[发明专利]一种光纤合束器制作方法

摘要

本发明涉及一种光纤合束器制作方法。本发明提供的光纤合束器制作方法，包括取两根同型光纤按一定的曲率、抛磨深度进行抛磨，然后用折射率匹配胶在抛磨面进行拼接；待粘接处胶固化后进行垂直切割，再在切割面处粘接下一级光纤的端面；不断重复上述过程，从而最终形成树杈型的多级光纤合束器。本发明通过一定参数设定的磨抛法制作而成，一致性好、操作方便、体积小、耦合率高且可调；无需光纤熔接机、光纤熔锥机等专业设备，对光纤的兼容性高；能实现高功率的耦合输出；能在大多数光纤领域内得到应用，如半导体激光器的光纤耦合输出、光纤激光器的端面泵浦等。

主权项

1、一种光纤合束器制作方法，其特征在于包括如下步骤：1)取两根同型光纤作为一级光纤(4)，分别缠在半径为R的圆盘、圆柱或其它旋转体的圆周面上，其中$R=\frac{x}{1-\cos \theta }-\frac{d_1+d_2}{2},$ d1为一级光纤(4)的芯层直径，d2为一级光纤(4)的包层直径，x是芯层抛磨深度，θ为两根光纤拼接后所形成的夹角的一半；θ≤cos-1(n2/n1)，其中n1为一级光纤(4)的芯层材料折射率，n2为一级光纤(4)的包层材料折射率；2)对光纤进行研磨抛光；在有长度监控的显微镜下进行精确磨抛，使其磨抛至光纤芯层(1)，其芯层抛磨深度x满足0.38≤x/d1≤0.5；3)在两个光纤的磨抛面(2)上均匀涂抹折射率匹配胶，然后将两个磨抛面对接、粘紧，形成一粘接结构；4)待粘接处胶固化后，用光纤切割刀在粘接面中央垂直切下，形成一垂直于光纤轴线的截断面(3)，该截断面(3)将步骤3)中形成的粘接结构分成左右两个光纤合束单元；5)取另一光纤作为二级光纤(5)，该二级光纤(5)的参数满足：D1≥d1，NA′≥NA，其中D1为二级光纤(5)的芯层直径，NA为一级光纤(4)的数值孔径，NA′为二级光纤(5)的数值孔径；在二级光纤(5)的一个端面和光纤合束单元的截断面(3)处均匀涂抹折射率匹配胶，将二级光纤(5)的端面与步骤4)中的光纤合束单元的截断面(3)拼接、粘牢并等待粘接处胶固化。