。专利文献1:日本国公开专利公报“特开2015-95641号公报”本申请的专利技术人们发现了如下情况：包括多模光纤的光纤激光装置的输出光中，包含有多个波导模涉及的四波混频的斯托克斯光以及反斯托克斯光。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监视装置，其特征在于，/n至少具备检测器，/n对于在对激光进行导波的多模光纤中产生的、多个波导模涉及的四波混频的斯托克斯光以及反斯托克斯光而言，与属于其他波长带的光相比，所述检测器优先检测属于包含该斯托克斯光以及该反斯托克斯光的一方或两方的峰值波长的波长带的光。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180123 JP 2018-0092331.一种监视装置，其特征在于，
至少具备检测器，
对于在对激光进行导波的多模光纤中产生的、多个波导模涉及的四波混频的斯托克斯光以及反斯托克斯光而言，与属于其他波长带的光相比，所述检测器优先检测属于包含该斯托克斯光以及该反斯托克斯光的一方或两方的峰值波长的波长带的光。


2.根据权利要求1所述的监视装置，其特征在于，
所述四波混频是在所述多模光纤中被导波的所述激光的基模分量以及高阶模分量涉及的四波混频，其中该基模分量以及该高阶模分量作为泵浦光，
所述斯托克斯光的峰值角频率ωs以及所述反斯托克斯光的峰值角频率ωas满足表示频率匹配条件的下述算式(1)、以及表示相位匹配条件的下述算式(2a)或者(2b)，
ωs+ωas＝2ωp…(1)
β(ωs)+β’(ωas)＝β’(ωp)+β(ωp)-γ(P+P’)…(2a)
β’(ωs)+β(ωas)＝β’(ωp)+β(ωp)-γ(P+P’)…(2b)
这里，β(ω)表示在角频率ω的情况下所述多模光纤的相对于基模的传播常数，β’(ω)表示在角频率ω的情况下所述多模光纤相对于高阶模的传播常数，ωp表示所述激光的峰值角频率，P表示所述激光的基模分量的功率，P’表示所述激光的高阶模分量的功率，γ表示非线性系数。


3.根据权利要求2所述的监视装置，其特征在于，
所述高阶模分量为LP11模。


4.根据权利要求1所述的监视装置，其特征在于，
所述四波混频是在所述多模光纤中被导波的所述激光的第1高阶模分量以及第2高阶模分量涉及的四波混频，其中该第1高阶模分量以及该第2高阶模分量作为泵浦光，
所述斯托克斯光的峰值角频率ωs以及所述反斯托克斯光的峰值角频率ωas满足表示频率匹配条件的下述算式(1)、以及表示相位匹配条件的下述算式(2a’)或者(2b’)，
ωs+ωas＝2ωp…(1)
β’(ωs)+β”(ωas)＝β”(ωp)+β’(ωp)-γ(P’+P”)…(2a’)
β”(ωs)+β’(ωas)＝β”(ωp)+β’(ωp)-γ(P’+P”)…(2b’)
这里，β’(ω)表示在角频率ω的情况下所述多模光纤的相对于第1高阶模的传播常数，β”(ω)在表示角频率ω的情况下所述多模光纤的相对于第2高阶模的传播常数，ωp表示所述激光的峰值角频率，P’表示所述激光的第1高阶模分量的功率，P”表示所述激光的第2高阶模分量的功率，γ表示非线性系数。


5.根据权利要求4所述的监视装置，其特征在于，
所述第1高阶模分量或者所述第2高阶模分量为LP11模。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的监视装置，其特征在于，
属于所述其他波长带的光为所述激光。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的监视装置，其特征在于，
所述检测器构成为优先检测属于包含所述斯托克斯光以及所述反斯托克斯光的一方或两方的峰值波长的波长带、且功率高于自发辐射光的光。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的监视装置，其特征在于，
属于所述其他波长带的光为由所述激光引起的受激拉曼散射的散射光。


9.根据权利要求1～8中任一项所述的监视装置，其特征在于，
所述检测器构成为优先检测属于第1波长带的光以及属于第2波长带的光这两方，其中，第1波长带包含所述斯托克斯光的峰值波长，第2波长带包含所述反斯托克斯光的峰值波长且不与第1波长带重复。


10.根据权利要求1～8中任一项所述的监视装置，其特征在于，
所述检测器构成为优先检测属于如下波长带的光：包含所述反斯托克斯光的峰值波长、且处于比所述激光的峰值波长短的波长侧的波长带。


11.根据权利要求1～8中任一项所述的监视装置，其特征在于，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇，柏木正浩，
申请(专利权)人：株式会社藤仓，
类型：发明
国别省市：日本;JP