ダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置
【課題】本発明は、接続損失を生じないダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置を提供することを目的とする。
【解決手段】レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を接触させ、接触部分を炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光で追加加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きする。
【解決手段】レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を接触させ、接触部分を炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光で追加加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ダブルクラッファイバの登場により、ファイバレーザは高出力化が進み、材料加工の分野に適用されている。高出力化には、高光出力の励起光を導波するためにインナークラッド断面形状の非円形断面化手法が用いられている。
【０００３】
従来の非円形断面インナークラッドを持つダブルクラッドファイバは、当該断面を持つ光ファイバの母材を加熱・溶融・延伸し、線引きして製造している（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、このように製造したダブルクラッドファイバは、ファイバレーザを構成するために前記ダブルクラッドファイバのインナークラッドに、励起光を導光する励起光ファイバを接続している（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
図７は上記従来のダブルクラッドファイバと励起光の接続部の模式図を示している。
【０００６】
図に示すように、ダブルクラッドファイバ１００は、中心にレーザ媒質を含むコア１０１と、コア１０１の周囲に非円形断面を持つインナークラッド１０２と、インナークラッド１０２の周囲に被覆１０３を配置して構成している。
【０００７】
このインナークラッド１０２は、励起光を伝送する励起光ファイバ１０４と融着によって光学的に接続しており、コア１０１はレーザ光を取り出すレーザ光ファイバ１０５と融着によって光学的に接続している。
【０００８】
以上のように構成したダブルクラッドファイバと励起光ファイバの接続について、その動作を説明する。
【０００９】
コア１０１のレーザ媒質を励起する励起光が、励起光ファイバ１０４から融着部を通じてインナークラッド１０２に入射し、コア１０１に入射、レーザ媒質を励起する。
【００１０】
この励起と、レーザ光ファイバ１０５に設けた光共振器（図示せず）により多重増幅帰還を行い、レーザ光ファイバ１０５の端面からレーザ光が出射するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２２６５４０号公報（第１頁、第１図）
【特許文献２】米国特許第５４８８５０６号明細書（第１頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、従来のダブルクラッドファイバと励起光ファイバの接続は、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが別体となっていて、融着により一体化するので、その手間がかかるとともに接続損失を生じるという課題を有していた。
【００１３】
本発明は、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを製造時に一体化し、接続損失を生じないダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために本発明のダブルクラッドファイバの製造方法は、レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材とを加熱して線引きする際に、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記二つの母材を接触させ、接触部分を追加で加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きするものであり、また、本発明のダブルクラッドファイバの製造装置は、レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材を保持するレーザ光導波路母材チャックと、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材を保持する励起光導波路母材チャックと、前記二つの母材を加熱する炉と、線引きしたダブルクラッドファイバを巻き取る巻き取り機構を備え、前記レーザ光導波路母材チャックと前記励起光導波路母材チャックの間隔を可変する移動手段と、前記移動手段で二つの母材を接触させた接触部分を追加で加熱する加熱手段を設けたものである。
【００１５】
この方法と構成により、線引き中に、母材の一体化、分離ができ、励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができる。
【００１６】
また、本発明の別のダブルクラッドファイバの製造方法は、レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材の二つの母材の所定位置を励起光を導波する母材と同一の材料で光学的に接続し、この二つの母材を加熱しながら線引きするものである。
【００１７】
この方法により、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明は、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができるので、従来ように別途ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを融着させたりする手間を必要とせず、さらに、融着部分の融着損失のないダブルクラッドファイバを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ長手方向中央付近となる図２（ｃ）Ａ−Ａ部分の矢視方向の断面図、（ｂ）本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ端面付近となる図２（ｃ）Ｂ−Ｂ部分の矢視方向の断面図、（ｃ）本発明のダブルクラッドファイバの励起光導入部（被覆つき）の模式図、（ｄ）本発明のダブルクラッドファイバの励起光導入部（被覆除去）の模式図
【図３】本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作を示す概念図
【図４】本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作を示す概念図
【図５】本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図
【図６】本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作を示す概念図
【図７】（ａ）従来のダブルクラッドファイバの図７（ｂ）Ａ−Ａ部分の矢視方向の断面図、（ｂ）従来のダブルクラッドファイバと励起光の接続部の模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図１から図４を参照しながら説明する。なお、同一構成物には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図であり、図２（ａ）は本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ長手方向中央付近となる図２（ｃ）Ａ−Ａ部分の矢視方向の断面図、図２（ｂ）は本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ端面付近となる図２（ｃ）Ｂ−Ｂ部分の矢視方向の断面図、図２（ｃ）、図２（ｄ）は本発明のダブルクラッドファイバの励起光導入部の模式図である。なお、図２（ｄ）は図２（ｃ）から励起光導入部の被覆を除去した図である。図３は本実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作の概念図であり（ａ）から（ｄ）にかけて２本の母材が一体化する動作の概念図であり、図４は本実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作の概念図であり（ａ）から（ｃ）にかけて一体化した２本の母材が分離する動作の概念図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、本実施の形態のダブルクラッドファイバ２３は、レーザ媒質を含み、円形の断面形状を持つコア３１と、コア３１の周囲から励起光を伝送する２個の円の一部を重ねた断面形状を持つインナークラッド３３と、インナークラッド３３の外側に励起光を閉じ込める被覆３２で構成している。
【００２４】
また、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、インナークラッド３３は、励起光を伝送する励起光導波路３４と、レーザ光を伝送するレーザ光導波路３５に分岐、（図２（ｂ）で示す断面を有する部分）あるいは、合流（図２（ａ）で示す断面を有する部分）しており両導波路共に被覆３２に覆われている。
【００２５】
このようなダブルクラッドファイバの製造装置について以下に説明する。
【００２６】
図１に示すように、レーザ光導波路母材１０はコア３１を含むレーザ光導波路３５を製作するに必要な光ファイバの母材であり、レーザ光導波路母材１０を保持するレーザ光導波路母材チャック１２を介してレーザ光導波路母材１０を移動する移動手段となるレーザ光導波路母材移動機構１４に取り付けている。
【００２７】
同様に、励起光導波路母材１１は励起光導波路３４を製作するに必要な光ファイバの母材であり、励起光導波路母材１１を保持する励起光導波路母材チャック１３を介して励起光導波路母材１１を移動する移動手段となる励起光導波路母材移動機構１５に取り付けている。
【００２８】
これらレーザ光導波路母材移動機構１４、励起光導波路母材移動機構１５は共にそれらを各々制御する移動機構制御装置２８に接続しており、移動機構制御装置２８は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００２９】
また、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の２本の母材を溶融する炉１６は、内部に加熱源となるヒータ１７を備え、また、その容器の一部に炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光を透過するジンクセレナイド（ＺｎＳｅ）のウィンドウ１８を設け、ヒータ１７にもレーザ光を通過させる穴を設けている。そして、ウィンドウ１８は、炭酸ガスレーザ装置のレーザ光を、ヒータ１７によって炉１６内部の温度が最大になる位置近傍に導くことができる位置に設けている。
【００３０】
炉１６の出口（炉１６の下部）には、ファイバの線径、と、位置を測定する線径・線位置測定器１９を設けている。この線径・線位置測定器１９は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００３１】
また、線径・線位置測定器１９の下部には被覆３２を塗布するコーティングカップ２２を設け、更にその下部には、被覆３２を硬化するＵＶ光源２４を設けている。
【００３２】
加えて、上記製造装置で製作したダブルクラッドファイバを引き取るキャプスタン２５と巻き取る巻き取り機構２６を備えている。また、キャプスタン２５と巻き取り機構２６は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００３３】
また、ウィンドウ１８を通して炉１６内部のレーザ光導波路母材１０、と、励起光導波路母材１１の溶融箇所を照射できる様に追加で加熱する加熱手段として炭酸ガスレーザ装置２９を設置している。この炭酸ガスレーザ装置２９は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００３４】
以上のように構成したダブルクラッドファイバ製造装置について、その動作、すなわち製造方法として線引きの工程を図１から図４を用いて説明する。
【００３５】
先ず、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を所定の間隔、望ましくは５ミリメートルの間隔をあけて、母材挿入機構（図示せず）で炉１６に挿入する。
【００３６】
炉１６内がヒータ１７によりレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の溶融温度に達するとレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は溶融しながら自重により細径化して、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１に線引きされる。
【００３７】
このレーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１はコーティングカップ２２を通過する際に近接し、近接したまま被覆３２を塗布され、ＵＶ光源２４により被覆３２を硬化して本実施の形態１のダブルクラッドファイバ２３となり、励起光導波路３４とレーザ光導波路３５が近接して構成するダブルクラッドファイバ２３端部となる（図２（ｂ）の状態のもの）。
【００３８】
その後、ダブルクラッドファイバ２３はキャプスタン２５により引き取り、巻き取り機構２６により巻き取られる。
【００３９】
この時、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０、と、励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御とモニタする。
【００４０】
次に、励起光導波路３４とレーザ光導波路３５を所望の長さ巻き取った後、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔を縮め（図３（ａ）の状態）て接触させ（図３（ｂ）の状態）、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の先端接触部に対して炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光をレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１が一体化するまで照射する（図３（ｃ）の状態）。
【００４１】
照射により一体化したレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１によってインナークラッド裸光ファイバ３０となる（図３（ｄ）の状態）。このとき、インナークラッド裸光ファイバ３０の断面は、２個の円の一部を重ねた断面形状を持つインナークラッド３３の形状となる。
【００４２】
その後インナークラッド裸光ファイバ３０は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の中央部となる（図２（ａ）の状態）。このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００４３】
そして、所望のダブルクラッドファイバ２３の長さを巻き取った後、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔をレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の先端接触部が分離するまで広げる（図４（ａ）から図４（ｃ）の状態）。
【００４４】
この分離によってレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１となる。
【００４５】
以降同様に、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の端部となる（図２（ｂ）の状態）。このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０、と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００４６】
なお、本実施の形態ではレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１のように母材を２本としたが、母材が多数本でも良く、また、母材の一体化と分離を行ったがどちらか一方を行うようにしても良い。
【００４７】
以上のように、レーザ光を発生するレーザ媒質を含むコア３１の周囲をレーザ光導波路３５で覆った光ファイバのレーザ光導波路母材１０と、前記レーザ媒質を含むコア３１を励起する励起光を導波する光ファイバの励起光導波路母材１１とを加熱して線引きする際に、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を接触させ、接触部分を炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光で追加加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きするものであり、また、レーザ光を発生するレーザ媒質を含むコア３１の周囲をレーザ光導波路３５で覆った光ファイバのレーザ光導波路母材１０を保持するレーザ光導波路母材チャック１２と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの励起光導波路母材１１を保持する励起光導波路母材チャック１３と、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を加熱する炉１６と、線引きしたダブルクラッドファイバを巻き取る巻き取り機構２６を備え、前記レーザ光導波路母材チャック１２と前記励起光導波路母材チャック１３の間隔を可変するレーザ光導波路母材移動機構１４と励起光導波路母材移動機構１５と、前記レーザ光導波路母材移動機構１４と励起光導波路母材移動機構１５でレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を接触させた接触部分を追加で加熱する炭酸ガスレーザ装置２９を設けたものである。
【００４８】
このように、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔を狭めて先端近傍を加熱して一体化したり、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔を広げて分離することにより、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができるので、従来ように別途ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを融着させたりする手間を必要とせず、さらに、融着部分の融着損失のないダブルクラッドファイバを提供することができる。
【００４９】
なお、本実施の形態では加熱手段として炭酸ガスレーザ装置を用いたが、二酸化炭素ガスレーザ装置を用いてもよく、その他の加熱手段を用いても良いものである。
【００５０】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について、図２、図５、図６を用いて説明する。
【００５１】
なお、実施の形態１と同一の構成には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００５２】
図５は、本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図であり、図６は本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作の概念図であり（ａ）から（ｃ）にかけて分離していた母材が一体化し、再び分離する動作の概念図である。
【００５３】
本実施の形態において実施の形態１と異なるのは、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の形状と、炉４２にレーザ光を入射するウィンドウ１８がない点と、レーザ光導波路母材移動機構１４と励起光導波路母材移動機構１５の移動手段がない点である。
【００５４】
図６に示すように、梯状母材４０はレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を、所定の間隔を維持した状態でその間の２箇所を励起光導波路母材１１と同一の材料で接続している母材である。
【００５５】
梯状母材チャック４１は梯状母材４０を保持し、図示略の母材挿入機構により炉４２に挿入するように構成している。
【００５６】
以上のように構成したダブルクラッドファイバ製造装置について、その動作、すなわち製造方法として線引きの工程を説明する。
【００５７】
先ず、母材挿入機構（図示せず）により梯状母材４０を炉４２に挿入する。
【００５８】
炉４２内がヒータ１７によりレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の溶融温度に達するとレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は溶融しながら自重により細径化して、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と、励起光導波路裸光ファイバ２１に線引きされる（図６（ａ）の状態）。
【００５９】
このレーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１はコーティングカップ２２を通過する際に近接し、近接したまま被覆３２を塗布されて、ＵＶ光源２４により被覆３２が硬化して本実施の形態１のダブルクラッドファイバ２３となり、励起光導波路３４とレーザ光導波路３５が近接して構成するダブルクラッドファイバ２３端部となる（図２（ｂ）の状態）。
【００６０】
その後、ダブルクラッドファイバ２３はキャプスタン２５により引き取り、巻き取り機構２６により巻き取られる。
【００６１】
この時、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００６２】
所定のレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を接続している部分に達すると、梯状母材４０はレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１が一体化しているので、溶融して細径化し、インナークラッド裸光ファイバ３０となる（図６（ｂ）の状態）。
【００６３】
このとき、インナークラッド裸光ファイバ３０の断面は、２個の円の一部を重ねた断面形状を持つインナークラッド３３の形状となる。その後インナークラッド裸光ファイバ３０は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の中央部となる（図２（ａ）の状態）。
【００６４】
このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００６５】
その後、所定のレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を接続している部分がなくなるとレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔が広がり、この分離によってレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１となる（図６（ｃ）の状態）。
【００６６】
以降同様に、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の端部となる（図２（ｂ）の状態）。
【００６７】
このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００６８】
なお、本実施の形態ではレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を接続している部分を２箇所とし、その位置を不問としたが、所望の特性によって変更しても良い。
【００６９】
また、本実施の形態ではレーザ光導波路母材１０の外径とコア径と、励起光導波路母材１１の外径をその長さ方向に対して不問としたが、上記接続部において、レーザ光導波路母材１０の外径とコア径と励起光導波路母材１１の外径を細径化すれば、外径とコア径の変動が小さいダブルクラッドファイバを製造することができる。
【００７０】
以上のように、レーザ光を発生するレーザ媒質を含むコア３１の周囲をレーザ光導波路３５で覆った光ファイバのレーザ光導波路母材１０と、前記レーザ媒質を含むコア３１を励起する励起光を導波する光ファイバの励起光導波路母材１１の二つの母材の所定位置を励起光を導波する母材と同一の材料で光学的に接続し、この母材を加熱しながら線引きすることにより、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができるので、従来ように別途ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを融着させたりする手間を必要とせず、さらに、融着部分の融着損失のないダブルクラッドファイバを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明によれば、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを製造時に一体化し、接続損失を生じないダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置として有用である。
【符号の説明】
【００７２】
１０ レーザ光導波路母材
１１ 励起光導波路母材
１２ レーザ光導波路母材チャック
１３ 励起光導波路母材チャック
１４ レーザ光導波路母材移動機構
１５ 励起光導波路母材移動機構
１６ 炉
１７ ヒータ
２６ 巻き取り機構
２９ 炭酸ガスレーザ装置
３１ コア
３２ 被覆
３３ インナークラッド
３４ 励起光導波路
３５ レーザ光導波路
４０ 梯状母材
４１ 梯状母材チャック
４２ 炉
【技術分野】
【０００１】
本発明はダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ダブルクラッファイバの登場により、ファイバレーザは高出力化が進み、材料加工の分野に適用されている。高出力化には、高光出力の励起光を導波するためにインナークラッド断面形状の非円形断面化手法が用いられている。
【０００３】
従来の非円形断面インナークラッドを持つダブルクラッドファイバは、当該断面を持つ光ファイバの母材を加熱・溶融・延伸し、線引きして製造している（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、このように製造したダブルクラッドファイバは、ファイバレーザを構成するために前記ダブルクラッドファイバのインナークラッドに、励起光を導光する励起光ファイバを接続している（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
図７は上記従来のダブルクラッドファイバと励起光の接続部の模式図を示している。
【０００６】
図に示すように、ダブルクラッドファイバ１００は、中心にレーザ媒質を含むコア１０１と、コア１０１の周囲に非円形断面を持つインナークラッド１０２と、インナークラッド１０２の周囲に被覆１０３を配置して構成している。
【０００７】
このインナークラッド１０２は、励起光を伝送する励起光ファイバ１０４と融着によって光学的に接続しており、コア１０１はレーザ光を取り出すレーザ光ファイバ１０５と融着によって光学的に接続している。
【０００８】
以上のように構成したダブルクラッドファイバと励起光ファイバの接続について、その動作を説明する。
【０００９】
コア１０１のレーザ媒質を励起する励起光が、励起光ファイバ１０４から融着部を通じてインナークラッド１０２に入射し、コア１０１に入射、レーザ媒質を励起する。
【００１０】
この励起と、レーザ光ファイバ１０５に設けた光共振器（図示せず）により多重増幅帰還を行い、レーザ光ファイバ１０５の端面からレーザ光が出射するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２２６５４０号公報（第１頁、第１図）
【特許文献２】米国特許第５４８８５０６号明細書（第１頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、従来のダブルクラッドファイバと励起光ファイバの接続は、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが別体となっていて、融着により一体化するので、その手間がかかるとともに接続損失を生じるという課題を有していた。
【００１３】
本発明は、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを製造時に一体化し、接続損失を生じないダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために本発明のダブルクラッドファイバの製造方法は、レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材とを加熱して線引きする際に、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記二つの母材を接触させ、接触部分を追加で加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きするものであり、また、本発明のダブルクラッドファイバの製造装置は、レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材を保持するレーザ光導波路母材チャックと、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材を保持する励起光導波路母材チャックと、前記二つの母材を加熱する炉と、線引きしたダブルクラッドファイバを巻き取る巻き取り機構を備え、前記レーザ光導波路母材チャックと前記励起光導波路母材チャックの間隔を可変する移動手段と、前記移動手段で二つの母材を接触させた接触部分を追加で加熱する加熱手段を設けたものである。
【００１５】
この方法と構成により、線引き中に、母材の一体化、分離ができ、励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができる。
【００１６】
また、本発明の別のダブルクラッドファイバの製造方法は、レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材の二つの母材の所定位置を励起光を導波する母材と同一の材料で光学的に接続し、この二つの母材を加熱しながら線引きするものである。
【００１７】
この方法により、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明は、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができるので、従来ように別途ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを融着させたりする手間を必要とせず、さらに、融着部分の融着損失のないダブルクラッドファイバを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ長手方向中央付近となる図２（ｃ）Ａ−Ａ部分の矢視方向の断面図、（ｂ）本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ端面付近となる図２（ｃ）Ｂ−Ｂ部分の矢視方向の断面図、（ｃ）本発明のダブルクラッドファイバの励起光導入部（被覆つき）の模式図、（ｄ）本発明のダブルクラッドファイバの励起光導入部（被覆除去）の模式図
【図３】本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作を示す概念図
【図４】本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作を示す概念図
【図５】本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図
【図６】本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作を示す概念図
【図７】（ａ）従来のダブルクラッドファイバの図７（ｂ）Ａ−Ａ部分の矢視方向の断面図、（ｂ）従来のダブルクラッドファイバと励起光の接続部の模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図１から図４を参照しながら説明する。なお、同一構成物には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図であり、図２（ａ）は本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ長手方向中央付近となる図２（ｃ）Ａ−Ａ部分の矢視方向の断面図、図２（ｂ）は本発明の実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ端面付近となる図２（ｃ）Ｂ−Ｂ部分の矢視方向の断面図、図２（ｃ）、図２（ｄ）は本発明のダブルクラッドファイバの励起光導入部の模式図である。なお、図２（ｄ）は図２（ｃ）から励起光導入部の被覆を除去した図である。図３は本実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作の概念図であり（ａ）から（ｄ）にかけて２本の母材が一体化する動作の概念図であり、図４は本実施の形態１におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作の概念図であり（ａ）から（ｃ）にかけて一体化した２本の母材が分離する動作の概念図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、本実施の形態のダブルクラッドファイバ２３は、レーザ媒質を含み、円形の断面形状を持つコア３１と、コア３１の周囲から励起光を伝送する２個の円の一部を重ねた断面形状を持つインナークラッド３３と、インナークラッド３３の外側に励起光を閉じ込める被覆３２で構成している。
【００２４】
また、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、インナークラッド３３は、励起光を伝送する励起光導波路３４と、レーザ光を伝送するレーザ光導波路３５に分岐、（図２（ｂ）で示す断面を有する部分）あるいは、合流（図２（ａ）で示す断面を有する部分）しており両導波路共に被覆３２に覆われている。
【００２５】
このようなダブルクラッドファイバの製造装置について以下に説明する。
【００２６】
図１に示すように、レーザ光導波路母材１０はコア３１を含むレーザ光導波路３５を製作するに必要な光ファイバの母材であり、レーザ光導波路母材１０を保持するレーザ光導波路母材チャック１２を介してレーザ光導波路母材１０を移動する移動手段となるレーザ光導波路母材移動機構１４に取り付けている。
【００２７】
同様に、励起光導波路母材１１は励起光導波路３４を製作するに必要な光ファイバの母材であり、励起光導波路母材１１を保持する励起光導波路母材チャック１３を介して励起光導波路母材１１を移動する移動手段となる励起光導波路母材移動機構１５に取り付けている。
【００２８】
これらレーザ光導波路母材移動機構１４、励起光導波路母材移動機構１５は共にそれらを各々制御する移動機構制御装置２８に接続しており、移動機構制御装置２８は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００２９】
また、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の２本の母材を溶融する炉１６は、内部に加熱源となるヒータ１７を備え、また、その容器の一部に炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光を透過するジンクセレナイド（ＺｎＳｅ）のウィンドウ１８を設け、ヒータ１７にもレーザ光を通過させる穴を設けている。そして、ウィンドウ１８は、炭酸ガスレーザ装置のレーザ光を、ヒータ１７によって炉１６内部の温度が最大になる位置近傍に導くことができる位置に設けている。
【００３０】
炉１６の出口（炉１６の下部）には、ファイバの線径、と、位置を測定する線径・線位置測定器１９を設けている。この線径・線位置測定器１９は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００３１】
また、線径・線位置測定器１９の下部には被覆３２を塗布するコーティングカップ２２を設け、更にその下部には、被覆３２を硬化するＵＶ光源２４を設けている。
【００３２】
加えて、上記製造装置で製作したダブルクラッドファイバを引き取るキャプスタン２５と巻き取る巻き取り機構２６を備えている。また、キャプスタン２５と巻き取り機構２６は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００３３】
また、ウィンドウ１８を通して炉１６内部のレーザ光導波路母材１０、と、励起光導波路母材１１の溶融箇所を照射できる様に追加で加熱する加熱手段として炭酸ガスレーザ装置２９を設置している。この炭酸ガスレーザ装置２９は本実施の形態の製造装置を制御する制御装置２７に接続している。
【００３４】
以上のように構成したダブルクラッドファイバ製造装置について、その動作、すなわち製造方法として線引きの工程を図１から図４を用いて説明する。
【００３５】
先ず、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を所定の間隔、望ましくは５ミリメートルの間隔をあけて、母材挿入機構（図示せず）で炉１６に挿入する。
【００３６】
炉１６内がヒータ１７によりレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の溶融温度に達するとレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は溶融しながら自重により細径化して、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１に線引きされる。
【００３７】
このレーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１はコーティングカップ２２を通過する際に近接し、近接したまま被覆３２を塗布され、ＵＶ光源２４により被覆３２を硬化して本実施の形態１のダブルクラッドファイバ２３となり、励起光導波路３４とレーザ光導波路３５が近接して構成するダブルクラッドファイバ２３端部となる（図２（ｂ）の状態のもの）。
【００３８】
その後、ダブルクラッドファイバ２３はキャプスタン２５により引き取り、巻き取り機構２６により巻き取られる。
【００３９】
この時、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０、と、励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御とモニタする。
【００４０】
次に、励起光導波路３４とレーザ光導波路３５を所望の長さ巻き取った後、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔を縮め（図３（ａ）の状態）て接触させ（図３（ｂ）の状態）、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の先端接触部に対して炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光をレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１が一体化するまで照射する（図３（ｃ）の状態）。
【００４１】
照射により一体化したレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１によってインナークラッド裸光ファイバ３０となる（図３（ｄ）の状態）。このとき、インナークラッド裸光ファイバ３０の断面は、２個の円の一部を重ねた断面形状を持つインナークラッド３３の形状となる。
【００４２】
その後インナークラッド裸光ファイバ３０は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の中央部となる（図２（ａ）の状態）。このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００４３】
そして、所望のダブルクラッドファイバ２３の長さを巻き取った後、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔をレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の先端接触部が分離するまで広げる（図４（ａ）から図４（ｃ）の状態）。
【００４４】
この分離によってレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１となる。
【００４５】
以降同様に、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の端部となる（図２（ｂ）の状態）。このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０、と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００４６】
なお、本実施の形態ではレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１のように母材を２本としたが、母材が多数本でも良く、また、母材の一体化と分離を行ったがどちらか一方を行うようにしても良い。
【００４７】
以上のように、レーザ光を発生するレーザ媒質を含むコア３１の周囲をレーザ光導波路３５で覆った光ファイバのレーザ光導波路母材１０と、前記レーザ媒質を含むコア３１を励起する励起光を導波する光ファイバの励起光導波路母材１１とを加熱して線引きする際に、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を接触させ、接触部分を炭酸ガスレーザ装置２９のレーザ光で追加加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きするものであり、また、レーザ光を発生するレーザ媒質を含むコア３１の周囲をレーザ光導波路３５で覆った光ファイバのレーザ光導波路母材１０を保持するレーザ光導波路母材チャック１２と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの励起光導波路母材１１を保持する励起光導波路母材チャック１３と、前記レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を加熱する炉１６と、線引きしたダブルクラッドファイバを巻き取る巻き取り機構２６を備え、前記レーザ光導波路母材チャック１２と前記励起光導波路母材チャック１３の間隔を可変するレーザ光導波路母材移動機構１４と励起光導波路母材移動機構１５と、前記レーザ光導波路母材移動機構１４と励起光導波路母材移動機構１５でレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材を接触させた接触部分を追加で加熱する炭酸ガスレーザ装置２９を設けたものである。
【００４８】
このように、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔を狭めて先端近傍を加熱して一体化したり、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔を広げて分離することにより、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができるので、従来ように別途ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを融着させたりする手間を必要とせず、さらに、融着部分の融着損失のないダブルクラッドファイバを提供することができる。
【００４９】
なお、本実施の形態では加熱手段として炭酸ガスレーザ装置を用いたが、二酸化炭素ガスレーザ装置を用いてもよく、その他の加熱手段を用いても良いものである。
【００５０】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について、図２、図５、図６を用いて説明する。
【００５１】
なお、実施の形態１と同一の構成には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００５２】
図５は、本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の概略構成図であり、図６は本発明の実施の形態２におけるダブルクラッドファイバ製造装置の動作の概念図であり（ａ）から（ｃ）にかけて分離していた母材が一体化し、再び分離する動作の概念図である。
【００５３】
本実施の形態において実施の形態１と異なるのは、レーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の二つの母材の形状と、炉４２にレーザ光を入射するウィンドウ１８がない点と、レーザ光導波路母材移動機構１４と励起光導波路母材移動機構１５の移動手段がない点である。
【００５４】
図６に示すように、梯状母材４０はレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を、所定の間隔を維持した状態でその間の２箇所を励起光導波路母材１１と同一の材料で接続している母材である。
【００５５】
梯状母材チャック４１は梯状母材４０を保持し、図示略の母材挿入機構により炉４２に挿入するように構成している。
【００５６】
以上のように構成したダブルクラッドファイバ製造装置について、その動作、すなわち製造方法として線引きの工程を説明する。
【００５７】
先ず、母材挿入機構（図示せず）により梯状母材４０を炉４２に挿入する。
【００５８】
炉４２内がヒータ１７によりレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の溶融温度に達するとレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は溶融しながら自重により細径化して、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と、励起光導波路裸光ファイバ２１に線引きされる（図６（ａ）の状態）。
【００５９】
このレーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１はコーティングカップ２２を通過する際に近接し、近接したまま被覆３２を塗布されて、ＵＶ光源２４により被覆３２が硬化して本実施の形態１のダブルクラッドファイバ２３となり、励起光導波路３４とレーザ光導波路３５が近接して構成するダブルクラッドファイバ２３端部となる（図２（ｂ）の状態）。
【００６０】
その後、ダブルクラッドファイバ２３はキャプスタン２５により引き取り、巻き取り機構２６により巻き取られる。
【００６１】
この時、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００６２】
所定のレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を接続している部分に達すると、梯状母材４０はレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１が一体化しているので、溶融して細径化し、インナークラッド裸光ファイバ３０となる（図６（ｂ）の状態）。
【００６３】
このとき、インナークラッド裸光ファイバ３０の断面は、２個の円の一部を重ねた断面形状を持つインナークラッド３３の形状となる。その後インナークラッド裸光ファイバ３０は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の中央部となる（図２（ａ）の状態）。
【００６４】
このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００６５】
その後、所定のレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を接続している部分がなくなるとレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１の間隔が広がり、この分離によってレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１は、各々、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１となる（図６（ｃ）の状態）。
【００６６】
以降同様に、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１は線径・線位置測定器１９、コーティングカップ２２を通過して被覆３２を塗布されダブルクラッドファイバ２３となり、ダブルクラッドファイバ２３の端部となる（図２（ｂ）の状態）。
【００６７】
このとき、線径・線位置測定器１９からの信号によって、制御装置２７を介してキャプスタン２５の引き取り速度と巻き取り機構２６の巻き取り速度を制御することにより、レーザ光導波路裸光ファイバ２０と励起光導波路裸光ファイバ２１の線径を制御およびモニタする。
【００６８】
なお、本実施の形態ではレーザ光導波路母材１０と励起光導波路母材１１を接続している部分を２箇所とし、その位置を不問としたが、所望の特性によって変更しても良い。
【００６９】
また、本実施の形態ではレーザ光導波路母材１０の外径とコア径と、励起光導波路母材１１の外径をその長さ方向に対して不問としたが、上記接続部において、レーザ光導波路母材１０の外径とコア径と励起光導波路母材１１の外径を細径化すれば、外径とコア径の変動が小さいダブルクラッドファイバを製造することができる。
【００７０】
以上のように、レーザ光を発生するレーザ媒質を含むコア３１の周囲をレーザ光導波路３５で覆った光ファイバのレーザ光導波路母材１０と、前記レーザ媒質を含むコア３１を励起する励起光を導波する光ファイバの励起光導波路母材１１の二つの母材の所定位置を励起光を導波する母材と同一の材料で光学的に接続し、この母材を加熱しながら線引きすることにより、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバが一体化したダブルクラッドファイバを製造することができるので、従来ように別途ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを融着させたりする手間を必要とせず、さらに、融着部分の融着損失のないダブルクラッドファイバを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明によれば、ダブルクラッドファイバと励起光ファイバを製造時に一体化し、接続損失を生じないダブルクラッドファイバの製造方法およびダブルクラッドファイバの製造装置として有用である。
【符号の説明】
【００７２】
１０ レーザ光導波路母材
１１ 励起光導波路母材
１２ レーザ光導波路母材チャック
１３ 励起光導波路母材チャック
１４ レーザ光導波路母材移動機構
１５ 励起光導波路母材移動機構
１６ 炉
１７ ヒータ
２６ 巻き取り機構
２９ 炭酸ガスレーザ装置
３１ コア
３２ 被覆
３３ インナークラッド
３４ 励起光導波路
３５ レーザ光導波路
４０ 梯状母材
４１ 梯状母材チャック
４２ 炉
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材とを加熱して線引きする際に、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記二つの母材を接触させ、接触部分を追加で加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きするダブルクラッドファイバの製造方法。
【請求項２】
炭酸ガスレーザ装置または二酸化炭素ガスレーザ装置で前記接触部分を追加で加熱する請求項１記載のダブルクラッドファイバの製造方法。
【請求項３】
レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材を保持するレーザ光導波路母材チャックと、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材を保持する励起光導波路母材チャックと、前記二つの母材を加熱する炉と、線引きしたダブルクラッドファイバを巻き取る巻き取り機構を備え、前記レーザ光導波路母材チャックと前記励起光導波路母材チャックの間隔を可変する移動手段と、前記移動手段で二つの母材を接触させた接触部分を追加で加熱する加熱手段を設けたダブルクラッドファイバの製造装置。
【請求項４】
前記接触部分を追加で加熱する加熱手段として、炭酸ガスレーザ装置または二酸化炭素ガスレーザ装置を用いる請求項３記載のダブルクラッドファイバの製造装置。
【請求項５】
レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材の二つの母材の所定位置を励起光を導波する母材と同一の材料で光学的に接続し、この二つの母材を加熱しながら線引きするダブルクラッドファイバの製造方法。
【請求項１】
レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材とを加熱して線引きする際に、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きした後、前記二つの母材を接触させ、接触部分を追加で加熱して溶融一体化させ、所定長さを線引きし、その後、前記二つの母材の間隔を開けて所定長さを線引きするダブルクラッドファイバの製造方法。
【請求項２】
炭酸ガスレーザ装置または二酸化炭素ガスレーザ装置で前記接触部分を追加で加熱する請求項１記載のダブルクラッドファイバの製造方法。
【請求項３】
レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材を保持するレーザ光導波路母材チャックと、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材を保持する励起光導波路母材チャックと、前記二つの母材を加熱する炉と、線引きしたダブルクラッドファイバを巻き取る巻き取り機構を備え、前記レーザ光導波路母材チャックと前記励起光導波路母材チャックの間隔を可変する移動手段と、前記移動手段で二つの母材を接触させた接触部分を追加で加熱する加熱手段を設けたダブルクラッドファイバの製造装置。
【請求項４】
前記接触部分を追加で加熱する加熱手段として、炭酸ガスレーザ装置または二酸化炭素ガスレーザ装置を用いる請求項３記載のダブルクラッドファイバの製造装置。
【請求項５】
レーザ光を発生するレーザ媒質を含み、その周囲をインナークラッドで覆った光ファイバの母材と、前記レーザ媒質を励起する励起光を導波する光ファイバの母材の二つの母材の所定位置を励起光を導波する母材と同一の材料で光学的に接続し、この二つの母材を加熱しながら線引きするダブルクラッドファイバの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１２４３６３（Ｐ２０１１−１２４３６３Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８０２６７（Ｐ２００９−２８０２６７）
【出願日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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