CN103998963A - 光纤部件及激光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的光纤部件是具有光纤的熔接连接部的光纤部件，成为光进行传播的目标端的光纤至少由两层树脂覆盖。在光纤的熔接连接部附近，在由两层树脂覆盖的光纤的树脂被覆除去部与树脂被覆部的交界部，具有树脂被覆部的最内侧的树脂未被外侧的被覆树脂覆盖的部分，从而将光散出，抑制被覆树脂的发热温度，防止烧损。

Description

光纤部件及激光装置
技术领域
本发明涉及具有用于光纤激光装置的连接部的光纤部件及使用该光纤部件的激光装置，特别涉及光纤部件的散热。
背景技术
近年来，激光器由于应变少且焊接速度快等理由而被用于焊接，或者由于切断速度快且切断面洁净等理由而被使用于切断。特别是能进行纤维导光的固体激光器中的光纤激光器，因高输出化且光束品质优良等而得以迅速地普及。
光纤激光器的结构基本上由直径1mm以下的细光纤构成，在其中传播有高输出的激光，因此，例如存在由于在光纤彼此的熔接连接部被模式转换而产生的光使得光纤发热并烧损的情况。该光纤的发热、烧损伴随着光纤激光器的高输出化而成为大问题。
首先，将激光器使用的具备由石英构成的芯体的一般的光纤的主要结构示于图10A至图10D中。图10A、图10B是表示具备由石英构成的芯体的一般的光纤的结构的、沿光的传播方向的面上的剖视图。图10C、图10D是表示具备由石英构成的芯体的一般的光纤的结构的、与光的传播方向垂直的面上的剖视图。
在图10A、图10C中，供激光进行传播的芯体201主要是石英玻璃，在其外侧具有树脂层，在树脂层形成有内侧的被覆树脂203和外侧的被覆树脂204。
图10B、图10D所示的芯体201通过石英玻璃或在石英玻璃中掺杂激励介质、锗等而成，该芯体201与在其外侧主要通过石英玻璃或在石英玻璃中掺杂氟而成的包覆层202具有折射率差。在包覆层202的外侧具有树脂层，在树脂层形成有内侧的被覆树脂203和外侧的被覆树脂204。
而且，还有成分上包含石英玻璃的部分为三层以上的光纤，但在此未图示。
以下，以图10A、图10C所示的结构的光纤为例进行说明。图11A、图11B、图11C是表示一般的光纤的结构和折射率的剖视图。
如图11A至图11C例示那样，覆盖的树脂层根据内侧的被覆树脂203和外侧的被覆树脂204的折射率差而具有各种各样的图案。而且，也存在树脂被覆为三层以上的情况，但在此未图示。在此，图11A至图11C的左侧表示折射率，表示越向左侧折射率越高的情况。
图12A至图12C中图示出现有技术的光纤的熔接连接的示例。图12A、图12B、图12C是表示现有技术的光纤部件的结构的剖视图。
图12A表示光纤为一条的情况下的彼此间的熔接连接部206。通常情况下，光纤在熔接前除去被覆树脂，以规定长度割断芯体201，之后使芯体201熔融而进行熔接(例如，参照专利文献1)。因此，熔接后的熔接连接部206附近不存在树脂被覆。
但是，若不存在被覆树脂则会导致强度变低等情况，因此，有时利用树脂进行再涂敷。将该例示于图12B中。将熔接连接部206附近的被除去了被覆树脂的部分在熔接后用再涂树脂207覆盖(例如参照专利文献2)。
另外，作为在熔接连接部206附近漏出的光所引起的发热的对策，如图12C所示，使用将漏出的光转换为热且将该热向外部散出的散热板208。利用该散热板208覆盖熔接连接部206且将熔接连接部206在收容槽209内固定，使用由供从熔接连接部206漏出的光透过的树脂材料构成的再涂树脂207(例如，参照专利文献3)。
但是，在作为现有技术公开的发明的发热对策中，存在熔接连接部206必须需要再涂树脂这样的课题。
根据光纤部件的不同，熔接连接部206附近的从光纤漏出的光变多，利用树脂进行再涂的话可能会发生烧损，因此，存在不能进行再涂的情况，在该情况下，无法适用再涂。
而且，未在再涂树脂部分散尽的光有时会从芯体201向被覆树脂泄漏，在被覆树脂产生发热、烧损。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平1-191807号公报
专利文献2：日本特开2009-115918号公报
专利文献3：日本特开2007-271786号公报
发明内容
本发明提供即使没有再涂树脂也能抑制树脂的发热且不产生烧损的光纤部件和使用该光纤部件的激光装置。
本发明的光纤部件是具有光纤的熔接连接部的光纤部件，具备第一光纤、第二光纤和熔接连接部。在此，第一光纤是使光传播而将其送出的光纤。第二光纤是由至少两层树脂所构成的树脂被覆部覆盖、成为光进行传播的目标端的光纤。熔接连接部将第一光纤与第二光纤连接。而且，本发明的光纤部件构成为：在与熔接连接部相邻的区域中，在第二光纤的除去了覆盖着的树脂的一部分而成的树脂被覆除去部与树脂被覆部的交界部，具有树脂被覆部的最内侧的层的树脂的外侧露出而未被其它被覆树脂覆盖的部分。
根据该结构，能高效率地将转变成热的光散出，能抑制被覆树脂的发热温度，能防止光纤的烧损。
另外，本发明的激光装置由使用了上述记载的光纤部件的结构构成。
根据该结构，能将转变成热的光高效率地散出，能抑制被覆树脂的发热温度，能防止光纤的烧损，因此，能实现高可靠性的激光装置。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的光纤部件的结构的剖视图。
图2是表示本发明的实施方式1的光纤部件中的光的传播的剖视图。
图3A是表示本发明的实施方式1的光纤部件的光纤的形状的剖视图。
图3B是表示本发明的实施方式1的光纤部件的光纤的另一形状的剖视图。
图4是表示本发明的实施方式2的光纤部件的结构的剖视图。
图5是表示本发明的实施方式3的光纤部件的结构的剖视图。
图6是表示本发明的实施例的测定系统的结构的俯视图。
图7是表示为了与本发明的实施例进行比较而使用的现有的光纤部件的结构的剖视图。
图8A是表示本发明的实施例的温度测定结果的图表。
图8B是表示本发明的实施例的温度测定结果的图表。
图9是表示使用了本发明的实施方式1～3的光纤部件的激光装置的一例的简要结构图。
图10A是表示具备由石英构成的芯体的一般的光纤的结构的、沿光的传播方向的面上的剖视图。
图10B是表示具备由石英构成的芯体的一般的光纤的结构的、沿光的传播方向的面上的剖视图。
图10C是表示具备由石英构成的芯体的一般的光纤的另一结构的、与光的传播方向垂直的面上的剖视图。
图10D是表示具备由石英构成的芯体的一般的光纤的结构的、与光的传播方向垂直的面上的剖视图。
图11A是表示一般的光纤的结构和折射率的剖视图。
图11B是表示一般的光纤的结构和折射率的剖视图。
图11C是表示一般的光纤的结构和折射率的剖视图。
图12A是表示现有技术的光纤部件的结构的剖视图。
图12B是表示现有技术的光纤部件的结构的剖视图。
图12C是表示现有技术的光纤部件的结构的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式。在以下的图中，对同一构成要素标注同一符号，因此有时省略说明。
(实施方式1)
图1是表示本发明的实施方式1的光纤部件的结构的剖视图。图2是表示本发明的实施方式1的光纤部件中的光的传播的剖视图。图3A、图3B是表示本发明的实施方式1的光纤部件的光纤的形状的剖视图。
作为本实施方式1的光纤部件，以将图1所示的成为光100的传播源的多根光纤(以下称为“第一光纤”)101A通过熔接连接部6与成为光的传播目标端的两层被覆的一根光纤(以下称为“第二光纤”)102连接的结构为例来进行说明。该结构是这样的结构：为了获得大输出的激光，而将来自多个激光源的光100经由各光纤在多根光纤中传播，将该传播的光100集中地向一根光纤、例如第二光纤102引导。
如图1所示，第一光纤101A通过熔接连接部6与第二光纤102连接。第二光纤102具备供光100进行传播的芯体1、内侧的被覆树脂3及外侧的被覆树脂4，具有内侧和外侧的两层被覆的被覆树脂。
在与熔接连接部6相邻的区域20中的熔接连接部6的附近，将两层被覆树脂3、4一起除去。接着，在规定的尺寸范围内，构成内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即内侧被覆树脂露出部(以下称为“露出部”)5A。该露出部5A的末端成为外侧的树脂的被覆开始的部分即外侧被覆树脂端5B。
关于如以上那样构成的光纤部件进行说明。
光100从由多根光纤构成的第一光纤101A向两层被覆的一根光纤即第二光纤102传播。第二光纤102使用图11B所示的折射率分布的光纤。就图11B所示的折射率分布的第二光纤102而言，内侧的被覆树脂3的折射率比芯体1的折射率低，因此芯体1内的光多数在界面发生全反射而在芯体1内传播，因此传送效率高。
但是，若被传送的光的状态在熔接连接部6发生紊乱，则有时会自芯体1漏出一些光。在图11B所示的折射率分布的光纤中，从芯体1泄漏的光多数在内侧的被覆树脂3中传播，因此，光被树脂吸收而产生发热，容易发生烧损。
熔接连接部6左侧的第一光纤101A的芯体1的直径约为105μm，熔接连接部6右侧的第二光纤102的芯体1的直径为200μm。如图1所示，由多根光纤构成的第一光纤101A的芯体1随着接近熔接连接部6而截面积变小。例如，在将7根第一光纤101A与第二光纤102连接的情况下，第一光纤101A的芯体1的直径细到例如约67μm以下。另外，在将3根第一光纤101A与第二光纤102连接的情况下，第一光纤101A的芯体1的直径细到例如约93μm以下。另外，在第一光纤101A为19根的情况下，熔接连接部6处的一根第一光纤101A的芯体1的直径细到例如约40μm以下。另外，在第一光纤101A为37根的情况下，熔接连接部6处的一根第一光纤101A的芯体1的直径细到例如约29μm以下。
需要说明的是，熔接连接部6处的一根第一光纤101A的芯体1的直径根据第二光纤102的芯体1的直径设定。第一光纤101A的芯体1的直径相对于第二光纤102的芯体1的直径的比例(以下称为直径比率)与熔接连接部6处的第一光纤101A的根数的关系优选以下的关系。
若第一光纤101A的根数为3根，则优选46％以下的直径比率，若第一光纤101A的根数为4根，则优选41％以下的直径比率，若第一光纤101A的根数为7根，则优选33％以下的直径比率，若第一光纤101A的根数为19根，则优选20％以下的直径比率，若第一光纤101A的根数为37根，则优选14％以下的直径比率，若第一光纤101A的根数为61根，则优选11％以下的直径比率，若第一光纤101A的根数为91根，则优选9％以下的直径比率。
图2是表示在第二光纤102的露出部5A漏出的光11的传播的状态的第二光纤102的剖视图。状态在熔接连接部6发生了变化的光100在内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即露出部5A从芯体1向内侧的被覆树脂3漏出。
该漏出的光11的大部分特别容易向芯体1的界面的折射率差发生变化的内侧的被覆树脂3开始覆盖芯体1的部分集中。但是，通过设置本实施方式1的特征结构即露出部5A，由此使漏出的光11的一部分从内侧的被覆树脂3向外侧散出。由此，在内侧的被覆树脂3中传播的漏出的光11的量减少，其结果是，漏出的光11由被覆树脂3吸收的量减少，因此，能降低包含被覆树脂3的树脂部处的发热温度。
另外，即使在外侧被覆树脂端5B存在从内侧的被覆树脂3向外侧的被覆树脂4漏出的光，由于在内侧的被覆树脂3中传播的光减少，因此，此处的漏出的光也减少。
通过以上那样的作用，漏出的光11被外侧的被覆树脂4吸收而转变成热的量减少，能降低树脂部处的发热温度。
需要说明的是，就内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即露出部5A而言，即使如图3A所示那样将内侧的被覆树脂3的厚度形成得薄，也能起到同样的效果。在以图3A那样的结构形成第二光纤102时，将外侧的被覆树脂4的除去进行至内侧的被覆树脂3也被除去一些的程度即可。
或者，如图3B所示，第二光纤102的结构也可以形成为将外侧的被覆树脂4的除去进行至外侧的被覆树脂4与内侧的被覆树脂3一起成为锥形形状。在该情况下，只要存在内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分，就能起到同样的效果。就该图3B的结构而言，设置露出部5A的被覆除去的作业容易进行，利用锥形形状的倾斜能控制露出部5A的长度。另外，内侧的被覆树脂3开始覆盖芯体1的部分的密接也好，即使存在从芯体1漏出的光11，也容易防止该漏出的光11向特定的部位集中，在该方面上效果更好。
即，本实施方式1的光纤部件是具有光纤的熔接连接部6的光纤部件，具备第一光纤101A、第二光纤102和熔接连接部6。在此，第一光纤101A是使光100传播而将其送出的光纤。第二光纤102是由至少两层树脂所构成的树脂被覆部覆盖、成为光100进行传播的目标端的光纤。熔接连接部6将第一光纤101A与第二光纤102连接。而且，本实施方式1的光纤部件构成为：在与熔接连接部6相邻的区域20中，在第二光纤102的除去了覆盖着的树脂的一部分而成的树脂被覆除去部与树脂被覆部的交界部，具有树脂被覆部的最内侧的层的树脂的外侧露出而未被其它被覆树脂覆盖的部分。
通过该结构，能将转变成热的漏出的光11高效率地散出，能抑制被覆树脂的发热温度，能防止光纤的烧损。
另外，第一光纤101A及第二光纤102中的至少任一方可以是通过捆扎多根光纤而成的结构。通过该结构，能将大输出的激光作为输出光而射出。
另外，交界部处的最内侧的层的树脂的外侧的截面形状可以构成为锥形形状。通过该结构，能抑制露出部5A的长度，能防止从芯体1漏出的光11向特定的部位集中。
需要说明的是，在用上述结构制作了光纤部件之后，使用中空的玻璃管(未图示)等保持构件来保护熔接连接部6为好。即，可以设置用于保护熔接连接部6的保持构件。通过该结构，不使用再涂树脂就能获得实用的强度，也没有再涂的损伤，能稳定地防止光纤的发热。
(实施方式2)
图4是表示本发明的实施方式2的光纤部件的结构的剖视图。在本实施方式2中，说明对成为光100的传播源的一根光纤与成为光100的传播目标端的一根光纤进行熔接连接的结构。
如图4所示，两层被覆的成为光100的传播源的一根光纤即第一光纤101B和两层被覆的成为光100的传播目标端的一根光纤即第二光纤102通过熔接连接部6连接。光100从第一光纤101B向第二光纤102传播。第二光纤102具备供光100进行传播的芯体1、内侧的被覆树脂3、外侧的被覆树脂4。
在熔接连接部6的附近，两层的被覆即被覆树脂3、4均被除去。接着，在规定的尺寸范围内，在第一光纤101B及第二光纤102分别构成内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即露出部5A。如图4所示，该露出部5A的末端成为外侧的树脂的被覆开始的部分即外侧被覆树脂端5B。
关于以上那样构成的光纤部件进行说明。
光100从成为光100的传播源的第一光纤101B向第二光纤102传播。第二光纤102在使用图11B所示的折射率分布的光纤这点上与上述的实施方式1相同。
若被传送的光100的状态在熔接连接部6发生紊乱，则有时会自芯体1露出一些光100。就图11B所示的折射率分布的光纤而言，从芯体1漏出的光11多数在内侧的被覆树脂3中传播，因此，漏出的光11被树脂吸收而发热，因此容易烧损。
在本实施方式2中，也与上述的实施方式1同样地设置露出部5A。如图2所示，从芯体1向内侧的被覆树脂3漏出的光11的一部分从内侧的被覆树脂3向外侧散出，因此，在内侧的被覆树脂3中传播的光减少。由此，由被覆树脂3将漏出的光11吸收的量减少，因此，能降低树脂部处的发热温度。
另外，即使在外侧被覆树脂端5B存在从内侧的被覆树脂3向外侧的被覆树脂4漏出的光11，由于在内侧的被覆树脂3中传播的光减少，因此此处的漏出的光11也减少。
即，本实施方式2的光纤部件是具有光纤的熔接连接部6的光纤部件，具备第一光纤101B、第二光纤102和熔接连接部6。在此，第一光纤101B是使光100传播而将其送出的光纤。第二光纤102是由至少两层树脂所构成的树脂被覆部覆盖、成为光100进行传播的目标端的光纤。熔接连接部6将第一光纤101B与第二光纤102连接。而且，本实施方式1的光纤部件构成为：在与熔接连接部6相邻的区域20中，在第二光纤102的除去了覆盖着的树脂的一部分而成的树脂被覆除去部与树脂被覆部的交界部，具有树脂被覆部的最内侧的层的树脂的外侧露出而未被其它被覆树脂覆盖的部分。
通过该结构，能将转变成热的漏出的光11高效率地散出，能抑制被覆树脂的发热温度，能防止光纤的烧损。
通过以上那样的作用，能减少漏出的光11被外侧的被覆树脂4吸收而转变成热的量，因此，能降低树脂部处的发热温度。
需要说明的是，就内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即露出部5A而言，即使如图3A所示那样将内侧的被覆树脂3的厚度形成得薄，也能起到同样的效果。在以图3A那样的结构形成第二光纤102时，将外侧的被覆树脂4的除去进行至内侧的被覆树脂3也被除去一些的程度即可。
或者，如图3B所示，可以将外侧的被覆树脂4的除去进行至外侧的被覆树脂4与内侧的被覆树脂3一起形成为锥形形状，只要存在内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分，就能起到同样的效果。就该结构而言，设置露出部5A的被覆除去的作业容易进行，利用锥形形状的倾斜能控制露出部5A的长度。另外，内侧的被覆树脂3开始覆盖芯体1的部分的密接也好，即使存在从芯体1漏出的光11，也能容易防止该漏出的光11向特定部位集中，在该方面上效果更好。
(实施方式3)
图5是表示本发明的实施方式3的光纤部件的结构的剖视图。在本实施方式3中，说明对成为光100的传播源的一根光纤与成为光100的传播目标端的一根光纤进行熔接连接且利用树脂对熔接连接部6的附近进行再涂的结构。
如图5所示，成为光100的传播源的一根光纤即第一光纤101C和两层被覆的成为光100的传播目标端的一根光纤即第二光纤102通过熔接连接部6连接。光100从第一光纤101C向第二光纤102传播。第二光纤102具备供光100进行传播的芯体1、内侧的被覆树脂3、外侧的被覆树脂4。
在第一光纤101C及第二光纤102各自的熔接连接部6的附近，将由被覆树脂3、4构成的双层的被覆一起除去。接着，在规定的尺寸范围内，在第二光纤102上构成内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即露出部5A。与露出部5A相邻的部分成为外侧的树脂的被覆开始的部分即外侧被覆树脂端5B。
而且，在本实施方式3中，如图5所示，对熔接连接部6附近的至少去掉了被覆的部分用再涂树脂7进行再涂敷。
关于以上那样构成的光纤部件进行说明。
光100从成为光100的传播源的第一光纤101C向第二光纤102传播。第二光纤102在使用图11B所示的折射率分布的光纤这点上与上述的实施方式1、2相同。
若被传送的光100的状态在熔接连接部6发生紊乱，则有时会自芯体1露出一些光100。在本实施方式3中，状态在熔接连接部6等处发生了变化的光100在再涂树脂7的部分成为漏出的光11而其大部分作为散射光向外部散出。但是，由于漏出的光11的一部分在内侧的被覆树脂3中传播，因此，漏出的光11被树脂吸收而产生发热，容易发生烧损。
在本实施方式3中，也与上述的实施方式2同样地设置露出部5A，因此，如图2所示，漏出的光11的一部分从内侧的被覆树脂3散出。因此，在内侧的被覆树脂3中传播的漏出的光11减少，能降低树脂部处的发热温度。
另外，即使在外侧被覆树脂端5B存在从内侧的被覆树脂3向外侧的被覆树脂4漏出的光11，由于在内侧的被覆树脂3中传播的漏出的光11减少，因此，此处的漏出的光11也减少。
即，本实施方式3的光纤部件是具有光纤的熔接连接部6的光纤部件，具备第一光纤101C、第二光纤102和熔接连接部6。在此，第一光纤101C是使光100传播而将其送出的光纤。第二光纤102是由至少两层树脂所构成的树脂被覆部覆盖、成为光100进行传播的目标端的光纤。熔接连接部6将第一光纤101C与第二光纤102连接。而且，本实施方式1的光纤部件构成为：在与熔接连接部6相邻的区域20中，在第二光纤102的除去了覆盖着的树脂的一部分而成的树脂被覆除去部与树脂被覆部的交界部，具有树脂被覆部的最内侧的层的树脂的外侧露出而未被其它被覆树脂覆盖的部分。
通过该结构，能将变换成热的漏出的光11高效率地散出，能抑制被覆树脂的发热温度，能防止光纤的烧损。
通过以上那样的作用，在使用了再涂树脂7的情况下，也具有与本实施方式1、2同样的效果，漏出的光11被外侧的被覆树脂4吸收而转变成热的量减少，能降低树脂部处的发热温度。
需要说明的是，就内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分即露出部5A而言，即使如图3A所示那样将内侧的被覆树脂3的厚度形成得薄，也能起到同样的效果。在以图3A那样的结构形成第二光纤102时，将外侧的被覆树脂4的除去进行至内侧的被覆树脂3也被除去一些的程度即可。
或者，如图3B所示，可以将外侧的被覆树脂4的除去进行至外侧的被覆树脂4与内侧的被覆树脂3一起形成为锥形形状，只要存在内侧的被覆树脂3未被外侧的被覆树脂4覆盖的部分，就能起到同样的效果。就该结构而言，设置露出部5A的被覆除去的作业容易进行，利用锥形形状的倾斜能控制露出部5A的长度。另外，内侧的被覆树脂3开始覆盖芯体1的部分的密接也好，即使存在从芯体1漏出的光11，也容易防止该漏出的光11向特定的部位集中，在该方面上效果更好。
[实施例1]
接着，具体地说明在本实施方式1～3中说明的光纤部件的实施例。图6是表示本发明的实施例的测定系统的结构的俯视图。图7是表示为了与本发明的实施例进行比较而使用的现有的光纤部件的结构的剖视图。图8A、图8B是表示本发明的实施例的温度测定结果的图表。
制作在图1所示的实施方式1中说明的光纤部件的实施例、及除了没有露出部5A以外与图1相同结构的图7所示的比较例，在以下的条件下进行温度测定，验证光纤部件的实施例的效果。
图6图示了在图1中未示出的激光二极管LD，图1是将图6中的第一光纤101A的熔接连接部6放大而示出的图。
图1和图7所示的成为光100的传播源的由多根光纤构成的第一光纤101A使用芯体1的直径约为105μm、包覆层的直径为125μm的包覆光纤。芯体与包覆层之间的NA为0.15。集合的光纤的根数为7根。
图1和图7所示的成为传播目标端的一根光纤即第二光纤102使用芯体1的直径为250μm的两层被覆的光纤。芯体1与内侧的被覆树脂3之间的NA为0.46。
图1所示的露出部5A的长度例如设定为约2mm。在图7的比较例的结构中未设置露出部5A。
7根作为传播源光纤的第一光纤101A通过聚合热轧而与成为光100的传播目标端的第二光纤102熔接连接。这样，作为实验用试料，制作多个实施例和比较例所示的光纤部件。
将实验所用的测定系统示于图6中。
在计测温度之前，利用功率计10计测从第一光纤101A入射并从第二光纤102射出的激光来求解透射率。根据求出的透射率，将本发明的实施例和比较例均分为两组。
光纤的连接在理想情况下是透射率接近100％，但由于连接的状态而会使透过的光的状态发生紊乱，致使透射率产生损失。将透射率为97％以上、98％以下的情况作为组A，在实施例、比较例中均筛选10根光纤部件。另外，将透射率为94％以上、95％以下的情况作为组B，也同样地在实施例、比较例中均筛选10根光纤部件。在以上的共计40根光纤部件中进行温度计测。
在温度计测时，在空气调节为摄氏20度的实验室中，在使光纤部件不接触风的情况下向第一光纤101A入射合计80W的激光，使用日本航空电子制的红外线热像仪9来测定配置于图6中的区域21的被覆树脂端5、露出部5A或外侧被覆树脂端5B(均未图示)附近的最高温度。
由于最高温度部的面积不能确定，因此认为，根据红外线热像仪9的分辨率的不同，在最高温度部的面积较小的情况下，有时会测定得比实际的温度低。因此，将光纤部件与红外线热像仪的距离大致固定为约15cm来进行测定。
将测定的结果示于图8A的图表中。实施例的组A用白圆标示，组B用黑圆标示，比较例的组A用空心三角标示，组B用黑三角标示。
实施例、比较例的结果均为透射率低的组B的温度比组A的温度高，但实施例的试料组即组A、B的温度均低于比较例的温度。根据该结果可知，实施例的光纤部件的试料组能将转变成热的漏出的光11高效率地散出，抑制被覆树脂的发热温度的效果显著。
特别是，在比较例的光纤部件中，成为最高温度的部分被测定为是狭小的点，在该点处，组A中有1个光纤部件发生烧损，组B中有3个光纤部件发生烧损。因此，最高温度无法测定。在该图表上，在120℃的线上将三角形颠倒标示出的试料表示因烧损而不能测定。
根据以上的测定结果可知，状态在熔接连接部6发生了变化的激光的一部分的漏出的光11容易向内侧的被覆树脂3开始覆盖芯体1的部分集中，在比较例中，状态的偏差导致出现产生最高温度的狭小的点。
另外，通过设置本发明的特征性结构即露出部5A，由此使光100的一部分从内侧的被覆树脂3散出，因此，不易产生被测定为最高温度的狭小的点，仅限于是偏差较少的些许的温度上升。
[实施例2]
接着，在上述的实施例的组A的结构中改变露出部5A的长度，来验证光纤部件的实施例的效果。
实施例2的试料的制作、实验条件、测定系统与实施例1相同。不同之处仅在于露出部5A的长度为变量这一点。制作了露出部5A的长度从约0.5mm至约2.5mm每次改变约0.5mm而成的试料。试料的露出部5A的长度精度由基恩士(Keyence)制显微镜测定出的结果为±0.2mm左右。
在每隔0.5mm的露出部5A的各长度下分别使用10个试料来进行最高温度的计测，将其平均值标示在图表中。其结果如图8B所示。
如图8B所示，即使是露出部5A的长度最小的0.5mm的光纤部件也没有产生烧损，最高温度的平均值比虽然没有产生烧损但平均温度约70℃的实施例1的比较例组A低10℃以上。由此认为，实施例的光纤部件通过形成露出部5A，从而将转变成热的漏出的光11高效率地散出，获得了抑制被覆树脂的发热温度的效果。
而且，如图8B所示，若露出部5A的长度为1.0mm以上，则看到其效果显著，与露出部5A的长度为0.5mm的情况相比，为低20℃以上的温度，即使相对于室温而言也处在上升10℃左右的温度的范围内，能获得稳定的效果。
如以上所述，可以验证：在成为光100进行传播的目标端的第二光纤102的树脂被覆除去部与树脂被覆部的交界部，具有树脂被覆部的最内侧的树脂未被外侧的被覆树脂覆盖的部分，从而能防止光纤的烧损。
另外，还可以验证：若树脂被覆部的最内侧的树脂未被外侧的被覆树脂覆盖的部分的长度为1mm以上，则其效果显著。
图9是表示使用本发明的实施方式1～3的光纤部件的激光装置110的一例的简要结构图。如图9所示，具有多个接受来自激光二极管LD的激光的第一光纤101A。多个第一光纤101A与第二光纤102通过熔接连接部6来连接。第二光纤102经由光纤布拉格光栅(fiber bragg grating)111与振荡光纤103连接。由振荡光纤103和与振荡光纤103的两端相连接的光纤布拉格光栅111、112来构成激光谐振器。通过该结构，能构成射出由振荡光纤103振荡出的高输出的激光113的激光装置110。
需要说明的是，振荡光纤103是直径为10μm的芯体和以芯体为中心的直径为200μm的包覆层构成截面的光纤。在芯体中掺杂有镱(Yb)，通过从外部施加能量而能进一步激发激光。
即，本发明的激光装置110可以构成为使用上述的实施方式1～3中任一项记载的光纤部件的结构。通过该结构，能将光纤部件内的转变成热的漏出的光11高效率地散出，能抑制被覆树脂的发热温度，能防止光纤的烧损。由此，能实现安全且高可靠性的激光装置110。
工业实用性
本发明的光纤部件及使用该光纤部件的激光装置即使为高输出也不会产生光纤的烧损，能安全地使用，在适应于高输出的激光装置等中是有用的。
符号说明
1、201    芯体
3、4、203、204    被覆树脂
5    被覆树脂端
5A    露出部
5B    外侧被覆树脂端
6、206    熔接连接部
7、207    再涂树脂
9    红外线热像仪
10    功率计
11    漏出的光
20、21    区域
100    光
101A、101B、101C    第一光纤
102    第二光纤
103    振荡光纤
110    激光装置
111、112    光纤布拉格光栅
113    激光
LD    激光二极管
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种光纤部件，其具有光纤的熔接连接部，该光纤部件具备：
第一光纤，其具有第一芯体，将光送出；
第二光纤，其具备第二芯体、比所述第二芯体的折射率低且覆盖所述第二芯体的第一内侧被覆树脂、及覆盖所述第一内侧被覆树脂的第一外侧被覆树脂，该第二光纤成为所述光进行传播的目标端；
熔接连接部，其将所述第一光纤与所述第二光纤连接，
在与所述熔接连接部相邻的区域中，具有除去所述第二光纤的所述第一外侧被覆树脂及所述第一内侧被覆树脂而成的树脂被覆除去部，
在与所述树脂除去部相邻的区域中，具有除去所述第二光纤的所述第一外侧被覆树脂而使所述第一内侧被覆树脂露出的交界部，
所述第一芯体的截面积随着接近所述熔接连接部而变小。
2.(修改后)根据权利要求1所述的光纤部件，其中，
所述第一光纤为多个。
3.(修改后)根据权利要求1或2所述的光纤部件，其中，
所述交界部处的所述第一内侧被覆树脂的外侧的截面形状呈锥形形状。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光纤部件，其中，
设有用于保护所述熔接连接部的保持构件。
5.一种激光装置，其使用权利要求1～4中任一项所述的光纤部件。

Claims (5)

1.一种光纤部件，其具有光纤的熔接连接部，该光纤部件具备：
第一光纤，其使光传播而将其送出；
第二光纤，其由至少两层树脂所构成的树脂被覆部覆盖，该第二光纤成为所述光进行传播的目标端；
熔接连接部，其将所述第一光纤与所述第二光纤连接，
在与所述熔接连接部相邻的区域中，在所述第二光纤的除去了覆盖着的树脂的一部分而成的树脂被覆除去部与所述树脂被覆部的交界部，具有所述树脂被覆部的最内侧的层的树脂的外侧露出而未被其它被覆树脂覆盖的部分。
2.根据权利要求1所述的光纤部件，其中，
所述第一光纤及所述第二光纤中的至少任一方通过捆扎多根光纤而成。
3.根据权利要求1或2所述的光纤部件，其中，
所述交界部处的所述最内侧的层的树脂的外侧的截面形状呈锥形形状。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光纤部件，其中，
设有用于保护所述熔接连接部的保持构件。
5.一种激光装置，其使用权利要求1～4中任一项所述的光纤部件。
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