[發明專利]用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置及盤繞光纖方法

在審

• 申請號: 201410038615.3
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN103746275A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 田國光;李豐;黃偉
• 申請（專利權）人: 江蘇天元激光科技有限公司
• 主分類號: H01S3/042
• 分類號: H01S3/042;H01S3/02;G02B6/44
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所 32225
• 代理人: 孫彬

技術領域

本發明涉及一種用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置及盤繞光纖方法。

背景技術

目前，光纖激光器作為第三代激光技術的代表，具有固體和氣體激光器無可比擬的優越性，包括體積小、光束質量好、電光轉化效率高、運行成本低、加工精度高等；光纖激光器已經廣泛應用于材料處理與機械加工高端制造產業，市場前景非常廣闊。大功率光纖激光纖芯中功率密度很高，產生的熱量也很高，在使用過程中必須給有源光纖進行散熱盤繞，如果光纖盤繞不當，極易產生應力，在長期使用過程中，光纖內部容易受損，造成能量局部集中，從而導致光纖燒損，現在市場上的光纖激光器的有源光纖的盤繞方法有兩種：一種是在鋁質圓柱體上盤繞光纖的方法，光纖成螺紋狀盤繞在光滑的圓柱體上，為了不讓光纖從圓柱體上滑落，光纖與光纖不光需要直接緊密接觸，也要讓光纖有一定的預緊力，作用在光纖上是拉力也在光纖內部產生了應力；還有一種平板式光纖盤繞方式，光纖成渦狀線盤繞在一塊鋁質散熱平板上，不需要光纖的預緊力，相對圓柱盤繞式來說，這種方式的優點是有效地消除了光纖盤繞過程中的應力，但是由于是自由落體式的擺在散熱鋁板上，有一些光纖并不能完全落在散熱板上，造成光纖散熱不均勻，光纖盤繞的直徑也有隨意性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置，它不僅能夠避免光纖與光纖直接接觸產生應力，而且能夠更好地散熱，避免燒損的現象。

本發明解決上述技術問題采取的技術方案是：一種用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置，包括呈圓錐狀的散熱盤，散熱盤的錐面上開有呈連續狀布置的盤旋槽，盤旋槽具有兩個相對稱的槽壁，并且兩個槽壁的截面夾角α為90°，位于盤旋槽內的相鄰的光纖之間留有間隔。

進一步，所述的散熱盤由鋁材制成。

本發明還提供了一種用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置的盤繞光纖方法，該方法的步驟如下：將光纖由外向內盤繞在盤旋槽內，并且使光纖上的兩個點接觸部與相對應的盤旋槽的兩個槽壁相抵接。

采用了上述技術方案后，由于光纖可以盤繞在盤旋槽內，并且位于盤旋槽內的相鄰的光纖之間留有間隔，這就避免了光纖與光纖之間的直接接觸，避免了熱的集中，避免了燒損的現象；光纖盤繞在90°的盤旋槽里?，并且兩個槽壁成V型結構，在自由落體放置下，光纖有兩個點落在槽壁上，增加了光纖與散熱盤的接觸面積，能夠有效地散熱；另外，本發明保證了每一個激光器的光纖盤繞的形狀與大小都是一定的，由于光纖是盤繞在盤旋槽內的，限制了光纖盤繞的半徑，避免了平板式光纖盤繞的隨意性。本發明的散熱盤邊緣低里面高，方便了光纖的結束端引出。

附圖說明

圖1為本發明的用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的A部放大圖；

圖3為本發明的盤繞光纖方法的示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1~3所示，一種用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置，包括呈圓錐狀的散熱盤1，散熱盤1的錐面上開有呈連續狀布置的盤旋槽1-1，盤旋槽1-1具有兩個相對稱的槽壁1-1-1，并且兩個槽壁1-1-1的截面夾角α為90°，位于盤旋槽1-1內的相鄰的光纖之間留有間隔。

散熱盤1由鋁材制成，但不限于此。

如圖3所示，一種用于光纖激光器有源光纖的盤繞裝置的盤繞光纖方法，該方法的步驟如下：將光纖由外向內盤繞在盤旋槽1-1內，并且使光纖上的兩個點接觸部與相對應的盤旋槽1-1的兩個槽壁1-1-1相抵接。

本發明的工作原理如下：

由于光纖可以盤繞在盤旋槽1-1內，并且位于盤旋槽1-1內的相鄰的光纖之間留有間隔，這就避免了光纖與光纖之間的直接接觸，避免了熱的集中，避免了燒損的現象；光纖盤繞在90°的盤旋槽1-1里?，并且兩個槽壁1-1-1成V型結構，在自由落體放置下，光纖有兩個點落在槽壁1-1-1上，增加了光纖與散熱盤1的接觸面積，能夠有效地散熱；另外，本發明保證了每一個激光器的光纖盤1繞的形狀與大小都是一定的，由于光纖是盤繞在盤旋槽1-1內的，限制了光纖盤繞的半徑，避免了平板式光纖盤繞的隨意性。本發明的散熱盤1邊緣低里面高，方便了光纖的結束端引出。

以上所述的具體實施例，對本發明解決的技術問題、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。