[發明專利]光纖包層光剝離器及光纖處理系統

有效

• 申請號: 201910371539.0
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110224285B
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 張海濤;何林潞
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;H01S3/04;H01S3/042
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 苗青盛;魏雪梅

本發明涉及光纖激光器件技術領域，尤其涉及一種光纖包層光剝離器及光纖處理系統。光纖包層光剝離器的固定底座用于固定光纖，散熱裝置包括罩體和多層吸熱結構，罩體向下罩扣在固定底座上，罩體的內側沿固定底座的軸向形成吸熱通道，以使光纖位于吸熱通道內；多層吸熱結構設置在罩體的側壁內部，多層吸熱結構用于吸收光纖包層光的反射和/或折射的能量。在光纖處理系統中，上述的光纖包層光剝離器固定在處置平臺上，并與光纖處置裝置連接。該剝離器及處理系統在對光纖包層光進行剝離時能夠防止包層光過多的穿過高折膠，從而提高信號光的輸出穩定性，并有效延長光纖使用壽命。

技術領域

本發明涉及光纖激光器件技術領域，尤其涉及一種光纖包層光剝離器及光纖處理系統。

背景技術

包層抽運技術是光纖激光器輸出高功率激光的關鍵技術之一，但雙包層光纖的包層結構中會不可避免地含有殘余抽運光、放大自發輻射以及由于光纖彎曲等原因泄露的信號光。如果包層光被直接輸出，會惡化輸出激光的光束質量，甚至還有可能損壞其它光纖器件，從而影響光纖激光器的穩定性。因此，高效、可靠地剝離出包層光對研制高功率全光纖激光器具有重要意義。

光纖包層光剝離器是可以濾除光纖包層光的一種無源器件，它是通過將雙包層光纖的內包層剝離或損傷，來破壞包層光傳輸的全反射條件，使得包層光從內包層中通過折射或散射溢出。

目前，國內外提出了多種制造光纖包層光剝離器的方法，例如將雙包層光纖內包層腐蝕成相向錐形結構并將其置于透明材料制成的波導結構中進行包層光剝離，或者由一塊完整的高導熱金屬加工而成并用水冷進行散熱，或者通過在光纖上制造凹槽來剝離包層光。

上述三種方法雖然都能剝離出光纖包層光，但其結構十分緊湊，在內壁不斷反射的包層光會快速地在用于固定光纖的高折射率光學凝膠層(以下簡稱為高折膠層)的內部穿過，使得高折膠層被光輻射加熱。長期工作于高溫下會導致高折膠層內部化學鍵斷裂加快，縮短其壽命，加速其老化。由于光纖包裹于高折膠中，高折膠的性態變化會影響激光器輸出信號光的穩定性，從而影響整個激光器的壽命。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是提供了一種光纖包層光剝離器及光纖處理系統，在對光纖包層光進行剝離時能夠防止包層光過多的穿過高折膠，從而提高信號光的輸出穩定性，并有效延長光纖使用壽命。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種光纖包層光剝離器，包括散熱裝置和固定底座，所述固定底座用于固定光纖，所述散熱裝置包括罩體和多層吸熱結構，所述罩體向下罩扣在所述固定底座上，所述罩體的內側沿所述固定底座的軸向形成吸熱通道，以使所述光纖位于所述吸熱通道內；所述多層吸熱結構設置在所述罩體的側壁內部，所述多層吸熱結構用于吸收光纖包層光的反射和/或折射的能量。

優選的，所述多層吸熱結構包括吸光層和相變層，所述相變層設在所述罩體的壁面內，所述吸光層涂覆在所述罩體的側壁的內壁面上、并面向所述光纖。

優選的，所述多層吸熱結構還包括導熱層，所述導熱層包裹在所述相變層的內外兩側，所述吸光層涂覆在所述導熱層的內側。

優選的，所述散熱裝置還包括支座，在所述固定底座的徑向兩端外分別設有所述支座，兩個所述支座分別與所述罩體的側壁的徑向兩端連接。

優選的，所述支座的內側涂覆有絕熱層。

優選的，所述支座與所述固定底座之間預留有空間。

優選的，所述固定底座沿軸向設有凹槽。

優選的，所述罩體的外壁上連接有導熱管。

本發明還提供了一種光纖處理系統，包括處置平臺、光纖處置裝置、以及如上所述的光纖包層光剝離器，所述光纖包層光剝離器固定在所述處置平臺上，并與所述光纖處置裝置連接。