[发明专利]顺序增加高阶模（HOM）信号传播中的有效面积

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年2月5日提交的，名为“Higher Order Mode Amplifiers(高阶模放大器)”的美国临时专利申请No.60/888114的优 先权，所述美国临时专利申请通过引用而全部并入本文。

此外，下述美国专利申请通过引用而并入本文，如同它们全部在 此陈述过一样：

(a)DiGiovanni等人于2006年11月30日提交的美国专利申 请No.11/606718；

(b)Nicholson等人于2005年9月20日提交的美国专利申请 No.11/230905；

(c)Ramachandran等人于2005年4月14日提交的美国专利 申请No.11/105850；

(d)Ramachandran等人于2006年3月4日提交的美国专利 申请No.11/367495；

(e)Fini等人于2006年7月14日提交的美国专利申请 No.11/487258。

并且，同时提交的下述美国专利申请也通过引用而并入本文，如 同它们全部在此陈述过一样：

(f)[案卷编号：FENA 001363]，Ramachandran和Yablon的 名为“Preventing Dielectric Breakdown in Optical Fibers(防止光纤中 的电介质击穿)”的申请；

(g)[案卷编号：FENA 001365]，Ramachandran的名为 “Pumping in a Higher-Order Mode that is Different From a Signal Mode(在与信号模不同的高阶模下泵浦)”的申请；

(h)[案卷编号：FENA 001366]，DiGiovanni、Ghalmi、 Mermelstein和Ramachandran的名为“Segmented Gain-Doping of an Optical Fiber(光纤的分段增益掺杂)”的申请；以及

(i)[案卷编号：FENA 001367]，DiGiovanni和Ramachandran 的名为“Selectively Pumping a Gain-Doped Region of a Higher-Order Mode Optical Fiber(选择性地泵浦高阶模光纤的增益掺杂区域)”的 申请；以及

(j)[案卷编号：FENA 001368]，DiGiovanni和Headly的名 为“Pumping in a Higher-Oder Mode that is Substantially Identical to a Signal Mode(在与信号模基本相同的高阶模下泵浦)”的申请。

技术领域

本发明一般涉及光纤，并且更具体地涉及光纤中的高阶模 (“HOM”)信号传输。

背景技术

自从硅基光纤被用于高功率激光器和放大器，一直在努力增加通 过光纤传输的信号的功率。当通过光纤传输信号时，大模面积中的低 信号功率导致了低能量提取。相反，在功率极端高时出现有害效应。 由于这些和其它问题，工业上需要一种不同的在光纤中放大信号的方 法。

附图说明

参考下述附图，可更好地理解本发明的许多方面。附图中的元件 不一定按规定比例，而是在清楚地示例本发明的原理的同时有重点地 示出。此外，在附图中，相同的附图标记指示遍及几幅图中的相应的 部件。

图1示出了多级结构的例子，其中通过已被接合在一起的不同类 型的光纤来传播基模信号；

图2A至2C是示出了多级结构的示意图，其中传播的信号从一 个高阶模(HOM)变换为另一个HOM；

图3是示出了示例分布图的图，其中示例分布图示出了两个不同 模之间的有效面积的差别；

图4是示出了模稳定性和模阶数选择之间的相关性的图；

图5(a)是示出了具有86微米的内包层的示例性光纤的横截面 的图；

图5(b)是示出了图5(a)的光纤的折射率分布图的图；

图5(c)是示出了在图5(a)的光纤中传播的HOM信号的近 场图像的图；

图5(d)是将图5(c)的实际信号分布图与理论信号分布图相 比较的图。