[发明专利]光纤激光装置

说明书

提供一种光纤激光装置，可抑制输出激光的光束品质恶化并得到稳定的光束品质。光纤激光装置(1)具备：可放大激光的放大用光纤(20)；可生成激励光的激励光源(30、40)；输出光纤(60)，其包含传播由放大用光纤(20)放大的激光的纤芯(601)、和折射率比纤芯(601)低且覆盖纤芯(601)周围的包层(602)；传输光纤(70)，其包含与输出光纤(60)的纤芯(601)光学耦合的纤芯(701)、和折射率比纤芯(701)低且覆盖纤芯(701)周围的包层(702)。传输光纤(70)的包层(702)的外径比输出光纤(60)的包层(602)的外径大。传输光纤(70)从收纳单元(12)的内部向外部延伸。

技术领域

本发明涉及光纤激光装置，特别涉及使用激励光生成高输出的激光的光纤激光装置。

背景技术

与以往为了切断金属而使用的二氧化碳激光相比，光纤激光装置的光束品质较好，并能够减小光束点，且功率密度也较大，因此近年来更多地应用于金属材料的切断、焊接等加工。在这样的光纤激光装置中，向包含添加有稀土类元素的纤芯的放大用光纤供给激励光，使放大用光纤的纤芯吸收激励光，由此将激光放大。利用供给至放大用光纤的激励光而被放大的激光在传输光纤中传播并从出射端部输出(例如，参照专利文献1)。

在现有的光纤激光装置中，放大用光纤和出射端部被收纳于互不相同的收纳单元，因此，对于从放大用光纤向出射端部延伸的传输光纤而言，该传输光纤从收纳放大用光纤的收纳单元向外部引出，并在希望的路径中布置后向设置出射端部的收纳单元导入。在这样布置传输光纤时由于空间上的制约而不得不将传输光纤弯曲配置。在弯曲的传输光纤的纤芯上会作用侧压，因此有可能导致在其内部传播的激光的光束品质恶化。另外，弯曲的传输光纤的形状容易变化，激光的光束品质也难以稳定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开第2017-168772号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明是针对这样的现有技术问题而完成的，其目的在于，提供一种光纤激光装置，其抑制了输出的激光的光束品质恶化并可得到稳定的光束品质。

(二)技术方案

根据本发明的一方式，提供一种光纤激光装置，其抑制了输出的激光的光束品质恶化并可得到稳定的光束品质。该光纤激光装置具备：放大用光纤，其能够对激光进行放大；至少一个激励光源，其能够生成向上述放大用光纤供给的激励光；输出光纤，其包含传播由上述放大用光纤放大的激光的第一纤芯、和折射率比上述第一纤芯低且覆盖上述第一纤芯的周围的第一包层；传输光纤，其包含与上述输出光纤的上述第一纤芯光学耦合的第二纤芯、和折射率比上述第二纤芯低且覆盖上述第二纤芯的周围的第二包层；以及第一收纳单元，其在内部收纳上述放大用光纤和上述输出光纤。上述传输光纤的上述第二包层的外径比上述输出光纤的上述第一包层的外径大。上述传输光纤从上述第一收纳单元的内部向上述第一收纳单元的外部延伸。

附图说明

图1为示意地表示本发明一实施方式的光纤激光装置的整体结构的图。

图2为示意地表示图1所示的光纤激光装置中的放大用光纤的剖视图。

图3为示意地表示图1所示的光纤激光装置中的前方光合并器和前方激励光纤的剖视图。

图4为示意地表示图1所示的光纤激光装置中的后方光合并器和后方激励光纤的剖视图。

具体实施方式

以下，参照图1至图4对本发明的光纤激光装置的实施方式进行详细说明。在图1至图4中对于相同或相当的构成要素标注相同的附图标记并省略重复说明。另外，图1至图4中存在如下情况：对各构成要素的比例尺或尺寸进行夸张表示；或者省略了一部分构成要素。在以下的说明中，若无特别说明，“第一”、“第二”等用语仅用于将构成要素相互区别，并不表示特定的位次、顺序。