[实用新型]光纤激光器谐振腔用分体式冷却盘及其与谐振腔的组合

说明书

本实用新型涉及光学谐振腔的冷却盘，特别涉及一种光纤激光器谐振腔用分体式冷却盘及其与谐振腔的组合。本实用新型的目的是解决现有光纤激光器谐振腔在搭接时，存在有时需要多次熔接，甚至需要重新缠绕增益光纤的技术问题，提供一种光纤激光器谐振腔用分体式冷却盘及其与谐振腔的组合。该冷却盘的第一冷却盘为圆形，第一冷却盘设置于第二冷却盘中心圆形通孔内；第一冷却盘内设有第一水冷通道，第二冷却盘内设有第二水冷通道，第一水冷通道的出水口与第二水冷通道的进水口通过水管连接；第一冷却盘上表面上刻有螺纹槽；第二冷却盘上设有高反光纤光栅固定螺纹孔组、低反光纤光栅固定螺纹孔组、第一熔点槽和第二熔点槽。该组合包括谐振腔与该冷却盘。

技术领域

本实用新型涉及光学谐振腔的冷却盘，特别涉及一种光纤激光器谐振腔用分体式冷却盘及其与谐振腔的组合。

背景技术

光学谐振腔是指光波在其内来回反射从而提供光能反馈的一种空腔。光纤激光器的谐振腔通常由高反光纤光栅、增益光纤、低反光纤光栅三部分组成，增益光纤两端分别连接高反光纤光栅与低反光纤光栅。泵浦光束在增益光纤中传输时受激发后发生跃迁，输出信号激光，信号激光在增益光纤两端的光纤光栅作用下，在谐振腔内反复震荡，最终形成信号激光并沿低反光纤光栅输出。

光纤激光器工作时，泵浦光激发增益介质，实现能量跃迁，以980nm波长的泵浦光和1080nm波长的信号光为例，当1KW 980nm波长的泵浦光在增益光纤内吸收、转化后，最终输出1080nm波长的信号光约750W，实现的光光转化(泵浦光转化为信号光)效率约为75％，即约有25％的泵浦光能量以热能形式损耗。因此，需要采用冷却盘对光纤激光器的谐振腔进行散热冷却。传统的做法是将光纤激光器谐振腔以及其他光学器件平铺固定放置到一个水冷盘表面上，按照一定的摆放顺序依次排布、连接，尽量避免光纤的交叉和重叠，以防影响散热效果。光纤激光器谐振腔器件的增益光纤通常采用螺旋盘绕方法设置于中心位置，高反光纤光栅和低反光纤光栅分别位于增益光纤两侧。熔接前，需要将增益光纤位置固定、高反光纤光栅和低反光纤光栅位置固定、熔接点位置确定，高反光纤光栅和增益光纤的熔接点位于二者中间，低反光纤光栅和增益光纤的熔接点位于二者中间，两个熔接点均放置在各自固定的熔点槽内，以保证待熔接光纤头头接触，便于固定保护。在实际搭接谐振腔时，受设备人工操作熟练度等因素影响，难以保证一次性熔接成功，有时甚至需要多次熔接，随着熔接次数的增多，预留的连接端光纤不断被消耗、变短，不能保证熔接点位于预定位置处，严重情况下，需要重新缠绕增益光纤，预留出新的预留长度。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有光纤激光器谐振腔在搭接时，存在受设备人工操作熟练度等因素影响，难以保证一次性熔接成功，有时需要多次熔接，以致难以保证熔接点位于预定位置处，严重情况下，需要重新缠绕增益光纤的技术问题，提供一种光纤激光器谐振腔用分体式冷却盘及其与谐振腔的组合。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术解决方案如下：

本发明提供一种光纤激光器谐振腔用分体式冷却盘，其特殊之处在于：包括第一冷却盘和第二冷却盘，第一冷却盘为圆形，第二冷却盘的中心开设有与第一冷却盘匹配的圆形通孔，第一冷却盘设置于第二冷却盘的圆形通孔内；

所述第一冷却盘内部设有第一水冷通道，第一水冷通道的第一进水口和第一出水口均位于第一冷却盘的下表面；所述第二冷却盘内部设有第二水冷通道，第二水冷通道的第二进水口和第二出水口均位于第二冷却盘的下表面；第一水冷通道的第一出水口与第二水冷通道的第二进水口通过水管连接；

所述第一冷却盘上表面上刻有用于盘放增益光纤的螺纹槽；

所述第二冷却盘上设有高反光纤光栅固定螺纹孔组、低反光纤光栅固定螺纹孔组、第一熔点槽和第二熔点槽；

所述第一熔点槽位于螺纹槽与高反光纤光栅固定螺纹孔组之间；所述第二熔点槽位于螺纹槽与低反光纤光栅固定螺纹孔组之间。