侧面泵浦合束器及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种侧面泵浦合束器及其制作方法，侧面泵浦合束器制作方法包括：提供一根或多根泵浦光纤及一根信号光纤；将泵浦光纤的中部加工成锥体段；将锥体段的侧面与信号光纤的侧面进行熔接，并在锥体段的锥腰处截断泵浦光纤的输出端；及去除泵浦光纤残余的锥体段，以使输入的泵浦光通过泵浦光纤熔接至信号光纤的侧面的锥体段完全射入至信号光纤的侧面，其中，泵浦光纤残余的锥体段为泵浦光纤未熔接至信号光纤的侧面的锥体段。上述侧面泵浦合束器制作方法可以避免侧面泵浦合束器因在泵浦光纤残余的锥体段出现泵浦光的泄漏引起的热量堆积，使得侧面泵浦合束器能够承受更高的功率，满足高功率光纤激光器的使用需求。

【技术实现步骤摘要】
侧面泵浦合束器及其制作方法
本专利技术涉及激光
，尤其涉及一种侧面泵浦合束器及其制作方法。
技术介绍
光纤泵浦合束器作为光纤激光器的核心器件，其性能参数直接影响光纤激光器的最终输出功率和光束质量。当前光纤泵浦合束器主要分为端面泵浦型和侧面泵浦型。侧面泵浦合束器的制作原理是将泵浦光纤的中部加工成的锥体段的侧面与信号光纤的侧面进行熔接，并在锥体段的锥腰处截断泵浦光纤的输出端，从而将泵浦光通过信号光纤的侧面射入以实现耦合。然而由于侧面泵浦工艺的复杂性，在锥体段的锥腰处截断泵浦光纤的输出端以后，熔接至信号光纤的泵浦光纤的输出端通常会残余一些未熔接至信号光纤的侧面的锥体段，当向此时的泵浦光纤通泵浦光时，这些未熔接至信号光纤的侧面的锥体段将会引起形成的侧面泵浦合束器的泵浦光的泄漏，致使侧面泵浦合束器产生较多的热量，最终导致侧面泵浦合束器的承受功率的降低，无法满足高功率光纤激光器的使用需求。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种承受功率高的侧面泵浦合束器及其制作方法。一种侧面泵浦合束器制作方法，包括以下步骤：提供一根或多根泵浦光纤及一根信号光纤；将所述泵浦光纤的中部加工成锥体段；将所述锥体段的侧面与所述信号光纤的侧面进行熔接，并在所述锥体段的锥腰处截断所述泵浦光纤的输出端；及去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段，以使输入的泵浦光通过所述泵浦光纤熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段完全射入至所述信号光纤的侧面；其中，所述泵浦光纤残余的所述锥体段为所述泵浦光纤未熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段。在其中一个实施例中，所述去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段的步骤包括：将所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面与所述信号光纤的侧面进行熔接。在其中一个实施例中，所述将所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面与所述信号光纤的侧面进行熔接的步骤包括：利用夹具将所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面定位贴合于所述信号光纤的侧面；及对所述泵浦光纤残余的所述锥体段与所述信号光纤的贴合处进行加热，以使所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面熔接于所述信号光纤的侧面上。在其中一个实施例中，所述去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段的步骤包括：对所述泵浦光纤残余的所述锥体段进行化学腐蚀处理。在其中一个实施例中，所述将所述锥体段的侧面与所述信号光纤的侧面进行熔接，并在所述锥体段的锥腰处截断所述泵浦光纤的输出端的步骤包括：利用夹具将所述锥体段的侧面定位贴合于所述信号光纤的侧面；及对所述锥体段与所述信号光纤的贴合处进行加热，以使所述锥体段的侧面熔接于所述信号光纤的侧面上，并在所述锥体段的锥腰处截断所述泵浦光纤的输出端。在其中一个实施例中，所述去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段，以使输入的泵浦光通过所述泵浦光纤熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段完全射入至所述信号光纤的侧面的步骤之前还包括：确定所述泵浦光纤残余的所述锥体段的位置。在其中一个实施例中，所述将所述泵浦光纤的中部加工成锥体段的步骤包括：对所述泵浦光纤进行熔融拉锥处理。在其中一个实施例中，在执行完所述将所述泵浦光纤的中部加工成锥体段的步骤以后，所述泵浦光纤包括所述锥体段和两个柱体段，两个所述柱体段连接于所述锥体段的两端，两个所述柱体段以所述锥体段的锥腰为中心对称分布。在其中一个实施例中，在执行完所述将所述泵浦光纤的中部加工成锥体段的步骤以后，所述锥体段包括两个锥体单元，两个所述锥体单元对称连接设置。一种侧面泵浦合束器，所述侧面泵浦合束器由上述侧面泵浦合束器制作方法制成。上述侧面泵浦合束器及其制作方法，由于泵浦光纤残余的锥体段(泵浦光纤未熔接至信号光纤的侧面的锥体段)被去除，从而使得泵浦光纤的锥体段的侧面与端面均与信号光纤的侧面熔接在一起，因此输入的泵浦光能够通过泵浦光纤熔接至信号光纤的侧面的锥体段完全射入至信号光纤的侧面，从而可以避免侧面泵浦合束器因在泵浦光纤残余的锥体段出现泵浦光的泄漏引起的热量堆积，使得侧面泵浦合束器能够承受更高的功率，满足高功率光纤激光器的使用需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一实施例中的侧面泵浦合束器制作方法的流程框图；图2为图1所示步骤S200反应在泵浦光纤上的状态示意图；图3为图1所示步骤S300反应在泵浦光纤和信号光纤上的状态示意图；图4为图1所示步骤S300反应在泵浦光纤和信号光纤上的另一状态示意图；图5为图1所示步骤S400反应在泵浦光纤和信号光纤上的状态示意图；图6为图1所示步骤S400反应在泵浦光纤和信号光纤上的另一状态示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。请参阅图1及图2，一实施例中的侧面泵浦合束器制作方法包括以下步骤：S100，提供一根或多根泵浦光纤100及一根信号光纤200。在本实施例中，泵浦光纤100为两根。可以理解的是，在其他实施例中，泵浦光纤100的数量可以为三根以上，具体设置方式可以根据实际情况进行合理选择。请参阅图3，进一步地，信号光纤200包括纤芯220和包层240，包层240包裹在纤芯220的侧面，包层240的外侧面构成信号光纤200的侧面。在执行完步骤S100以后，则执行步骤S200，将泵浦光纤100的中部加工成锥体段120。具体的，步骤S200包括：S220，对泵浦光纤100进行熔融拉锥处理，从而以将泵浦光纤100的中部整形成锥体段120。在本实施例中，通过拉锥机对两根泵浦光纤100分别进行熔融拉锥处理，以将两根泵浦光纤100的中部分别整形成锥体段120。需要注意的是，拉锥机的加热温度不得超过泵浦光纤100的熔融温度以免破坏泵浦光纤100的结构造成额外的损耗。请参阅图2，在本实施例中，对步骤S100提供的泵浦光纤100执行完步骤S220以后，泵浦光纤100包括锥体段120和两个柱体段140，两个柱体段140连接于锥体段120的两端，两个柱体段140以锥体段120的锥腰为中心对称分布。锥体段120的截面面积从泵浦光纤100的输入端向锥体段120的锥腰处逐渐减小，并从锥体段120的锥腰处向泵浦光纤100的输出端逐渐增加。进一步地，锥体段120的最大截面面积等于柱体段140的截面面积。请参阅图2，在一实施例中，进一步地，锥体段120包括两个锥体单元122，两个锥体单元122对称连接设置。两个柱体段140分别连接于两个锥体单元122相互背离的一端。锥体单元122的截面面积从锥体单元122连接柱体段140的一端向锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧面泵浦合束器制作方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一根或多根泵浦光纤及一根信号光纤；将所述泵浦光纤的中部加工成锥体段；将所述锥体段的侧面与所述信号光纤的侧面进行熔接，并在所述锥体段的锥腰处截断所述泵浦光纤的输出端；及去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段，以使输入的泵浦光通过所述泵浦光纤熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段完全射入至所述信号光纤的侧面；其中，所述泵浦光纤残余的所述锥体段为所述泵浦光纤未熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段。

【技术特征摘要】
1.一种侧面泵浦合束器制作方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一根或多根泵浦光纤及一根信号光纤；将所述泵浦光纤的中部加工成锥体段；将所述锥体段的侧面与所述信号光纤的侧面进行熔接，并在所述锥体段的锥腰处截断所述泵浦光纤的输出端；及去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段，以使输入的泵浦光通过所述泵浦光纤熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段完全射入至所述信号光纤的侧面；其中，所述泵浦光纤残余的所述锥体段为所述泵浦光纤未熔接至所述信号光纤的侧面的所述锥体段。2.根据权利要求1所述的侧面泵浦合束器制作方法，其特征在于，所述去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段的步骤包括：将所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面与所述信号光纤的侧面进行熔接。3.根据权利要求2所述的侧面泵浦合束器制作方法，其特征在于，所述将所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面与所述信号光纤的侧面进行熔接的步骤包括：利用夹具将所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面定位贴合于所述信号光纤的侧面；及对所述泵浦光纤残余的所述锥体段与所述信号光纤的贴合处进行加热，以使所述泵浦光纤残余的所述锥体段的端面熔接于所述信号光纤的侧面上。4.根据权利要求1所述的侧面泵浦合束器制作方法，其特征在于，所述去除所述泵浦光纤残余的所述锥体段的步骤包括：对所述泵浦光纤残余的所述锥体段进行化学腐蚀处理。5.根据权利要求1所述的侧面泵浦合束器制作方法，其特征在于，所述将所述锥体段的侧面与...

【专利技术属性】
技术研发人员：包文强，金艳丽，吕启涛，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44