[發(fā)明專利]一種光纖合束結(jié)構(gòu)及其制作方法

在審

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• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112363277A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周少豐;劉鵬;陳丕欣;邢子盈
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市星漢激光科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/255
• 分類號: G02B6/255;G02B6/245
• 代理公司: 深圳市沈合專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44373
• 代理人: 沈祖鋒

1.一種光纖合束結(jié)構(gòu)，包括：中心光纖、多根輸入光纖和合束耦合裝置；其特征在于：中心光纖中段的涂敷層和外包層剝除后露出中心光纖內(nèi)包層的石英部分；

所述合束耦合裝置沿中心軸線設(shè)有貫穿的通孔，所述合束耦合裝置通過所述通孔套設(shè)在所述中心光纖的內(nèi)包層外表面；

多根輸入光纖圍繞中心光纖設(shè)置，且上述多根輸入光纖均與所述合束耦合裝置的底面免拉錐垂直熔接；

所述合束耦合裝置的反射面與所述中心光纖軸線的夾角為錐角β；中心光纖中泵浦激光滿足全反射的最大出射角對應(yīng)的入射光線與中心光纖軸線的夾角為γ；輸入光纖中泵浦激光滿足全反射的最大出射角對應(yīng)的出射光線與輸入光纖軸線的夾角為α；錐角β小于或者等于(∠γ-∠α)/2。

2.如權(quán)利要求1所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述合束耦合裝置由兩個部件組成，兩個部件相對的側(cè)面分別設(shè)有貫穿的半圓孔，兩個部件合攏后組成一個完整的圓臺，即組成合束耦合裝置，對應(yīng)地，兩個半圓孔合并形成貫穿所述合束耦合裝置的通孔，所述通孔的尺寸與中心光纖的內(nèi)包層尺寸相匹配；合束耦合裝置通過所述通孔套設(shè)在中心光纖中段的內(nèi)包層外表面。

3.如權(quán)利要求2所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述合束耦合裝置與所述中心光纖中段的內(nèi)包層外表面之間通過燒結(jié)的方式固定連接，且兩個部件之間也通過燒結(jié)的方式固定連接。

4.如權(quán)利要求1所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：多根輸入光纖圍繞所述中心光纖一周緊密環(huán)繞設(shè)置。

5.如權(quán)利要求1所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：將所有輸入光纖外表面和中心光纖內(nèi)包層外表面熔接后組成輸入光纖束。

6.如權(quán)利要求5所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述合束耦合裝置的底面為泵浦能量輸入表面；輸入激光由所述輸入光纖束經(jīng)泵浦能量輸入表面進(jìn)入合束耦合裝置中，經(jīng)合束耦合裝置耦合后進(jìn)入中心光纖的纖芯。

7.如權(quán)利要求6所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：輸入光纖的直徑和中心光纖的半徑之和小于或者等于所述合束耦合裝置的底面半徑。

8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的一種光纖合束結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述合束耦合裝置的材料為石英。

9.一種光纖合束結(jié)構(gòu)制作方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-7任一項所述的一種半導(dǎo)體激光器中，其特征在于：所述一種光纖合束結(jié)構(gòu)制作方法，具體包括：

將多根輸入光纖的對接端剝?nèi)ネ糠髮樱賹⒙冻龅陌鼘忧鍧嵏蓛簦瑢⒅行墓饫w的中段對應(yīng)位置剝?nèi)ネ糠髮雍屯獍鼘樱賹⒙冻龅膬?nèi)包層的石英清潔干凈；

利用夾具將兩個半圓臺通過對應(yīng)的半圓孔套設(shè)在中心光纖中段的內(nèi)包層上，并燒結(jié)連接；

將多根輸入光纖的對接端環(huán)繞中心光纖的中段平行且緊密布置；

將布置好的多根輸入光纖的對接端的端面與合束耦合裝置的泵浦能量輸入表面免拉錐垂直熔接。