可扩展阵列光纤输出激光器制造技术

本发明专利技术属于激光器技术领域，尤其一种可扩展的阵列光纤输出激光器，包括电模块、N个光模块单元、与光模块单元对应的激光输出头、光斑定位器，所述N≥2，光模块单元通过光纤与激光输出头连接，N个激光输出头设置于光斑定位器中；电模块同时对N个光模块单元进行供电和控制；激光器输出的激光经过光纤传输至对应的激光输出头；激光输出头将激光聚焦后形成光斑；光斑定位器实现光斑单行或单列、多行或多列的阵列排布。解决了现有激光器功率不足、功率密度不够、安全可靠性差的问题，能更好应用于大型工件的表面改性和修复，同时由于可实现较高的功率密度，可适用于任何高熔点材料。

【技术实现步骤摘要】
可扩展阵列光纤输出激光器
本专利技术属于激光器
，尤其涉及一种可扩展的阵列光纤输出激光器。
技术介绍
在采矿、钢铁、石油、化工、电力、模具、农业机械等领域中，大量的重型机械设备因长期工作运转，设备关键部件出现磨损或毁坏，影响设备的使用寿命。为延长设备的使用寿命，或使毁坏设备恢复运行，常借用激光技术进行金属工件的表面修复或改性，提高工件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀、耐疲劳等机械性能。金属工件的表面修复或改性需要高密度(～200W/mm2)激光，这种高密度激光在技术上是将激光器发出的激光经聚焦透镜聚焦实现的。从输出方式上分类，激光器有空间传输激光器和光纤输出激光器两大类。其中空间输出激光器较早应用于金属表面改性修复工艺中，由于其体积较大，三维操作不便，长时间出光稳定性差等原因导致其不能很好的在该激光工艺应用中推广。相较空间输出激光器，光纤输出激光器通过光纤输出激光，柔韧性好、激光输出头体积小、重量轻、灵活性高，便于实现三维操作，因此在金属表面修复与改性工艺中应用较广。为了提高工艺加工效率，特别当加工对象为大型机械部件时，通常采用大光斑激光光束，即在保证激光功率密度不变的前提下提高激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可扩展阵列光纤输出激光器，其特征在于：包括电模块、N个光模块单元、与光模块单元对应的激光输出头、光斑定位器，所述N≥2，所述光模块单元通过光纤与激光输出头连接，N个激光输出头设置于光斑定位器中；所述电模块同时对N个光模块单元进行供电和控制；所述激光器输出的激光经过光纤传输至对应的激光输出头；所述激光输出头将激光聚焦后形成光斑；所述光斑定位器实现光斑单行或单列、多行或多列的阵列排布。

【技术特征摘要】
1.一种可扩展阵列光纤输出激光器，其特征在于：包括电模块、N个光模块单元、与光模块单元对应的激光输出头、光斑定位器，所述N≥2，所述光模块单元通过光纤与激光输出头连接，N个激光输出头设置于光斑定位器中；所述电模块同时对N个光模块单元进行供电和控制；所述激光器输出的激光经过光纤传输至对应的激光输出头；所述激光输出头将激光聚焦后形成光斑；所述光斑定位器实现光斑单行或单列、多行或多列的阵列排布。2.根据权利要求1所述的可扩展阵列光纤输出激光器，其特征在于：所述光斑定位器包括光斑定位器本体，所述光斑定位器本体(1)内部设置有M个激光输出头定位孔(11)，所述激光输出头定位孔(11)的孔径大于激光输出头(2)的直径，所述多个激光输出头定位孔(11)单列或多列排布，激光输出头(2)穿过激光输出头定位孔(11)；所述M≥N；所述激光输出头定位孔(11)为台阶孔；激光输出头(2)上套设有定位法兰(21)，定位法兰(21)的外径大于台阶孔小端孔径，定位法兰(21)的外径小于台阶孔大端孔径；还包括多个微调旋钮(12)；所述微调旋钮(12)穿过定位法兰(21)旋入光斑定位器本体(1)，将激光输出头(2)固定在光斑定位器本体(1)上。3.根据权利要求2所述的可扩展阵列光纤输出激光器，其特征在于：所述光斑定位器还包括多个水流通道(16)、入水口(14)与出水口(15)；所述水流通道(16)将多个激光输出头定位孔(11)连通；所述入水口(14)和出水口(15)均设置在水流通道(16)上或设置在光斑定位器本体并与激光输出头定位孔(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：段开椋，韩媛，马宝田，
申请(专利权)人：西安中科中美激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61