CN106099626B - 可调整接头位置的激光耦合器及激光系统 - Google Patents

可调整接头位置的激光耦合器及激光系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可调整接头位置的激光耦合器及具有该耦合器的激光系统，属于激光传输技术领域。所述可调整接头位置的激光耦合器包括底盘，其中：所述底盘的一侧固定设置有圆柱形的端盖；所述端盖的中部设置有通孔，所述通孔的直径大于待连接防灼烧接头的底座的宽度，所述端盖的外表面上均匀设置有若干个顶丝孔，所述顶丝孔内设置有用于调整防灼烧接头位置的顶丝；所述端盖的通孔中设有用于连接光纤的防灼烧接头，所述激光耦合器的底盘的另一侧固定连接所述激光发射器。与现有技术相比，本发明具有方便连接光纤，精确定位接头位置，提高激光输出功率和耦合效率的优点。

Description

可调整接头位置的激光耦合器及激光系统
技术领域
本发明涉及激光传输技术领域，特别是指一种可调整接头位置的激光耦合器及激光系统。
背景技术
激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且推动了许多新兴产业的产生。激光能够使人们有效地利用目前所拥有的先进方法和手段，促进生产力的提高。因此，激光技术是当今工业发展的一个重要趋势。近几年来，光纤激光器以光束质量好、转换效率高、体积小、重量轻和热管理简单等优点成为现代激光领域的研究热点之一，并推动了激光技术的应用范围从光通信扩展到激光检测、激光加工、激光打标、图像显示、生物工程和医疗卫生等领域。光纤激光器一般由激光发生器和光纤组成，激光发生器发射的激光通常经过激光耦合器耦合到光纤中，激光耦合器通过接头与光纤连接。
现有技术中的接头在激光耦合器中难以精确定位，如果接头定位不准确，会影响激光的传输，甚至有时会激光被遮挡造成无激光输出，进而影响激光的输出功率，降低耦合效率，影响正常工作的进行，如在激光检测领域，运用激光检测泄漏气体时，会影响检测气体的灵敏度、显示效果，甚至有可能检测不到泄漏气体。因此，有必要提供一种既能方便连接光纤，又能精确定位接头位置，提高激光输出功率和耦合效率的激光耦合器。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种既能方便连接光纤，又能精确定位接头位置，提高激光输出功率和耦合效率的可调整接头位置的激光耦合器及激光系统。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一方面，提供一种可调整接头位置的激光耦合器，包括底盘，其中：
所述底盘的一侧固定设置有圆柱形的端盖；
所述端盖的中部设置有通孔，所述通孔的直径大于待连接防灼烧接头的底座的宽度，所述端盖的外表面上均匀设置有若干个顶丝孔，所述顶丝孔内设置有用于调整防灼烧接头位置的顶丝。
进一步的，所述底盘与端盖通过螺钉连接，所述底盘和端盖上均均匀设置有若干个安装所述螺钉的第一螺纹孔。
进一步的，所述通孔为阶梯孔。
另一方面，提供一种激光系统，包括激光发射器，所述激光发射器固定连接激光耦合器，所述激光耦合器为上述的可调整接头位置的激光耦合器，所述端盖的通孔中设有用于连接光纤的防灼烧接头，所述激光耦合器的底盘的另一侧固定连接所述激光发射器。
进一步的，所述防灼烧接头包括过渡管，所述过渡管的两侧分别设置有与所述过渡管一体加工而成的接头底座和用于与光纤连接的螺杆。
进一步的，所述过渡管内部设置有用于中断烧坏光纤的激光传输的小孔，所述小孔的直径为0.6～1mm，所述螺杆的长度为8～12mm。
进一步的，所述接头底座为正八边形。
进一步的，所述激光发射器与底盘通过螺纹管连接，所述激光发射器和底盘上均均匀设置有若干个连接所述螺纹管的第二螺纹孔。
进一步的，所述顶丝孔、第一螺纹孔和第二螺纹孔的数量均为4个。
本发明具有以下有益效果：
本发明的可调整接头位置的激光耦合器及具有该耦合器的激光系统，防灼烧接头的底座套接在端盖的通孔后，将端盖与底盘固定连接，端盖通孔的直径大于防灼烧接头底座的宽度，防灼烧接头被套入端盖后，通过调节端盖外表面上每个顶丝的拧入深度，实现防灼烧接头在端盖内的精确定位，定位完成后，激光耦合器的一侧通过底盘与激光发射器固定连接，另一侧通过防灼烧接头与光纤连接。激光发射器发射的激光可准确穿过防灼烧接头传输到光纤中，能够解决激光被遮挡甚至无激光输出的问题，提高了激光输出的功率，进而提高耦合效率。与现有技术相比，本发明既能方便连接光纤，又能精确定位接头位置，提高激光输出功率和耦合效率。
附图说明
图1为本发明的可调整接头位置的激光耦合器的结构示意图；
图2为本发明的激光系统的结构示意图；
图3为本发明的激光系统的防灼烧接头的结构示意图；
图4为本发明的可调整接头位置的激光耦合器的底盘的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种可调整接头位置的激光耦合器，如图1所示，包括底盘1，其中：
底盘1的一侧固定设置有圆柱形的端盖6；
端盖6的中部设置有通孔4，通孔4的直径大于待连接防灼烧接头5的底座的宽度，端盖6的外表面上均匀设置有若干个顶丝孔2，顶丝孔2内设置有用于调整防灼烧接头5位置的顶丝7。
本发明的可调整接头位置的激光耦合器，防灼烧接头的底座套接在端盖的通孔后，将端盖与底盘固定连接，端盖通孔的直径大于防灼烧接头底座的宽度，防灼烧接头被套入端盖后，通过调节端盖外表面上每个顶丝的拧入深度，实现防灼烧接头在端盖内的精确定位，定位完成后，激光发射器发射的激光可准确穿过激光耦合器中的防灼烧接头传输到光纤中，能够解决激光被遮挡甚至无激光输出的问题，提高了激光输出的功率，进而提高耦合效率。
优选的，底盘1与端盖6通过螺钉连接，底盘1和端盖6上均均匀设置有若干个安装螺钉的第一螺纹孔3。螺纹连接为可拆卸连接，具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点。
进一步的，端盖6中的通孔4优选采用阶梯孔。端盖中部优选采用阶梯孔可以更方便的实现防灼烧接头与端盖的连接。
另一方面，本发明提供一种激光系统，如图2-4所示，包括激光发射器8，激光发射器8固定连接激光耦合器，激光耦合器为上述的可调整接头位置的激光耦合器，端盖6的通孔4中设有用于连接光纤的防灼烧接头5，激光耦合器的底盘1的另一侧固定连接激光发射器8。
本发明的具有上述激光耦合器的激光系统，激光耦合器的一侧通过底盘与激光发射器固定连接，另一侧通过防灼烧接头与光纤连接。激光发射器发射的激光可准确穿过防灼烧接头传输到光纤中，能够解决激光被遮挡甚至无激光输出的问题，提高了激光输出的功率，进而提高耦合效率。与现有技术相比，本发明具有方便连接光纤，精确定位接头位置，提高激光输出功率和耦合效率的优点。
作为本发明的一种改进，如图3所示，防灼烧接头5包括过渡管5-2，过渡管5-2的两侧分别设置有与过渡管5-2一体加工而成的接头底座5-1和用于与光纤连接的螺杆5-3。另外，过渡管5-2内部设置有用于中断烧坏光纤的激光传输的小孔5-4，小孔5-4的直径为0.6～1mm，螺杆5-3的长度为8～12mm。激光发射器发射的激光只有穿过直径为0.6～1mm小孔的激光才会传输到光纤中，原来可能烧坏光纤端部的激光被防灼烧接头中小孔周围的壁面隔断，而不会继续传输，避免了对光纤端部的破坏，提高光纤的使用寿命，从而降低成本损耗。
为了更加方便调整防灼烧接头在端盖中的位置，保证精确定位。接头底座5-1采用正八边形。
本发明中，如图4所示，激光发射器8与底盘1通过螺纹管9连接，激光发射器8和底盘1上均均匀设置有若干个连接螺纹管9的第二螺纹孔10。进一步的，顶丝孔2、第一螺纹孔3和第二螺纹孔10的数量均为4个。螺纹连接为可拆卸连接，具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，激光发射器与底盘通过螺纹管连接，可以使两者之间形成一定的空间用来放置其他零件。需要说明的是，激光发射器8上设置有用于增大散热面积的凹槽。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种激光系统，包括激光发射器，所述激光发射器固定连接激光耦合器，其特征在于，所述激光耦合器为可调整接头位置的激光耦合器，所述可调整接头位置的激光耦合器包括底盘，其中：所述底盘的一侧固定设置有圆柱形的端盖；所述端盖的中部设置有通孔，所述通孔的直径大于待连接防灼烧接头的底座的宽度，所述端盖的外表面上均匀设置有若干个顶丝孔，所述顶丝孔内设置有用于调整防灼烧接头位置的顶丝；所述端盖的通孔中设有用于连接光纤的防灼烧接头，所述激光耦合器的底盘的另一侧固定连接所述激光发射器；
所述防灼烧接头包括过渡管，所述过渡管的两侧分别设置有与所述过渡管一体加工而成的接头底座和用于与光纤连接的螺杆；
所述过渡管内部设置有用于中断烧坏光纤的激光传输的小孔。
2.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，所述底盘与端盖通过螺钉连接，所述底盘和端盖上均均匀设置有若干个安装所述螺钉的第一螺纹孔。
3.根据权利要求2所述的激光系统，其特征在于，所述通孔为阶梯孔。
4.根据权利要求1所述的激光系统，其特征在于，所述接头底座为正八边形。
5.根据权利要求1-4任一所述的激光系统，其特征在于，所述激光发射器与底盘通过螺纹管连接，所述激光发射器和底盘上均均匀设置有若干个连接所述螺纹管的第二螺纹孔。
6.根据权利要求5所述的激光系统，其特征在于，所述顶丝孔、第一螺纹孔和第二螺纹孔的数量均为4个。
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