Design von Hochleistungstransportfasern mit wenigen Moden

Der Transport hoher optischer Leistung in guter Strahlqualität mittels optischer Fasern ist mit zwei Problemen konfrontiert: nichtlineare Effekte und Moden höherer Ordnung. Auftretende nichtlineare Effekte, welche eine spektrale Änderung der Eingangsintensität bewirken, lassen sich nur durch geringere Spitzenintensitäten verhindern, was effektiv einen größeren Führungsquerschnitt erfordert. Dies resultiert bei konstantem Indexhub zwischen Kern und Mantel in der Regel aber in der Führung höherer Moden und damit zur Verminderung der Strahlqualität. Mit einfachen Stufenindexprofilen wird deshalb die Steigerung der Leistungsfähigkeit bei Hochleistungstransportfasern begrenzt. Wir diskutieren alternative Faserdesigns mit dem Ziel, einen möglichst großen Führungsquerschnitt bei maximalem Abstand der Grundmode zu Moden höherer Ordnung zu erreichen. Dabei werden insbesondere auch die Krümmungseigenschaften einbezogen, mit denen die Dämpfung höherer Moden gezielt beeinflusst werden kann.