フォトニック結晶ファイバによるハイパワー伝送技術

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: OQD18050

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 光・量子デバイス研究会

発行日: 2018/07/26

タイトル(英語): High Power Beam Delivery Technology by Photonic Crystal Fiber

著者名: 松井 隆(日本電信電話),辻川 恭三(日本電信電話),奥田 剛久(三菱重工業),寒河江 悠途(日本電信電話),藤谷 泰之(三菱重工業),中島 和秀(日本電信電話),白木 和之(日本電信電話)

著者名(英語): Takashi Matsui(Nippon Telegraph and Telephone Corporation),Kyozo Tsujikawa(Nippon Telegraph and Telephone Corporation),Takehisa Okuda(Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.),Yuto Sagae(Nippon Telegraph and Telephone Corporation),Yasuyuki Fujiya(Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.),Kazuhide Nakajima(Nippon Telegraph and Telephone Corporation),Kazuyuki Shiraki(Nippon Telegraph and Telephone Corporation)

キーワード: レーザ加工|ハイパワ伝送|ビーム品質|フォトニック結晶ファイバ|Laser processing|High power delivery|Beam quality|Photonic crystal fiber

要約(日本語): フォトニック結晶構造ファイバ（PCF: Photonic Crystal Fiber）を用いた高品質・高出力レーザの長尺伝送について検討を行ったので報告する。実効コア（ビーム）断面積Aeffの拡張性と製造性に優れた準均一構造PCFを新たに提案し、伝搬モード数の最適化により、波長1070 nmで2000 μm2以上のAeffを実現する準均一構造PCFの断面構造条件について数値解析により明らかにした。長さ50 mの準均一構造PCFを作製し、レーザ加工用の長さ30 mのコネクタ付き光ケーブルに加工して、波長1070 nmで7 kWの単一モードレーザ光を1.7のビーム品質M2で伝送することに成功した。

要約(英語): We investigate the potential for the high quality and high power beam delivery of a photonic crystal fiber (PCF). The PCF with a double cladding structure is utilized to realize the enlarged effective core area (Aeff) and single-mode transmission simultaneously. We numerically clarify the cross sectional design of the PCF with the high power delivery performance of more than 300 kW?m by considering the allowable propagating modal number. A 7 kW single-mode beam at 1.07 ?m is successfully delivered over the 30 m-long optical fiber cable containing the fabricated PCF with high beam quality of M2 = 1.7.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 885 Kバイト