滤除光纤中杂散光的盘绕装置及杂散光的滤除方法制造方法及图纸

本申请设计光纤技术领域，尤其是一种滤除光纤中杂散光的盘绕装置及杂散光的滤除方法。通过将光纤依次沿第一绕位、弧形面和第二绕位盘绕，或者，依次沿第二绕位、弧形面和第一绕位盘绕，当光纤从第一绕位进入弧形面时，高阶模中杂散光甩出方向发生转变，杂散光沿着X1、Y1轴方向甩出外，杂散光还会沿着Y1轴的透射方向甩出；当光纤从第二绕位进入弧形面时，高阶模中杂散光甩出方向同样发生转变，杂散光沿着X2、Y2轴方向甩出外，杂散光还会沿着Y2轴的透射方向甩出，经此高阶模中的杂散光大部分甩出光纤外，进而将高阶模过滤掉得到低阶模。

【技术实现步骤摘要】
滤除光纤中杂散光的盘绕装置及杂散光的滤除方法
本专利技术属于光纤
，尤其涉及一种滤除光纤中杂散光的盘绕装置及杂散光的滤除方法。
技术介绍
光纤激光器优越的光束质量除了得益于光纤本身优越的波导结构之外，还取决于光纤盘绕直径。在一定范围内，存在一个最小的盘绕直径，既能避免弯曲损耗，还能有效滤除高阶模，最大程度优化光束质量。同时，最小光纤盘绕直径能有效提高光纤的泵浦利用率，进而提高光纤激光器效率，减小功耗。目前传统的光纤盘绕方式为平面盘绕，即所有的光纤均在同一平面内，这种方式的盘绕，高阶模中的杂散光甩出方向比较局限单一，从而使杂散光的滤除效果不佳。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种滤除光纤中杂散光的盘绕装置及杂散光的滤除方法，旨在解决光纤中存在高阶模的问题。为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种滤除光纤中杂散光的盘绕装置，用以光纤的盘绕，包括：主体结构，所述主体结构上设有非同一平面排布的光纤盘绕位结构，所述光纤盘绕位结构包括竖向排布于所述主体结构上的第一绕位和横向排布于所述主体结构上的第二绕位，所述第二绕位和所述第一绕位相垂直；且所述主体结构上具有一弧形面，所述弧形面过渡于所述第二绕位和所述第一绕位之间。在一个实施例中，所述主体结构包括竖板、弧形板和横板；所述竖板、所述弧形板和所述横板依次拼接；所述第一绕位位于所述竖板上；所述弧形面位于所述弧形板上；所述第二绕位位于所述横板上。在一个实施例中，所述主体结构包括依次一体成型连接的竖向部、弧形部和横向部；所述第一绕位位于所述竖向部上；所述弧形面位于所述弧形部上；所述第二绕位位于所述横向部上。在一个实施例中，所述第一绕位和所述第二绕位包括多个绕柱，多个所述绕柱插接于所述主体结构上，多个所述绕柱呈若干圈同心排布，且每圈所述绕柱均呈半圆状。在一个实施例中，所述第一绕位和所述第二绕位包括若干圈刻槽，若干圈所述刻槽同心排布，且每圈所述刻槽均呈半圆状。在一个实施例中，所述光纤盘绕位结构为多个，多个所述光纤盘绕位结构间隔排布于所述主体结构上；所述主体结构上针对相邻所述光纤盘绕位结构设有供所述光纤从上级所述光纤盘绕位结构过渡到下级所述光纤盘绕位结构的导引结构，所述导引结构一端连接上级所述第一绕位，另一端连接下级所述第二绕位，或者，所述导引结构一端连接上级所述第二绕位，另一端连接下级所述第一绕位。在一个实施例中，所述主体结构的具有一导入端和导出端，所述导入端设有第一安装架，所述第一安装架可滑动调节地连接于所述导入端，光纤铠缆安装于所述第一安装架上；所述导出端设有第二安装架，所述第二安装架可滑动调节地连接于所述导出端，所述第二安装架上供所述光纤末端插入的光纤光栅传感器。在一个实施例中，所述主体结构靠近导出端上设有将所述光纤末端导出所述主体结构的导出结构，所述导出结构一端连接所述第一绕位或所述第二绕位，另一端连接所述导出端，并与所述光纤光栅传感器的插入端正对。一种杂散光的滤除方法，包括以下步骤：S1：所述光纤沿着内圈的所述第一绕位或内圈的所述第二绕位盘绕半圈；然后所述光纤进入所述弧形面并紧贴所述弧形面，所述光纤通过所述弧形面后，进入同级内圈的所述第一绕位或内圈的所述第二绕位并进行盘绕半圈；接着，所述光纤再进入所述弧形面并紧贴所述弧形面，所述光纤通过所述弧形面后，进入同级外圈的所述第一绕位或外圈的所述第二绕位，完成所述光纤一圈的盘绕；S2：重复S1的动作，直至同级的所述第一绕位和所述第二绕位盘绕完成；以所述竖板或所述竖向部的长度方向定义X1轴，以所述竖板或所述竖向部的高度方向定义Y1轴；以所述横板或所述横向部的长度方向定义X2轴，以所述横板或所述横向部的宽度方向定义Y2轴；在所述光纤进入所述第一绕位时，所述光纤的高阶模中杂散光沿着X1、Y1轴方向甩出；当所述光纤从所述第一绕位进入所述弧形面时，所述高阶模中杂散光甩出方向发生转变，所述杂散光沿着X1、Y1轴方向甩出外，所述杂散光还会沿着Y1轴的透射方向甩出；在所述光纤进入所述第二绕位时，所述光纤的高阶模中杂散光沿着X2、Y2轴方向甩出；当所述光纤从所述第二绕位进入所述弧形面时，所述高阶模中杂散光甩出方向发生转变，所述杂散光沿着X2、Y2轴方向甩出外，所述杂散光还会沿着Y2轴的透射方向甩出，从而所述杂散光大部分甩出所述光纤外，进而将高阶模过滤掉得到低阶模。在一个实施例中，还包括以下步骤：S3：所述光纤沿着所述导引结构进入下级所述光纤盘绕位结构，然后，重复S1和S2的动作，依次将多个所述光纤盘绕位结构盘绕完，最后，光纤末端沿着所述导出结构伸出主体结构。本申请的有益效果在于：通过将光纤依次沿第一绕位、弧形面和第二绕位盘绕，或者，依次沿第二绕位、弧形面和第一绕位盘绕，当光纤从第一绕位进入弧形面时，高阶模中杂散光甩出方向发生转变，杂散光沿着X1、Y1轴方向甩出外，杂散光还会沿着Y1轴的透射方向甩出；当光纤从第二绕位进入弧形面时，高阶模中杂散光甩出方向同样发生转变，杂散光沿着X2、Y2轴方向甩出外，杂散光还会沿着Y2轴的透射方向甩出，经此高阶模中的杂散光大部分甩出光纤外，进而将高阶模过滤掉得到低阶模。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的第一实施例的立体图；图2是图1中A处的局部放大图；图3为本申请实施例提供的第一实施例的另一角度立体图；图4为本申请实施例提供的第一实施例中光纤盘绕的示意图；图5为本申请实施例提供的第二实施例的立体图。其中，图中各附图标记：10、主体结构101、弧形面102、导入端103、导出端11、竖板12、弧形板13、横板14、竖向部15、弧形部16、横向部20、光纤盘绕位结构21、第一绕位22、第二绕位201、绕柱202、刻槽30、导引结构(导出槽)40、第一安装架50、第二安装架60、导出结构(导出槽)61、弧形段62、直线段。具体实施方式为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤除光纤中杂散光的盘绕装置，用以光纤(1)的盘绕，其特征在于，包括：/n主体结构(10)，所述主体结构(10)上设有非同一平面排布的光纤盘绕位结构(20)，所述光纤盘绕位结构(20)包括竖向排布于所述主体结构(10)上的第一绕位(21)和横向排布于所述主体结构(10)上的第二绕位(22)，所述第二绕位(22)和所述第一绕位(21)相垂直；且所述主体结构(10)上具有一弧形面(101)，所述弧形面(101)过渡于所述第二绕位(22)和所述第一绕位(21)之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种滤除光纤中杂散光的盘绕装置，用以光纤(1)的盘绕，其特征在于，包括：
主体结构(10)，所述主体结构(10)上设有非同一平面排布的光纤盘绕位结构(20)，所述光纤盘绕位结构(20)包括竖向排布于所述主体结构(10)上的第一绕位(21)和横向排布于所述主体结构(10)上的第二绕位(22)，所述第二绕位(22)和所述第一绕位(21)相垂直；且所述主体结构(10)上具有一弧形面(101)，所述弧形面(101)过渡于所述第二绕位(22)和所述第一绕位(21)之间。


2.如权利要求1所述的滤除光纤中杂散光的盘绕装置，其特征在于：所述主体结构(10)包括竖板(11)、弧形板(12)和横板(13)；所述竖板(11)、所述弧形板(12)和所述横板(13)依次拼接；所述第一绕位(21)位于所述竖板(11)上；所述弧形面(101)位于所述弧形板(12)上；所述第二绕位(22)位于所述横板(13)上。


3.如权利要求1所述的滤除光纤中杂散光的盘绕装置，其特征在于：所述主体结构(10)包括依次一体成型连接的竖向部(14)、弧形部(15)和横向部(16)；所述第一绕位(21)位于所述竖向部(14)上；所述弧形面(101)位于所述弧形部(15)上；所述第二绕位(22)位于所述横向部(16)上。


4.如权利要求1或2或3所述的滤除光纤中杂散光的盘绕装置，其特征在于：所述第一绕位(21)和所述第二绕位(22)包括多个绕柱(201)，多个所述绕柱(201)插接于所述主体结构(10)上，多个所述绕柱(201)呈若干圈同心排布，且每圈所述绕柱(201)均呈半圆状。


5.如权利要求1或2或3所述的滤除光纤中杂散光的盘绕装置，其特征在于：所述第一绕位(21)和所述第二绕位(22)包括若干圈刻槽(202)，若干圈所述刻槽(202)同心排布，且每圈所述刻槽(202)均呈半圆状。


6.如权利要求4所述的滤除光纤中杂散光的盘绕装置，其特征在于：所述光纤盘绕位结构(20)为多个，多个所述光纤盘绕位结构(20)间隔排布于所述主体结构(10)上；所述主体结构(10)上针对相邻所述光纤盘绕位结构(20)设有供所述光纤(1)从上级所述光纤盘绕位结构(20)过渡到下级所述光纤盘绕位结构(20)的导引结构(30)，所述导引结构(30)一端连接上级所述第一绕位(21)，另一端连接下级所述第二绕位(22)，或者，所述导引结构(30)一端连接上级所述第二绕位(22)，另一端连接下级所述第一绕位(21)。


7.如权利要求1或2或3所述的滤除光纤中杂散光的盘绕装置，其特征在于：所述主体结构(10)的具有一导入端(102)和导出端(103)，所述导入端(102)设有第一安装架(40)，所述第一安装架(40)可滑动调节地连接于所述导入端(103)...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲慧慧，金梦，马修泉，
申请(专利权)人：广东省智能机器人研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44