[發明專利]激光合束系統以及激光復合合束系統

在審

• 申請號: 201710492762.1
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107132619A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 房旭光;楊理君;黃輝;易林澤
• 申請（專利權）人: 深圳市阿集比光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/255
• 分類號: G02B6/255
• 代理公司: 深圳市智勝聯合知識產權代理有限公司44368
• 代理人: 李永華,張廣興

技術領域

本發明涉及激光技術，具體涉及一種激光合束系統以及激光復合合束系統。

背景技術

激光作為一種特殊光源，廣泛應用于激光顯示、特種照明、生物醫療設備、舞臺演示、軍警設備等領域。現有技術中，單束激光的能量較為有限，為獲取大功率激光，常通過激光合束裝置對多個激光進行合束。

現有技術中的激光合束裝置包括單波長高功率激光器和多波長復合高功率激光器，其中，單波長高功率激光器多采用半導體激光器空間合束而成，光束質量較差，輸出光斑不規則，散斑嚴重，且受到單波長合光原理和光學合光器件的限制，功率擴展有限。多波長復合高功率激光器，同樣多采用半導體激光器空間合束而成，色散嚴重，光斑不規則，散斑嚴重，且受到多波長合光器件鍍膜和光學合光器件的限制，功率擴展有限。如申請號為201310446965.9，申請公布日為2013.0927，名稱為“光纖激光合束器”提供的就是這一種光纖合束裝置，其僅經過單次合束混光，效果有限。

發明內容

本發明的目的是提供一種激光合束系統以及激光復合合束系統，以解決現有技術中的上述不足之處。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種激光合束系統，包括至少兩根輸入輸入光纖，其特征在于，各所述輸入光纖上至少設置有一個拉錐勻化段，在所述拉錐勻化段，各所述輸入光纖形成一體式結構；

所述拉錐勻化段包括位于中部的圓筒熔融部和連接于所述圓筒熔融部兩端的拉錐圓臺部。

上述的激光合束系統，各所述輸入光纖的芯徑相同或不同。

上述的激光合束系統，所述拉錐部的軸向尺寸所述圓筒熔融部的長度的1.2-2.5倍之間。

上述的激光合束系統，各所述輸入光纖上位于所述拉錐勻化段輸入端和/或輸出端的部位內置有固定插芯。

上述的激光合束系統，各所述輸入光纖位于所述拉錐勻化段的兩端被限位形成輸入光纖束。

上述的激光合束系統，還包括輸出光纖，各所述輸入光纖的輸出端熔融形成一圓臺端，所述圓臺端與所述輸出光纖同軸等徑熔接。

上述的激光合束系統，所述輸入光纖和輸出光纖的尺寸滿足以下關系：

D1*NA1≥Sqrt(M)D0*NA0；

其中，M為所述輸入光纖的根數，D0為所述輸入光纖的芯徑，NA0為所述輸入光纖的數值孔徑，D1為所述輸出光纖的芯徑，NA1為所述輸出光纖的數值孔徑。

一種激光復合合束系統，包括至少兩個上述的激光合束系統，各所述輸出光纖上至少設置有一個拉錐勻化段，在所述拉錐勻化段，各所述輸出光纖形成一體式結構；

所述拉錐勻化段包括位于中部的圓筒熔融部和連接于所述圓筒熔融部兩端的拉錐圓臺部。

在上述技術方案中，本發明提供的激光合束系統，突破空間合束的光學器件限制，極易實現光源小型化和多波長的復合。

同時，多個光纖輸入的結構形式，極易實現高功率擴展；經過多次勻化混光處理，極易實現高質量光束的輸出，光斑規則，色散和散斑得到很好的控制等。

由于上述激光合束系統具有上述技術效果，包含該激光合束系統的激光復合合束系統也應具有相應的技術效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明一種實施例提供的激光合束系統的原理示意圖；

圖2為本發明另一種實施例提供的激光合束系統的原理示意圖；

圖3為本發明再一種實施例提供的激光合束系統的原理示意圖；

圖4為本發明一種實施例提供的激光合束系統的結構示意圖；

圖5為本發明另一種實施例提供的管夾的部分結構示意圖；

圖6為本發明再一種實施例提供的板件連接體和壓緊件的結構示意圖；

圖7為本發明一種實施例提供的激光復合合束系統的結構示意圖；

圖8為本發明另一種實施例提供的激光復合合束系統的部分結構示意圖。

附圖標記說明：

1、激光發生模塊；2、耦合模塊；3、輸入光纖；4、拉錐勻化段；4.1、圓筒熔融部；4.2、拉錐圓臺部；5、輸出光纖；6、圓臺端。

具體實施方式

為了使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細介紹。