An optical fiber output terminal with return light monitoring function for laser cleaning includes: quartz end cap; main output optical fiber, one end fused with quartz end cap; auxiliary detection optical fiber, fused with the main output optical fiber at the same end of the quartz end cap or fused with the main output optical fiber cladding; focusing lens, mounted in the auxiliary. The other end of the auxiliary detection optical fiber is used to collect the laser beam which is reflected by the part to be processed and transmitted along the auxiliary detection optical fiber; the photoelectric detector is installed at the focal point of one side of the focusing lens to detect the amount of laser which is returned along the auxiliary detection optical fiber and concentrated by the focusing lens, and to convert the returned laser into electrical signals for monitoring. In order to alleviate the technical problems of laser beam burning out the pump source of fiber laser and false alarm of photoelectric detector when laser processing is carried out in the existing technology.
【技术实现步骤摘要】
一种激光清洗用、具有返回光监测功能的光纤输出端头
本公开涉及高功率激光加工器具领域,尤其涉及一种激光清洗用、具有返回光监测功能的光纤输出端头。
技术介绍
采用脉冲光纤激光器进行激光清洗应用具有非常多的优势:1、光纤激光器体积相对较小,电光效率较高;2、激光可通过光纤进行远距离传输,提高了其应用范围;3、光纤激光器内部各光学器件间均采用光纤进行连接,相对空间光路具有非常高的稳定性和可靠性。但是在采用光纤激光器进行激光加工应用时,光纤激光器内部泵浦源非常容易被加工对象反射会的激光损坏,尤其在采用脉冲激光器进行工业加工应用时,由于脉冲激光具有瞬时能量极高的特点,被所加工对象返回后更容易损坏泵浦源。目前,解决泵浦源被返回激光损坏的方法包括两种:一种为主动法包括在被加工对象表面涂抹高吸收率材料,降低加工对象对激光的反射率;采用芯径和数值孔径更加小的光纤进行激光传输,减少返回激光沿光纤传输的数量,但是该方法只适用于光束质量较好的激光光源,对于光束质量较差的光源只能采用大芯径大数值孔径光纤传输的光源,实用性很低,高功率清洗用脉冲光纤激光器就属于只能采用大芯径大数值孔径传输的一类光源。另外一种为被动法,包括安装光电探测器件实时监测被加工零件返回的激光量,当大于一定数值时报警或关断激光器电源。该方法包括在光纤输出端附件安装一光电探测器,但是探测器位置不能很好地还原输出光纤与被加工件之间的真实情况,因此为了保证可靠性通常降低光电探测器的报警阈值,故误报警率较高,对于很多反射率较高的材料不能够进行正常加工,因此在主动降低返回光的基础上专利技术一种更加真实准确探测光纤芯径返回激光 ...
【技术保护点】
1.一种激光清洗用、具有返回光监测功能的光纤输出端头,包括:石英端帽(10);主输出光纤(20),一端与石英端帽(10)熔接;辅助探测光纤(30),与主输出光纤(20)一起熔接在石英端帽(10)的同一端;聚焦透镜(40),安装于辅助探测光纤(30)的另一端,用于聚集待加工件返射的并沿辅助探测光纤(30)传输的激光;以及光电探测器(50),安装于所述聚焦透镜(40)的一侧焦点处,用于探测沿辅助探测光纤(30)返回并被聚焦透镜(40)聚集的激光量,并将返回激光转换成电信号。
【技术特征摘要】
1.一种激光清洗用、具有返回光监测功能的光纤输出端头,包括:石英端帽(10);主输出光纤(20),一端与石英端帽(10)熔接;辅助探测光纤(30),与主输出光纤(20)一起熔接在石英端帽(10)的同一端;聚焦透镜(40),安装于辅助探测光纤(30)的另一端,用于聚集待加工件返射的并沿辅助探测光纤(30)传输的激光;以及光电探测器(50),安装于所述聚焦透镜(40)的一侧焦点处,用于探测沿辅助探测光纤(30)返回并被聚焦透镜(40)聚集的激光量,并将返回激光转换成电信号。2.根据权利要求1所述的光纤输出端头,还包括:辅助激光器(60),用于发出人眼可见,功率低的可见激光;以及反射透射镜(70),安装于聚焦透镜(40)另一端,对可见激光进行反射,进而使得可见激光传输到待加工件上,用于指示不可见的输出激光的位置。3.根据权利要求1所述的光纤输出端头,所述主输出光...
【专利技术属性】
技术研发人员:张志研,林学春,王奕博,梁浩,刘燕楠,马文浩,赵树森,李达,
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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