[发明专利]准直器和激光器

说明书

本发明提供一种准直器和激光器，包括光纤组件、端帽和输出透镜，光纤组件包括纤芯和包层组件，纤芯位于包层组件内，包层组件的外表面设置有功能环槽，功能环槽沿纤芯的周向延伸，纤芯的端部与端帽的第一端对接，输出透镜与端帽的第二端相对设置。通过在包层组件内设置沿周向设置功能环槽，上述背景技术中L1、L2、L3的光将被功能环槽滤除至外部，而主信号激光依旧沿纤芯传输输出，保证插入损耗、隔离度、光束质量等性能参数，也使得激光器不再用单独设置功率剥除器，从而节省布置空间和降低成本。

技术领域

本发明涉及光学器件领域，尤其涉及一种准直器和激光器。

背景技术

准直器属于光纤通信光器件的用于输入输出的一个光学元件，准直器且广泛地应用在激光器中使用，参照图1，图1是现有常用激光器的光路示意图，激光器包括依次沿光路方向布置的种子光源11、第一级放大器12、在线隔离器13、第二级放大器14、功率剥除器15和准直器16，种子光源11输出激光，激光经过第一级放大器12、在线隔离器13和第二级放大器14后实现两级放大，再经过功率剥除器15后通过准直器16准直输出。参照图2和图3，图2是准直器16的结构图，准直器16主要包括纤芯161、包层162、端帽163和C透镜164，图3是正反向光传输经过准直器的光路示意图，正常的主信号激光沿光轴直线输出，而L1光为前端放大级残留的泵浦光，前向传输时发散角大于器件通光孔径，其将被C透镜164或器件内壁吸收发热，发热则影响高功率光纤到自由空间隔离器的插入损耗、隔离度、光束质量等性能参数，L2光为泄露至包层的信号光，被器件内壁吸收发热或者传输进入自由空间，降低输出M＾2指标，影响激光器使用效果，L3光为激光器使用过程中，自由空间反向耦合进入光纤包层的光束，传输进入放大级，可导致激光器频谱漂移、输出功率不稳定甚至损坏激光系统，故需要在激光器内设置功率剥除器15，对上述L1、L2、L3的光进行滤除，从而保证激光器的稳定使用，然而这样也会造成激光系统增加复杂程度，增加结构布置空间，增加相应的成本。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种在准直器内集成功率剥除功能的准直器。

本发明的第二目的是提供一种设置有上述准直器的激光器。

为了实现本发明第一目的，本发明提供一种准直器，包括光纤组件、端帽和输出透镜，光纤组件包括纤芯和包层组件，纤芯位于包层组件内，包层组件的外表面设置有功能环槽，功能环槽沿纤芯的周向延伸，纤芯的端部与端帽的第一端对接，输出透镜与端帽的第二端相对设置。

由上述方案可见，通过在包层组件内设置沿周向设置功能环槽，上述背景技术中L1、L2、L3的光将被功能环槽滤除至外部，而主信号激光依旧沿纤芯传输输出，保证插入损耗、隔离度、光束质量等性能参数，也使得激光器不再用单独设置功率剥除器，从而节省布置空间和降低成本。

更进一步的方案是，功能环槽从包层组件的外表面朝向纤芯内陷。

更进一步的方案是，功能环槽的底壁平行于纤芯的轴向。

更进一步的方案是，功能环槽的底壁在纤芯的轴向两端分别设置有侧壁，两个侧壁分别均倾斜于纤芯的轴向。

更进一步的方案是，两个侧壁朝相反方向倾斜。

由上可见，通过功能环槽的结构布置，从而优化滤除光的出射角度，从而提高滤除效果。

更进一步的方案是，准直器还包括套管，光纤组件还包括包裹层，包裹层包裹在包层组件外，包裹层、纤芯、包层组件和端帽均设置在套管内。

由上可见，通过套管、包裹层的布置，从而提高准直器安装稳定性。

更进一步的方案是，包层组件包括外包层和内包层，内包层套在纤芯外，外包层套在内包层外；功能环槽设置在外包层上。

更进一步的方案是，包层组件包括外包层和内包层，内包层套在纤芯外，外包层套在内包层外；功能环槽设置在外包层和内包层上。