[發(fā)明專利]除返光纖激光器及除返光纖

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911069857.8
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110707518A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 湛歡;李震;汪樹兵;鐘輝;王亦軍
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市寶光新宇實業(yè)有限公司
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067
• 代理公司: 11427 北京科家知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 陳娟

除返光纖激光器及除返光纖，涉及光纖激光器技術(shù)領(lǐng)域，除返光纖激光器包括除返光纖，除返光纖用于消除纖芯中反向傳輸?shù)姆祷毓?，沿所述光纖激光器的激光輸出方向，除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑變大，以使在除返光纖的纖芯中沿所述激光輸出方向的反方向傳輸?shù)姆祷毓膺M(jìn)入除返光纖的包層。這樣，返回光在除返光纖的纖芯中沿激光輸出方向的反方向傳輸?shù)倪^程中，就會逐步從纖芯進(jìn)入包層，從而消除返回光對激光器的影響，避免激光器被返回光損壞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光纖激光器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

金屬、玻璃等材料對光線的反射效果比較好，這類材料稱為高反(高反射光)材料，采用激光對高反材料進(jìn)行加工時，射在材料表面的激光大部分都會被反射回來，沿光纖激光器的光纖的纖芯逆向返回激光器內(nèi)，這類返回激光器內(nèi)的光稱為返回光，由于光纖激光器的諧振、增益放大、輸出均在光纖的纖芯中進(jìn)行，在光纖的纖芯中逆向返回的返回光會對激光器造成影響，可能會損壞激光器。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出一種除返光纖激光器，其能夠消除返回光對激光器的影響，避免激光器被返回光損壞。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。

除返光纖激光器，包括光纖，所述光纖包括用于消除纖芯中反向傳輸?shù)姆祷毓獾某倒饫w，沿所述光纖激光器的激光輸出方向，除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑變大，以使在除返光纖的纖芯中沿所述激光輸出方向的反方向傳輸?shù)姆祷毓膺M(jìn)入除返光纖的包層。

光纖的纖芯的數(shù)值孔徑代表了光線進(jìn)出纖芯時的錐角大小，數(shù)值孔徑越大，意味著允許更大入射/出射角度范圍的光線進(jìn)出。本發(fā)明中，沿所述光纖激光器的激光輸出方向，除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑變大，也就是說，沿激光輸出方向的反方向，除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑變小，這樣，返回光在除返光纖的纖芯中沿激光輸出方向的反方向傳輸?shù)倪^程中，就會逐步從纖芯進(jìn)入包層，從而消除返回光對激光器的影響，避免激光器被返回光損壞。

其中，除返光纖分為多段，同一段除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑相同，所述激光輸出方向為從左至右，各段除返光纖從左至右依次連接，每段除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑大于在該段除返光纖的左方的另一段除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑。這樣，除返光纖就可以由多段纖芯的數(shù)值孔徑不同的光纖熔接形成，利用現(xiàn)成的光纖就可以做成，而不必專門制作一整條纖芯數(shù)值孔徑變化的光纖來作為除返光纖。

進(jìn)一步地，除返光纖有三段，從左至右，第一段除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑為0.035～0.045，第二段除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑為0.045～0.055，第三段除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑為0.06～0.07。經(jīng)過試驗，這個方案的效果最佳，能夠消除絕大部分返回光，保護(hù)激光器。

更進(jìn)一步地，從左至右，第一段除返光纖為種子源光纖，第二段除返光纖為功率放大光纖，第三段除返光纖為輸出光纖。利用光纖激光器中已有的種子源光纖、功率放大光纖、輸出光纖，選擇這3類光纖的合適的纖芯的數(shù)值孔徑，即可作為除返光纖，不必再另外增加一段光纖來作為除返光纖，降低成本，簡化結(jié)構(gòu)。

或者，沿所述激光輸出方向，除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑連續(xù)變大。除返光纖的纖芯的數(shù)值孔徑也可以是連續(xù)變化的，連續(xù)變化的趨勢可以調(diào)整，例如可以是線性連續(xù)，根據(jù)不同的需要，可專門制成一段完整的、未經(jīng)焊接的光纖作為除返光纖，適用于某些特定的場景，效果更好。

其中，所述光纖激光器還包括包層光剝離器，包層光剝離器與所述光纖連接，以剝離在所述光纖的包層中傳輸?shù)姆祷毓?。利用包層光剝離器將進(jìn)入包層中的返回光從所述光纖中剝離，使這些光線射出所述光纖，優(yōu)化光纖激光器的光束質(zhì)量，也避免這些光線再度進(jìn)入纖芯，徹底消除返回光。

本發(fā)明還提出一種除返光纖，其能夠消除返回光對激光器的影響，避免激光器被返回光損壞。

為實現(xiàn)上述目的，提出以下技術(shù)方案。