ファイバーレーザーをゼロから解説
光ファイバーには様々な種類がある。ここでは最も基本的なファイバの種類とその特徴を説明する。ファイバーを材料で分けると、石英ファイバーとプラスチックファイバーに分類されるが、ここでは石英ファイバーのみ扱う。また、詳しくはリンク先で説明する。表の中のSMF、DSF、NZ-DSFはITU-Tの国際標準で規格が定められている(GI-MMF;G.651、SMF;G.652、DSF;G.653、NZ-DSF;G.655)。また、表には載っていないが、カットオフシフトファイバー(Cut-off shifted single-mode optical fiber)はG.654で定められている。
| ファイバのタイプ | モード | 説明 |
|---|---|---|
| ステップインデックス型 マルチモードファイバー(SI-MMF) |
マルチ | モード分散が大きい |
| グレーデッドインデックス型 マルチモードファイバー(GI-MMF) |
モード分散が小さい | |
| シングルモードファイバー (Single-Mode Fiber:SMF) |
シングル | 零分散波長1.3μm |
| 分散シフトファイバー (Dispersion Shifted Fiber:DSF) |
零分散波長1.55μm | |
| 非零分散シフトファイバー (NonZero-DSF:NZ-DSF) |
零分散波長≠1.55μm (例:零分散波長1.6μm&1.4μmなど) |
|
| 高非線形ファイバー (Highly NonLinear Fiber:HNLF) |
非線形性が大きい | |
| 低非線形ファイバー |
非線形性が小さい | |
| 偏波保持ファイバー (Polarization Maintaining Fiber:PMF) |
直線偏波を維持できる | |
| ダブルクラッドファイバー (Double Clad Fiber:DCF) |
高出力が可能 | |
| フォトニック結晶ファイバー (Photonic Crystal Fiber:PCF) |
広い帯域のシングルモード コア断面積が大きい 波長分散が大きい 複屈折が大きい |
ここでは、基本的で大雑把な分類分けをしたが、実際にはより細かな分類(例:偏波保持ファイバの中のPANDA、 Bow-Tie 、楕円ジャケットファイバなど)や、これらの特徴を組み合わせたファイバー(例:偏波保持フォトニック結晶ファイバ、高非線形分散シフトファイバなど)が存在する。
※ITU-T勧告とは、国際電気通信連合( International Telecommunication Union : ITU )電気通信標準化部門(ITU Telecommunication Standardization Sector : ITU-T )が電気通信システム、ネットワーク、サービスに関する技術、運用、性能、保守等に関して作成した国際規格のことである。