ファイバー結合レーザーの種類

ファイバーレーザーとは、希土類をドープしたガラスファイバーを利得媒体として使用するレーザーを指します。ファイバーレーザーはファイバー増幅器に基づいて開発できます。ポンプ光の作用下でファイバー内に高出力密度が容易に形成され、レーザーが生成されます。作動物質のレーザーエネルギーレベルは「数の反転」であり、正のフィードバックが発生すると、適切にループ（共振器を形成する）を追加することで、レーザー発振出力を形成することができます。

ファイバーレーザーはファイバー素材の種類に応じて次のように分類されます。
1. クリスタルファイバーレーザー。加工材料はレーザー結晶ファイバーで、主にルビー単結晶ファイバーレーザーとnd3+:YAG単結晶ファイバーレーザーです。
2. 非線形光ファイバーレーザー。主に誘導ラマン散乱ファイバーレーザーと誘導ブリルアン散乱ファイバーレーザーがあります。
3. 希土類添加ファイバーレーザー。光ファイバーの母材はガラスであり、光ファイバーに希土類元素イオンをドープして活性化させてファイバーレーザーを作ります。
4. プラスチックファイバーレーザー。プラスチック光ファイバーのコアまたはクラッドにレーザー色素をドーピングしてファイバーレーザーを作成します。
利得媒体による分類:
a) クリスタルファイバーレーザー。加工材料はレーザー結晶ファイバーで、主にルビー単結晶ファイバーレーザーとNd3+:YAG単結晶ファイバーレーザーです。
b) 非線形光ファイバーレーザー。主に誘導ラマン散乱ファイバーレーザーと誘導ブリルアン散乱ファイバーレーザーがあります。
c) 希土類添加ファイバーレーザー。希土類元素イオンをファイバーにドープして活性化し（Nd3+、Er3+、Yb3+、Tm3+など、マトリックスは石英ガラス、フッ化ジルコニウムガラス、単結晶）、ファイバーレーザーを作成します。
d) プラスチックファイバーレーザー。プラスチック光ファイバーのコアまたはクラッドにレーザー色素をドーピングしてファイバーレーザーを作成します。
(2) 共振空洞の構造に応じて、F-P 空洞、リング空洞、ループ反射ファイバ共振器および「8」字形空洞、DBR ファイバ レーザ、DFB ファイバ レーザなどに分類されます。
(3) ファイバーの構造により、シングルクラッドファイバーレーザー、ダブルクラッドファイバーレーザー、フォトニック結晶ファイバーレーザー、特殊ファイバーレーザーに分類されます。
(4) 出力されるレーザーの特性により、連続ファイバーレーザーとパルスファイバーレーザーに分類されます。パルスファイバーレーザーは、さらにQスイッチファイバーレーザー（パルス幅がnsオーダー）とモードロックファイバーレーザー（パルス幅がpsまたはfsオーダー）に分類できます。
(5) レーザー出力波長の数に応じて、単一波長ファイバー レーザーと多波長ファイバー レーザーに分けることができます。
(6) レーザー出力波長の調整可能な特性に応じて、調整可能な単一波長レーザーと調整可能な多波長レーザーに分けることができます。
(7) レーザー出力波長の波長帯域により、S バンド (1460 ～ 1530 nm)、C バンド (1530 ～ 1565 nm)、L バンド (1565 ～ 1610 nm) に分類されます。
(8) モードロックされているかどうかにより、連続光レーザーとモードロックレーザーに分類できます。一般的な多波長レーザーは連続波レーザーです。
モードロックデバイスによれば、パッシブモードロックレーザーとアクティブモードロックレーザーに分類できます。
その中でも、パッシブモードロックレーザーには次の特徴があります。
等価/疑似可飽和吸収体: 非線形回転モード同期レーザー (8 字型、NOLM および NPR)
真の可飽和吸収体: SESAM またはナノマテリアル (カーボン ナノチューブ、グラフェン、トポロジカル絶縁体など)。