CN106199857A - 一种高功率光纤准直聚焦镜 - Google Patents

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夏荣华
吴季
王昌运
陈伟
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Fujian Castech Crystals Inc
Castech Inc
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Fujian Castech Crystals Inc
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
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    • G02B6/26—Optical coupling means
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Abstract

本发明涉及一种高功率光纤准直聚焦镜，旨在提供一种能把光纤出射的功率较高的发散光聚焦到传输光纤纤芯大小的器件。它包括透镜、光纤端帽、玻璃管、金属管，其特征在于：光纤端帽和一个准直透镜组成高功率光纤准直器后，再在束腰的两倍处反向加一个相同型号的聚焦透镜，并用玻璃管和金属管固定其位置。聚焦透镜的焦点平面处光斑直径可以聚焦到纤芯大小。这种高功率光纤准直聚焦镜结构简单，可靠性高，可以很好的将光纤的高功率发散光聚焦到纤芯大小，满足其它应用要求。采用光纤端帽、透镜、玻璃管和金属管等光纤准直器的物料并借鉴其成熟工艺，使得此发明高功率光纤准直聚焦镜结构简单且方便批量生产。

Description

一种高功率光纤准直聚焦镜
技术领域
本发明涉及一种高功率光纤准直聚焦镜，该光纤聚焦镜聚焦光斑小，同轴度好，承受功率高，可用于高功率光纤激光耦合或激光倍频领域。
背景技术
近几年，随着半导体激光材料及结构的优化、高稳定性封装技术、高效散热技术的发展，尤其是在直接半导体激光工业加工应用以及大功率光纤激光器的技术提高大大的增加了光纤输出的功率。因此市场上一些相应的激光器件也必须进一步优化其承受功率才能更好的适应整体行业的发展。
目前市场上传统的聚焦镜有带尾纤和不带尾纤两种，不带尾纤的聚焦镜本身可以承受一定的高功率，但由于激光器的传输光纤本身不含有端帽，无法输出高功率激光，所以不带尾纤的聚焦镜也无法在高功率下使用；另外市场上带的尾纤的光纤聚焦镜，但由于尾纤没有端帽设计，也无法在高功率下使用。目前市场上的聚焦镜多用大曲率光学镜片组装而成，很难将光斑聚焦到微米级别。
发明内容
本发明的目的为了克服上述现有技术存在的问题，而提供一种大功率光纤准直聚焦镜，本发明的光纤准直聚焦镜无需要繁琐的光路调整，零部件少，制作流程简单，且光斑聚焦小，承受功率高。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
一种高功率光纤准直聚焦镜，包括传输光纤、无芯光纤、毛细管、玻璃管、透镜和金属管。其特征在于：其特征在于传输光纤剥除一段涂覆层露出光纤包层并熔接一段无芯光纤，用环氧树脂胶水粘接毛细管固定，并进行抛光镀膜制作成光纤端帽，用长玻璃管固定光纤端帽与准直透镜的位置制成单个高功率准直器，调节光纤端帽与准直透镜的距离保证准直器的工作距离约5mm；将短玻璃管套在聚焦透镜上并用胶水固定，最后用金属管固定准直透镜和聚焦透镜并保证两个透镜的端面距离约5mm。
还可以：传输光纤剥除涂覆层露出光纤包层并熔接一段无芯光纤，把光纤包层穿入毛细管中并用环氢树脂胶水固定制成光纤端帽。
还可以：光纤端帽的端面需要进行抛光和镀相应波长的增透膜。
还可以：光纤端帽和准直透镜、长玻璃管先组装成高功率光纤准直器，工作距离约为5mm。
还可以：准直透镜和聚焦透镜可选用C-lens但不限于C-lens,包括可以选用相应的G-lens等，且透镜的两通光面需要镀相应的增透膜。
还可以：聚焦透镜用胶水固定在短玻璃管内，且聚焦透镜的型号及参数与准直透镜相同。
还可以：准直透镜和聚焦透对称且距离为5mm，并用金属管固定其位置。
还可以：长玻璃管的外径、内径和短玻璃管相同，毛细管的外径和透镜的外径相同，毛细管、透镜外径和玻璃管内径紧密配合，玻璃管外径和金属管内径紧密配合，保证同轴度精度高。
本发明高功率光纤准直聚焦镜结构简单，聚焦精度高，同轴度好，可承受高功率。
附图说明
图1是本发明一种高功率光纤准直聚焦镜结构的整体示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
一种高功率光纤准直聚焦镜，包括由传输光纤1、无芯光纤2和毛细管3组成的光纤端帽、长玻璃管4、短玻璃管7、准直透镜5、聚焦透镜8和金属管6组成。光纤1为无源传输光纤，制作先剥除一段涂覆层并熔接一段无芯光纤2，无芯光纤2的外径根据设计承受功率而定（一般10W以下的功率无芯光纤的外径125um可以满足要求，30W以下的功率无芯光纤外径250um基本可以满足，本发明默认传输光纤包层直径和无芯光纤包层直径相同进行描述。）；把熔接好的光纤穿入毛细管3中，用胶水固定后进行端面研磨抛光并镀相应增透膜。准直透镜5装入长玻璃管4中，且球面或输出端面露出约1mm，光纤端帽也装入长玻璃管4中，调节光纤端帽端面和准直透镜5端面的距离，保证其输出激光的光束的工作距离为5mm，在毛细管3、准直透镜5的外壁与长玻璃管4内壁接触面注胶固定。短玻璃管7套在聚焦透镜8外侧并用胶水固定，保证聚焦透镜8加短玻璃管7后的整体外径和长玻璃管4的外径一致；将金属管6套在长玻璃管4和短玻璃管7上，调整两者位置保证准直器的准直器透镜5和聚焦透镜8的距离为5mm并用胶水固定其位置。
本发明一种高功率光纤准直聚焦镜采用光纤端帽和两个相同型号的透镜进行准直和聚焦，保证聚焦透镜的焦平面处光斑聚焦直径为纤芯大小，并且能够承受高功率。

Claims (7)

1.一种高功率光纤准直聚焦镜，包括由传输光纤1、无芯光纤2和毛细管3组成的光纤端帽、长玻璃管4、短玻璃管7、准直透镜5、聚焦透镜8和金属管6组成，其特征在于传输光纤1剥除一段涂覆层露出光纤包层并熔接一段无芯光纤2，用环氧树脂胶水粘接毛细管3固定，并进行抛光镀膜制作成光纤端帽，用长玻璃管4固定光纤端帽与准直透镜5的位置制成单个高功率准直器，位置固定前需要调节光纤端帽与准直透镜5的距离保证准直器的工作距离约5mm；将短玻璃管7套在聚焦透镜8上并用胶水固定，最后用金属管固定准直器和聚焦透镜8并保证两个透镜的端面距离约5mm。
2.根据权利要求1所述的一种高功率光纤准直聚焦镜，其特征在于：光纤1剥除一段涂覆层露出光纤包层并熔接一段无芯光纤2，把光纤包层穿入毛细管3中并用环氢树脂胶水固定制成光纤端帽。
3.根据权利要求2所述的一种高功率光纤准直聚焦镜的光纤端帽，其特征在于端面需要进行抛光和镀相应波长的增透膜。
4.根据权利要求1所述的一种高功率光纤准直聚焦镜，其特征在于：光纤端帽和准直透镜5先组装成高功率光纤准直器，且工作距离约为5mm。
5.根据权利要求4所述的一种高功率光纤准直聚焦镜的高功率光纤准直器，其特征在于：准直透镜5可选用C-lens但不限于C-lens,包括可以选用相应的G-lens等，且准直透镜5的两通光面需要镀相应的增透膜。
6.根据权利要求1所述的一种高功率光纤准直聚焦镜，其特征在于：聚焦透镜8用胶水固定在短玻璃管7内，且聚焦透镜8的型号及参数与准直透镜5相同。
7.根据权利要求1所述的一种高功率光纤准直聚焦镜，其特征在于：准直透镜5和聚焦透镜8对称且距离为5mm，并用金属管6固定其位置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108562976A (zh) * 2018-03-31 2018-09-21 深圳市创鑫激光股份有限公司 高功率激光耦合器及其装配方法
CN108923237A (zh) * 2018-07-12 2018-11-30 广东华快光子科技有限公司 一种便于光纤输入光纤输出的微片激光装置
CN107015320B (zh) * 2017-05-17 2019-07-26 中国兵器装备研究院 一种高功率光纤端帽的制造方法
CN110718842A (zh) * 2018-07-12 2020-01-21 广东华快光子科技有限公司 一种结构可靠便于光纤输出的微片激光装置
CN111948757A (zh) * 2020-08-31 2020-11-17 刘侠 一种医用光纤输出头的制备方法及医用光纤输出头
CN112230342A (zh) * 2020-11-06 2021-01-15 飞秒光电科技(西安)有限公司 一种高回损同轴准直器及其装配工艺
CN113866906A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 山东华光光电子股份有限公司 一种高功率光纤耦合器及制作方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868361A (en) * 1988-04-01 1989-09-19 General Electric Company Coupling device for high power laser beam transmitting optical fibers
US5029964A (en) * 1988-05-16 1991-07-09 Lumonics Ltd. Optical fibre receiving and laser beam combining unit
CN205038369U (zh) * 2015-10-19 2016-02-17 福建福晶科技股份有限公司 一种新型高功率光纤准直器结构

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868361A (en) * 1988-04-01 1989-09-19 General Electric Company Coupling device for high power laser beam transmitting optical fibers
US5029964A (en) * 1988-05-16 1991-07-09 Lumonics Ltd. Optical fibre receiving and laser beam combining unit
CN205038369U (zh) * 2015-10-19 2016-02-17 福建福晶科技股份有限公司 一种新型高功率光纤准直器结构

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107015320B (zh) * 2017-05-17 2019-07-26 中国兵器装备研究院 一种高功率光纤端帽的制造方法
CN108562976A (zh) * 2018-03-31 2018-09-21 深圳市创鑫激光股份有限公司 高功率激光耦合器及其装配方法
CN108923237A (zh) * 2018-07-12 2018-11-30 广东华快光子科技有限公司 一种便于光纤输入光纤输出的微片激光装置
CN110718842A (zh) * 2018-07-12 2020-01-21 广东华快光子科技有限公司 一种结构可靠便于光纤输出的微片激光装置
CN113866906A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 山东华光光电子股份有限公司 一种高功率光纤耦合器及制作方法
CN113866906B (zh) * 2020-06-30 2023-03-14 山东华光光电子股份有限公司 一种高功率光纤耦合器及制作方法
CN111948757A (zh) * 2020-08-31 2020-11-17 刘侠 一种医用光纤输出头的制备方法及医用光纤输出头
CN112230342A (zh) * 2020-11-06 2021-01-15 飞秒光电科技(西安)有限公司 一种高回损同轴准直器及其装配工艺

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