[發明專利]一種高功率激光合束及激光合束的生產方法

有效

• 申請號: 202110232152.4
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112987199B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 張秀娟;張金夢;王明明
• 申請（專利權）人: 浙江熱刺激光技術有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;G02B6/43;G02B6/255
• 代理公司: 蘇州達權專利代理事務所(普通合伙) 32737
• 代理人: 溫明霞

本發明涉及激光器生產制造技術領域，具體而言，涉及一種高功率激光合束及激光合束的生產方法。高功率激光合束包括傳能光纖和多根輸入信號臂；輸入信號臂的一端為斜錐形，且具有至少一個拼接面。多根輸入信號臂通過拼接面進行拼接，形成錐形的拼接端，拼接端與傳能光纖的一端連接。激光合束的生產方法為：將輸入信號臂的一端進行加工成斜錐形，將多根輸入信號臂進行拼接，形成錐形的拼接端，將拼接端與傳能光纖的一端連接。本發明不需要進行加熱拉錐處理，不會改變輸入信號臂原有的形態，進而不會改變激光的發散角，最終實現提高合束后的激光輸出光束的質量；增加輸入信號臂和輸出傳能光纖的包層光剝除處理提高了器件抗回光能力。

技術領域

本發明涉及激光器生產制造技術領域，具體而言，涉及一種高功率激光合束及激光合束的生產方法。

背景技術

激光功率合束器屬于高功率光纖無源器件，主要用于高功率光纖激光器合束實現更高功率的多模輸出，一般由于大于5000W及萬瓦以上多模光纖激光器。隨著激光工業加工工業的發展和工藝技術的提高，高功率的光纖激光器的需求日益增加，突破激光功率合束技術，是實現更高功率合束輸出的關鍵條件。

目前的激光功率合束一般采用套管拉錐的方式實現，采用低折射率的石英管套在光纖緊靠的光纖束外側，將套好的光纖束整體拉錐，讓纖芯變細，低折射率的石英管作為外包層將拉錐外溢的光束縛住，然后經過切割端面后，熔接輸出光纖，將多根纖芯傳輸激光的信號光纖耦合到一根纖芯較大的傳能光纖中。

目前現有的用低折射率的石英管作為外包層套管拉錐的方法在加熱拉錐的過程中會將輸入的信號激光的發散角變大，使得耦合輸出傳能光纖后，傳輸的激光的發散角較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高功率激光合束及激光合束的生產方法，其不會增加傳輸的激光的發散角。

本發明的實施例是這樣實現的：

第一方面，本發明提供一種高功率激光合束，包括傳能光纖和多根輸入信號臂；

所述輸入信號臂的一端為斜錐形，且具有至少一個拼接面；

多根所述輸入信號臂通過拼接面進行拼接，形成錐形的拼接端，所述拼接端與所述傳能光纖的一端連接。

在可選的實施方式中，所有的所述輸入信號臂的纖芯的外接圓的直徑小于所述傳能光纖的芯徑。

第二方面，本發明提供一種激光合束的生產方法，將輸入信號臂的一端進行加工成斜錐形，將多根所述輸入信號臂進行拼接，形成錐形的拼接端，將所述拼接端與傳能光纖的一端連接。

在可選的實施方式中，多根所述輸入信號臂拼接時，通過粘接進行固定。

在可選的實施方式中，所述輸入信號臂上靠近拼接端的裸纖側面進行包層光剝除處理。

在可選的實施方式中，所述拼接端與所述傳能光纖之間的連接方式為熔接。

在可選的實施方式中，在進行熔接前，對所述傳能光纖上與所述拼接端進行熔接的一端進行部分包層光剝除處理。

在可選的實施方式中，在熔接后，將所述輸入信號臂與所述傳能光纖的包層光剝除處理的位置進行封裝。

在可選的實施方式中，在對所述輸入信號臂進行拼接前，對加工后的部分進行強酸清洗。

在可選的實施方式中，所述拼接端的端部平齊。

本發明實施例的有益效果是：

通過對信號臂光纖進行加工，成斜錐形拼接面，通過拼接面將多根輸入信號臂進行連接，再與傳能光纖進行連接，形成高功率激光合束。

本發明不需要進行加熱拉錐處理，不會改變輸入信號臂原有的形態，進而不會改變激光的發散角，最終實現提高合束后的激光輸出光束的質量。