專(zhuān)利名稱(chēng):?jiǎn)卫w單振千瓦量級(jí)全光纖激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光纖激光器,尤其是一種單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,屬于光纖及激光技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
光纖激光器憑借其體積小,重量輕,光斑優(yōu),散熱易,成本低,免維護(hù)等優(yōu)秀特質(zhì)正在各個(gè)主要的激光應(yīng)用領(lǐng)域中取代傳統(tǒng)工業(yè)激光器,大功率光纖激光器成為第三代最先進(jìn)的工業(yè)加工激光器,特別是千瓦量級(jí)光纖激光器,其應(yīng)用領(lǐng)域已擴(kuò)展到汽車(chē)制造,船舶制造,高速鐵路,工程機(jī)械,軍工裝備以及航空制造業(yè)。光纖激光器在工業(yè)激光領(lǐng)域的占有份額正以每年百分之四十的速度迅速增長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
研制一種千瓦量級(jí)全 光纖激光器并將其產(chǎn)業(yè)化具有重要的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益,基于此,我們發(fā)明了一種單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,其通過(guò)一級(jí)光纖振蕩器,實(shí)現(xiàn)千瓦量級(jí)激光功率輸出。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的。一種單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,包括泵浦激光器1,泵浦合束器2,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3,高反光纖光柵4,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5,低反光纖光柵6,用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7,包層功率濾除器8,輸出光纖9,光纖端帽10,其特征在于:至少兩個(gè)泵浦激光器I經(jīng)泵浦合束器2合束輸出,泵浦合束器輸出端與高功率泵浦信號(hào)合束器3,7的泵浦輸入端連接,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3輸出端與高反光纖光柵4連接,高反光纖光柵另一端與摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5焊接,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖另一端與低反光纖光柵6連接,低反光纖光柵另一端與用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7焊接到一起,高功率泵浦信號(hào)合束器7另一端與包層功率濾除器8連接,包層功率濾除器9另一端與輸出光纖9焊接,輸出光纖另一端與光纖端帽10連接,以通過(guò)一級(jí)光纖振蕩器,實(shí)現(xiàn)千瓦量級(jí)激光功率輸出。所述的泵浦激光器I可以是帶尾纖的半導(dǎo)體激光器,其工作波長(zhǎng)是915納米,940納米或者978納米,所使用的泵浦激光器還可以是摻鐿光纖激光器,采用同帶泵浦方式對(duì)大芯徑摻鐿雙包層光纖進(jìn)行抽運(yùn)。所述的輸出光纖9,輸出端熔有石英玻璃端帽10,呈8度以上傾斜角并在端面鍍有抑制自激振蕩的信號(hào)光防反射膜。本發(fā)明與基于主震蕩功率放大技術(shù)的千瓦量級(jí)全光纖激光器相比,技術(shù)含量更高,結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,無(wú)需功率放大器,節(jié)省很多價(jià)格昂貴的光纖器件(如光纖合束器、大芯徑摻鐿雙包層光纖等),尺寸更小,成本更低,利于產(chǎn)業(yè)化,同時(shí)激光器性能方面,單個(gè)光纖振蕩器輸出的激光信號(hào)自發(fā)輻射(ASE)信噪比更大,光譜更潔凈,更加有利于其應(yīng)用于工業(yè)加工領(lǐng)域,整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全光纖焊接和全光纖化,工作穩(wěn)定可靠,實(shí)現(xiàn)了單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光輸出,整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全光纖焊接和全光纖化。
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)圖示圖。圖中標(biāo)記:泵浦激光器1、泵浦合束器2、用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3、高反光纖光柵4、摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5、低反光纖光柵6、用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7、包層功率濾除器8、輸出光纖9、光纖端帽10。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
如圖1所示,一種單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,包括泵浦激光器1,泵浦合束器2,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3,高反光纖光柵4,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5,低反光纖光柵6,用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7,包層功率濾除器8,輸出光纖9,光纖端帽10。其特征在于:至少兩個(gè)泵浦激光器I經(jīng)泵浦合束器2合束輸出,泵浦合束器輸出端與高功率泵浦信號(hào)合束器3,7的泵浦輸入端連接,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3輸出端與高反光纖光柵4連接,高反光纖光柵另一端與摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5焊接,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖另一端與低反光纖光柵6連接,低反光纖光柵另一端與用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7焊接到一起,合束器另一端與包層功率濾除器連接,包層功率濾除器另一端與輸出光纖9焊接,輸出光纖另一端與光纖端帽10連接,本發(fā)明通過(guò)一級(jí)光纖振蕩器,實(shí)現(xiàn)千瓦量級(jí)激光功率輸出。所述的泵浦激光器I可以是帶尾纖的半導(dǎo)體激光器,工作波長(zhǎng)是915納米,940納米或者978納米,所使用的泵浦激光器還可以是摻鐿光纖激光器,采用同帶泵浦方式對(duì)大芯徑摻鐿雙包層光纖進(jìn)行抽運(yùn)。所述的輸出光纖9,輸出端熔有石英玻璃端帽10,呈8度以上傾斜角并在端面鍍有抑制自激振蕩的信號(hào)光防反射膜。
權(quán)利要求
1.一種單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,包括泵浦激光器I,泵浦合束器2,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3,高反光纖光柵4,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5,低反光纖光柵6,用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7,包層功率濾除器8,輸出光纖9,光纖端帽10,其特征在于:至少兩個(gè)泵浦激光器I經(jīng)泵浦合束器2合束輸出,泵浦合束器輸出端與高功率泵浦信號(hào)合束器3,7的泵浦輸入端連接,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器3輸出端與高反光纖光柵4連接,高反光纖光柵另一端與摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5焊接,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖5另一端與低反光纖光柵6連接,低反光纖光柵6另一端與用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器7焊接到一起,高功率泵浦信號(hào)合束器另一端與包層功率濾除器連接,包層功率濾除器另一端與輸出光纖9焊接,輸出光纖另一端與光纖端帽10連接。
2.按權(quán)利要求1所述單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,其特征在于通過(guò)一級(jí)光纖振蕩器,實(shí)現(xiàn)千瓦量級(jí)激光功率輸出。
3.按權(quán)利要求1所述單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,其特征在于,使用的泵浦激光器I是帶尾纖的半導(dǎo)體激光器,工作波長(zhǎng)是915納米,940納米或者978納米。
4.按權(quán)利要求1所述單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,其特征在于,使用的泵浦激光器I是摻鐿光纖激光器,采用同帶泵浦方式對(duì)大芯徑摻鐿雙包層光纖進(jìn)行抽運(yùn)。
5.按權(quán)利要求1所述單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,其特點(diǎn)在于,所述的輸出光纖9,輸出端熔有石英玻璃端帽10,呈8度以上傾斜角并在端面鍍有抑制自激振蕩的信號(hào)光防反射膜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種單纖單振千瓦量級(jí)全光纖激光器,包含泵浦激光器,泵浦合束器,用于正泵的高功率泵浦信號(hào)合束器,高反光纖光柵,摻鐿大模場(chǎng)雙包層光纖,低反光纖光柵,用于反泵的高功率泵浦信號(hào)合束器,包層功率濾除器,輸出光纖,光纖端帽,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)一級(jí)光纖振蕩器,實(shí)現(xiàn)千瓦量級(jí)激光功率輸出,與基于主震蕩功率放大技術(shù)的千瓦量級(jí)全光纖激光器相比,技術(shù)含量更高,結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,無(wú)需功率放大器,節(jié)省很多價(jià)格昂貴的光纖器件(如光纖合束器、大芯徑摻鐿雙包層光纖等),尺寸更小,成本更低,利于產(chǎn)業(yè)化,同時(shí)激光器性能方面,單個(gè)光纖振蕩器輸出的激光信號(hào)自發(fā)輻射(ASE)信噪比更大,光譜更潔凈,更加有利于其應(yīng)用于工業(yè)加工領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01S3/08GK103199420SQ20131013810
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者史偉, 房強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東海富光子科技股份有限公司