【技术实现步骤摘要】
一种光纤激光合束器及其制作方法
本专利技术涉及光纤激光器
，具体涉及一种能够有效消除双包层光纤激光器输出激光束间的不发光暗区，实现高光束质量的光纤激光合束器及其制作方法。
技术介绍
采用双包层光纤的激光器是当前输出高功率、高光束质量激光束的有效途径之一。利用一根单芯双包层光纤，输出为1～5kW的光纤激光器已经商业化，被广泛用于激光切割、激光焊接等重要领域。但是，进一步提高光纤激光器的输出功率面临着非线性效应、模式不稳定性和光纤端面损伤等一系列瓶颈。通过合束的方式，将多根(通常为2n+1，n＝1，2，3……)双包层激光光纤中的多束激光合成为一束，成为大幅度提高光纤激光器输出功率的非常有潜力的方法。目前制作光纤合束器的方法有很多种，具体分类有：(1)将多根输入光纤排列成环形，然后与一根与此环形外径相等的光纤直接熔接，一种最直接的技术方法。然而其输出的光纤直径很粗，光束质量劣化很严重，只能用于对光束质量要求不高的光纤激光器的泵浦合束和半导体激光器的能量合束等应用中。如，申请号为CN200420074890.2，名称为...
【技术保护点】
1.一种光纤激光合束器，包括输入光纤(10)，其传输来自激发光源的高功率激光，并具有纤芯(12)和包层(11)；输出光纤(20)，并具有纤芯(22)和包层(21)；其特征在于，包括渐变折射率光纤(30)，并具有纤芯(32)和包层(31)；其中，按照所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)与所述输入光纤的所述纤芯(12)在所述输入光纤长度方向上重合的方式，熔接所述渐变折射率光纤(30)的一侧的端面与所述输入光纤(10)的一侧的端面，并且按照所述输出光纤的所述纤芯(22)与所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)在所述渐变折射率光纤的长度方向上重合的方式，熔接所述输出光纤(20)的一侧...
【技术特征摘要】
1.一种光纤激光合束器，包括输入光纤(10)，其传输来自激发光源的高功率激光，并具有纤芯(12)和包层(11)；输出光纤(20)，并具有纤芯(22)和包层(21)；其特征在于，包括渐变折射率光纤(30)，并具有纤芯(32)和包层(31)；其中，按照所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)与所述输入光纤的所述纤芯(12)在所述输入光纤长度方向上重合的方式，熔接所述渐变折射率光纤(30)的一侧的端面与所述输入光纤(10)的一侧的端面，并且按照所述输出光纤的所述纤芯(22)与所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)在所述渐变折射率光纤的长度方向上重合的方式，熔接所述输出光纤(20)的一侧的端面与所述渐变折射率光纤(30)的所述与输入光纤(10)端面熔接的另一侧的端面；其中所述渐变折射率光纤(30)与所述输入光纤(10)的数量和排列方式相同，处于对应位置上的所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)的端面中心点与所述输入光纤的所述纤芯(12)的端面中心点非重合熔接，处于对应位置上的所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)的端面外边沿与所述输入光纤的所述纤芯(12)的端面外边沿相切，并且处于对应位置上的所述渐变折射率光纤的所述纤芯(32)的端面将所述输入光纤的所述纤芯(12)的端面全部覆盖；所述渐变折射率光纤(30)组成的渐变折射率光纤组束的端面中心与所述输出光纤(20)的端面中心对准。
2.根据权利要求1所述的光纤激光合束器，其特征在于，所述渐变折射率光纤(30)为抛物线型渐变折射率光纤，其长度为1/2自成像长度。
3.根据权利要求1或2所述的光纤激光合束器，其特征在于，所述输入光纤(10)组成的输入光纤组束外部套有第一石英玻璃管(41)，所述渐变折射率光纤(30)组成的渐变折射率光纤组束外部套有第二石英玻璃管(42)，所述输出光纤(20)与渐变折射率光纤组束熔接侧的外部套有第三石英玻璃管(43)，所述第一石英玻璃管(41)、第二石英玻璃管(42)、第三石英玻璃管(43)的外径相同。
4.一种如权利要求1所述的光纤激光合束器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：制作输入光纤组束；
选取若干根输入光纤，分别将输入光纤一端的涂覆层剥除，露出一段光纤包层裸露段，将裸露的光纤穿入中空的第一石英玻璃管中，使输入光纤形成紧密对称的排列，所述第一石英玻璃管内径与输入光纤组束的外径尺寸相匹配，在所述第一石英玻璃管外端与输入光纤的接缝处点胶固定，制成输入光纤组束；
步骤二：熔融输入光纤组束，得到输入光纤阵列；
将上述排列整齐的输入光纤组束连同外部的第...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐剑秋，
申请(专利权)人：中电科天之星激光技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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