一种光纤激光器用圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种光纤激光器用圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置和方法，所述光纤盘绕装置包括导热圆桶，圆桶内壁呈上大下小的锥形，锥壁上加工有V型螺纹槽，光纤依V型螺纹槽的锥形轨迹自下而上盘绕在导热圆桶的内壁上，光纤二头采用弹簧压杆固定在螺纹槽里。本发明专利技术利用锥形螺纹槽式的光纤盘绕方式，改善了光纤激光器有源光纤的散热条件，规范了光纤盘绕的大小与形状。特别是利用了光纤自身弯曲时往外的张力和自身的地心引力，能使光纤受力均匀地镶嵌在螺纹槽中，与螺纹槽二边双面线面接触，并能随温度变化自由伸缩，从而保证了光纤激光器工作的稳定性，同时弹簧压杆固定光纤，有利于盘绕光纤搬移，减少光纤损伤和内应力产生，属于下一代光纤激光器光纤盘绕技术的发展方向。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤激光器用圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置和方法
本专利技术涉及光纤激光器领域，具体设计一种有源光纤的盘绕装置和方法。
技术介绍
光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有固体和气体激光器无可比拟的优越性，包括体积小、光束质量好、电光转化效率高、运行成本低、加工精度高等特点。光纤激光器已经广泛应用于材料处理与机械加工等高端制造产业，市场前景非常广阔。大功率光纤激光器由种子光源、泵浦激光器和有源光纤组成，种子光源在通过芯径约为100微米的有源光纤时，其光功率在泵浦激光器的帮助下逐步放大。通常有源光纤的光放大效率为40-50％左右，另外50-60％的功率以热量的形式通过光纤表面散发出去。例如，大功率光纤激光器的功率至少在100W以上，也就是说有120W的能量需要以热量的形式从100微米的纤芯中散发出去。光纤激光器的功率越高，通过有源光纤纤芯的功率密度越高，产生的热量也就越高，因此有源光纤的有效散热是光纤激光器的一个关键技术。在使用过程中有源光纤通常以盘绕方式放置散热板(即热沉)上来散热。这样的放置，一方面，如果光纤盘绕不当，极易产生应力，在长期使用过程中，光纤内部容易受损，造成能量局部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤激光器用圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置，其特征在于，包括：导热圆桶(1)和固定在圆桶上下二端的L型弹簧压杆(10)。所述导热圆桶(1)的中心形成有上大下小的锥形内壁(2)，所述内壁(2)上加工有V型螺纹槽(3)。光纤自下而上盘绕在所述螺纹槽里，光纤的二头分别用所述L型弹簧压杆(10)固定在所述螺纹槽(3)内。

【技术特征摘要】
1.一种光纤激光器用圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置，其特征在于，包括：导热圆桶(1)和固定在圆桶上下二端的L型弹簧压杆(10)。所述导热圆桶(1)的中心形成有上大下小的锥形内壁(2)，所述内壁(2)上加工有V型螺纹槽(3)。光纤自下而上盘绕在所述螺纹槽里，光纤的二头分别用所述L型弹簧压杆(10)固定在所述螺纹槽(3)内。2.根据权利要求1所述的圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置，其特征在于，所述V型螺纹槽(3)与所述圆桶锥形内壁(2)成等腰三角形或等边三角形，三角形的腰长大于光纤直径，三角形的顶角为40-80°角。且所述V型螺纹槽(3)的三角形下边(6)用于承载光纤，与水平面成0-30°角。3.根据权利要求2所述的圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置，其特征在于，所述V型螺纹槽(3)的螺纹间距(9)大于光纤直径，但不超过光纤直径的3倍。4.根据权利要求1所述的圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置，其特征在于，所述圆桶锥形内壁(2)的半锥角(5)为30-75°角，锥形内壁高度小于或等于圆柱体高度。5.根据权利要求1所述的圆桶式锥形螺纹槽的光纤盘绕装置，其特征还包括有：张紧弹簧(11)，光纤压套(12)和固定螺钉(13)。通过固定螺钉(13)将所述L型弹簧压杆(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖黎明，田国光，
申请(专利权)人：苏州孚尔唯系统集成有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32