[实用新型]激光合束器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光合束器。

背景技术

光纤激光器作为新一代激光器，由于其节能环保、体积小寿命长、维护便捷、光束质量佳等等优点，已逐渐代替传统激光器应用于各种领域。

当前，光纤激光器的应用已经扩展到众多特殊领域，对其输出功率提出了更高的要求，例如万瓦以上的光纤激光器应用于厚金属的切割、国防武器等领域。但是，受制于光纤自身的特性，以及现有的技术条件限制，这种超高功率的光纤激光器的研制难度极大。

作为一种特殊手段，我们通过合成光纤的方式，将光纤激光器输出功率成倍提高，主要分为相干合成、非相干合成两种方式实现功率倍增，但相干合成结构复杂、难度太大，非相干合成目前主要采用的是光栅法，稳定性差。

因此，有必要提供一种新的激光合束器来克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种提高输出激光功率的激光合束器。

本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现的：一种激光合束器，其包括多根输入光纤、与输入光纤熔融对接的过渡光纤、与过渡光纤熔融对接的输出光纤，输入光纤、过渡光纤、输出光纤分别包括其位于中心的纤芯及包裹纤芯的包层，输入光纤的包层与纤芯分别熔接过渡光纤的包层与纤芯，输入光纤与过渡光纤具有一第一熔接点，利用夹具将多根过渡光纤按正多边紧密排列，再将多根过渡光纤强熔至一根，其中多根过渡光纤的包层汇聚成一个大包层，将所有过渡光纤纤芯包裹在内，过渡光纤纤芯和包层经熔融拉锥后从中间切割，并与输出光纤熔接于第二熔接点。

具体的，过渡光纤呈品字形对称排列。

作为一种改进，所述过渡光纤包括多个设置于外围的过渡光纤及一个位于中心的过渡光纤。

进一步，位于外围的多个过渡光纤形成正六边形结构。

进一步，多根过渡光纤熔融拉锥切割后，过渡光纤的纤芯边缘均在输出光纤的纤芯范围内。

相较于现有技术，本实用新型提出的激光合束器具有如下有益效果：多根不同直径的输入光纤、过渡光纤按照规格排列、熔融、切割后与输出光纤熔接，输入光纤可以是同种光纤，也可以是不同种光纤，因此可以制作多种规格的激光合束器，耦合效率极高、使用功率极大是其独有特征，特别适用于多个光纤激光器的功率合成。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型激光合束器的整体示意图；

图2是图1所示激光合束器的输入光纤的截面图；

图3是图1所示激光合束器的过渡光纤的截面图；

图4是图1所示激光合束器的输出光纤的截面图；

图5是本实用新型激光合束器第一实施例的激光合束器的过渡光纤的沿A-A线的截面图；

图6是本实用新型激光合束器第二实施例的激光合束器的过渡光纤的沿A-A线的截面图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，激光合束器包括多根输入光纤10、与输入光纤10熔融对接的过渡光纤20、与多根过渡光纤20熔融对接的输出光纤30。

如图2所示，输入光纤10包括位于最外层的涂覆层16位于中间层的包层14及位于中心的纤芯12。输入光纤10的纤芯较细，包层14与涂覆层16较厚，本实施例中，纤芯12的直径为20um，包层14的直径为400um，涂覆层16的直径为550um。

如图3所示，过渡光纤20包括位于最外层的涂覆层26位于中间层的包层24及位于中心的纤芯22。本实施例中，纤芯22的直径为50um，包层24的直径为125um，涂覆层26的直径为250um。