[实用新型]一种高功率光隔离器、WDM、合束器的集成光器件

说明书

本实用新型公开了一种高功率光隔离器、WDM、合束器的集成光器件，其包括依序设置的双光纤头、第一透镜、WDM滤波片、第一吸气剂、隔离器core、第二吸气剂、第二透镜、单光纤头、第一玻璃套管、第二玻璃套管、第三玻璃套管和第四玻璃套管。本实用新型使用多模光纤和三包层光纤组成双光纤头，降到了泵浦波长对耦合效率的影响。同时双光纤头和单光纤头的光纤端面都分别连接有End‑cap或TEC光纤，降低了光纤头端面的光能量密度，明显提高了激光损伤阈值。另外器件内部增加了缺口和吸气剂，提升了长期可靠性。本方案集成了高功率光合束器、WDM器件、隔离器于一体，具有集成化程度高、体积小、成本低、可靠性高的特点。

技术领域

本实用新型涉及激光雷达技术领域，尤其是一种高功率光隔离器、WDM、合束器的集成光器件。

背景技术

用于激光雷达的光纤激光器中的需要使用合束器对泵浦光进行耦合，此外在激光器的光路中需要隔离器对反向传输的光进行隔离，用以保护激光器。目前常用的方法是分别使用独立的合束器和隔离器，而且器件都是密封结构，内部粘合元件用的胶在长期使用情况下会存在有机气体的挥发，对内部元件造成污染，从而影响长期可靠性。所以目前的器件存在光纤熔接点多、可靠性低和成本高的问题。

发明内容

针对现有技术的情况，本实用新型提出一种将隔离器、WDM、合束器的功能集成到一个光器件的结构，所采用的技术方案为：

一种高功率光隔离器、WDM、合束器的集成光器件，其包括第三玻璃套管, 第三玻璃套管内部同轴间隔依序设有双光纤准直器、第一吸气剂、隔离器core、第二吸气剂和单光纤准直器；

所述双光纤准直器由双光纤头、第一透镜、WDM滤波片、第一玻璃套管和第二玻璃套管组成，其中第一玻璃套管用于固定双光纤头和第一透镜，第二玻璃套管用于固定WDM滤波片；

所述单光纤准直器由单光纤头、第二透镜、第四玻璃套管组成，其中第四玻璃套管用于固定单光纤头和第二透镜；

所述双光纤头的入射光纤为多模光纤，用于泵浦光的输入；

所述双光纤头的反射光纤为三包层光纤，其纤芯用于信号光的输入，包覆在纤芯外的第一包层用于泵浦光的传输；

所述双光纤头的入射光纤和反射光纤的光纤端面以及单光纤头的光纤端面分别连接有End-cap或TEC光纤；

所述WDM滤波片和所述第二玻璃套管之间留有空气隙；

所述第一透镜和所述第一玻璃套管之间留有空气隙；

所述第一透镜和所述第二玻璃套管之间留有空气隙；

所述第二透镜和所述第四玻璃套管之间留有空气隙；

所述第一吸气剂和所述第二吸气剂用于吸收内部挥发的有机气体。

进一步的，所述WDM滤波片位于所述第一透镜的焦点处。

进一步的，所述WDM滤波片镀有信号光增透膜和泵浦光高反膜。

进一步的，所述的反射光纤的第二包层为石英包层，其中第二包层包覆在第一包层外。

采用上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，其具有的有益效果为：泵浦光采用多模光纤进行耦合，其数值孔径较大，泵浦波长对耦合效率的影响极低。同时双光纤头和单光纤头的光纤端面都分别连接有End-cap或TEC光纤，起到对光的扩束作用，这样可以降低光纤头端面的光能量密度，可明显提高激光损伤阈值。另外器件内部增加缺口和吸气剂，吸气剂可以把内部挥发出来的气体吸收掉，可提升长期可靠性。另外使用第二包层为石英包层的光纤作为反射光纤，避免了光纤漏光的问题。这些都有利于光纤激光器集成化封装。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型方案做进一步的阐述：