一種大功率光纖準直器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可承受大功率的光纖準直器,該準直器耦合效率高、光束質量好,可用于半導體激光器技術領域。
【背景技術】
[0002]近幾年,隨著半導體材料外延生長技術、半導體激光波導結構優化技術、腔面鈍化技術、高穩定性封裝技術、高效散熱技術的發展,特別是在直接半導體激光工業加工應用以及大功率光纖激光器的需求推動了光纖輸出的大功率,高光束質量的激光器飛速發展。光纖準直器既可以用于將多個栗浦芯片合束的平行光耦合進入光纖,也可以用于準直光纖發出的光,有著廣泛的應用。
[0003]隨著激光器功率的提高,在光纖中傳輸的關鍵不是信號,而是能量。傳統的光纖準直器透鏡和光纖之間是分離的,光纖要鍍上增透膜以減小反射光,并且光纖是利用膠來固定。光纖準直器用于大功率激光后,傳統的光纖準直器存在較多問題,透鏡和光纖分離,導致有灰塵可以落在光纖端面或透鏡端面,這樣,就會產生能量堆積,導致光纖準直器燒壞;光纖上鍍的膜如果層數過多就很容易燒毀,層數過少就會達不到要求;固定光纖的膠很容易被燒毀,即使有的膠能夠承受較高的熱量,但在長期高溫工作環境下,也會加速老化。
[0004]圖1為另一種光纖準直器,可參閱專利號103246019.A所示,所述光纖準直器包括一個圓柱形透鏡I1和光纖120,在透鏡110前端面處中心軸處有光纖槽130,光纖插入到光纖槽130中,中間空隙用光纖匹配膏140填滿,其中,150為光學粘膠,用于裸纖的涂覆。該發明結構簡單,無需繁瑣的光路調整,但是在該發明中,用到了光纖匹配膏和光學粘膠,這些用于大功率的激光后,會揮發出物質或燒壞。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的為了克服上述現有技術存在的問題,而提供一種大功率光纖準直器,本實用新型的光纖準直器無需繁瑣的光路調整,零部件精簡,工藝簡單,并且可以承受大功率的激光。
[0006]本實用新型的目的是通過下述技術方案實現的。
[0007]一種大功率光纖準直器,包括透鏡、玻璃套管、光纖,其特征在于:透鏡一面和光纖芯徑熔接在一起;再在光纖上套上玻璃套管,并使用二氧化碳激光器將玻璃套管熔在光纖芯徑上。
[0008]所述的透鏡的兩個面,其中一個面為自由曲面,一個面為平面。
[0009]所述的透鏡的中心線和光纖的中心線在同一條直線上,并且光纖端面和透鏡的一平面熔接在一起。
[0010]所述透鏡的焦點在透鏡的平面上。
[0011 ] 所述透鏡的自由曲面鍍有增透膜。
[0012]透鏡的折射率要與光纖相同或相近。
[0013]所述的玻璃套管的熔點小于光纖的熔點。
[0014]所述的玻璃套管的折射率大于光纖的折射率,起到剝離包層光的作用。
[0015]本實用新型的光纖準直器結構簡單,可靠性高,可以實現高功率激光的準直。
【附圖說明】
[0016]圖1為現有專利103246019.A的結構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型實例的結構示意圖。
[0018]圖3為本實用新型的玻璃套管的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實例對本實用新型作進一步說明。
[0020]如圖2、圖3所示,本實用新型的大功率光纖準直器包括透鏡1,玻璃套管2和光纖3,所述透鏡I的兩個面,其中一個面為自由曲面,一個面為平面,所述透鏡的自由曲面為球面,透鏡的平面和光纖端面芯徑熔接在一起;光纖除去一段涂覆層,露出光纖纖芯,光纖纖芯上套上玻璃套管,并使用二氧化碳激光器將玻璃套管2熔在光纖芯徑上;所述透鏡的中心線和光纖的中心線在同一條直線上,所述透鏡的焦點在透鏡的平面上,因此平行光可以通過厚透鏡聚焦后,進入光纖芯徑中。所述透鏡的自由曲面鍍有增透膜。
[0021]透鏡的焦點在透鏡的平面處使用的透鏡的材料折射率和光纖芯徑相同,這樣,光從厚透鏡進入光纖中,就沒有反射光的產生,因此,光纖不需要研磨拋光和鍍膜。玻璃套管的熔點小于光纖芯徑,這樣就可以熔化在光纖芯徑上。由于玻璃套管的折射率大于光纖芯徑,這樣進入光纖包層的光就被剝離了出來避免包層光太多將光纖燒掉。
【主權項】
1.一種大功率光纖準直器,包括透鏡、玻璃套管、光纖,其特征在于:透鏡一面和光纖芯徑熔接在一起;再在光纖上套上玻璃套管,并使用二氧化碳激光器將玻璃套管熔在光纖芯徑上。2.根據權利要求I所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述的透鏡的兩個面,其中一個面為自由曲面,一個面為平面。3.根據權利要求2所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述的透鏡的中心線和光纖的中心線在同一條直線上,并且光纖端面和透鏡的一平面熔接在一起。4.根據權利要求2所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述透鏡的焦點在透鏡的平面上。5.根據權利要求2所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述透鏡的自由曲面鍍有增透膜。6.根據權利要求2所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述透鏡的折射率要與光纖相同或相近。7.根據權利要求I所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述的玻璃套管的熔點小于光纖的熔點。8.根據權利要求2所述的一種大功率光纖準直器,其特征在于:所述的玻璃套管的折射率大于光纖的折射率。
【專利摘要】本實用新型涉及一種大功率光纖準直器,包括透鏡、玻璃套管、光纖,其特征在于:透鏡一面和光纖芯徑熔接在一起;再在光纖上套上玻璃套管,并使用二氧化碳激光器將玻璃套管熔在光纖芯徑上。透鏡的焦點在平面端上,光纖和透鏡熔接在一起,光纖端面即在透鏡的焦點處。玻璃套管熔化在光纖上,起到剝離包層光的作用。這種光纖準直器結構簡單,可靠性高,可以實現高功率激光的準直。
【IPC分類】G02B6/32
【公開號】CN204790068
【申請號】CN201520399292
【發明人】王文娟
【申請人】武漢銳科光纖激光技術股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月10日