[實用新型]高功率光纖輸出頭

有效

• 申請號: 201220593160.8
• 申請日: 2012-11-10
• 公開（公告）號: CN202975389U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 梁崇智;郭占華;曾和平
• 申請（專利權）人: 廣東漢唐量子光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/255
• 分類號: G02B6/255;C03B23/213
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

【技術領域】

本實用新型涉及一種高功率光纖輸出頭，屬于高功率激光傳輸領域。

【背景技術】

隨著科學技術的不斷進步，激光技術已經應用到了各個領域中，特別是高功率激光在激光加工、激光打標、激光微加工等領域的應用越來越廣泛。而傳能光纖應用于激光的傳輸則如同如虎添翼，光纖具有傳輸損耗小，可柔性傳輸等特性，省空間并可任意擺放，使激光在使用時具有更大的靈活性，激光領域新寵光纖激光器更可實現與傳能光纖的無縫連接；在實際應用過程中，激光不可避免的需要從光纖過渡到自由空間，這個過程中光纖端面的處理至關重要，端面加工瑕疵或細小灰塵在高功率時都極易導致光纖端面損傷或損壞，目前一個比較好的方法就是端面熔接一段粗的玻璃棒，通過降低出射端面的功率密度來實現高功率的輸出。

現有技術中，光纖端面和玻璃棒經過切割或拋光處理后，放入特殊的光纖熔接機進行熔接處理，由于光纖與玻璃棒直徑相差比較大，熔接時對準和熔接難度都比較大，成品率也比較低。因此單品成本相對較高，這在一定程度上制約了該類產品的大規模應用和發展。

【實用新型內容】

本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種適合高功率激光傳輸、制作簡易，成品率高、降低成本的高功率光纖輸出頭；

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種高功率光纖輸出頭，包括玻璃棒和連接在所述玻璃棒上的傳能光纖，其特征在于所述玻璃棒包括一體成型的棒體和連接所述傳能光纖與所述棒體的連接部，所述的連接部為錐形，所述連接部的前端與所述傳能光纖連接，所述連接部的前端直徑與所述傳能光纖的直徑一致。

如上所述的高功率光纖輸出頭，其特征在于所述的棒體為圓柱形，所述連接部的后端直徑與所述棒體的直徑相同。

如上所述的高功率光纖輸出頭，其特征在于所述的棒體與所述的連接部為熔融拉錐一體成型。

如上所述的高功率光纖輸出頭，其特征在于所述的棒體與所述的連接部由一根玻璃棒光學冷加工成型。

如上所述的高功率光纖輸出頭，其特征在于所述的玻璃棒與所述的傳能光纖為熔接連接。

如上所述的高功率光纖輸出頭，其特征在于所述棒體的直徑需滿足以下關系式：

D>d+2NA*L，

其中的D為棒體的直徑，d為傳能光纖的纖芯直徑，NA為傳能光纖的數值孔徑，L為所述玻璃棒的長度。

本實用新型與現有技術相比，有以下優點：

本實用新型的高功率光纖輸出頭在確保高能激光穩定傳輸的同時，簡化了制作工藝，提高了成品率，較大程度地降低了制造成本。

【附圖說明】

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為本實用新型工作原理圖

圖3為玻璃棒結構示意圖；

圖4為現有技術工作原理圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述：

如圖1-4所示，一種高功率光纖輸出頭，包括玻璃棒1和連接在玻璃棒1上的傳能光纖2，玻璃棒1包括一體成型的棒體11和連接傳能光纖2與棒體11的連接部12，該連接部12為錐形，連接部12的前端與傳能光纖2連接，連接部12的前端直徑與傳能光纖2的直徑一致。

所述的棒體11為圓柱形，連接部12的后端直徑與棒體11的直徑相同。

棒體11的直徑需滿足以下關系式：

D>d+2NA*L，

其中的D為棒體11的直徑，d為傳能光纖2的纖芯直徑，NA為傳能光纖2的數值孔徑，L為所述玻璃棒1的長度。

玻璃棒的直徑根據實際應用時光纖傳輸的激光功率來確定，功率越高，直徑越大，這樣可以有效降低出射端面的功率密度，玻璃棒的長度亦必須與本身直徑及光纖的參數相匹配。這樣可以保證光束在傳輸過程中不會從玻璃棒的側面溢出，導致能量的損失。棒體11的直徑D的上限需要根據實際需要來設定，不同的場合，結構，棒體11的直徑D都不同，設計原則為滿足實際需的同時，保持最低的材料成本。

本實用新型中棒體11與連接部12為熔融拉錐一體成型。

所述的棒體11與連接部12也可以由一根玻璃棒光學冷加工成型。

連接部12的成型為玻璃棒1的錐化處理，在錐化處理后，為了降低連接部12與傳能光纖2的熔接時的損耗，連接部12錐端端面需進行拋光處理，并且拋光后端面直徑與光纖直徑一致；