[發明專利]光纖激光器中低反光柵和包層光功率剝離器結合器件

在審

• 申請號: 201710253415.3
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN106898939A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 韓志剛;王爭;王海林;朱日宏;沈華;尹路;閆明鑒;黃哲強;李登科;方澤遠;張秋庭;於安琪
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/04;G02B6/02
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 朱寶慶

技術領域

本發明涉及一種光學器件，特別是一種光纖激光器中低反光柵和包層光功率剝離器結合器件。

背景技術

光纖激光器的單根光纖輸出功率越來越高已成為高功率激光器發展的趨勢。大模場雙包層光纖能夠保證更大的泵浦光的輸入，泵浦光在進入摻鐿光纖后會被吸收產生受激輻射產生激光，激光在高反和低反光柵之間震蕩最終從低反光柵中輸出，但是在此過程中還有部分泵浦光沒有被摻鐿光纖吸收，直接從低反光柵隨激光出射，會極大的影響光纖激光器輸出光的光束質量，所以對包層光的剝除對激光的光束質量十分重要。中國公開專利號CN 103926650A中通過增大傳輸光的發散角來剝離包層光，該方法對操作精度要求高且包層功率剝離不徹底。中國公開專利號CN 104570212A通過剝除涂覆層后再涂覆高折膠的方法不能進行較高功率包層光的剝離。

光纖光柵在光纖激光器中具有選頻好，線寬窄且由純光纖構成，具有體積小，結構簡單等優點。利用光纖光柵作為光纖激光器諧振腔的反射端面，由于光纖光柵具有的選頻作用，激光器的輸出波長將穩定在光纖光柵的諧振波長上同時使得激光器的輸出譜線線寬和信噪比得到改善。但有時會出現低反光柵在制作時由于雜質，退火不完全導致低反光纖處發熱。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光纖激光器中低反光柵和包層光功率剝離器結合器件，包括光纖、玻璃管、小玻璃管、金屬外殼。光纖的一段光纖涂覆層被剝除且在被剝除光纖涂覆層處的纖芯處鍍一層低反光柵且低反光柵周圍裸露的光纖外包層被化學腐蝕；玻璃管分為前后兩個圓柱形管套且前圓柱管套的內徑和外徑分別小于后圓柱管套的內徑和外徑；光纖伸入玻璃管中并固定且被化學腐蝕的光纖外包層位于玻璃管中央，玻璃管置于金屬外殼中并固定，小玻璃管套于光纖露于玻璃管外部的部分且小玻璃管與光纖和金屬外殼固定。

本發明實現低反光柵在光纖激光器中的選頻和輸出作用，保證剝離器最大程度對包層功率的剝離，對低反光柵起到一定冷卻作用。同時簡化了光纖激光器的整體構造，減少了光纖激光器的光纖熔接點，一定程度上可簡化激光器熔接過程。

下面結合說明書附圖對本發明作進一步描述。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明光纖結構示意圖。

圖3為本發明玻璃管結構示意圖。

圖4為本發明金屬外殼結構示意圖。

具體實施方式

結合圖1至圖4，一種光纖激光器中低反光柵和包層光功率剝離器結合器件，包括光纖、玻璃管、小玻璃管、金屬外殼.光纖的一段光纖涂覆層21被剝除且在被剝除光纖涂覆層處的纖芯處鍍一層低反光柵23且低反光柵23周圍裸露的光纖外包層22、24被化學腐蝕；玻璃管分為前后兩個圓柱形管套且前圓柱管套的內徑和外徑分別小于后圓柱管套的內徑和外徑。光纖伸入玻璃管中并固定且被化學腐蝕的光纖外包層位于玻璃管中央，玻璃管置于金屬外殼中并固定，小玻璃管套于光纖露于玻璃管外部的部分且小玻璃管與光纖和金屬外殼固定。

光纖腐蝕段必須完全處于玻璃管中央部分便于散熱。

光纖涂覆層被剝除的剝皮點25成梯狀，保證光纖同光時剝皮點的溫度保持在以正常的溫度范圍內。

金屬外殼側壁上設置兩個水嘴45、46且金屬外殼放置玻璃管的通道為水冷通道42，通過兩個水嘴對光纖進行水冷。

在水嘴的兩側玻璃管和金屬外殼之間設置密封圈41、44。

玻璃管由脫羥基的玻璃制成。

光纖與玻璃管前圓柱管套內壁通過膠水固定。

玻璃管和金屬外殼之間通過設置于金屬外殼兩端的螺帽固定。

小玻璃管和光纖之間通過膠水固定。

小玻璃管2/3進入金屬外殼且和金屬外殼之間通過膠水固定。

一種制造上述器件的方法，包括以下步驟：

步驟1，在光纖纖芯處刻好低反光柵；

步驟2，對低反光柵處外包層進行化學腐蝕；

步驟3，將玻璃管置于金屬外殼中；

步驟4，將光纖的腐蝕段放入玻璃管中央，光纖兩端插入小玻璃管；

步驟5，并將金屬外殼兩端用螺帽固定，用膠水固定小玻璃管和金屬外殼、光纖和小玻璃管。

所述低反光柵的制作包括光纖載氫、纖芯刻低反光柵和退火的過程。

所述對低反光柵處外包層腐蝕是以低反光柵為中點，分兩段腐蝕，以保證剝離的光在光纖均勻分布。

玻璃管一端較細，便于用膠水使光纖與玻璃管固定。玻璃管一端較粗，便于與金屬外殼固定。