CN107248694A - 激光清洗用高功率脉冲光纤激光器 - Google Patents

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Abstract

一种激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，包括：多个声光调Q脉冲光纤激光器；多根光纤；一合束器，该合束器的输入端通过多根光纤分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器连接；一输出光纤，其一端连接合束器的输出端；一清洗头，其输入端与输出光纤的另一端连接；多根声光Q连接线，其一端分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器的输入端连接；一声光Q驱动，其输出端与多根声光Q连接线的另一端连接。本发明可使其整体机器小型化，高功率输出，工作效率提高，而且软光路的实现使操作更加灵活。

Description

激光清洗用高功率脉冲光纤激光器
技术领域
本发明属于工业技术领域，特别是指一种激光清洗用高功率脉冲光纤激光器。
背景技术
激光清洗是一种高效、绿色清洗技术，相对于化学清洗及机械清洗有一定优势，其不需要任何化学试剂、无研磨、无应力、无耗材，对基材损伤极小等优点；激光可利用光纤传输引导，可清洗不易达到的部位，适用范围广泛，除锈、除漆、除泥污、晶片表面处理；清洁度高，该技术以逐步应用于各领域。随着市场需求和应用逐年大幅增加，这势必产生对机器清洗机的大量需求。现在激光清洗机使用的是传统的固体激光器泵浦模式输出，在器件、光路、电控及散热等方面需要极高的要求，导致清洗机整体偏大偏重，输出功率低、工作效率低、移动不方便，灵活性差等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种激光清洗用高功率脉冲激光器，能解决上述问题，用多个声光调Q脉冲光纤激光器通过光纤合束器，把功率耦合进入一根光纤传输，声光调Q脉冲光纤激光器可以通过外置Q驱动同步器可控制多个声光Q调制器同步运行使脉冲信号达到一致，这样就保证高功率脉冲激光清洗机在使用时功率叠加释放的一致稳定性，使其使用功率叠加达到千瓦量级，再通过光纤传输到机器清洗头使其清洗功率大幅度提高，从而实现更高效的清洗工作，而且这种方法可以解决传统的硬光路工作方式，使其在器件、光路、电控、散热等问题得到良好的解决，使其整体机器小型化，高功率输出，工作效率提高，而且软光路的实现使操作更加灵活。
本发明提供一种激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，包括：
多个声光调Q脉冲光纤激光器；
多根光纤；
一合束器，该合束器的输入端通过多根光纤分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器连接；
一输出光纤，其一端连接合束器的输出端；
一清洗头，其输入端与输出光纤的另一端连接；
多根声光Q连接线，其一端分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器的输入端连接；
一声光Q驱动，其输出端与多根声光Q连接线的另一端连接。
本发明的有益效果是，具有体积小、重量轻的优点，同时还具有输出功率大、工作效率高、移动方便和操作方便的优点。
附图说明
为进一步说明本发明的具体内容，以下结合实施例及附图对本发明进一步详述如后，其中：
图1本发明的结构示意图；
图2是图1中声光调Q脉冲光纤激光器1和声光Q驱动7的工作原理结构示意图；
图3是没有或使用同步器脉冲信号效果图。
具体实施方式
请参阅图1、图2及图3所示，本发明提供一种激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，包括：
多个声光调Q脉冲光纤激光器1，该多个声光调Q脉冲光纤激光器1 的输出功率为300W，该声光调Q脉冲光纤激光器1的数量为3-15个；
多根光纤2，该多根光纤2的芯径为200μm，该光纤2的数量为3-15 根；
一合束器3，该合束器3的输入端通过多根光纤2分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器1连接，该合束器3一端带封装夹具；
一输出光纤4，其一端连接合束器3的输出端，该输出光纤4的芯径为600μm；
一清洗头5，其输入端与输出光纤4的另一端连接；
多根声光Q连接线6，其一端分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器1 的输入端连接，该声光Q连接线6的数量为3-19根；
一声光Q驱动7，其输出端与多根声光Q连接线6的另一端连接。
多个声光调Q脉冲光纤激光器1平行排列，如图1所示，把多个声光调Q脉冲光纤激光器1通过多根光纤2输出通过合束器3和输出光纤4熔接到一起，使多个声光调Q脉冲光纤激光器1功率耦合到一根光纤使叠加输出功率可以达到最大，最终功率传输到激光清洗头。
为保证叠加功率输出稳定性，需要多路光同时到达声光Q开关，同时发出脉冲信号，如图2所示，声光Q驱动7通过声光Q连接线6与声光调 Q脉冲光纤激光器1的声光Q开关连接并发出信号，如果脉冲信号不同步会导致叠加功率出现损耗，整体功率下降，这时就需要声光Q驱动自带同步器来完成同步发射脉冲信号，如图3所示，同时每路脉冲激光器的多根光纤2光程L1-L7一致，所以多根光纤2长度必须一致，这样就可以使清洗功率实现最大输出，提高清洗效率。
声光Q脉冲光纤激光器相比传统固体激光器有一些优势，固体激光器器件需要水冷散热，随着功率的提高器件也需要增加，同时对冷却水流量也需要加大，这就要求对水冷机整体功率及体积加大。但是半导体脉冲光纤激光器采用的是集成风冷冷却模式，器件独立散热，这样就省却了水冷机的空间，减小激光清洗机的整体体积，使激光清洗机移动更加方便，操作灵活性提高。
可见，本发明结构简单，声光Q脉冲光纤激光器可以可以是3台或4 台最高可以到19台，只要符合合束器要求可以任意叠加或减小功率，输出光纤可以根据实际使用要求可以选择其他尺寸光纤，400μm或800μm，因此本发明一种清洗用高功率脉冲光纤激光器是具备高功率高效率，移动操作灵活方便等优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，在不脱离本发明的原则和精神的条件下，能够对这些实施例做出改动，其中本发明的保护范围由所附权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，包括：
多个声光调Q脉冲光纤激光器；
多根光纤；
一合束器，该合束器的输入端通过多根光纤分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器连接；
一输出光纤，其一端连接合束器的输出端；
一清洗头，其输入端与输出光纤的另一端连接；
多根声光Q连接线，其一端分别与多个声光调Q脉冲光纤激光器的输入端连接；
一声光Q驱动，其输出端与多根声光Q连接线的另一端连接。
2.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中，该多个声光调Q脉冲光纤激光器的输出功率为300W。
3.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中多根光纤的芯径为200μm。
4.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中该合束器一端带封装夹具。
5.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中输出光纤的芯径为400μm-800μm。
6.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中声光调Q脉冲光纤激光器的数量为3-19个。
7.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中光纤的数量为3-19根。
8.根据权利要求1所述的激光清洗用高功率脉冲光纤激光器，其中声光Q连接线6的数量为3-19根。
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