(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向（Ｌ）に延び、ポンピングされる光活性媒体（４）を有するファイバ（２）を含み、ほぼ長手方向（Ｌ）に延びる側壁（１０）を有するとともに、少なくとも一部が前記側壁（１０）に沿って前記ファイバ（２）と平行に延びる少なくとも１つの光結合手段を有し、前記光結合手段は、モードクロストークにより又はエバネセントフィールドのオーバーラップにより、光導波路（１）を伝搬するポンプ光（８）が前記側壁（１０）を介して前記ファイバに結合されるように、前記ファイバ（２）に光結合される光導波路（１）であり、前記ファイバは、各々が長手方向に延び、且つ互いに隣接して配置される２つ以上のポンプセクションを有し、前記ポンプセクションの間に前記光導波路（１）が各々配置される、ポンプ光（８）をファイバ（２）に側方結合するための装置において、
前記光導波路（１）は、プレート形状ウェハで形成され、
前記装置は、前記光導波路の平坦な側面（１６）に対して配置され、光導波路に結合する平坦な接触面を有する結合部品（９）を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記光導波路（１）は、少なくとも１つの平坦な外側境界面を有するリッジ導波路、又は平坦面を有する光ファイバであることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の装置において、
前記ファイバの前記側壁（１０）が前記光導波路の外側境界面（１２）と接触している、及び／又は、前記ファイバの前記側壁（１０）と前記側壁と対面する前記光導波路の外側境界面（１２）との間の中間スペースが屈折率整合半透明媒体（１４）及び／又はポリマー含有媒体で充填されていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の装置において、
前記ファイバの前記側壁（１０）と対面する前記光導波路の外側境界面（１２）は、結合効率を高めるため、特に振幅変調を示す構造であることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の装置において、
前記ファイバへの結合効率を高めるため、前記ファイバ（２）及び／又は前記光導波路（１）での屈折率変調を特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の装置において、
好ましくはリッジ導波路の形で前記ファイバの両側に配置される２つの光導波路（１）を特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の装置において、
前記ファイバの前記ポンプセクションと前記光導波路とは、前記長手方向に対して横向きの、特に概ね垂直な方向（Ｑ）に周期的に交互することを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の装置において、
前記ファイバ（２）は巻線として配置され、各巻線（５）はポンプセクションを含むことを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の装置において、
前記ファイバは、光活性媒体を有するコア（４）と、前記側壁（１０）を有するとともに前記コアを包囲するクラッド（３）とを有し、前記クラッドの屈折率は前記光導波路（１）の屈折率と整合していることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の装置において、
前記結合部品（９）は、結合プリズムであることを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の装置において、
前記結合部品（９）は、横方向に互いに隣接して配置される２つ以上の光導波路（１）を被覆することを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の装置において、
２つ以上の光導波路は、共通の基板（７）に互いに隣接して固定され、前記光導波路（１）と前記基板（７）との間の移行部は、前記移行部で前記光導波路（１）の内部で全反射が発生するように構成されることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の装置を製造するための方法であって、
互いに隣接して延びる光導波路（１）は、プレート形状のウェハとして製造され、
光活性媒体（４）を有するファイバ（２）は、前記光導波路（１）の間のスペースに形状ロック方式で設置され、
前記光導波路にポンプ光を結合する平坦な接触面を有する結合部品（９）は、少なくとも１つの光導波路の平坦な側面（１６）に対して設置されることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
前記光導波路（１）は、レーザアブレーション、エッチング、及び／又は、ミリングやソーイングの機械的プロセスにより前記ウェハに製造されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載の方法において、
屈折率整合媒体、好ましくはゲル状の媒体（１４）は、前記ファイバ（２）を設置する前に前記光導波路（１）間のスペースに導入されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ光をファイバに側方結合する装置に関する。装置は、長手方向に延び、ポンピングされる光活性媒体を有するファイバを含み、ほぼ長手方向に延びる側壁と、少なくとも一部が側壁に沿ってファイバと平行に延びる少なくとも１つの光結合手段とを有する。
【背景技術】
【０００２】
通常、ポンプ光が光活性ファイバのファセットを介してファイバへ放射されるという点で、ファイバレーザ又はファイバ増幅器は光ポンピングされる。この目的のため、ファイバのポンプコア（内側クラッド）へ進入して、ポンプコア（内側クラッド）により包囲されているファイバの光活性信号コアに反転分布を発生させるように、ポンプ光はファイバのファセットへ誘導又は収束されなければならない。しかしながら、ファイバのファセットを介したポンプ光の結合は、ポンプビームの正確な調節を必要とするポンプコアの小さい断面エリアのため、困難になりうる。さらに、ファイバを破損させうる高いフィールドストレングスが結合エリアに発生することがある。また、ファイバのファセットを介した結合は、ポンプ光が適当に重畳されなければならないので問題があり、その目的のため、異なるビーム極性や波長の重畳など様々な予防措置が必要である。また、ファイバ内でのポンプ光の非常に不均質な分布が、ファセットを介した結合によって結果的に生じることがある。
【０００３】
光ファイバは、通常、円形の断面を有する。しかしながら、少なくとも１つの平坦な側壁を有するファイバや、「平坦面」を有する例えば八角形断面などを有するファイバもある。本開示の意味でのファイバは、異なる断面形状を有するファイバを含む。
【０００４】
これらの問題のため、ファイバへのポンプ光の側方結合はすでに提案されている。特許文献１には、ファイバへのポンプ光の側方結合が記載されており、ポンプビームは楕円形ポンプチャンバでの再収束を通してファイバに垂直に衝突する。これは、フラッシュバルブポンピング励起固体レーザ“flashbulb-pumped solid state lasers”の最新技術に当たる。しかしながら、この事例では、結合効率が不充分であることが多い。
【０００５】
特許文献２によれば、ポンプ光は、最初に、剥離ファイバを包囲するガラスクラッドへ放射されることで、光がファイバへ側方から結合され、ガラスクラッドの屈折率はファイバクラッドの屈折率に整合している（図８及び図１０参照）。ガラスクラッドの広い表面のため、ファイバファセットを介したポンプ光の結合で発生しうるようなガラスと空気の間の境界面での高いフィールドストレングスが回避され、ポンプ配置の破壊閾値が増大される。他方、この結合方法は、光ファイバのポンプコアの中での不均質なポンプ光分布を招く。ファイバの曲げ部での結合にも同じことが当てはまる（図６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０  ２０１１  １０３  ２８６号明細書
【特許文献２】米国特許第６，４７７，２９５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した問題を考慮すると、本発明の目的は、光活性ファイバへのポンプ光の横結合の結合効率を高め、ポンプ光損失を回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この問題は、光結合手段が、特にモードクロストークによって、及び／又は、エバネセントフィールドのオーバーラップ（重複）により、光導波路を伝搬するポンプ光が側壁を介してファイバへ結合されうるようにファイバに光結合される光導波路であることを実質的な特徴とする周知のポンプモジュールのさらなる発展を通して解決される。
【０００９】
これは、関連する活性化区分の長さ全体での光活性媒体及びレーザ活性物質の均一な活性化を引き起こし、放射ポンプ光の効率上昇につながる。
【００１０】
言い換えると、ファイバの側壁に沿ってこれと平行に延びる光結合手段は、ファイバそのものと同様、ファイバの長手方向での光モードの伝搬のために構成される導波路である。ファイバと光結合手段との間の移行部は、光結合手段を伝搬するポンプ光がモードクロストーク又はエバネセントフィールドのオーバーラップによりファイバへ進入して、ファイバの信号コアでの反転分布を招くように、本発明により具現される。こうして、光子は、導波路を伝搬しているモードから除去され、ファイバコアの光活性媒体を励起させるのに使用される。
【００１１】
本発明は、光結合手段そのものが、境界面での全反射により実際には無損失でポンプ光が伝搬できる導波路であることで、ポンプ光損失を回避することができ、その上、光結合手段に光結合されるファイバの側壁を介してポンプ光の効率的な結合が可能であるという発見に基づいている。他方、ポンプレーザや別の光源からのポンプ放射を効果的に吸収できるように結合手段が構成され、その際にポンプ放射は事実上無損失でファイバに結合されうる。
【００１２】
ファイバの側壁への導波路の光結合により、導波路の漏出モード及び／又は放射モードが特に効率的にファイバに結合されるように、導波路により支持されるモード構造が変更されるか、断面においてファイバの方向に変位する強度プロファイルを有する。代替的または付加的に、ファイバ及び導波路を同時に伝搬するスーパーモードの伝搬が可能であるように、導波路が設計され、ファイバの側壁に結合される。光子は、信号コアの反転分布の発生を通した長手方向での伝搬中にスーパーモードから除去されて、信号コアのレーザモードに提供される。
【００１３】
側壁への導波路の「光結合」は、導波路とファイバの側壁との間の物理的接触を必ずしも意味していない。むしろ、ポンプ光の結合は、例えばエバネセントフィールドを通して、（小さい）中間スペースでも可能である。しかし、好ましくは、側壁と導波路の外側境界面とは、少なくともいくつかの部分で直接接触している。導波路でファイバまで伝搬するモードの特に効率的なクロストークが行われるように、導波路は、その設計、その寸法、材料特性、表面構造などにおいてファイバに整合している。
【００１４】
導波路は、好ましくは長手方向で長い距離にわたってファイバに沿って延在し、この直線距離の寸法は、実際には導波路を伝搬するポンプ光の全てがファイバの信号コアでレーザ光に変換されるように調節される。長手方向における導波路の寸法は、ファイバの直径の好ましくは５倍以上、特に好ましくは１０倍以上、特に２０倍以上である。
【００１５】
特に好適な実施形態では、光導波路は、少なくとも１つの平坦境界面を有する導波路、例えばリッジ導波路、又は平坦面を有する光ファイバである。代替的に、光導波路は、円形又は楕円形の断面を有する光ファイバであってもよい。導波路の平坦外側境界面の事例では、ポンプ光源からのポンプ光は、この平坦面を介して特に効率的に導波路に結合され、ファイバの側壁に対面する別の外側境界面を介してファイバにさらに結合される。この外側境界面も、ファイバへの結合効率を高めるために、平坦であるとよい。
【００１６】
リッジ導波路は、安価で製造され、中に形成されるモード構造のため、ファイバ、特に平坦面を有するファイバ等、少なくとも１つの平坦側壁を有するファイバへ光を結合する手段として特に適している。
【００１７】
好ましくは、導波路の直径は、実質的にはファイバの直径に対応する。特に好ましくは、ファイバの直径及び導波路の直径は、２００μｍより大きく１０００μｍより小さく、特に３００μｍより大きく５００μｍより小さく、例えばおよそ４００μｍである。ファイバの信号コアは１０μｍから１００μｍの間、特におよそ５０μｍの直径を有しうる。代替的に、ファイバは、特に大きなコア直径、例えば１００μより大きく３００μより小さく、特におよそ１５０μｍのコア直径を有するファイバでありうる。特に小さいコア直径を有するシングルモードファイバも考えられる（例えばコア直径＜１０μｍ）。
【００１８】
ファイバの側壁は、光導波路の外側境界面と接触しうる。これは、特に顕著なモードクロストークを招く。代替的又は付加的に、ファイバの側壁と、側壁と対面する光導波路の外側境界面との間の中間スペースは、ＳｍａｒｔＧｅｌ（登録商標）等、好ましくは屈折率が整合する半透明媒体（又は別の半透明ポリマー含有媒体）で充填されうる。これは、ファイバへの結合効率をさらに高めうる。
【００１９】
特に好適な実施形態では、ファイバの側壁は導波路の外側境界面と接触しており、こうしてファイバの外側湾曲による側壁と外側境界面との間に残るスペースは、屈折率整合媒体で充填される。この媒体は、ゲル状の形で中間スペースへ導入され、続いて硬化されうる。媒体がファイバクラッド及び／又は導波路と概ね同じ屈折率を有している場合には、導波路とファイバとの間の良好なモードクロストークが達成される。
【００２０】
ポンプ光が結合されるための光ファイバの側壁は、平坦面でありうる。言い換えると、光ファイバは少なくとも１つの平坦面を有しうる。
【００２１】
ファイバの側壁と対面する光導波路の外側境界面が構築される場合には、ファイバへの結合の効率がさらに改良しうる。特に、「ブレーズド格子」のように、波状、ぎざぎざ、又は鋸歯状の断面輪郭を有する導波路の外側境界面に、振幅変調が刻まれうる。この変調は、光導波路の製造中にレーザアブレーションを通して、又は光導波路の製造中に固有の成形パターンによるゾルゲルプロセスを通して、光導波路の壁に刻まれうる。変調の周期性は、ポンプ光の波長に合わせて調節されうる。
【００２２】
ファイバ及び／又は光導波路は、屈折率変調も示し、これを通してファイバへの結合効率が上昇する（容積ブラッグ格子又は傾斜ファイバブラッグ格子の作成）。屈折率変調は、当業者に周知の方法でＵＶ放射によって刻まれうる。
【００２３】
いわゆるホットスポットの形成を回避しながら高いポンプ放射密度を達成することに関して、ファイバの両側に２つの光導波路を配置するのが実用的であることが証明されている。特に好適な実施形態では、ファイバは２つの概ね平行なリッジ導波路の間に配置される。その際に２つのリッジ導波路を伝搬するポンプ光は、ファイバの両側の側壁を介してファイバに結合されうる。
【００２４】
コアで達成されるレーザ出力を同時に増加させながら装置の小型設計を達成することに関して、各々が長手方向に延び、且つ互いに隣接して配置され、その間に導波路が各々配置される２つ以上のポンプセクションをファイバに設けることが実用的であると証明されている。この目的のため、ファイバは巻線として配置され、各巻線は互いに前後に配置される１つ以上のポンプセクションを有する。好ましくは、コアでもたらされるレーザ出力を増大させるため、ファイバはそれぞれ１つ以上のポンプセクションを有する、２本以上、特に好ましくは１０本以上の巻線を有する。ファイバの個々のポンプセクションの間への光導波路の配置は、ファイバへのポンプ光の効率的な結合を可能にする。この目的のため、ファイバのポンプセクションと光導波路とは、長手方向に対して横向きの、特に概ね垂直な方向に交互しうる。言い換えると、横方向に周期的に交互する平行な光導波路とファイバセクションとの配置が形成されるため、ポンプ光源からのポンプ光の空間的集中結合を可能にする小型ポンプモジュール全体が製造される。特に、対応寸法の束直径を有する単一のポンプ光束が、互いに隣接して配置された幾つかの導波路に衝突しうるため、ファイバの個々の巻線が同時にポンピングされる。これは光学システム全体の調節を簡略化する。
【００２５】
ファイバは、光活性媒体を有するコアと、外側境界としての側壁を有するコアを包囲する（内側）クラッドとを有し、クラッドの屈折率は光導波路の屈折率と整合している。ファイバのコアは、好ましくは（例えばイッテルビウム又はエルビウムで）希土類ドープされた石英ガラスで構成されうる。ファイバのクラッドは、ファイバのポンプセクションの前及び／又は後に、１つ以上のプラスチック保護層（「コーティング」又は「バッファ」）により包囲され、この層はまた、保護ジャケットにより規則的に包囲されうる。コアがいくつかのクラッド（例えば内側及び外側クラッド）により包囲される場合には、概して、個々の光伝達部品（コア、内側クラッド、外側クラッド等）の屈折率が内側から外向きに減少するため、内側光伝達部品を伝搬するモードはそれぞれ、全反射の結果としての損失を伴わずに長手方向に伝搬する。ファイバのクラッド材料と導波路材料との屈折率の整合の結果、ファイバと導波路との間のポンプ光フィールドのクロストークが増幅される。例えば、ファイバクラッドと導波路との両方が石英ガラス（ｎ＝１．４５）で構成されうる。
【００２６】
ポンプ光を光導波路に結合するため、光導波路の側面に光結合され、特にその側面と接触する、及び／又は、これに接続する結合部品が設けられる。結合する光の量を増大させるため、光導波路の側面と結合部品の接触面の両方が平坦面であると有利である。結合部品の材料は、光導波路の材料よりも高い屈折率を有しうる。長手方向における結合部品の寸法は、導波路にすでに結合された光が結合部品と光導波路との間の境界面に衝突しないが、全反射により導波路へ戻るように反射されるような寸法である。
【００２７】
安価な自由ビームレーザダイオードがポンプ光源として使用され、プリズムの全幅にわたって光導波路とファイバとに光が結合されうるので、プリズムは特に適した結合部品であることを証明している。プリズムに衝突するポンプ光束の発散角及び入射角とプリズム角とは、プリズムとプリズム内の導波路との間の境界面に衝突するポンプビームのできる限りの全てが導波路に結合されるように構成されるが、導波路の内部での伝搬過程中には、プリズムと導波路との間の境界面に二度目に衝突することはない。こうして、導波路からプリズムへのポンプ放射の反射、つまり、ポンプ光の損失が回避される。
【００２８】
結合部品は、横方向に互いに隣接して配置される２つ以上の光導波路を被覆しうる。結合部品に衝突する単一のポンプ光束は、こうしていくつかの光導波路に結合され、その結果、配置全体の調節が簡易化され、小型の装置が製造される。
【００２９】
簡単な調節を可能にして機械的に安定した装置全体を維持するため、２つ以上の光導波路が共通基板で互いに隣接して固定されることが実用的であると証明されており、光導波路と基板との間の移行部は、光導波路の内部での全反射が移行部で発生するように構成される。
【００３０】
本発明による装置がファイバレーザのポンプモジュールである場合、ファイバに刻まれたファイバブラッグ格子（ＦＢＧ）によって共振器が画定されうる。出力結合器の後には、別の増幅段がカスケード方式で接続されうる。増幅段の１つがファイバ増幅器である場合に、本発明による別の装置もファイバ増幅器のポンプモジュールとして使用されうる。
【００３１】
熱の効率的な散逸を可能にするため、本発明による装置の上面及び／又は下面に冷却プレートが配置されうる。これは熱負荷を最小にする。冷却プレートは金属で製造されうる。代替的又は付加的に、基板は冷却プレートとして設計されるか、冷却プレートを含みうる。冷却プレートは、空冷式または液冷式でありうるヒートシンクに接続されうる。
【００３２】
本発明は、さらに、本発明による装置を製造するための方法を含み、この方法では、互いに隣接して延びる光導波路がプレート形ウェハに形成されてから、コア材料としての光活性媒体を有するファイバが光導波路の間に形成される中間スペースに形状ロック方式で設置される。好ましくは、ファイバの幾つかの巻線は、互いに隣接して製造された幾つかの光導波路の間のスペースに設置される。好ましくはリッジ導波路の形である光導波路の製造は、レーザアブレーションを通して、ソーイング又はミリングなどの機械的腐食加工を通して、エッチング加工を通して、及び／又はゾルゲル加工を通して行われうる。
【００３３】
ウェハは多層であり、光導波路が製造される光学的透明材料（好ましくは石英ガラス）で構成される第１層と、安定化のための第２層、例えばシリコン層とを有しうる。光学的透明材料と中間層との間の境界面での全反射を可能にするため、光学的透明材料よりも低い屈折率を有する中間層が、これら二つの層の間に配置されうる。
【００３４】
多層ウェハは、透明材料の屈折率より低い屈折率を持つポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ，ｎ＝１．４３）等のコーティング材料／ワニス材料を有する光学的透明材料の第１ウェハを積層し、それから機械的安定化を目的とする第２層を積層することにより、製造されうる。二つのウェハは、後続の焼き付けにより一緒に結合される。
【００３５】
代替的に、第２層は、第１層よりも低い屈折率を有し、第１層を安定化させることができる。例えば、フッ素ドーピングされた石英ガラス又はそれに類似する材料は、光学的接触接合、融着、または他の結合方法により第１層に接合されうる第２層として使用されうる。これは、製造される本発明による装置の温度抵抗を向上させる。
【００３６】
光導波路の間のスペースにファイバを設置する前に、このスペースは、ＳｍａｒｔＧｅｌ（登録商標）等の屈折率適合媒体で充填されうる。この媒体はゲル状の形でスペースへ導入され、媒体の部分的変位を伴う形状ロック方式でファイバがこのスペースに設置され、好ましくは媒体が硬化される。
【００３７】
代替的に、互いに隣接して延びる導波路はゾルゲルによって製造されうる。高純度ＳｉＯ２粒子を指定の濃度で含有するゾル流体がモールドへ注入され、これが一定時間内にゲル化する。結果的に得られる湿性ゲル部がモールドから除去され乾燥される。最終的な熱ステップでは、ゲル部が収縮し、こうして必要寸法を正確に取る。モールドは、互いに隣接して延びる導波路を含む透明な石英ガラス部品が生成されるように設計されている。
【００３８】
本発明のさらなる詳細は、図についての以下の記載で説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による装置の断面図を示し、断面はファイバの長手軸に直交して延在する。
【図２】図１の装置の斜視図を概略表示で示し、ポンプ光は結合プリズムを介して装置の光導波路に結合される。
【図３】図１の装置の断面図であり、ファイバの長手軸が断面に対して延在する。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、ポンプ光をファイバ２に結合するための本発明による装置１００を、ファイバ２の長手方向Ｌにほぼ垂直な断面図で示す。ファイバは、希土類ドープ石英ガラスなどの光活性材料を含むコア４と、コア４を包囲する（内側）クラッド３（「クラッド」）とを有する。本発明による装置は、ファイバレーザ又はファイバ増幅器の一部でありうる。ファイバレーザのレーザ共振器は、周知の方法で、ファイバブラッグ格子により画定されうる。ファイバレーザの構造の詳細は、関連する技術文献に記載されている。
【００４１】
ファイバ２は数本の巻線５として配置され、各巻線５は、ポンプ光８が側面から（側方から）ファイバに結合される少なくとも１つのポンプセクションを有する。図１の断面図は、ファイバのこれらポンプセクションに沿って延在する。
【００４２】
ポンプ光８の結合は、ファイバ２のポンプセクションに隣接して平行に延びる導波路１を介して行われる。導波路の長手方向Ｌ、ゆえに導波路１を伝搬するポンプ光の伝搬方向はこうして、ファイバ２の長手方向Ｌ、ゆえにコア４で発生されるレーザ放射の伝搬方向に実質的に対応する。導波路を伝搬するポンプ光８のモードクロストークがファイバで行われるように、導波路１はファイバの側壁１０に光結合されている。特に、側壁１０を介したファイバクラッド３へのポンプ光のクロストークは、放射モード、漏出モード、及び／又は導波路ファイバ配置によりサポートされるスーパーモードを通して行われる。エバネセント光フィールドは、導波路１からファイバクラッド３へ結合される。ポンプ放射は、導波路１とファイバ２のポンプセクションとの間で前後に結合され、その結果、いくつかのポンプセクションが常に同時にポンピングされる。
【００４３】
ファイバ２と導波路１とで構成される構造全体でのポンプ放射の空間的制限は、導波路又はファイバと包囲媒体６との間の境界面での全反射を通して、又は、導波路又はファイバと、互いに隣接して延びる導波路１が固定された基板７との間の境界面での全反射を通して、横方向Ｑと垂直方向Ｚの両方で行われる。
【００４４】
ファイバ２のクラッド材料と導波路材料とは、実質的に同じ屈折率を有する。クラッドと導波路の両方は、例えば、石英ガラス（またはＳｉＯ２，ｎ＝１．４５）で形成される。
【００４５】
図１に示されているように、本発明による装置は、互いに隣接して延びる多数の導波路１を有し、各導波路の間には、ファイバ壁１０が導波路１の外側境界面１２と接触するように、ファイバ巻線５が形状ロック方式で設置されている。導波路とファイバ２のポンプセクションとが横方向Ｑに交互する周期的配置がこうして形成される。
【００４６】
導波路１は、概ね方形の断面を有する誘電性リッジ導波路である。代替的に、他の断面形状も等しく考えられる。しかし、リッジ導波路は、製造の簡易性という利点を有し、ポンプ光源（例えばダイオードレーザ）からのポンプ光を結合するのに特に適している平坦上面１６を有し、また、共通の基板７に固定するのに特に適した平坦底面１８を有する。
【００４７】
導波路１へのポンプ光８の供給について、図２及び図３を参照してこれから記す。
【００４８】
平坦底面を有するプリズム９が、互いに隣接して延びる幾つかの導波路１の平坦上面１６と光学接触状態に置かれる。プリズム９の全幅にわたって光が導波路１とファイバ巻線５とに結合されるので、プリズム９の使用は、安価な自由ビームレーザダイオードの使用を可能にする。プリズム材料（例えばＮ−ＢＫ７，ｎ＝１．５１）の屈折率は、好ましくは導波路材料の屈折率よりも高い。
【００４９】
ポンプ放射は、プリズム９の少なくとも側面を介してプリズムへ放射され、導波路の上面１６の方向に屈折する。それからポンプ放射は側面から導波路１へ入る。長手方向Ｌにおけるプリズムの寸法は、導波路の下方境界面１８での全反射に続いて導波路へ導入されるポンプ放射が、導波路の上方境界面で再びプリズム９へと通過しないように構成されている（図３参照）。
【００５０】
本発明による装置１００を製造する方法を以下に記す。
【００５１】
石英ガラスウェハは、ＰＤＭＳ（又は別の適当なコーティング）で片面がコーティングされ、構造を機械的に安定させる意図を持つシリコンウェハにこの面で設置される。両方のウェハが一緒に焼き付けられる。ＰＤＭＳは凝固して二つのウェハを一緒に接合する。石英ガラスウェハの高さは、ファイバクラッド３の直径まで研磨される。高精度レーザアブレーションを通して、平行リッジ導波路が石英ガラスウェハに製造される。リッジ導波路１を製造するのに使用されるレーザ放射のパルス重複の調節を通して、リッジ導波路１の側方外側境界面１２の特定の固有振幅変調が達成されうる。リッジ導波路の間のスペースでは、ファイバ２が形状ロック方式で幾つかの巻線５として設置される。全体構造の最も外側の境界層は、光学品質のため研磨される。プリズム９は周期的構造の領域に使用され、ポンプ放射での結合を目的として、設置ファイバ２が幾つかのリッジ導波路にわたって横方向Ｑに延在する。
【００５２】
代替的に、リッジ導波路及び／又はプリズム９は、ゾルゲル方法によって製造されうる。この事例で、リッジ導波路の側方外側境界面１２の振幅変調は、固有の成形パターンを通して達成される。
【００５３】
側壁の屈折率の変調は、レーザ放射を通して誘導されうる。
【００５４】
発明は、図に示された実施形態に限定されない。例えば、図のリッジ導波路の代わりに、ファイバ又はスラブ導波路など、他のタイプの導波路が使用することができ、ポンプ光の伝搬は一次元（すなわち長手方向Ｌに垂直であるとともに横方向Ｑに垂直な垂直方向Ｚ）のみに限定される。例えば、互いに隣接するファイバの幾つかのポンプセクションが、スラブ導波路に埋設されうる。この事例で、例えば、ゲル状で誘電性の平坦媒体にファイバを埋設してから、これを硬化させることによるゾルゲル方法によって、装置が製造されうる。さらなる実施形態も考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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