[發明專利]光纖隔離器和光纖激光器

有效

• 申請號: 201710523094.4
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107247347B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 曹際龍;張浩泰;陶新峻;蔣峰
• 申請（專利權）人: 深圳市創鑫激光股份有限公司
• 主分類號: G02F1/095
• 分類號: G02F1/095;H01S3/067
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 王鍇

本發明實施例公開了光纖隔離器和光纖激光器，涉及激光器技術領域。所述光纖隔離器包括：多纖準直器結構、一個或者多個光束隔離結構、激光合束結構以及單纖準直器結構；所述多纖準直器結構用于向所述一個或者多個光束隔離結構入射多束正向光；所述單纖準直器結構用于將多束正向準直光耦合輸出；所述一個或者多個光束隔離結構用于將多束正向光傳導至所述激光合束結構，阻隔所述多纖準直器結構與所述單纖準直器結構之間的反向光；所述激光合束結構用于所述單纖準直器結構入射的反向光擴束為反向準直光。本發明實施例公開的技術方案提高了光纖隔離器和光纖激光器的損傷閾值，并增強了對于反向光的隔離度。

技術領域

本發明實施例公開的技術方案涉及激光器技術領域，尤其涉及光纖隔離器和光纖激光器。

背景技術

目前，光纖激光器的功率越來越大，光束質量也明顯提高，在軍事、醫療、工業制造等領域有著廣泛的應用。

光纖激光器對反向光的隔離度影響輸出功率的穩定性。因此，技術人員常常在光纖激光器中設置光纖隔離器來隔離反向光。光纖隔離器只允許正向光通過，對反向光進行隔離，是一種非互易光器件。

發明人在研究本發明的過程中發現，現有技術中光纖隔離器的損傷閾值達不到高功率光纖激光器(功率達到500瓦到2000瓦的光纖激光器通常被認為是高功率光纖激光器)的要求，造成光纖隔離器在出光過程中燒毀。此外，現有技術中光纖隔離器對反向光的隔離度也達不到高功率光纖激光器的要求，抑制了正向光的傳輸效率。

發明內容

本發明公開的技術方案至少能夠解決以下技術問題：一是光纖隔離器的損傷閾值達不到高功率光纖激光器的要求，造成光纖隔離器在出光過程中燒毀；二是光纖隔離器對反向光的隔離度達不到高功率光纖激光器的要求，抑制了正向光的傳輸效率。

本發明的一個或者多個實施例公開了一種光纖隔離器，包括：多纖準直器結構、一個或者多個光束隔離結構、激光合束結構以及單纖準直器結構；所述多纖準直器結構用于向所述一個或者多個光束隔離結構入射多束正向光；所述單纖準直器結構用于將多束正向準直光耦合輸出；所述一個或者多個光束隔離結構用于將多束正向光傳導至所述激光合束結構，阻隔所述多纖準直器結構與所述單纖準直器結構之間的反向光；所述激光合束結構用于將通過所述一個或者多個光束隔離結構后的多束正向光合束為多束正向準直光，將所述單纖準直器結構入射的反向光擴束為反向準直光；多束正向光從所述多纖準直器結構入射，通過所述一個或者多個光束隔離結構后由所述激光合束結構合束為多束正向準直光，然后由所述單纖準直器結構耦合輸出；反向光從所述單纖準直器結構入射，由所述激光合束結構擴束為反向準直光，然后由所述一個或者多個光束隔離結構發散出去。

在本發明的一個或者多個實施例中，所述一個或者多個光束隔離結構將多束正向光傳導至所述激光合束結構包括：將每一束正向光轉化成偏振方向互相垂直的e偏振光(extraordinary light)和o偏振光(ordinary light)；將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向進行旋轉，使得所述一個或者多個光束隔離結構將所述e偏振光和所述o偏振光合成為一束正向光；所述一個或者多個光束隔離結構阻隔所述多纖準直器結構與所述單纖準直器結構之間的反向光包括：將由反向光擴束后得到的每一束反向準直光轉化成偏振方向互相垂直的e偏振光和o偏振光；將所述e偏振光和所述o偏振光的偏振方向進行旋轉，使得所述一個或者多個光束隔離結構將所述e偏振光和所述o偏振光發散出去。

在本發明的一個或者多個實施例中，所述光束隔離結構包括：第一分束器、磁體、磁旋光晶體、半波片以及第二分束器；所述第二分束器的光軸方向與所述第一分束器的光軸方向互相垂直；所述磁體環繞所述磁旋光晶體；所述第一分束器、所述磁旋光晶體、所述半波片以及所述第二分束器依次設置在所述多纖準直器結構與所述單纖準直器結構之間。

在本發明的一個或者多個實施例中，所述多纖準直器結構中鍍有一層或者多層用于提高所述多纖準直器結構的損傷閾值的增透膜。