一种用于激光脉宽展宽的集束光纤制造技术

技术编号:18232791 阅读:216 留言:0更新日期:2018-06-16 21:21
本实用新型专利技术实施例提供了一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,涉及激光技术领域,所述集束光纤包括多根光纤,且所述多根光纤中的各光纤长度均不相同;其中,所述多根光纤中各光纤的一端相互固定形成所述集束光纤的第一端,且所述各光纤的一端的端面均位于所述第一端的端面上,所述各光纤的另一端相互固定形成所述集束光纤的第二端,且所述各光纤的另一端的端面均位于所述第二端的端面上。通过将集束光纤两端之间的多根光纤的长度设置的均不相同,待待展宽的激光从集束光纤的入射端进入各光纤后依次从集束光纤的出射端出射,实现待展宽激光的峰值降低和脉宽展宽,不需要改变激光器的设置,简单易行,可以将任意激光脉宽展宽至准连续状态。 1

【技术实现步骤摘要】
一种用于激光脉宽展宽的集束光纤
本技术实施例涉及激光
,更具体地,涉及一种用于激光脉宽展宽的集束光纤。
技术介绍
目前的大功率可调谐激光一般具备峰值功率高,脉冲宽度窄的特点。在很多领域,尤其是高精度计量领域,需要峰值功率低,准连续的激光作为光源,以适用于损伤阈值较低的各类材料或者探测器的光学特性的测量,避免由于高峰值功率导致的探测器饱和效应及非线性效应,这就需要将峰值功率高,脉冲宽度窄的激光转换为峰值功率低的准连续激光。在激光脉冲展宽的方式上,目前已经发现激光以透射或者反射的方式经过很多材料可以实现激光脉冲的展宽,但是普遍存在展宽宽度范围太小的缺点,对于脉宽极小的飞秒激光等无法有效转换为准连续激光。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于激光脉宽展宽的集束光纤。本技术实施例提供了一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,所述集束光纤包括多根光纤,且所述多根光纤中的各光纤的长度均不相同;其中,所述多根光纤中各光纤的一端相互固定形成所述集束光纤的第一端,且所述各光纤的一端的端面均位于所述第一端的端面上,所述各光纤的另一端相互固定形成所述集束光纤的第二端,且所述各光纤的另一端的端面均位于所述第二端的端面上。其中,所述多根光纤中的各光纤的长度值构成等差数列。其中,所述多根光纤中长度大于所述集束光纤长度的光纤,不弯折的缠绕布置在所述第一端和所述第二端之间。其中,所述集束光纤还包括套筒,所述套筒套装在所述多根光纤的外侧,且所述套筒位于所述第一端和所述第二端之间。其中,所述套筒采用柔性材料制成。其中,所述多根光纤中的每根光纤的两端面均镀有一层透射膜。其中,所述多根光纤中的各光纤均采用石英制成。其中,所述集束光纤包括多根光纤,且所述多根光纤中的各光纤的长度值构成等差数列;其中,所述多根光纤中各光纤的一端相互固定形成所述集束光纤的第一端,且所述各光纤的一端的端面均位于所述第一端的端面上,所述各光纤的另一端相互固定形成所述集束光纤的第二端,且所述各光纤的另一端的端面均位于所述第二端的端面上;所述多根光纤中长度大于所述集束光纤长度的光纤,不弯折的缠绕布置在所述第一端和所述第二端之间;所述集束光纤还包括采用柔性材料制成的套筒,所述套筒套装在所述多根光纤的外侧,且所述套筒位于所述第一端和所述第二端之间;所述多根光纤中的每根光纤的两端面均镀有一层透射膜;所述多根光纤中的各光纤均采用石英制成。本技术实施例提供的一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,通过将集束光纤两端之间的多根光纤的长度设置的均不相同,待待展宽的激光从集束光纤的入射端进入各光纤后依次从集束光纤的出射端出射,实现待展宽激光的峰值降低和脉宽展宽,不需要改变激光器的设置,简单易行,可以将任意激光脉宽展宽至准连续状态。附图说明图1为本技术实施例提供的一种用于激光脉宽展宽的集束光纤的结构示意图;图2为本技术实施例中一种待展宽的激光的波形图;图3为本技术实施例中经展宽后出射激光的波形图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。图1为本技术实施例提供的一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,如图1所示,所述集束光纤包括多根光纤,且所述多根光纤中的各光纤的长度均不相同;其中,所述多根光纤中各光纤的一端相互固定形成所述集束光纤的第一端1,且所述各光纤的一端的端面均位于所述第一端1的端面上,所述各光纤的另一端相互固定形成所述集束光纤的第二端2,且所述各光纤的另一端的端面均位于所述第二端2的端面上。其中,在实际操作时,可以选择第一端1或者第二端2作为激光入射端,另一端作为激光出射端。集束光纤中多根光纤的数量可以根据实际需求来设定。例如,可以设置三根光纤3、4和5,三者长度不同,光纤3最长,光纤5最短,集束光纤的长度与光纤5相等,光纤3和光纤4都需要缠绕一部分多余的长度。具体地,峰值功率高、脉冲宽度窄的待展宽的激光从集束光纤的激光入射端入射进入所述集束光纤,因为各光纤的两端的端面均位于第一段面或第二端面上,只需要适当的调整待展宽的激光的入射角度,就可以保证多根光纤中每根光纤中的激光脉冲入射时同时且一致。经过长度不相等的各光纤后,各光纤中的激光在所述集束光纤的出射端不再同时出射,转换为依次出射,则所述集束光纤的出射端出射的激光具备输出功率峰值大幅度的降低和准连续的光脉冲的特点,即实现了待展宽激光的脉宽展宽。采用本技术实施例提供的集束光纤可以将任意激光脉宽展宽至准连续状态,且可展宽的峰值功率值受限于各光纤可承受的峰值功率。本技术实施例提供的一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,通过将集束光纤两端之间的多根光纤的长度设置的均不相同,待待展宽的激光从集束光纤的入射端进入各光纤后依次从集束光纤的出射端出射,实现待展宽激光的峰值降低和脉宽展宽,不需要改变激光器的设置,简单易行,可以将任意激光脉宽展宽至准连续状态。基于上述实施例,所述多根光纤中的各光纤的长度值构成等差数列。具体地,如图2-图3所示,待展宽的激光的峰值功率为P,均匀入射到集束光纤的激光入射端的端面上,则每根光纤的峰值脉冲功率为P/N。激光在光纤中传输时间为t=S/V=S/(C/n),其中S为单根光纤的长度,C为光速,n为光纤折射率。根据输入激光的脉宽T0和重复时间T1可以计算出单根光纤的长度以及各光纤的长度值构成的等差数列的公差,从而使得在T1时间内,所有光纤的激光脉冲依次输出完成,从而实现将峰值较强且脉宽较短的脉冲激光输出转变为峰值一般的准连续激光输出。通过将各光纤的长度值设置成等差数列,可以使得出射的激光的脉宽可控。基于上述实施例,所述多根光纤中长度大于所述集束光纤长度的光纤,不弯折的缠绕布置在所述第一端和所述第二端之间。具体地,由于各光纤的两端分别位于同一个平面上,故集束光纤两端之间的距离约等于多个光纤中最短的光纤,那么其他光纤必然不能处于绷紧状态,为了使集束光纤结构更加紧凑,将其他光纤松弛部分通过不弯折的缠绕布置在所述第一端和所述第二端之间,既没有损坏其他光纤,也使得集束光纤结构更加紧凑。基于上述实施例,所述集束光纤还包括套筒,所述套筒套装在所述多根光纤的外侧,且所述套筒位于所述第一端和所述第二端之间。具体地,套筒他装在所述多根光纤的外侧,可以防水防尘,同时避免光纤被挂到而导致的损坏。所述套筒的直径大于集束光纤两端的端面直径,且可以将所述套筒的两端分别固定在所述集束光纤的两端。进一步地,所述套筒采用柔性材料制成。具体地,套筒采用柔性材料制成可以使集束光纤在一定范围被摆动,使得操作使用更加灵活。基于上述实施例,所述多根光纤中的每根光纤的两端面均镀有一层透射膜。具体地,所述多根光纤中的每根光纤的两端面均镀有一层透射膜。可以起到降低个光纤端面的反射的作用。基于上述实施例,所述多根光纤中的各光纤均采用石英制成。具体地,各光纤均采用高纯度石英制成。优选地,所述集束光纤包括多根光纤,本文档来自技高网...
一种用于激光脉宽展宽的集束光纤

【技术保护点】
1.一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,其特征在于,所述集束光纤包括多根光纤,且所

【技术特征摘要】
1.一种用于激光脉宽展宽的集束光纤,其特征在于,所述集束光纤包括多根光纤,且所述多根光纤中的各光纤的长度均不相同;其中,所述多根光纤中各光纤的一端相互固定形成所述集束光纤的第一端,且所述各光纤的一端的端面均位于所述第一端的端面上,所述各光纤的另一端相互固定形成所述集束光纤的第二端,且所述各光纤的另一端的端面均位于所述第二端的端面上。2.根据权利要求1所述集束光纤,其特征在于,所述多根光纤中的各光纤的长度值构成等差数列。3.根据权利要求1所述集束光纤,其特征在于,所述多根光纤中长度大于所述集束光纤长度的光纤,不弯折的缠绕布置在所述第一端和所述第二端之间。4.根据权利要求1所述集束光纤,其特征在于,所述集束光纤还包括套筒,所述套筒套装在所述多根光纤的外侧,且所述套筒位于所述第一端和所述第二端之间。5.根据权利要求4所述集束光纤,其特征在于,所述套筒采用柔性材料制成。6.根据权利要求1所述集...

【专利技术属性】
技术研发人员:赫英威冯国进甘海勇
申请(专利权)人:中国计量科学研究院
类型:新型
国别省市:北京,11

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