[实用新型]一种脉宽可调光纤激光除锈机

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，具体是涉及一种脉宽可调光纤激光除锈机

背景技术

激光除锈作为一种新兴的除锈、清洁工艺，相比起传统的化学式的除锈手段，具有无环境污染，除锈效率高等诸多优点。基本原理为利用激光高峰值功率的光脉冲被表面的氧化层或污染层所吸收，产生急剧膨胀的等离子体，继而产生冲击波，将氧化层或污染物变成碎片并剔除。对于此项工艺来说，有两个阈值，一个是氧化层或污染物的去除阈值，低于此阈值，无法完成除锈或清洁工作；另外一个是基底材料本身破坏阈值，高于此阈值，基底材料本身也会被破坏。

针对不同材料，这两类阈值的数据也不尽相同，本新型采用脉宽可调的方式，针对不同的基底材料、氧化层或污染物，使激光的能量恰好处于两个阈值之间，既可以有效去除污染物，又不会对基底材料产生损伤。

发明内容

针对上述内容，本实用新型提供一种脉宽可调光纤激光除锈机，通过双声光调制器调节脉宽后，经光纤放大器MOPA放大，获得高功率的激光输出，且激光脉宽可调，激光器结构简单，生产成本较低。

一种脉宽可调光纤激光除锈机，包括激光器、光学发射器、电源控制器，激光器由振荡器和放大器构成；

振荡器部分包括依次连接的泵浦源半导体激光器、光纤合束器、高反光纤布拉格光栅、增益光纤、第一声光调制器AOM、低反光纤布拉格光栅、包层光剥离器、第二声光调制器AOM；

光纤放大器部分为一级放大器或多级放大器，多级放大器的相邻放大器之间通过光纤隔离器连接，且最外一级放大器连接一个光纤隔离器；每级放大器包括放大器泵浦源半导体激光器、放大器光纤合束器、放大器激光增益光纤和放大器包层光剥离器；

光学发射器包含激光准直镜和激光振镜，准直镜准直后的激光经激光振镜发射到待除锈工件上。

电源控制部分，所述控制电路部分包括连接泵浦源半导体激光器并驱动其发光的泵浦源驱动电路、调制第一声光调制器AOM的开闭状态及开关频率的第一声光调制器驱动电路、调制第二声光调制器AOM的开闭状态及开关频率的第二声光调制器驱动电路、分别控制第一声光调制器驱动电路和第二声光调制器驱动电路，从而调制第一声光调制器和第二声光调制器之间的延迟时间的延迟电路、连接放大器泵浦源组并驱动放大器泵浦源组发光的放大器泵浦源驱动电路、分别控制所述泵浦源驱动电路、延迟电路及放大器泵浦源驱动电路的控制电路、控制激光振镜的驱动电路。

进一步的，该激光器的泵浦方式为正向泵浦、反向泵浦或者双向泵浦。

进一步的，通过延迟电路调控第二声光调制器驱动延迟时间为1-100ns。

进一步的，激光准直镜准直后激光的光斑小于激光振镜反射镜尺寸的2/3。

进一步的，准直镜激光振镜对1064nm激光反射率>99.5％。

附图说明

图1为本发明实施例1脉宽可调光纤激光除锈机结构示意图；

1 电源控制器

2 主震荡泵浦源半导体激光器驱动电路

3 泵浦源半导体激光器

4 主震荡光纤合束器

5 主震荡增益光纤

6 高反光纤布拉格光栅

7 第一声光调制器AOM

8 第一声光调制器驱动电路

9 延迟电路

10 低反光纤布拉格光栅

11 第二声光调制器AOM

12 第二声光调制器驱动电路

13 光纤隔离器

14 放大器泵浦源半导体激光器组

15 放大器泵浦源半导体激光器驱动电路

16 放大器光纤合束器

17 放大器增益光纤

18 放大器包层光剥离器

19 激光准直镜

20 激光振镜

21 激光振镜驱动电路

具体实施方式：

实施例1：