(57)【要約】      （修正有）【課題】入力及び出力光結合のためにファイバ端部がアクセス可能な状態を維持しつつファイバの側面から入射させてポンプ光をファイバ中に効果的に光結合させること。【解決手段】ファイバ１９の反対側にあってファイバ壁２０の近傍に置かれたレーザ・ダイオード１６または他の光発射用の適当な手段から発した光はファイバ１９内を横方向に伝播して溝部１８の側面に捕捉される。溝部１８の刻面に衝突する縦方向光線は鏡面反射して外部コア１２のファイバの水平軸に沿って方向付けされる。溝部１８に反射コーティングを施すことによって、溝部１８の刻面の反射率は広範囲の入射角に対してほぼ１００％となる。このようにして、外部からの光信号を光ファイバ１９中に発射することが可能となる。【選択図】図１
2007249213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッド部と、
前記クラッド部内部に配設されたコア部であって、前記コア部が外部コアおよび内部コアを有し、前記内部コアが前記外部コアの内部に配設され、前記内部コアは所定の利得媒体がドーピングされているコア部と、
前記クラッド部を通って前記外部コア内を伸張する溝部であって、所定の方向から入射した所定の周波数の光を前記外部コア内へ鏡面反射し前記内部コア内への前記光の吸収が促進されるように配置された表面を有する前記溝部と
を具備することを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
前記溝部が、前記ファイバの長さ方向に沿って互いに実質的に反対側に配置された一対の小面を有し、前記小面が約４５度の角度で互いに交差することを特徴とする請求項１記載のファイバ。
【請求項３】
前記小面の一方が前記ファイバの前記長さ方向に対して約４５度の角度で配置されており、前記小面の他方が前記長さ方向に対して略９０度の角度で配置されていることを特徴とする請求項２記載のファイバ。
【請求項４】
前記ファイバがさらに、前記小面の前記一方に形成された反射コーティングを備えることを特徴とする請求項３記載のファイバ。
【請求項５】
前記溝部が、前記ファイバの長さ方向に沿って互いに実質的に反対側に配置された一対の小面を有し、前記小面が約４５度の角度で互いに交差することを特徴とする請求項１記載のファイバ。
【請求項６】
前記小面の一方が前記ファイバの前記長さ方向に対して約４５度の角度で配置されており、前記小面の他方が前記長さ方向に対して略９０度の角度で配置されていることを特徴とする請求項５記載のファイバ。
【請求項７】
前記ファイバがさらに、前記小面の前記一方に形成された反射コーティングを備えることを特徴とする請求項６記載のファイバ。
【請求項８】
前記ファイバが少なくとも１つの追加の溝部を具備し、前記少なくとも１つの追加溝部が、所定の第２の方向から入射し所定の第２の周波数を持つ光を前記コア部中に鏡面反射し易いようにように配置された表面を有することを特徴とする請求項１記載のファイバ。
【請求項９】
所定の周波数を持つ光を光ファイバに入射させる方法において、前記方法が：
前記ファイバ内に溝部を設けるステップと、前記クラッド部を通って前記コア部中に伸張し、所定の方向から入射し所定の周波数を持つ光を前記コア部中に鏡面反射させやすいように配置された表面を有する溝部を形成するステップと；
前記所定の周波数を持つ光を前記所定の方向から前記溝部に送出するステップと；
からなることを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記コア部が外部コアであり、前記ファイバが前記外部コア内部に形成された内部コアを有し、前記溝部が前記外部コア中に伸張し、前記内部コアが光学的に活性である所定の利得媒体を有し；
前記光の前記方向付けが、前記内部コアと前記外部コアの間での前記光の光学的な結合によって前記ドーパントを励起する効果があること；
を特徴とする請求項１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的にはファイバ・クラッド部の側面からファイバ導波管中にポンプ光を光結合する技法に関し、特に光ファイバの増幅器とレーザに関する。
【背景技術】
【０００２】
光信号を光ファイバ中に発射することは、光ファイバ・システムを設計し、構築し、採用する科学者や技術者が直面する最も基本的な問題の一つである。ひとたび光ファイバ内を伝播する光信号を処理するとなると、情報や他の信号を送信するために光ファイバを使用しようとする者にとって同等に難しい問題を提起する。光ファイバ中を伝播する光信号は、異なる波長の光を同一のファイバ中に発射したりカップリングさせたりすることによって処理してもよい。
【０００３】
これらのファイバはしばしば、自身の中で符号化された情報のためのポンプとして作用するレーザ光源に光結合される。光を光ファイバ中にカップリングさせるために用いられる方法としてはピグテール法（pigtailing）が好ましい方法である。通常は、約１μｍ×３μｍの放射開口部を持つ単一空間モードの回折制限式レーザ・ダイオードを用いて、効率的なダイオードからファイバに至る光結合を達成する。ポンプ光は、ファイバの研磨面に対する近接光結合またはレーザ開口部とファイバ入力面の間に小型のレンズを置くことによってファイバ・コア部中に入射される。このファイバ・ピグテール・プロセスは、サブミクロン台のアラインメントと、効果的で安定したレーザからファイバに至る光結合を達成するために必要とされる機械的安定性にために高価なものとなる。
【０００４】
コア部がドーピングされた光ファイバの使用は、光情報信号の送信と増幅のための光システムの構築にとっては不可欠である。これらのファイバに別々のイオンをドーピングすると、さまざまな波長範囲にわたってファイバ・コア部中に光伝播の光学利得が発生する。
【０００５】
ドーピングしたファイバ・コア部中を伝播する信号の光学利得は、ポンプ光が吸収されて内部コア材料中で反転分布が誘発されると発生する。大多数のシステムにおいて、ポンプ光は、波長選択されたフューズド・ファイバ・カップラーを介して内部コア中に直接に光結合される。しかしながら、ポンプ光をカップリングさせ波長分割マルチプレクサを構成するこれらのフューズド・ファイバ・カップラーは、メカニズムを複雑で高価なものとなる。
【０００６】
現行の技術的開発としては、二重クラッド構造を持つ能動ファイバ構成の使用がある。二重クラッド構造は、単一モード・ファイバの内部コア、外部コアおよび外部クラッドから成っている。屈折率は内部コア中で最大となり外部クラッド中で最小となるので、ファイバの内部コアと外部コアの双方ともが光導波管として機能する。二重クラッド構造の重要な特徴は、光が、それが伝播して結局はファイバの内部コア内の活性ドーパントに吸収される外部コア中に入射することができるということである。
【０００７】
外部コアの屈折率と外部クラッドの屈折率の差は相対的に大きくなっているので、外部コア導波管の有効開口数（臨界角度）は通常０．３を上回る非常に大きい値となる。外部導波管の直径が大きく開口数が大きいことによって、高出力で大開口数の広範囲レーザまたはレーザ・ダイオード配列からの空間的にインコヒーレントな放出を効果的に光結合させることが可能である。これらのポンプ・レーザは通常は、１μｍ×１００μｍというの放出領域から１〜２ワット、すなわち単一モード・ファイバ中にピグテールされた単一モード・レーザ・ダイオードによって得られる電力の１０倍の電力を発生する。広範囲レーザ・ダイオードの重要な利点は、その値段がピグテールされた単一モード・レーザ・ダイオードと比較して約１０倍安いことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
高出力の二重コア式ファイバ増幅器とレーザは、大活性領域ダイオードを複数個使用する端部ポンピングによって構築することができる。しかしながら、この構成ではファイバの両端にアクセスすることができず、そのため光源を配置する際のフレキシビリティが減少する。二重コア設計のファイバはまた原則として、ポンプ光を多重モード・ファイバから外部コア中に伝送させながらもファイバの内部コア中で信号の伝播を妨害しない特殊なタイプのフューズド・ファイバ・カップラーを用いて複数の点においてポンピングできる。しかしながら、このポンピングによって効率が犠牲となり、装置が複雑で高価なものとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの目的は、ポンプ光をポンプ・レーザから光ファイバ導波管中に効果的に光結合させることにある。
【００１０】
本発明の別の目的は、高出力の光ファイバ増幅器およびファイバ・レーザを実現するために複数のポンプ・レーザから一本のファイバ中に光を光結合させる手段を提供することにある。
【００１１】
本発明のさらに別の目的は、空間的にインコヒーレントで大活性領域の高出力レーザ・ダイオード配列または広域ストライプ・ダイオード・レーザからファイバ中にポンプ光を効果的に光結合させる手段を提供することにある。
【００１２】
本発明のさらに別の目的は、波長多重伝送（Wavelength Division Multiplexing）ファイバ・カップラーの必要性を除去することである。
【００１３】
本発明のさらに別の目的は、信号光の入力及び出力カップリングのためにファイバ端部がアクセス可能な状態を維持しつつファイバ側面にポンプ光を入射させる手段を提供することである。
【００１４】
本発明のさらに別の目的は、より安価なレーザで効果的な光結合を可能とすることによってシステム全体のコストを下げることにある。
【００１５】
本発明のさらに別の目的は、信号光の入力及び出力カップリングのためにファイバ端部がアクセス可能な状態を維持しつつファイバ側面に複数のレーザからのポンプ光を入射させる手段を提供することである。
【００１６】
本書に述べるこれらの目的および他の目的に従って、本発明は、信号光の入力及び出力カップリングのためにファイバ端部がアクセス可能な状態を維持しつつ、ファイバ側面にポンプ光をファイバ内に効果的に光結合させる技法に関する。この技法は、溝部すなわちマイクロプリズムをファイバの側面中に形成できるか否かにかかっている。溝部の形状は、ポンプ光を効果的に入射できるように、光波長の変数、光源の方位およびファイバ構造に関する変数に対して効率的なものとなっている。ファイバの反対側でしかもファイバ壁の近傍に位置している光放出用のレーザ・ダイオードまたは他の適当な手段から発生する光はファイバ内を横方向に伝播して溝部の側面に衝突する。溝部の刻面に衝突する縦方向光線は反射されて、外部コアのファイバの水平軸方向に沿って送られる。溝部に反射コーティングを採用していることによって、溝部刻面の反射率は広範囲の入射角に対してほぼ１００％となっている。このようにして、外部光信号を光ファイバ中に発射することができる。
【００１７】
本発明のこれらおよび他の目的、特徴ならびに利点は、全体にわたって同じ参照符号や記号が同じまたは対応する部品を示し、同時に同等の部品が元の指定を持つ添付図面を参照してなされる以下の詳細な説明によってよく理解されるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付図面、とくに図１、２を参照すると、光ファイバ１９およびレーザ光源１６が示されている。ファイバ１９は内部コア１４，内部コアの回りに配設された外部コア１２および外部コア１２の回りに配置された外部クラッド１０を持っている。外部コア１０および外部クラッド１２は溝部１８および刻面２２を持つ。レーザ光源１６は溝部１８および刻面２２の反対側に配置され、光３０は、境界面２０を横切ってファイバ１９中に方向付けされ、さらにこれを横断して内部コア１４および外部コア１２さらに外部クラッド１０に向けて発射される。溝部１８および刻面２２は、レーザ１６から入射する光が、以下に説明する理由により、鏡面反射するように選択される。
【００１９】
図２は光ファイバの断面図である。屈折率は通常は外部クラッド１０内で最小であり、内部コア１４内で最大である。外部クラッド１０内の方が屈折率が低いため、外部コア１２および内部コア１４は光導波管として機能し、光をファイバ１９内部で効果的に伝播させ、これによって外部クラッド１０を通過する際のエネルギ損失を最小にする。
【００２０】
図３を参照すると、溝部１８はファイバの外部コア１２および外部クラッド１０中に形成されていることが分かる。溝部１８は外部クラッド１０を通って外部コア１２内に伸張している。広角レーザ・ダイオード１６がレーザ光源１６となっているが、光３０を有効な波長と強度で送出する光源であれば他の光源を用いてもよい。
【００２１】
広角レーザダイオード１６が動作すると、ファイバの外部クラッド１０および外部コア１２を通って溝部１８の刻面付き表面２２上に光３０を送出する。光３０はダイオード１６から出射されて、溝部１８の刻面付き表面２２に当たり、ファイバ１９中に鏡面反射する。鏡面反射によって外部コア１２中への反射が最大となるが、この理由は、鏡面反射によって入射光３０の散逸が最小となるからである。光３０は、溝部１８の刻面付き表面２２で反射してファイバ１９の外部コア１２に入射する。このようにして、１８で示されるような溝部を持つ光ファイバ１９にどのような光信号でも入射させることができる。クラッド付きファイバ１９を用いる実施態様では、内部コア１４はＥｒや他のドーパントなどの活性媒体を包含することがあるが、このような活性媒体は、波長を適当に選択すると、内部コア１４中を伝播している光３０を吸収し、Ｅｒを活性化して、Ｅｒが、内部コア１４中を伝播している他のどのような光信号に対しても増幅器として機能するようにする。
【００２２】
例えば、外部コア１２の典型的な直径が１２５μｍ、内部コア１４の典型的直径を１０μｍと仮定する。さらに、溝部１８の角度φを９０度、溝部１８の深さと幅の最大値をそれぞれ５２．５μｍと１０５μｍと仮定する。これらの数値は、溝部１８と内部コア１４の間の空隙を５μｍとし、溝部１８の頂部が内部コア１４の僅かに上部に配置されることとなり、これによって光信号が内部コア１４内を遮られることなく伝播できる。ファイバ１９の反対側でファイバの外部クラッド１０に近接して置かれたレーザ・ダイオード１６または他のタイプのポンプ・レーザから発した光３０は、ファイバ１６内を横方向に伝播し、溝部１８の側面に突き当たり、鏡面反射して外部コア１２に入射する。
【００２３】
上記の例証実施態様が屈折率１．５のグラス・ファイバを用いる場合は、全内部反射に必要な臨界角度は垂直表面に対して４１度であり、空気からガラスに至る溝部の刻面２４に４５度の角度で入射する垂直光線がすべて反射され、ファイバの水平軸の方向に送出される。典型的な広角レーザ・ダイオード１６の場合、結合面での放射発散角度は、空中で１０度FWHMまたはファイバ１９の内側で６．６度であるので、ポンプ放出の実質的にすべてが溝部刻面２２で全内部反射し、これによって非常に高い効率で外部コア１２中に光３０を送出する。外部コア１２の開口数が０．３の外部コア導波管１２の場合、許容角度は１７．５度であり、したがって、レーザ放出の実質的にすべてが外部コア導波管１２に捕らえられる。溝部刻面２２の反射率は、薄膜反射コーティング５５が溝部表面２４に施されていれば広い範囲の入射角に対してほぼ１００％になる。
【００２４】
前述の寸法は単に例示目的の値であるが、通常に使用されている光ファイバにとって異常な値ではない。このように、誰にも分かるように、１８で示されるような溝部によって、広角レーザ・ダイオード（すなわち安価なレーザ・ダイオード）からの光が高効率で入射することが可能である。このことは以下に示す例でも等しく当てはまる。
【００２５】
図４とさらに図３を参照し、さらに、例えば、１．０から２．０Ｗの広角レーザ・ダイオード１６の典型的な放射開口部が１００μｍで、結合面上での出力光円錐が、ファイバ１９の断面の反対側で１１２μｍの幅に発散すると仮定する。１０５μｍ幅の溝部１８の場合には、ポンプ光３０の実質的にすべてが捕獲されてファイバ１９中に光結合される。大きな外部コア直径を持つファイバを用いれば、溝部の幅を大きくできる。もちろん、レーザ・ダイオード１６とファイバ１９の間にレンズを置いてビームの発散を減少させたり、レーザ放出開口部の縮小画像を溝部上に投影することは可能である。レーザ１６はまた図３に示すように方位付けしたり９０度だけ回転させて、放出領域が溝部１８の頂部に平行になるようにすることも可能である。
【００２６】
図５を参照すると、上記の例と同様の考慮が、結合部２０に直角な面（すなわち図５のページに直角な面）にも当てはまるが、この場合はレーザ・ダイオード放射領域２１は約１μｍであり、ポンプ光３０は図３の場合よりはるかに速く発散するが、空気中での典型的な発散角度は４０度であり、ガラス中では２５度である。レーザ・ダイオード１６がファイバ壁１０に近接して置かれている場合、放射は、ファイバの直径の長さだけ伝播すると約５０μｍだけ広がる。溝部１８の全長は通常は頂部では１００μｍであるので、この面上でのビームの拡がりは十分小さく、ポンプ光３０の実質的にすべてが溝部の刻面２２によって捕獲される。
【００２７】
円筒形のファイバと空気との境界面９９は、レーザ・ダイオード光の作用経路に垂直な面に拡がる光３０の成分を平行にしたり焦点合わせしたりするのに用いることが可能なレンズ効果を持つ。例えば、屈折率が１．５であるグラス・ファイバの場合、ファイバの半径をＲとした時に、円筒形レンズの有効焦点距離は１／３Ｒで与えられる。ファイバの外径が１２５μｍの場合、これは焦点距離２１μｍに相当する。光は、ファイバ側壁１０から約２１μｍのところに置かれたレーザ・ダイオードの小面によって平行化されるが、この距離がさらに大きいとビームが発散する結果となる。
【００２８】
ドーピングしたファイバの内部コアを用いる実施態様では、ポンプ光３０は外部コア１２に入射し、その中を、ファイバ内部コア１４中のドーパントに吸収されるまで伝播する。ポンプ光３０は、外部コア１２の特殊な形状を用い、内部コア１４を中心からずらして配設させ、これによって、外部コア導波管１２中に入射した光がファイバの内部コア１４と空間的にオーバラップするようにし、さらにポンプ光３０が内部コア１４に吸収されるようにすることによってより効果的に吸収することが可能となる。当業者には、本明細書の本文にしかるべき理由に基づいて指示されれば、この実現方法は理解されるであろう。このような一例は、内部コアを中心に配置した矩形状の外部コア１２を持つファイバである。もちろん、ファイバの形状がファイバの周囲の回りに配置されたモードを生じさせるようなものである場合（円筒形ファイバの場合はしばしばそうである）、内部コアをファイバの周囲に単に近づけることによって空間的にオーバラップさせることが可能である。
【００２９】
図６を参照すると、ファイバ１９の長さ方向に沿って溝部１８に光ビーム３０，３０’を対向して送出するために、ファイバ１９に対して反対側にレーザ対１６，１６’が配置されている。これを完全に実現するためには、小面６０がビーム３０，３０’のおのおのに対して約４５度の角度に配置されるのが望ましい。ビーム３０’が小面６２に入射する角度ができる限り９０度に近くて小面６２から反射されるビーム３０がほとんどないようにするように、小面６２は小面６０に対して約４５度（方向６４に対して９０度）の角度に配置されるのが望ましい。
【００３０】
図７を参照すると、複数のレーザ１６からの光をファイバの外部コア１２中に光結合させるために複数の溝部１８がファイバ１９に沿って適切に間隔を置いて置かれている１つの実施態様が示されている。側面ポンピング技法のこの実施態様を用いれば、ファイバ１９中の全ポンプ出力を増大させ、ファイバ・レーザ出力やファイバ増幅器の飽和出力を増加させることが可能である。４準位の原子遷移の場合、１つの溝部１８から入射したポンプ光が、隣接する溝部１８’に達する前に利得媒体によって吸収されるように、溝部１８の間隔（Ｌ）が取られる。吸収係数aによって特徴づけられる指数関数的に減衰するポンプ光強度の場合には、これは約２／ａという間隔に相当する。
【００３１】
例えば、典型的なＮｄドーピングまたは３レベルのＥｒ／Ｙｂ共ドーピング（co-doped）したファイバの場合、吸収長は１ｍから１０ｍの範囲であり、一方、単一モード誘導光の活性伝送損失は数ｄＢ／ｋｍである。複数のポンプ・ダイオード１６は、１０ｍから１００ｍの活性ファイバ長でファイバ１９に沿って多重化される。Ｅｒ／Ｙｂドーピング・ファイバで発生するような３レベルの原子遷移の場合、ポンプ強度は、低ポンプ出力の領域を含めあらゆる領域で利得や透明さを達成するに十分な値でなければならない。１つの溝部１８によって入射されたポンプ出力が完全に吸収されないと、ファイバ１９の残留ポンプ出力の一部が隣接する溝部１８’によって光結合され、このため、全体のレーザ効率が少し低下する。この影響は、２つの溝部から与えられたポンプ強度が重なり合って、単一のファイバの刻面からのエンドファイア・ポンピングの場合のようにポンプ分布がいっそう均一になるという事実によって幾分か減少する。
【００３２】
自明であるが、本発明の多くの修正と変更が上記の説明から可能である。したがって、添付クレームの範囲内で本発明は記述された以外の方法によっても実現可能であることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による光ファイバの正面図。
【図２】図１を線２−２で切った断面図。
【図３】図１を線３−３で切った側面図。
【図４】図１を線４−４で切った上面図。
【図５】図１を線５−５で切った前端面図。
【図６】複数のレーザから光をポンピングするための１構成の略図。
【図７】複数の光源をクラッド・ファイバに光結合するための１構成の略図。
【符号の説明】
【００３４】
１０  外部クラッド
１２  外部コア
１４  内部コア
１９  光ファイバ
１６  レーザ光源
１８，１８’  溝部
２０  境界面
２２  刻面（小面）
３０  ポンプ光
【図１】
2007249213.tif 000003
【図２】
2007249213.tif 000004
【図３】
2007249213.tif 000005
【図４】
2007249213.tif 000006
【図５】
2007249213.tif 000007
【図６】
2007249213.tif 000008
【図７】
2007249213.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月16日(2007.4.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッド部と、
前記クラッド部内部に配設されたコア部であって、前記コア部が外部コアおよび内部コアを有し、前記内部コアが前記外部コアの内部に配設され、前記内部コアは所定の利得媒体がドーピングされているコア部と、
前記クラッド部を通って前記外部コア内を伸張する溝部であって、所定の方向から入射した所定の周波数のポンプ光を前記外部コア内へ鏡面反射し前記内部コア内への前記ポンプ光の吸収が促進されるように配置された表面を有する前記溝部と
を具備することを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
前記溝部は、前記光ファイバの長さ方向に沿って互いに実質的に反対側に配置された一対の小面を有し、前記小面が約４５度の角度で互いに交差することを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項３】
前記小面の一方が前記光ファイバの前記長さ方向に対して約４５度の角度で配置されており、前記小面の他方が前記長さ方向に対して略９０度の角度で配置されていることを特徴とする請求項２記載の光ファイバ。
【請求項４】
前記光ファイバがさらに、前記小面の前記一方に形成された反射コーティングを備えることを特徴とする請求項３記載の光ファイバ。
【請求項５】
前記溝部が、前記光ファイバの長さ方向に沿って互いに実質的に反対側に配置された一対の小面を有し、前記小面が約４５度の角度で互いに交差することを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項６】
前記小面の一方が前記光ファイバの前記長さ方向に対して略４５度の角度で配置されており、前記小面の他方が前記長さ方向に対して略９０度の角度で配置されていることを特徴とする請求項５記載の光ファイバ。
【請求項７】
前記光ファイバがさらに、前記小面の前記一方に形成された反射コーティングを備えることを特徴とする請求項６記載の光ファイバ。
【請求項８】
前記光ファイバが少なくとも１つの追加の溝部をさらに具備し、前記少なくとも１つの追加溝部が、所定の第２の方向から入射し所定の第２の周波数の光を前記コア部内に鏡面反射するように配置された表面を有することを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項９】
所定の周波数の光を光ファイバに入射させる方法であって、前記方法が、
前記光ファイバ内に溝部を設けることであって、前記光ファイバのクラッド部を通って前記光ファイバのコア部内を伸張し、所定の方向から入射し所定の周波数のポンプ光を前記コア部内に鏡面反射するように配置された表面を有する溝部を形成することと、
前記所定の周波数のポンプ光を前記所定の方向から前記溝部に方向付けすることと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記コア部が外部コアであり、前記光ファイバが前記外部コア内部に形成された内部コアを有し、前記溝部が前記外部コア内を伸張し、前記内部コアが光学的活性を有する所定の利得媒体を有し、
前記ポンプ光を前記方向付けすることにより、前記内部コアと前記外部コアの間での前記ポンプ光の光学的な結合によって前記利得媒体が励起されること
を特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
クラッド部と、
前記クラッド部内部に配設されたコア部であり、前記コア部が外部コアおよび内部コアを有し、前記内部コアが前記外部コアの内部に配設され、前記内部コアは所定の利得媒体がドーピングされているコア部と、
前記内部コア上部を前記クラッド部を通って前記外部コア内を伸張する溝部であって、前記溝部が所定の方向から入射した所定の周波数の光を前記外部コア内へ鏡面反射し前記内部コア内への吸収が促進されるように配置された表面を持つ溝部と
を具備することを特徴とする光ファイバ。
【請求項１２】
所定の周波数を持つ光を光ファイバに入射させる方法であって、前記光ファイバが外部コアの内方に設けられる内部コアを有し、前記内部コアは所定の利得媒体がドーピングされるものにおいて、前記方法が、
前記ファイバ内に溝部を設けることであって、前記内部コアの上部を前記クラッド部を通って前記外部コア内を伸張し、所定の方向から入射し所定の周波数を持つ光を前記内部コア内に鏡面反射するように配置された表面を有する溝部を形成することと、
前記所定の周波数を持つ光を前記所定の方向から前記溝部に方向付けすることと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記方向付けすることにより、前記内部コアと前記外部コアの間での前記光の光学的な結合によって前記ドーパントが励起されることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【外国語明細書】
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