(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファイバ増幅器システムであって、前記システムが、
主発振器から信号ビームを受信し、制御信号に従って前記信号ビームの偏光を調節するための偏光アクチュエータと、
前記偏光アクチュエータから調節された信号ビームを受信し、増幅された出力ビームを発生するためのファイバ増幅器と、
ディザ波形を発生するためのディザ信号発生器であって、前記ディザ波形は前記制御信号として前記偏光アクチュエータに入力される、ディザ信号発生器と、
を備え、
前記ディザ波形のパラメータは、前記ディザ波形が偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）を引き起こさないように、前記ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間に基づいて選択される、システム。
【請求項２】
前記ディザ波形の期間は、前記ＰＩ−ＨＯＭＩが引き起こされない程度まで前記熱拡散時間より短い、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ディザ波形のスルーレートは、高次モードの不安定性（ＨＯＭＩ）閾値のあらゆる動的変化が除去される程度まで前記熱拡散時間より遅い、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記スルーレートは、前記ディザ波形のステップの振幅度を低減することによって低減される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記スルーレートは、ディザステップ間の遷移時間を増加することによって低減される、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記ディザ波形は、連続遷移波形または正弦波形である、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記スルーレートはポアンカレ球上の度／秒で画定され、前記スルーレートは１％未満（前記ポアンカレ球上の回転角度６度／秒）である、請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
ファイバ増幅器を作動させる方法であって、
主発振器から信号ビームを受信するステップと、
制御信号に従って前記信号ビームの偏光を調節するステップと、
出力信号を発生するためにコアを有する光ファイバ内で調節された信号ビームを増幅するステップと、
ディザ波形を発生するステップであって、前記ディザ波形は、前記ディザ波形が前記光ファイバ内で偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）を引き起こさないように、前記光ファイバのコアを横切る熱拡散時間に基づいて選択されたパラメータを有するステップと、
前記制御信号を発生するために前記出力信号由来のエラー信号と前記ディザ波形を組み合わせるステップと、
を含む、方法。
【請求項９】
前記ディザ波形の期間は、前記ＰＩ−ＨＯＭＩが引き起こされない程度まで前記熱拡散時間より短い、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ディザ波形のスルーレートは、高次モードの不安定性（ＨＯＭＩ）閾値のあらゆる動的変化が除去される程度まで前記熱拡散時間より遅い、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記スルーレートは、前記ディザ波形のステップの振幅度を低減することによって低減される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記スルーレートは、ディザステップ間の遷移時間を増加することによって低減される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記ディザ波形は、連続遷移波形または正弦波形である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記スルーレートはポアンカレ球上の度／秒で画定され、前記スルーレートは１％未満（前記ポアンカレ球上の回転角度６度／秒）である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
ファイバ増幅器システムであって、前記システムが、
信号ビームを発生する主発振器と、
前記主発振器から前記信号ビームを受信し、前記信号ビームを出力する前にフィードバック信号に従って偏光ディザを加えるための偏光アクチュエータと、
前記信号ビームを受信し、増幅されたビームを出力するためのファイバ増幅器と、
前記ファイバ増幅器の出力を受信するためのビームサンプラと、
所望の出力の偏光状態（ＳＯＰ）に含まれる電力のみを送信するために前記ビームサンプラに結合された偏光フィルタと、
前記フィードバック信号を発生するための制御装置であって、前記制御装置が、
ディザ波形を発生するためのディザ信号発生器と、
エラー信号を発生するために前記偏光フィルタおよび前記ディザ信号発生器に結合されたプロセッサと、
前記フィードバック信号を発生するために前記ディザ信号発生器および前記プロセッサに結合された加算器と、
をさらに備える、制御装置と、
を備え、
前記ディザ信号発生器によって発生させた前記ディザ波形のパラメータは、前記ディザ波形が偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）を引き起こさないように、前記ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間に基づいて選択される、システム。
【請求項１６】
前記ディザ波形の期間は、前記ＰＩ−ＨＯＭＩが引き起こされない程度まで前記熱拡散時間より短い、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ディザ波形のスルーレートは、高次モードの不安定性（ＨＯＭＩ）閾値のあらゆる動的変化が除去される程度まで前記熱拡散時間より遅い、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記スルーレートは、前記ディザ波形のステップの振幅度を低減することによって低減される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記スルーレートは、ディザステップ間の遷移時間を増加することによって低減される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
前記ディザ波形は、連続遷移波形または正弦波形である、請求項１９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
政府の権利の記載
本発明は、契約番号Ｗ９１１３Ｍ−１０−Ｃ−００２２（空軍）に基づいて政府の支援で行われた。政府は本発明において一定の権利を有する。
【０００２】
関連出願の相互参照
本出願は、本出願と同一出願人に譲渡された以下の出願の主題に関連した主題を含む。以下に記載された出願、すなわちＧｏｏｄｎｏらにより２０１２年３月１３日に出願された米国特許出願第１３／４１９，０５４号、「ＭＵＬＴＩＣＨＡＮＮＥＬ  ＰＯＬＡＲＩＺＡＴＩＯＮ  ＳＴＡＢＩＬＩＺＥＲ（マルチチャネル偏光安定器）」は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
本発明は、一般に高電力ファイバレーザ増幅器に関し、より詳細にはファイバレーザ増幅器の偏光制御に関する。
【０００４】
例えば材料処理、軍隊および科学的応用の分野において、またビームを組み合わせる方法を介してさらなる電力またはエネルギーのスケーリングのための源として、高電力ファイバレーザ増幅器が非常に必要とされている。高電力ファイバレーザは、主発振器から入力信号ビームを受信し、これは制御装置によって処理され、次いで高電力出力を提供するためにファイバ増幅器内で励起レーザ光と組み合わされてもよい。制御装置を使用して、その位相、振幅、または偏光状態などの高電力レーザ出力の性能を向上させる、またはそれらの特徴を制御するように、信号ビームに多くの調節を行うことができる。
【０００５】
高電力ファイバレーザ増幅器は、主発振器からの電力を増幅するために光ファイバを使用する。ファイバ増幅器内で伝播する光は、光ファイバの導波管によって画定された１つまたは複数の空間「モード」に制約される。概してファイバ増幅器から増幅されたすべての電力を単一モードに、具体的には導波管の最下位基本モード（このモードは最高空間輝度出力をもたらすので）に限定することが望ましい。一部のファイバ増幅器の導波管は、非常に小さいコア径に限定される光を設計することにより単一モードを有するように設計されるが、ファイバコア内の高い光強度は望ましくない非線形効果および光損傷をもたらすので、これらのファイバは通常キロワット級のファイバ増幅器に不適当である。したがってキロワット級の増幅器に適したほとんどのファイバは、１つまたは複数の高次モード（ＨＯＭ）とともに電力増幅に最適な所望の基本モードの両方からなるマルチファイバモードを支援する。基本モードからの光が様々な環境によりあらゆるＨＯＭに結合される場合、光は出力の質を低下させる。したがってキロワットのファイバ増幅器を配慮した主要な設計は、ファイバ増幅器内で基本モードからいかなるＨＯＭへの電力伝送も防止することにより、ほぼ１００％の出力電力がいかなるＨＯＭよりむしろ基本モードに確実に含まれることである。
【０００６】
電力を基本モードからＨＯＭに移すことにより、ファイバ増幅器の出力電力にスケーリング限界をその場で課す１つの望ましくない非線形プロセスは、高次モードの不安定性（ＨＯＭＩ）と呼ばれる。ＨＯＭＩプロセスでは、ファイバコア屈折率において動く長周期グレーティング（ＬＰＧ）は、Ｃ．ＪａｕｒｅｇｕｉらによりＯｐｔ．Ｅｘｐｒｅｓｓ２０，１２９１２（２０１２）に「Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｏｒｉｇｉｎ  ｏｆ  ｍｏｄｅ  ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  ｈｉｇｈ  ｐｏｗｅｒ  ｆｉｂｅｒ  ｌａｓｅｒ  ｓｙｓｔｅｍｓ（高電力ファイバレーザシステム内のモードの不安定性の物理的原因）」を説明したように、基本モードとＨＯＭとの間の干渉パターンによって記載される。
【０００７】
多数の実験的研究は、屈折率の変化に対する機構が温度（ｄｎ／ｄＴ）であることを示している。出力電力が増加するにつれてＬＰＧの振幅は増加し、結合利得は基本モードからＨＯＭに電力を移すために急激に増加し、最終的にこれらの２つのモード間で動的に変動する電力を超える閾値レベルに達する。モード電力における動的変動は、ファイバコアを横切る熱拡散時間に対応する時間単位で生じるのが常に見られる（通常石英ファイバにおいて２０ｕｍ級のコア径に対してほぼｍｓ／ｋＨｚ）。
【０００８】
ファイバ増幅器は非偏波保持である光ファイバを通常使用するので、偏光制御装置はほぼ１００％の出力電力が単一の所望の偏光状態（ＳＯＰ）の範囲内に確実に含まれるために使用されることが多い。小さいディザを偏波信号に加え、次いでファイバ増幅器の出力の一部を使用してフィードバック信号を提供して偏光を制御する。
【０００９】
ファイバ増幅器への光入力の偏光が変わると、基本モードからＨＯＭＩプロセスを介してより高次モードへのファイバ増幅器の出力の変換が突然起きることがわかった。場合によっては、偏光ディザリングは、ｋＷファイバ増幅器における高次モードの不安定性の発現に対する閾値を総出力の約６０〜９０％に下げ、安定した偏光を備えたファイバ増幅器から達成可能な出力電力を著しく低減することがわかった。換言すると、高電力または安定した偏光を有することは可能だが、両方を有することはできない。この機構は偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）と呼ばれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、ＰＩ−ＨＯＭＩプロセスを引き起こさず、ＨＯＭＩプロセスの標準電力閾値の１００％までの出力が可能な、安定した偏光制御を備えたファイバ増幅器が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ファイバ増幅器内で偏光を制御するためのシステムおよび方法が開示される。偏光ディザ波形は、ディザリングがＰＩ−ＨＯＭＩ（偏光誘導高次モードの不安定性）を引き起こさないように、偏光制御装置に加えられる。ディザ波形は、ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間よりはるかに短い期間を有してもよい。またディザ波形は、ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間よりはるかに遅いスルーレート（ポアンカレ球上の度／秒で画定される）も有してもよい。
【００１２】
本発明は一実装形態では装置を包含する。装置は、主発振器から信号ビームを受信し、制御信号に従って信号ビームの偏光を調節するための偏光アクチュエータと、偏光制御装置から調節された信号ビームを受信し、増幅された出力ビームを発生するためのファイバ増幅器と、制御信号として偏光アクチュエータに入力されるディザ波形を発生するためのディザ信号発生器とを含み、該ディザ波形のパラメータは、ディザ波形が偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）を引き起こさないように、ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間に基づいて選択される、ファイバ増幅器システムを備える。
【００１３】
さらなる実施形態では、本意図はファイバ増幅器システムを包含する。信号ビームを発生する主発振器と、主発振器から信号ビームを受信し、信号ビームをファイバ増幅器に出力する前にフィードバック信号に従って偏光ディザを加えるための偏光アクチュエータと、信号ビームを受信し、増幅されたビームを出力するためのファイバ増幅器と、ファイバ増幅器の出力を受信するためのビームサンプラと、所望の出力の偏光状態（ＳＯＰ）に含まれる電力のみを送信するためにビームサンプラに結合された偏光フィルタと、フィードバック信号を発生するための制御装置とを含むファイバ増幅器システムであって、該制御装置は、ディザ波形を発生するためのディザ信号発生器と、エラー信号を発生するために偏光フィルタおよびディザ信号発生器に結合されたプロセッサと、フィードバック信号を発生するためにディザ信号発生器およびプロセッサに結合された加算器とをさらに含み、ディザ信号発生器によって発生させた該ディザ波形のパラメータは、ディザ波形が偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）を引き起こさないように、ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間に基づいて選択される、ファイバ増幅器システム。
【００１４】
別の実施形態では、本発明は、主発振器から信号ビームを受信するステップと、制御信号に従って信号ビームの偏光を調節するステップと、出力信号を発生するためにコアを有する光ファイバ増幅器内で調節された信号ビームを増幅するステップと、ファイバ増幅器内で偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）を引き起こさないように、ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間に基づいて選択されたパラメータを有するディザ波形を発生するステップと、制御信号を発生するために出力信号由来のエラー信号とディザ波形を組み合わせるステップとを含む、ファイバ増幅器の作動方法を包含する。
【００１５】
あらゆる上記の実施形態において、ディザ波形の期間は熱拡散時間よりはるかに短い。
【００１６】
あらゆる上記の実施形態において、ディザ波形のスルーレートは熱拡散時間よりはるかに遅い。
【００１７】
あらゆる上記の実施形態において、スルーレートはディザ波形のステップの振幅度を低減することによって低減される。
【００１８】
あらゆる上記の実施形態において、スルーレートはディザステップ間の遷移時間を増加することによって低減される。
【００１９】
あらゆる上記の実施形態において、ディザ波形は連続遷移波形、または正弦波形である。
【００２０】
あらゆる上記の実施形態において、スルーレートはポアンカレ球上の度／秒で画定され、スルーレートは１％未満（ポアンカレ球上の回転角度６度）である。
【００２１】
本発明の例示的実装形態の特徴は、本明細書、特許請求の範囲、および添付図面から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に使用されるファイバ増幅器を表す図である。
【図２】偏光ディザリングの変化によって引き起こされた先行技術の偏光誘導高次モードの不安定性を示すグラフである。
【図３】図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の実施形態におけるディザ速度を示すグラフである。
【図４】本発明の偏光制御装置の性能を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１を見ると、偏光制御ファイバ増幅器システム１００が示されている。主発振器１０２は、偏波された信号ビームを偏光アクチュエータ１０４に出力する。アクチュエータ１０４は、制御装置１２２によって提供された信号に従って出力光の偏光状態を調節する。アクチュエータ１０４から偏光を調節された出力光は、電力レーザ出力１０８を生成するために信号を増幅する増幅器１０６に送られる。増幅器１０６内のファイバは偏光維持ではないので、このファイバは増幅されたビーム１０８に基本的なランダム偏光の複屈折もかけ、１０４への入力のＳＯＰと出力１０８のＳＯＰ（偏光状態）との間に相互関係をもたらさない。ビームサンプラ１１０は出力ビーム１０８のサンプルを取り、それを偏光フィルタ１１２に送信する。偏光フィルタ１１２は所望の出力の偏光状態に含まれる光のみを検出器１１４に送信するように位置合わせされ、検出器１１４は、偏光された電力を出力１０８で最大にするように制御装置１２２に対するプラント出力信号として働く偏光された出力電力に比例して電気信号を発生する。
【００２４】
制御装置１２２は、プラント出力信号を最大にする働きをし、したがって出力１０８において光を所望の偏光状態で最大にする。制御装置１２２は、まずディザ信号発生器１１６を使用して小さいディザ波形を発生することによってそのように働き、次いでこれを偏光アクチュエータ１０４に印加して増幅器１０６に入る光の偏光状態（ＳＯＰ）に小さい変調を発生する（通常数パーセントのみまたは偏光された電力分がほとんど変わらない）。またこれは出力１０８のＳＯＰも変調し、それによって検出器１１４からの光検知信号を変調する。プロセッサ１１８は光検知信号およびディザ波形を受信し、光検知信号を最大にするように一部の標準アルゴリズム（例えば山登り法）を使用してエラー信号を算出する。このエラー信号は、偏光アクチュエータに印加される前に加算器１２０内でディザ波形と重ね合わせられ、したがって１０８において所望のＳＯＰでほぼ１００％の電力を発生するために閉ループのフィードバック制御を提供する。
【００２５】
先行技術の偏光制御装置はデジタル波形の一部の形をディザ波形として利用する。また先行技術の偏光制御装置は、通常、エラー拒絶を最大にするために可能な限り速い制御速度を実現するように努める。これらの先行技術の制御装置の特徴は、偏光誘導高次モードの不安定性（ＰＩ−ＨＯＭＩ）をもたらすことがわかった。ＨＯＭＩは、一旦ある特定の閾値の電力に達すると、高次ファイバモードに結合することにより増幅器の電力を制限する。ＰＩ−ＨＯＭＩは、ファイバレーザの出力電力をさらに制限し、ＨＯＭＩの閾値の６０〜９０％であることがわかった。ＰＩ−ＨＯＭＩは、偏光制御装置によってかけられたディザリングによってもたらされた偏光を迅速に変えることによって引き起こされるように見える。
【００２６】
図２は、入力光のＳＯＰが突然わずかに変更されたときに、ＨＯＭＩの不安定閾値に接近して作動する先行技術のファイバ増幅器からの所望の基本モードでの電力出力の力学を示す。任意単位（ａ．ｕ．）での信号強度が縦軸上に示されている一方で、ｍｓでの時間が横軸上に示されている。線１３０は偏光アクチュエータ（図１における１０４）に印加された制御電圧を示す一方で、線１３２は例えば図１の出力１０８において偏光された電力を示す。線１３４は出力１０８における全電力を示す。１３６に示されたように、基本モードの出力電力は入力ＳＯＰを変更した後、ｍｓ級の時間単位で一時的に降下する。損失電力はＰＩ−ＨＯＭＩ効果により高次モードに結合される。ファイバの出力電力が増加するにつれて、損失電力の割合も増加する。アクティブ偏光制御下で、入力ＳＯＰへのこのような小さい変化は制御装置１２２のディザによって継続的に加えられ、したがって電力損失は続く可能性がある。さらに基本モードでの電力の損失は検出器１１４によって検知され、制御装置に返送された検出信号に小さい偏光ディザに起因するよりはるかに大きい変化をもたらすことが多い。したがってこれは、真の偏光エラー信号はモード間の動的電力変動によって圧倒されるので、偏光制御装置を不安定状態に至らせる可能性がある。
【００２７】
本発明は、偏光ディザ波形がＰＩ−ＨＯＭＩを引き起こさないように、偏光ディザ波形を使用する偏光制御装置を提案する。図３Ａおよび図３Ｂは、ＰＩ−ＨＯＭＩを引き起こさない偏光ディザ波形の例を示す。
【００２８】
図１の偏光アクチュエータ１０４は、ファイバモードの不安定性を引き起こすことを妨げるスルーレート、変調深度、および変調期間に制約される。発明者らは偏光制御のためにアクセス可能なパラメータ空間の計画を立て、作動を１００％の電力に広げるためにこのパラメータ空間内で作動する偏光制御装置１２２を構築し実証した。モードの不安定性の物理的機構はファイバ増幅器のコアにおける温度勾配の形成に起因するので、コアを横切る熱拡散時間は不安定性に対する特徴的な共鳴の時間単位をｋＷの増幅器の使用に適切なほとんどのファイバに対して０．３〜３ｍｓに画定する。この共鳴の時間単位より速いまたは遅いいずれかの偏光に摂動を与えることにより、安定した制御が可能になる。
【００２９】
ＰＩ−ＨＯＭＩを回避するために満たさなければならない偏光制御ディザ波形の重要な要件は、以下のいずれかである。
【００３０】
例１．高速ディザ
一実施形態では、本発明は、図３Ａに示されたようにファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間よりはるかに短いディザ波形期間を使用する。これはファイバ増幅器のコア内の温度プロフィールが時間においてほぼ一定であることを確実にし、したがってＰＩ−ＨＯＭＩを引き起こさない。高速ディザは、概して性能（制御帯域幅）および波形の可撓性（大きい振幅ステップがよい）の観点から好ましいが、より高額の構成要素および駆動回路に関与することがある。例えば偏光アクチュエータ１０４は、低速だが低額のピエゾ圧搾装置（例えばジェネラルフォトニクス社製のＰｏｌａＲＩＴＥ、偏光計、および可変ＤＧＤ）より、むしろＴＥ−ＴＭ（横電場横磁場）モード変換器などの比較的高額の電気光学変調器（ＥＯＭ）が必要であることがある。さらに駆動回路は、低電圧および低速装置に比べて高額な高電圧、高速を必要とすることがある。
【００３１】
例２．低速ディザ
別の実施形態では、本発明は、ファイバ増幅器のコアを横切る熱拡散時間よりはるかに遅いディザ・スルーレート（ポアンカレ球上の度／秒で画定される）を使用する。これにより、コア温度プロフィールが確実にＳＯＰのあらゆる低速変化に基本的に即座に応答でき、したがってＨＯＭＩ閾値のあらゆる動的変化を除去する。ディザ・スルーレートは、ディザステップの振幅（度）を低減することによって、もしくはディザステップ間の遷移時間を増やすことによって（恐らく連続した遷移波形、例えばデジタル波形の代わりに正弦波形を使用して）、またはその両方によって低減されてもよい。最高スルーレート、またはディザステップの振幅は、偏光された電力変化が熱拡散時間中に１％未満（ポアンカレ球上の回転角度約６度に対応する）であるべき制約によって駆動される。１ｍｓの熱拡散時間のファイバに対して、これは６度／ｍｓ未満のスルーレートに対応する。
【００３２】
図４は高速ディザリング（例１）を適用した試験結果を示す。図４の線１４０は偏光アクチュエータ（図１における１０４）に印加された制御電圧を示す。線１４２は例えば図１の出力１０８において偏光された出力電力を示す。図２で不安定性をもたらしたものと同じＳＯＰディザステップは、例１の基準（ほぼ１ｍｓの熱拡散時間より短い５０ｕｓ期間）を満たす高周波数（２００ｋＨｚ）で印加された。図４に示されたように不安定性が見られないのは、偏光された出力電力１４２が追加の動的変化なしに印加された偏光ディザ信号１４０を完全に追跡するからである。制御装置１２２が構築され、このディザ波形を使用して試験され、アクチュエータ１０４に対して例えば電気光学変調器（ＥＯＭ）の構成要素を使用して、標準ＨＯＭＩ閾値の１００％までの安定した作動をもたらした。改良された性能は、市販の制御装置、例えばジェネラルフォトニクス社製のＰｏｌａｓｔａｙ制御装置を使用して、標準ＨＯＭＩ閾値の約８０％のみに匹敵する。
【００３３】
装置１００の作動の例示的説明が例示目的で提示されている。本明細書に説明されたステップまたは作動は例に過ぎない。これらのステップまたは作動は、本発明の精神から逸脱することなく多くの変形が存在し得る。例えばステップは異なる順番で実行されてもよく、またはステップは追加、削除、もしくは変更されてもよい。
【００３４】
本発明の例示的実装形態が示され本明細書に詳細に説明されたが、様々な修正、追加、および置換などを本発明の精神から逸脱することなく行うことができ、したがってこれらは以下の特許請求の範囲に定義されているように本発明の範囲内であると考えられることが当業者には明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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