实现平顶光束的侧泵信号合束器及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种实现平顶光束的侧泵信号合束器及其制备方法，所述侧泵信号合束器包括主信号光纤和至少一根侧臂输入光纤，其特征在于：所述侧臂输入光纤贴合在主信号光纤最内层波导结构之外的波导结构内，通过控制融合深度H、融合长度L和融合区域直径D这三者参数的数值，使得所述侧臂输入光纤内的模场分布为包层多模，其中所述侧臂输入光纤的包层和空气分别构成了原始侧臂输入光纤的纤芯和包层结构，使得信号光通过所述侧臂输入光纤进入所述主信号光纤时激发相应高阶模，通过改变侧臂输入光纤中信号光进入主信号光纤的光波导模式，从而在主信号光纤中实现平顶模式光斑的输出。在主信号光纤中实现平顶模式光斑的输出。在主信号光纤中实现平顶模式光斑的输出。

【技术实现步骤摘要】
实现平顶光束的侧泵信号合束器及其制备方法
[0001]本申请为在2018年12月20日提交的名称为“实现平顶光束的侧泵信号合束器及其制备方法”，申请号为201811564754.4的专利技术专利的分案申请。


[0002]本专利技术涉及激光光束整形
，尤其涉及一种实现平顶光束的侧泵信号合束器及其制备方法。

技术介绍

[0003]激光光束一般为高斯光束，高斯光束是中间强度高，径向方向强度沿高斯轮廓逐渐下降。平顶光束概念是具备光强均匀分布的激光光束。在高功率和高能量体系中，高斯光束的能量大部分集中在中心部分，容易将光学器件损坏，同时，高斯光束将会给器件带来非均匀受热，影响光束质量。在实际应用中，高斯光束由于中心光强十分高，极容易打穿物质，利用平顶光束在激光雕刻时，光强均匀，不容易对物质产生损伤，而；同时平顶光束在激光焊接时，焊接的缝隙比高斯光束更加均匀光滑。所以如何将高斯光束整形成平顶光束成为了一种迫切需要的技术手段。
[0004]传统的光束整形方式多是利用空间光学整形。方法包括但不限于以下：光阑法，多透镜阵列，二元光学元件，长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现平顶光束的侧泵信号合束器，包括主信号光纤和至少一根侧臂输入光纤，其特征在于，所述侧臂输入光纤贴合在主信号光纤最内层波导结构之外的波导结构内，通过控制融合深度H、融合长度L和融合区域直径D这三者参数的数值，使得所述侧臂输入光纤内的模场分布为包层多模，其中所述侧臂输入光纤的包层和空气分别构成了原始侧臂输入光纤的纤芯和包层结构，使得信号光通过所述侧臂输入光纤进入所述主信号光纤时激发相应高阶模。2.根据权利要求1所述的侧泵信号合束器，其特征在于，所述高阶模至少包括LP11、LP21、LP02、LP12、LP31、LP41、LP03、LP22、LP51、LP32、LP13、LP61模式中的前两种或更多。3.根据权利要求1或2所述的侧泵信号合束器，其特征在于，所述侧臂输入光纤内高阶模激光穿过融合区域到主信号光纤内，改变所述主信号光纤内的光斑的能量分布，将所述主信号光纤内的高斯光束整形成平顶光束。4.根据权利要求1或2所述的侧泵信号合束器，其特征在于，所述主信号光纤为具有两层波导结构，外层波导结构为包层，内层波导结构为纤芯，所述外层波导结构的直径为125μm～1100μm，所述内层波导结构的直径为14μm～1000μm；所述主信号光纤的数值孔径为：0.06～0.22。5.根据权利要求1或2所述的侧泵信号合束器，其特征在于，所述侧臂输入光纤为具有两层波导结构，外层波导结构为包层，内层波导结构为纤芯，所述外层波导结构的直径为125μm～1100μm，所述内层波导结构的直径为10μm～1000μm；所述侧臂输入光纤的数值孔径为：0.03～0.22。6.根据权利要求1或2所述的侧泵信号合束器，其特征在于，所述侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骁军，李文涛，严超，
申请(专利权)人：江苏睿赛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：