[发明专利]玻璃大芯径光纤

权利要求书

1.一种光纤，包括：

第一包层区域，所述第一包层区域包括具有第一折射率n1的第一包层材料；

设置在所述第一包层区域中的包层结构，所述包层结构包括具有第二折射率 n2的第二包层材料，其中，n2小于n1，并且，由(n1-n2)/n1表征的相对折射率 差小于4.5×10^-3；并且，其中所述包层结构具有尺寸d和中心至中心的间距Λ，并 且d/Λ的比率在0.3-0.9的范围内；和

至少部分由所述包层结构环绕的纤芯区域，所述第一包层区域和所述包层结 构被设置成使得所述纤芯区域传播具有一波长的至少一个较低阶模，同时通过在 所述波长下使至少一个较高阶模比所述至少一个较低阶模具有更高的损耗，来限 制具有所述波长的至少一个较高阶模的传播，其中至少一个较高阶模的损耗为至 少1dB/m。

2.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述至少一个较低阶模的损耗为0.1 dB/m或以下。

3.根据权利要求2所述的光纤，其中，损耗大于1dB/m的至少一个较高阶模 包括二阶模。

4.根据权利要求2所述的光纤，其中，损耗为0.1dB/m或以下的至少一个低 阶模包括基模。

5.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述至少一个较高阶模的损耗对所述 至少一个较低阶模的损耗的比率大于10。

6.根据权利要求5所述的光纤，其中，所述比率大于100。

7.根据权利要求5所述的光纤，其中，选择所述第一包层区域的尺寸，以使 所述比率显著最大化。

8.根据权利要求1所述的光纤，其中，在小于5米的光纤长度上，所述至少 一个较高阶模的损耗比所述至少一个较低阶模的损耗高出的范围在10dB-30dB。

9.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述第一包层材料包括第一玻璃，而 所述第二包层材料包括第二玻璃。

10.根据权利要求9所述的光纤，其中，所述第一玻璃包括熔融石英，而所述 第二玻璃包括氟掺杂的石英玻璃或硼掺杂的石英玻璃。

11.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述第一包层区域的尺寸在125 μm-300μm的范围内。

12.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述纤芯区域的尺寸在30μm-200μm 的范围内。

13.根据权利要求1所述的光纤，其中，光纤输出的模态分布在模态分布的半 功率区域的大部分上是近似衍射极限的。

14.根据权利要求1所述的光纤，其中，至少一个包层结构是非旋转对称的。

15.根据权利要求1所述的光纤，其中，相对折射率差小于1.0×10^-3。

16.根据权利要求1所述的光纤，还包括设置在所述第一包层区域之外的泵浦 包层。

17.根据权利要求16所述的光纤，其中，所述泵浦包层包括低折射率玻璃。

18.根据权利要求17所述的光纤，其中，所述低折射率玻璃包括氟。

19.根据权利要求16所述的光纤，其中，所述泵浦包层包括一层气孔。

20.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述光纤包括泵浦包层和泵浦传导件， 并且其中所述泵浦包层或泵浦传导件的至少一部分包括非圆形部分，所述非圆形 部分被设置成增大入射在泵浦包层上的泵浦光束的模式混合。

21.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述比率d/Λ在0.4-0.8的范围内。

22.根据权利要求1所述的光纤，其中，选择所述比率d/Λ以提供在所述纤芯 区域的至少一部分内的相对折射率差小于5×10^-4，但是所述相对折射率差足够大到 引起在所述纤芯区域的至少一部分内进行基模的折射率引导。