反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，所述光纤器件为一体化结构，包括通过同一光纤连接的反向合束器、包层功率剥离器、端帽中的至少两种。采用本实用新型专利技术的一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，可以减少光纤长度，减少分离器件光纤熔接的次数。

【技术实现步骤摘要】
反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件
本技术涉及一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，属于光纤激光

技术介绍
高功率窄线宽光纤激光器在光谱合成、相干合成、非线性频率变换等领域有着重要的应用。当前，窄线宽光纤激光器基本采用主振荡功率放大(MOPA)结构，通过对窄线宽种子源的级联放大实现高功率输出。但在高功率窄线宽激光放大过程中非线性效应会严重制约其输出功率，如受激拉曼散射(SRS)会将激光功率转换到长波长；自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)、四波混频(FWM)等又会造成放大过程中激光线宽明显展宽；受激布里渊散射(SBS)会将激光功率转换为反向Stokes，对前端的光纤器件会造成严重的威胁。反向泵浦结构可有效的提升非线性效应阈值，但一般反向泵浦光纤激光器中的反向合束器、包层功率剥离器、端帽均是独立的分离器件。一方面各个分离器件的光纤需要一定的长度来进行熔接，会导致输出端光纤过长，而非线性效应的强度正比于激光器输出端的光纤长度，这必然不利于非线性效应的抑制；另一方面各个分离器件的熔接还会带来熔接损耗和模式耦合，导致激光器效率及光束质量变差。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对上述存在的问题，提出了一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，本技术可以减少光纤长度，减少分离器件光纤熔接的次数。本技术采用的技术方案如下：一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，所述光纤器件为一体化结构，包括通过同一光纤连接的反向合束器、包层功率剥离器、端帽中的至少两种。通过同一光纤连接反向合束器和包层功率剥离器，或者连接反向合束器和端帽，或者连接包层功率剥离器和端帽，或者连接反向合束器、包层功率剥离器和端帽，从而制成一体化的光纤器件，从而减少光纤长度，以及减少连接分离器件熔接的熔点。进一步的，所述光纤器件包括通过同一光纤连接的反向合束器、包层功率剥离器和端帽。进一步的，所述光纤器件内按顺序依次设置反向合束器、包层功率剥离器、端帽。进一步的，所述光纤穿过包层功率剥离器后，连接端帽。在上述方案中，通过同一光纤连接反向合束器、包层功率剥离器和端帽，使用一根光纤连接可以减少光纤的长度，并且可以根据需要选择光纤的长度，进一步减少了分离器件熔接时的熔点。进一步的，所述反向合束器包括通过熔点连接的输入信号光纤、输出信号光纤及泵浦光纤。进一步的，所述光纤器件包含反向合束器时，通过输出信号光纤连接包层功率剥离器和/或端帽。进一步的，所述输出信号光纤和泵浦光纤在熔点的同一侧。进一步的，所述输出信号光纤的纤芯直径不小于输入信号光纤的纤芯直径。进一步的，所述输入信号光纤及输出信号光纤的纤芯直径为6-50um。进一步的，所述反向合束器到包层功率剥离器的光纤长度≤1m。进一步的，所述包层功率剥离器到端帽的光纤长度≤10m。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、本技术通过合理控制光纤长度，可有效的改善光纤放大器系统中的非线性效应。2、本技术极大的减少了分离器件光纤熔接的次数，减小了信号激光的损耗和模式耦合，可有效的提升激光器效率及光束质量。3、本技术用于激光器系统中集成时无需熔接，和分离器件最多的二次相比，大幅提升了激光器的集成效率。附图说明图1是反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件第一结构示意图；图2是反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件第二结构示意图；图3是反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件第三结构示意图；图4是反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件第四结构示意图。图中标记：1-反向合束器、2-包层功率剥离器、3-端帽、11-输入信号光纤、12-输出信号光纤、13-泵浦光纤、14-熔点。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例1如图1所示，本实施例的一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，光纤器件内按顺序依次设置反向合束器、包层功率剥离器、端帽；反向合束器包括通过熔点连接的输入信号光纤、输出信号光纤及泵浦光纤，输出信号光纤穿过包层功率剥离器后连接端帽，共用同一根光纤形成一体化结构；输出信号光纤和泵浦光纤在熔点的同一侧，泵浦光纤的数量为6个，输出信号光纤的纤芯直径为30um，输入信号光纤的纤芯直径为20um，反向合束器到包层功率剥离器的光纤长度为30cm，包层功率剥离器到端帽的长度为120cm。本实施例中，反向合束器到包层功率剥离器的光纤长度为30cm，远远小于常规分离器件中连接反向合束器和包层功率剥离器所需光纤的长度(连接反向合束器和包层功率剥离器所需光纤一般至少为1.5m)；并且在本实施例中不需要像现有技术中通过光纤连接各个分离器件需要多次熔接，从而降低了熔接次数。实施例2如图2所示，本实施例的一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，光纤器件内按顺序设置反向合束器和包层功率剥离器；反向合束器包括通过熔点连接的输入信号光纤、输出信号光纤及泵浦光纤，输出信号光纤穿过包层功率剥离器后共用同一根光纤，形成一体化结构；输出信号光纤和泵浦光纤在熔点的同一侧，泵浦光纤的数量为2个，输出信号光纤的纤芯直径为20um，输入信号光纤的纤芯直径为20um，反向合束器到包层功率剥离器的光纤长度为50cm，包层功率剥离器到端帽的长度为100cm。本实施例中，反向合束器到包层功率剥离器的光纤长度为50cm，远远小于常规分离器件中连接反向合束器和包层功率剥离器所需光纤的长度(连接反向合束器和包层功率剥离器所需光纤一般至少为1.5m)；并且在本实施例中不需要像现有技术中通过光纤连接各个分离器件需要多次熔接，从而降低了熔接次数。实施例3如图3所示，本实施例的一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，光纤器件内按顺序设置包层功率剥离器和端帽；同一根光纤穿过包层功率剥离器后连接端帽，共用同一根光纤形成一体化结构；包层功率剥离器到端帽的光纤长度为100cm。本实施例中，包层功率剥离器到端帽的光纤长度为100cm，降低了光纤的使用长度；并且在本实施例中不需要像现有技术中通过光纤连接各个分离器件需要多次熔接，从而降低了熔接次数。实施例4如图4所示，本实施例的一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，光纤器件内按顺序依次设置反向合束器和端帽；反向合束器包括通过熔点连接的输入信号光纤、输出信号光纤及泵浦光纤，输出信号光纤直接连接端帽，共用同一根光纤形成一体化结构；输出信号光纤和泵浦光纤在熔点的同一侧，泵浦光纤的数量为4个，输出信号光纤的纤芯直径为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，其特征在于：所述光纤器件为一体化结构，包括通过同一光纤连接的反向合束器、包层功率剥离器、端帽中的至少两种。/n

【技术特征摘要】
1.一种反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，其特征在于：所述光纤器件为一体化结构，包括通过同一光纤连接的反向合束器、包层功率剥离器、端帽中的至少两种。


2.如权利要求1所述的反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，其特征在于：所述光纤器件包括通过同一光纤连接的反向合束器、包层功率剥离器和端帽。


3.如权利要求2所述的反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，其特征在于：所述光纤器件内按顺序依次设置反向合束器、包层功率剥离器、端帽。


4.如权利要求3所述的反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，其特征在于：所述光纤穿过包层功率剥离器后，连接端帽。


5.如权利要求1所述的反向合束包层功率剥离端帽一体化光纤器件，其特征在于：所述反向合束器包括通过熔点连接的输入信号光纤、输出信号光纤及泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：王岩山，唐淳，马毅，高清松，孙殷宏，王珏，彭万敬，常哲，冯昱骏，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51