[发明专利]一种应用于泵浦合束器中心支路的回返光处理方法及装置

说明书

本发明公开了一种应用于泵浦合束器中心支路的回返光处理方法及装置，该方法包括：在泵浦合束器的尾纤处分别设置一段或多段包层光剥离器来滤除所述泵浦合束器的中心支路产生的部分回返光，剩余部分的回返光通过将所述尾纤与细芯径光纤熔接传输至所述细芯径光纤内；对所述细芯径光纤进行多次错芯熔接，并在每一次的熔接位置分别涂覆高折射率的折射胶；分别检测所述包层光剥离器以及尾纤与细芯径光纤熔接位置的温度，以及检测细芯径光纤末端的回返光功率，将检测数据传输至激光器控制模块并分别判断其是否超过对应的反馈阈值，并根据判断结果确认是否切断激光光源的输出。提高了泵浦合束器的安全性，从而保证了激光器系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及光纤激光器技术领域，尤其涉及一种应用于泵浦合束器中心支路的回返光处理方法及装置。

背景技术

高功率光纤激光器因其转换效率高、光束质量好等特点被广泛应用于激光加工领域，而可用于激光合束的高功率单模激光器是3kW级别及更高功率光纤激光器研发的基础。泵浦合束器作为高功率单模激光器系统的核心部件，其中心支路的处理非常重要，因为泵浦合束器中心支路的回返光功率在激光器正常运行时可以达到数瓦量级，在一些高功率激光器应用场景中，由于高反材料的回返光作用，激光器产生拉曼效应，中心支路的回返光会达到十几瓦甚至更高的功率。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：泵浦合束器中心支路的回返光会对激光器系统的正常工作造成影响或损伤。

发明内容

为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种应用于泵浦合束器中心支路的回返光处理方法及装置，解决泵浦合束器中心支路的回返光对激光器系统正常工作造成影响或损伤的问题。

本发明提供了一种应用于泵浦合束器中心支路的回返光处理方法，包括：在泵浦合束器的尾纤处分别设置一段或多段包层光剥离器来滤除所述泵浦合束器的中心支路产生的部分回返光，剩余部分的回返光通过将所述尾纤与细芯径光纤熔接传输至所述细芯径光纤内；对所述细芯径光纤进行多次错芯熔接，并在每一次的熔接位置分别涂覆不同的高折射率的折射胶；分别检测所述包层光剥离器以及尾纤与细芯径光纤熔接位置的温度，以及检测细芯径光纤末端的回返光功率，将检测数据传输至激光器控制模块并分别判断其是否超过对应的反馈阈值，并根据判断结果确认是否切断激光光源的输出。

作为本发明的进一步改进，所述方法还包括：通过所述激光器控制模块分别设置所述检测数据的反馈阈值，当所述检测数据超过其对应的反馈阈值时，所述激光器控制模块切断激光光源的输出。

作为本发明的进一步改进，在所述包层光剥离器以及尾纤与细芯径光纤的熔接位置分别设置温度传感器检测其对应的温度，在所述细芯径光纤的末端设置光电二极管检测其对应的回返光功率。

作为本发明的进一步改进，所述一段或多段包层光剥离器上均涂覆有辅助散热的散热胶。

作为本发明的进一步改进，所述方法还包括：对应调整每一段包层光剥离器的长度、剥口大小以及涂覆胶折射率的高低来控制每一段包层光剥离器的工作温度。

本发明提供了一种应用于泵浦合束器中心支路的回返光处理装置，包括：一段或多段包层光剥离器、细芯径光纤、检测模块以及激光器控制模块；所述一段或多段包层光剥离器分别设置在泵浦合束器的尾纤处，所述尾纤与所述细芯径光纤熔接，所述检测模块设置在包层光剥离器以及所述尾纤与所述细芯径光纤熔接位置处，并与所述激光器控制模块电性连接；所述一段或多段包层光剥离器用于滤除所述泵浦合束器的中心支路产生的部分回返光，剩余部分的回返光则传输至所述细芯径光纤内；所述细芯径光纤进行多次错芯熔接，并在每一次的熔接位置分别涂覆不同的高折射率的折射胶；所述检测模块分别检测所述包层光剥离器以及尾纤与细芯径光纤熔接位置的温度，以及检测细芯径光纤末端的回返光功率；所述激光器控制模块接收所述检测模块的检测数据并分别判断其是否超过对应的反馈阈值，并根据判断结果确认是否切断激光光源的输出。