[發明專利]一種雙頭激光傳輸光纜及其制作方法

在審

• 申請號: 201910132271.5
• 申請日: 2019-02-22
• 公開（公告）號: CN109765663A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 湯立磊;沈翔;李榕;黃中亞
• 申請（專利權）人: 武漢銳科光纖激光技術股份有限公司
• 主分類號: G02B6/44
• 分類號: G02B6/44;H01S3/067
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明實施例提供一種雙頭激光傳輸光纜及其制作方法，該激光傳輸光纜包括：橋接光纖的一端為雙頭激光傳輸光纜的輸入端，橋接光纖的另一端與模場適配器的一端連接，模場適配器的另一端與傳能光纖連接，橋接光纖的數值孔徑位于輸入傳能光纖和輸出傳能光纖之間，或，橋接光纖的纖芯直徑位于輸入傳能光纖和輸出傳能光纖之間。本發明通過在雙頭激光傳輸光纜的輸入端引入橋接光纖和模場適配器，來改善光束質量和光斑形狀，同時提高了光斑穩定性。

技術領域

本發明實施例涉及光纖激光器技術領域，尤其涉及一種雙頭激光傳輸光纜及其制作方法。

背景技術

光纖激光器具有效率高、體積小、良好的熱管理和易于維護等優勢，近些年在工業領域有著快速發展，并逐漸開始取代部分傳統的激光器。

高功率光纖激光器通常采用高能傳輸光纜作為高功率激光的輸出傳導介質，通常是采用直接熔接的方法與光纖激光器內部器件進行連接。

但是由于傳輸光纜是直接面向切割、焊接、清洗等應用，其處于的環境惡劣度要遠高于激光器本身，因此也是光纖激光器最容易損壞的器件之一，而激光傳輸光纜一旦損壞，激光器就要面臨一個長時間停工維修的狀態。

而采用空間光耦合器的激光器，由激光器輸出光纜接入光耦合器，經過透鏡進行準直耦合變換后，再由雙頭激光傳輸光纜輸出。

這樣一旦雙頭激光傳輸光纜損壞，可以采用備用光纜進行快速更換，同時通過選用不同類型的雙頭激光傳輸光纜，也可以在一定程度上改變輸出模式，實現不同的應用。同時在某些特殊應用中，希望同一臺激光器能輸出多路光，通過程序控制其中某一路或者某幾路光輸出，其余光路不輸出，此時就會用到分光器，分光器的激光傳輸光纜同樣也是采用雙頭激光傳輸光纜。

采用雙頭激光傳輸光纜作為激光傳輸介質具有一定優勢，但存在一個最大的問題，因為不論是光耦合器還是分光器，都是采用空間透鏡變換將激光器輸出的光耦合進入雙頭激光傳輸光纜，這會使得光束質量產生較為嚴重的劣化，激光輸出光斑形狀難以控制。

甚至當通過外力改變雙頭激光傳輸光纜的彎曲時，輸出光斑形狀也會隨之發生改變。而這些非常不利于雙頭激光傳輸光纜在激光加工時的使用。

發明內容

針對上述問題，本發明實施例提供一種雙頭激光傳輸光纜及其制作方法。

第一方面，本發明實施例提供一種雙頭激光傳輸光纜，包括：雙頭光纖跳線、輸入傳能光纖、橋接光纖、模場適配器和輸出傳能光纖，其中：

所述橋接光纖的一端為雙頭激光傳輸光纜的輸入端，所述橋接光纖的另一端與所述模場適配器的一端連接，所述模場適配器的另一端與所述輸入傳能光纖的一端連接，所述輸入傳能光纖的另一端通過所述雙頭光纖跳線與所述輸出傳能光纖連接，所述橋接光纖的數值孔徑位于所述輸入傳能光纖和所述輸出傳能光纖之間，所述橋接光纖的纖芯直徑位于所述輸入傳能光纖和所述輸出傳能光纖之間。

第二方面，本發明實施例提供一種雙頭激光傳輸光纜的制作方法，包括：

在橋接光纖的一端制作剝模器；

將所述橋接光纖的另一端與模場適配器的一端連接；

在輸出傳能光纖的一端剝除涂覆，并熔接所述模場適配器的另一端，所述橋接光纖的數值孔徑位于輸入傳能光纖和所述輸出傳能光纖之間，所述橋接光纖的纖芯直徑位于所述輸入傳能光纖和所述輸出傳能光纖之間。

本發明實施例提供的一種雙頭激光傳輸光纜及其制作方法，通過在雙頭激光傳輸光纜的輸入端引入橋接光纖和模場適配器，來改善光束質量和光斑形狀，同時提高了光斑穩定性。由于橋接光纖數值孔徑或纖芯直徑均不能超過輸入傳能光纖和輸出傳能光纖，而模場適配器的作用是降低基模損耗，使得當激光通過橋接跳線進入輸入傳能光纖，盡可能提高基模被激發的占比，同時，進一步調高激發模式的穩定度。

附圖說明