双包层光纤激光器泵浦装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了双包层光纤激光器泵浦装置，属于激光技术领域。本发明专利技术包括光纤，光纤包括信号光纤段和输出光纤段，其中，信号光纤段为输入光纤段；还包括增益体，增益体具有增益腔以及贯通于增益腔和增益体外的通光口，增益腔的内表面为光学表面或者反光面；光纤还包括用于连接于信号光纤段和输出光纤段的纤芯段，纤芯段位于增益腔内。本发明专利技术通过将剥离后的纤芯放置与空腔内，通过光反复反射从而多册穿过纤芯，增加泵浦效率。

【技术实现步骤摘要】
双包层光纤激光器泵浦装置
本专利技术属于激光
，特别是涉及双包层光纤激光器泵浦装置。
技术介绍
光纤激光器与半导体激光器、全固态激光器及气体激光器相比因其结构简单、散热效果好、转换效率高等优点而成为研究的热点。但是对于典型的单模光纤激光器来说其纤芯的直径仅为10um左右，让泵浦光聚焦到如此小的程度，同时保证其数值孔径和单模光纤的数值孔径相匹配是有相当的难度的。因此单模光纤限制了泵浦光进入纤芯的效率，影响了光纤激光器的输出功率。1988年,美国年宝来丽公司的等人专利技术了双包层光纤，自此以双包层光纤及包层泵浦为基础的技术极大的提高了光纤激光器的输出功率，光纤激光器开始了其迅猛的发展。相比单包层激光器把泵浦光要藕合到纤芯直径仅10um左右的纤芯中去，而双包层光纤则只需要把泵浦光直接耦合进具有较大截面和数值孔径内包层中，因此双包层光纤激光器的耦合要容易的多。常用的包层泵浦技术有：端面泵浦和侧面泵浦耦合技术、侧面泵浦有V形槽泵浦技术、棱镜藕合技术等，其增益方式对调整精度要求很高，操作难度大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供双包层光纤激光器泵浦装置，通过将剥离后的纤芯放置与空腔内，通过光反复反射从而多册穿过纤芯，增益简单且效率。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为双包层光纤激光器泵浦装置，包括光纤，光纤包括信号光纤段和输出光纤段，其中，信号光纤段为输入光纤段；其特征在于，还包括增益体，增益体具有增益腔以及贯通于增益腔和增益体外的通光口，增益腔的内表面为光学表面或者反光面；光纤还包括用于连接于信号光纤段和输出光纤段的纤芯段，纤芯段位于增益腔内。进一步地，纤芯段通过支架悬空在增益腔内。进一步地，支架为透光支架。进一步地，通光口上安装有球面镜，球面镜上具有通孔，球面镜的凹面朝向增益腔，凹面镀有高反膜，另一面镀增透膜。进一步地，通孔包括光孔和光纤孔。进一步地，还包括泵浦源和位于光路上的双透镜耦合系统。进一步地，增益体为空心球体，空心球体为两个半球壳合围而成。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术将剥离后的纤芯放置与空腔内，通过光反复反射从而多册穿过纤芯，增加泵浦效率，其中，束缚在腔体内，进而在腔体内进行循环反射，当光穿过纤芯段时，纤芯段则对泵浦光进行吸收，增加泵浦效率，并且还减少额外的热能，从而增加激光器的稳定性，支架为透光支架，并不会阻挡光在腔体内的光纤，球面镜一面镀增透膜，一面镀高反膜，增加全反射的次数，同时减小泵浦光溢出通光口。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本专利技术双包层光纤激光器泵浦装置光纤增益的结构示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、增益体；2、光纤；3、纤芯段；4、信号光纤段；5、输出光纤段；6、球面镜；7、双透镜耦合系统；8、泵浦源。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。请参阅图1所示，本专利技术为双包层光纤激光器泵浦装置，包括泵浦源8、光纤2和用于放置光纤2上纤芯的增益体1，还包括位于增益体1和泵浦源8之间光路上的双透镜耦合系统7。具体的光纤2包括信号光纤段4和输出光纤段5，以及连接于信号光纤段4和输出光纤段5的纤芯段3，优选的，纤芯段3为光纤剥离涂覆层和外包层后的纤芯。增益体1具有增益腔，以及贯通于增益腔和增益体1外的通光口，增益腔的内表面为光学表面，即光经过双透镜耦合系统7进入增益腔体内后，则被束缚在腔体内，进而在腔体内进行循环反射，当光穿过纤芯段3时，纤芯段3则对泵浦光进行吸收，增加泵浦效率，并且还减少额外的热能，从而增加激光器的稳定性。优选的，光学表现的折射率小于内包层的折射率，即满足泵浦光在腔体内可以进行全反射；纤芯段3盘成一盘后放在增益腔体内，可相应使得腔体体积变小，增加光的穿过率。纤芯段3通过支架悬空在增益腔内，纤芯段3不接触增益腔的内表面。优选的，支架为透光支架。其中，通光口上安装有球面镜6，球面镜6上具有通孔，进一步地，通孔包括光孔和光纤孔，光纤孔具有两个，孔口相同或者位于球面镜6的边缘处，信号光纤段4和输出光纤段5端部配合在对应的光纤孔中，其信号光纤段4和输出光纤段5稍稍伸入光纤孔，通过低折射率胶水进行固定，球面镜6的凹面朝向增益腔，凹面镀有高反膜，另一面镀增透膜。其中，根据双透镜耦合系统7发生的光光斑大小确定光孔的大小。优选的，增益体1为空心球体，空心球体为两个半球壳合围而成，即合围成增益腔，其中一半球壳上开孔安装球面镜6，输出光纤段5的端部从光纤孔传入后，纤芯段3的盘圈完成后，在将输出光纤段5穿出，后将透光支架安装在半球壳内，支起支架将两半球壳合扣。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本专利技术优选实施例只是用于帮助阐述本专利技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该专利技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本专利技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本专利技术。本专利技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双包层光纤激光器泵浦装置，包括光纤(2)，光纤(2)包括信号光纤段(4)和输出光纤段(5)；/n其特征在于，还包括增益体(1)，增益体(1)具有增益腔以及贯通于增益腔和增益体(1)外的通光口，增益腔的内表面为光学表面；/n光纤(2)还包括用于连接于信号光纤段(4)、输出光纤段(5)的纤芯段(3)，纤芯段(3)位于增益腔内。/n

【技术特征摘要】
1.双包层光纤激光器泵浦装置，包括光纤(2)，光纤(2)包括信号光纤段(4)和输出光纤段(5)；
其特征在于，还包括增益体(1)，增益体(1)具有增益腔以及贯通于增益腔和增益体(1)外的通光口，增益腔的内表面为光学表面；
光纤(2)还包括用于连接于信号光纤段(4)、输出光纤段(5)的纤芯段(3)，纤芯段(3)位于增益腔内。


2.根据权利要求2所述的双包层光纤激光器泵浦装置，其特征在于，纤芯段(3)通过支架悬空在增益腔内。


3.根据权利要求3所述的双包层光纤激光器泵浦装置，其特征在于，支架为透光支架。

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【专利技术属性】
技术研发人员：宋冬冬，
申请(专利权)人：杭州奥创光子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33