[发明专利]一种水冷式光斑可调光缆及其光斑调节方法

说明书

本发明公开了一种水冷式光斑可调光缆，包括激光传输器件和外部封装器件，激光传输器件包括多根传输光纤，多根传输光纤和石英套管合束形成合束锥区，该多根传输光纤的纤芯相互独立，外部封装器件包括锥镜保护套、前结构套、光缆铠装套、后结构件，前结构套和后结构件分别固定在光缆铠装套的前后端，水冷内管和前结构套的两端密封并形成了水冷通道，前结构套的外部设置有进水接头、出水接头以及两个触点，光缆铠装套套装在水冷内管后侧的传输光纤上。另外，该发明还公开了该可调光缆的调节方法，该调节方法通过选择开启不同的输出光纤从而输出不同模式的光斑，使光斑控制更加灵活方便，适应性更强，成本更低。

技术领域

本发明涉及一种水冷式光斑可调光缆，同时还涉及利用该可调光缆的光斑可调方法。

背景技术

激光器，特别是高功率光纤激光器，使用的单模或者多模输出光缆通常是单根尾纤，输出光斑的模式基本取决于尾纤的类型。这样的光缆，输出光斑模式单一。随着高功率光纤激光器在各个领域的不断发展，应用也是日新月异，而对于不同材料的处理，往往需要不同模式的光斑或者不同形状的光斑的输出，以达到最好的应用效果。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种水冷式光斑可调光缆，该可调光缆可以与激光发生器配合输出不同模式的光斑，使其适应性更强。

本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种水冷式光斑可调光缆的光斑调节方法，该调节方法通过选择开启不同的输出光纤从而输出不同模式的光斑，使光斑控制更加灵活方便，适应性更强，成本更低。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种水冷式光斑可调光缆，包括处于内部的激光传输器件和包裹于激光传输器件外周的外部封装器件，所述激光传输器件包括石英锥镜、石英套管、多根传输光纤和水冷内管，所述多根传输光纤贯穿石英套管并束缚在石英套管内，所述多根传输光纤的前段以及石英套管的前段合束形成合束锥区，该多根传输光纤的包层在合束锥区相互熔接而纤芯相互独立，合束锥区的前端与石英锥镜熔接，所述石英套管的尾端通过密封胶密封，所述石英锥镜和石英套管安装于水冷内管内，所示石英锥镜固定在水冷内管的前端，所述水冷内管的后端通过密封胶密封，所述传输光纤的后段贯穿水冷内管；

所述外部封装器件包括锥镜保护套、前结构套、光缆铠装套、后结构件，所述锥镜保护套固定在水冷内管的前端并与石英锥镜位置适配，所述前结构套和后结构件分别固定在光缆铠装套的前后端，所述前结构套设置在水冷内管的外周且与水冷内管位置对应，所述水冷内管和前结构套的两端密封并之间的间隙形成了水冷通道，所述前结构套的外部设置有一个进水接头、一个出水接头以及两个触点，所述光缆铠装套套装在水冷内管后侧的传输光纤上，各传输光纤的尾端从后结构件穿出。

作为一种优选的方案，所述光缆还包括温度保护开关和光保护开关，所述温度保护开关和光保护开关与电路板电联接，所述电路板电联接、温度保护开关和光保护开关均设置于水冷内管的尾端。

作为一种优选的方案，所述水冷内管和前结构套之间的密封方式为：所述水冷内管的前段套装有前密封圈，所述水冷内管的后段设置有阶梯状结构，所述阶梯状的小径段和大径段均套装有两个后密封圈，所述电路板、温度保护开关和光保护开关位于后密封圈的后方，所述前结构套的后段设置有与水冷内管后段匹配的阶梯孔，前结构套的内孔与各密封圈挤压密封配合。

作为一种优选的方案，所述可调光缆还包括防尘套，该防尘套套装在锥镜保护套和前结构套上。

作为一种优选的方案，所述进水接头和出水接头螺纹可拆卸安装于前结构套上。

作为一种优选的方案，所述传输光纤的数量为七根，其中六根传输光纤布置成环形，剩余一根传输光纤位于环形的中心。

作为一种优选的方案，所述光缆铠装套为金属光缆铠装套。