CN109792133A - 具有输入端口收集器的光纤组合器 - Google Patents

Abstract

一种设备包括：多个输入光纤，其包括一个或多个信号光纤和一个或多个光束收集器光纤；信号组合器，其具有联接到所述多个输入光纤的输入端，以便耦合分别在信号光纤中的一个或多个中传播的一个或多个信号光束的部分，以形成组合器光束；输出光纤，其联接到所述信号组合器的输出端，以便接收所述组合器光束；以及光束收集器，其联接到所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个，以便接收从所述输出光纤传播的与所述组合器光束相关联的光束。

Description

具有输入端口收集器的光纤组合器

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月26日提交的美国临时专利申请No.62/380,235和2016年8月26日提交的美国临时申请No.62/380,312的权益。这两个申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及光纤组合器(合束器，combiner)和光纤激光系统。

背景技术

高功率激光系统通常使用信号组合器来组合多个高功率光束，以叠加地产生更高功率的光束。组合器的结构通常基于特定的封装几何形状而提供多个输入端口。每个端口通常用于传播高功率光束，以填充可用端口并避免与允许不使用若干端口相关的可能有害影响。

发明内容

根据所公开的技术的一个方面，一种设备包括：多个输入光纤，其包括一个或多个信号光纤和一个或多个光束收集器(beam dump)光纤；信号组合器，其具有联接到所述多个输入光纤的输入端，以便耦合分别在信号光纤中的一个或多个中传播的一个或多个信号光束的部分，以形成组合器光束；输出光纤，其联接到所述信号组合器的输出端，以便接收所述组合器光束；以及光束收集器，其联接到所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个，以便接收从输出光纤传播的与所述组合器光束相关联的光束。

在一些实施例中，积分式(integrating)光束收集器包括一对基本相同的导热半体，所述导热半体具有相对于彼此成角度旋转并且连接的相应的内表面，以便限定内部体积，每个半体包括定位成漫射在所述内部体积中传播的光的弯曲内表面和凹口输入部，该凹口输入部定位成接收所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个的输出端和光电检测器中的一个。

在进一步的示例中，该设备包括光束收集器半体，该光束收集器半体包括定位成漫射、吸收或以其他方式收集光的内部，并且包括从光束收集器半体的外表面延伸到内部的入口，以便接收光或者将接收到的光引导到光电检测器，其中，所述光束收集器半体定位成接收基本相同的另一光束收集器半体，使得所述另一光束收集器半体的另一入口定位成相对立地将接收到的光引导到所述光电检测器或者接收光。

根据所公开的技术的另一方面，一种方法包括：将多个输入信号光纤联接到信号组合器的输入端，所述信号组合器具有多个输入端口，所述多个输入端口定位成接收相应的信号光束并组合所述信号光束，以形成耦合到输出光纤的组合器输出光束，所述输出光纤联接到所述信号组合器的输出端；以及将联接到所述信号组合器的一个输入端口的单独光纤的输出端联接到光束收集器，所述光束收集器定位成接收与所述组合器输出光束相关联的光束。

根据所公开的技术的另一方面，一种设备包括：一对基本相同的导热半体，所述导热半体具有相对于彼此成角度旋转并且连接的相应的内表面，以便限定内部体积，每个半体包括定位成漫射在内部体积中传播的光的弯曲内表面和从所述半体的外表面延伸到内部体积的凹口输入部，使得一个导热半体的凹口定位成接收光学输入，而另一导热半体的凹口定位成接收光电检测器。

从参照附图进行的以下详细描述中，所公开的技术的前述和其他特征以及优点将变得更加显而易见。

附图说明

图1是示例激光系统的示意图；

图2是另一示例激光系统的示意图；

图3A和3B分别是示例信号组合器的侧视图和端视图；

图4是另一示例信号组合器的端视图；

图5A是示例光束收集器的第一半体的透视图；

图5B是图5A所示的示例光束收集器的第一半体以及示例光束收集器的第二半体的透视图；

图6是主动冷却的光束收集器的示例的透视图；

图7是集成光束收集器的示例的透视图；

图8是组合高功率信号光束的示例方法的流程图。

具体实施方式

如在本申请和权利要求中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该(所述)”包括复数形式，除非上下文另有明确规定。另外，术语“包含”表示“包括”此外，术语“联接(耦合)”不排除相联接(耦合)的物体之间存在中间元件。

本文描述的系统、设备和方法不应被解释为以任何方式进行限制。相反，本公开单独地以及通过彼此的各种组合和子组合的方式涉及各公开的实施例的所有新颖和非显而易见的特征和方面。所公开的系统、方法和设备不限于任何特定方面或特征或其组合，所公开的系统、方法和设备也不要求存在任何一个或多个特定的优点或解决任何一个或多个特定的问题。任何操作理论都是为了便于解释，但是所公开的系统、方法和设备不限于这些操作理论。

尽管为了方便呈现，以特定的顺序描述了所公开的方法的一些操作，但是应该理解，这种描述方式包括重新排列，除非下面陈述的特定语言要求特定的顺序。例如，在一些情况下，依次描述的操作可以重新排列或同时执行。此外，为了简单起见，附图可能没有示出所公开的系统、方法和设备可以与其他系统、方法和设备结合使用的各种方式。此外，该描述有时使用诸如“产生”和“提供”等术语来描述所公开的方法。这些术语是所执行的实际操作的高级抽象。对应于这些术语的实际操作将根据具体的实现方式而变化，并且本领域普通技术人员容易辨别。

在一些示例中，值、过程或设备被称为“最低”、“最佳”、“最小”等。应当理解，这样的描述旨在指示可以在许多使用的功能替换中进行选择，并且这样的选择不需要比其他选择更好、更小或更优选。

如本文所用，光辐射是指波长在约100nm和10μm之间，通常在约500nm和2μm之间的电磁辐射。基于可用激光二极管源和光纤的示例通常与在约800nm和1700nm之间的波长相关联。在一些示例中，传播的光辐射被称为具有直径、不对称的快轴和慢轴、光束横截面积和光束发散度的一个或多个光束，这些光束可以取决于光束波长和用于光束整形的光学系统。为了方便起见，在一些示例中，光辐射被称为光，并且不需要处于可见波长。

参考光纤描述了代表性的实施例，但是可以使用具有正方形、矩形、多边形、卵形、椭圆形或其它横截面的其它类型的光波导。光纤通常由掺杂(或未掺杂)的二氧化硅(玻璃)形成，以提供预定折射率或折射率差。在一些示例中，光纤或其它波导由其它材料制成，例如，氟锆酸盐、氟铝酸盐、氟化物或磷酸盐玻璃、硫属化物玻璃或晶体材料，例如，蓝宝石，这取决于所关注的波长。二氧化硅和氟化物玻璃的折射率通常约为1.5，但其它材料(例如，硫属化物)的折射率可为3或更高。在另一些示例中，光纤可以部分由塑料制成。在典型的示例中，掺杂的波导芯(例如，光纤芯)响应于泵浦而提供光增益，并且芯和包层近似同心。在其他示例中，芯和包层中的一个或多个偏心，并且在一些示例中，芯和包层的取向和/或位移沿着波导长度变化。

在本文公开的示例中，波导芯(例如，光纤芯)掺杂有稀土元素，例如，Nd、Yb、Ho、Er或其它活性掺杂剂或其组合。这种主动掺杂的芯可以响应于光或其它泵浦而提供光增益。如下所述，具有这种活性掺杂剂的波导可用于形成光放大器，或者，如果具有合适的光反馈，例如，反射层、反射镜、布拉格光栅或其它反馈机制，则这种波导可生成激光发射。光泵浦辐射可以设置成在波导中相对于所发射的激光束或放大的光束的传播方向共同传播和/或反向传播。

在图1中，示出了激光系统100，其产生激光输出光束102，该激光输出光束102是连续波或准连续波并且通常提供大于4kW的平均功率。将激光输出光束102引导至目标104，例如，金属表面，以用于精密激光切割、焊接或其他高功率应用。激光系统100包括激光信号源106、107，激光信号源106、107定位成产生信号光束并将信号光束耦合到相应的信号光纤108、109中。例如，在生成6kW的激光输出光束102时，3kW的信号光束通过每个信号光纤108、109传播。信号光纤108、109在重复光纤接头110、111处接合到信号组合器114的信号组合器输入光纤112、113。信号组合器114接收并组合信号光束，以形成耦合到组合器输出光纤116中的组合信号光束115。组合器输出光纤116发射组合信号光束115，作为激光输出光束102。在一些实施例中，一个或多个附加的输出光纤(例如，传输光纤)联接到组合器输出光纤116，以将激光输出光束102传输到激光头，该激光头定位成相对于目标104引导激光输出光束102。

信号组合器输入光纤112、113与未联接到激光信号源106的单独输入光纤120一起联接到信号组合器114的输入端118。在代表性示例中，单独输入光纤120对应于这样的光纤，即，该光纤可以另外用作信号组合器输入光纤并且联接到附加的或替代的激光信号源。单独输入光纤120的输入端122联接到光束收集器124的内部区域。在激光系统100的操作期间，可以形成单独光束126，该单独光束126与激光输出光束102相关联并且在与激光输出光束102相反的方向上传播。光束收集器124定位成接收单独光束126，并将单独光束126漫射到具有一个或多个弯曲表面130的内部积分式体积128中，使得通过导热壳体132去除单独光束126的光能。在一些示例中，通过多次镜面反射或通过漫反射来漫射单独光束126。在一些示例中，光束收集器124形成限定空腔的壳体，在该空腔中吸收单独光束126。通过连接的导热壳体134(例如，水冷冷却块)引导开热能。在代表性示例中，作为单独光束126，接收50W或更大的连续功率。

在激光系统100的代表性示例中，在主动操作期间，激光输出光束102可以在目标104的表面反射，并且促使激光输出光束102的一部分耦合回组合器输出光纤116，以便形成反向传播光束130，该反向传播光束130在与组合信号光束115的方向相反的方向上传播。反向传播光束130可以通过信号组合器114往回传播，以到达并潜在地损坏信号源106、107或其他部件，例如，信号组合器114。组合器输出光纤116或相关联的传输光纤可能断裂或发生故障，从而导致在激光系统100内形成另外的谐振腔，例如，在光纤断裂部和与信号源106相关联的一个或多个布拉格光栅之间，从而产生反向传播光束130。在一些示例中，反向传播光束130包括在信号源106、107的波长处或附近的光以及在与受激拉曼散射(SRS)相关联的一个或多个拉曼波长处的光。单独光束126包括反向传播光束130的至少一部分，并且光束收集器124定位成去除与反向传播光束130相关联的至少一些光能。通过将单独光束126引导到光束收集器，修理或维护激光系统100的技术人员可以避免受到在激光系统100的壳体内部反射的高功率激光的伤害。

图2示出了激光系统200的另一示例，该激光系统200形成激光输出光束202并将其传输到目标203。激光输出光束202可以是高功率光束，并且在典型的示例中，具有1至100kW的平均功率。通过将多个信号光束204A、204B与信号组合器206组合来产生激光束202。信号光束204B由光纤激光系统207产生，光纤激光系统207包括联接到与泵浦或泵浦信号组合器211组合的二极管泵浦源210并由二极管泵浦源210泵送的振荡器208。信号光束204A由光纤激光系统213产生，光纤激光系统213包括联接到一个或多个光纤功率放大器214的主振荡器212。信号光束204A、204B通过接合到相应光纤激光系统213、207的相应输入光纤217A、217B耦合到信号组合器206的相应信号组合器输入部216A、216B。信号组合器206的单独输入部216C联接到具有联接到光束收集器222的内部体积220的端部219的一段光纤218。内部体积220通常由一个或多个弯曲表面224限定，弯曲表面224适于漫射与激光输出光束202相关联的反向传播光束226，反向传播光束226通过光纤218的端部219引导到内部体积220中。光束收集器222定位成通过在内部体积220中多次反射反向传播光束226并利用导热壳体227吸收漫射光束来从激光系统200去除反向传播光束226。

光电检测器228(例如，光电二极管)联接到光束收集器222，并与内部体积220光学连通。光电检测器228定位成检测反向传播光束226的一个或多个光学特性，例如，波长或功率。热传感器230(例如，热敏电阻)联接到光束收集器222的导热壳体227，并且定位成检测与反向传播光束226的功率电平和持续时间相关联的导热壳体227的温度变化。控制器232定位成接收来自光电检测器228的对应于反向传播光束226的光学特性的信号和来自热传感器230的对应于导热壳体227的温度的信号。控制器232进一步联接到二极管泵浦源210，并且定位成基于反向传播光束226和/或导热壳体227的所检测到的特性来改变或断开传输到二极管泵浦源210的功率，使得信号光束204A、204B可以断开。因此，光束收集器222成为有用的诊断工具，用于基于反向传播光束226的选定特性的检测结果，来监测并潜在地禁用激光系统200的一个或多个部件。

图3A-3B示出了具有联接到组合器输入表面308的三个输入光纤302、304、306的信号组合器300的示例。输出光纤310联接到组合器输出表面312。中心部分314在输入表面308和输出表面312之间延伸并绝热地渐缩。在一些示例中，三个输入光纤302、304、306熔合到组合器输入表面308。在进一步的示例中，三个输入光纤302、304、306熔合在一起并渐缩，以便形成中心部分314。在典型的示例中，输出光纤310的信号截面316与输入光纤302、304、306的信号截面318A、318B、318C相同或比其更小。在一些示例中，输入光纤302、304定位成在信号截面318A、318B中传播高功率输入光束317A、317B，并将输入光束317A、317B传输到信号组合器300的中心部分314，以组合并耦合到输出光纤310的信号截面316中，作为输出光束320，该输出光束的输出功率近似等于输入光束317A、317B的总和。可以形成单独光束322，该单独光束在与输出光束320相反的方向上传播并且可能损坏光学部件，这些光学部件包括信号组合器300以及与输入光束317A、317B的生成相关联的光学部件。第三光纤306可以定位成接收单独光束322的至少一部分324。基于所接收的部分324的光学特性，可以降低输入光束317A、317B的功率电平，以降低信号组合器300或其他光学部件发生故障的概率。在各种示例中，组合器输入光纤(例如，输入光纤302、304、306)和组合器输出光纤(例如，输出光纤310)可以是单模、少模或多模光纤。

图4示出了包括联接到输入表面404的七个输入光纤402A-402G形成的六边形布置结构的信号组合器400的另一示例。输入光纤402A-402G熔合并渐缩，以形成直径小于输入表面404的组合器输出部406。在一些示例中，输入光纤402B、402C、402E、402F定位成接收相应的高功率输入信号并通过输入表面404将其耦合到信号组合器400中。例如，每个高功率输入信号可以具有800W、1kW、1.5kW、2kW或更大的功率。输入光纤402A、402D可以连接在一起(例如，通过接头)，以形成光纤环路，从而提供输入光纤402A、402D，作为信号组合器400的潜在扩展或备用输入。位于中央的输入光纤402G不传播输入信号，而是用于检测从组合器输出部406接收的反向传播光，以便在正常操作期间或在故障事件期间保护联接到输入光纤402B、402C、402E、402F的激光源。输入光纤402G的中心位置可以允许沿中心路径传播的反向传播光更好地耦合到输入光纤402G中，从而改善反向传播光的去除。在进一步的示例中，位于外围的一个或多个输入光纤402A-402F可用于检测或去除反向传播光。在进一步示例中，可以使用2:1、4:1、5:1、3:2以及其他比率的组合器输入与组合器输出。

图5A-5B示出了光束收集器500的示例，该光束收集器包括具有内表面504的第一半体部分502和可具有与第一半体部分502相同或基本上相同的或相同形状的第二半体部分506。如图5B所示，第二半体部分506相对于第一半体部分502翻转并旋转90o，使得第一半体部分502的内表面504与第二半体部分506的相应内表面(未示出)接触。第一半体部分502和第二半体部分506由导热材料制成，例如，铝或铜，从而形成导热块508。每个半体部分502、506包括由一个或多个弯曲表面512限定的内部体积510。在代表性示例中，内部体积510的表面镀镍，以增强光学吸收。在一些示例中，内部体积510具有半球形，并且在一些示例中，内部体积510可以由一个或多个平面514限定。一个或多个孔516可以穿过内表面504形成孔，穿过孔516插入紧固件518，以提供用于对准和固定第一半体部分502和第二半体部分506的机构。

第一半体部分502包括形成入口的凹口520，光纤522固定在该入口中。光纤522包括端部524，其中，去除了聚合物缓冲层，从而露出包层表面526。光纤522的切割端528位于内部体积510中，光纤522的端部524的一部分用适当地低于包层表面526的低指数聚合物固定在凹口520中，以便引导通过光纤522和端部524传播的光从切割端528发射。低指数聚合物还可导致将缓冲层引导的光引导到内部体积510中。在一些示例中，切割端528相对于光纤522的纵轴以非垂直的角度切割。在进一步示例中，切割端528包括涂覆的光纤端帽。在代表性示例中，切割端528涂覆有抗反射涂层。第二半体部分506包括凹口530，凹口530位于与凹口520不同的位置，其中，第一半体部分502和第二半体部分506彼此固定。凹口530提供了光路，该光路用于漫射在内部体积510中的光，以传播到位于凹口530中或联接到凹口530的光电检测器(未示出)。

第一半体部分502还包括与凹口520相邻的第一接收部分532以及与第一接收部分532间隔开并与第二半体部分506的凹口530对准的第二接收部分534，该第二半体部分506与第一半体部分502接触。第二半体部分506包括与第一半体部分502的相应的第二接收部分534和第一接收部分532对准的类似的第一接收部分536和第二接收部分538。接收部分532、534、536、538可具有各种配置，包括凹入导热块508中或从导热块508向外延伸。在一些示例中，接收部分532、534、536、538可成形为接收与凹口520、530相关联的连接硬件，例如，光纤连接器或光电检测器配合点或相符合的形状。利用相同的第一半体部分502和第二半体部分506，光束收集器500的部件数量减少，并且在制造和组装期间操作者错误的频率减少。在一些示例中，基本相同的半体部分可以彼此有微小的变化，例如，在加工公差方面。在其他示例中，基本相同的半体部分可以包括设计上的差异，但是基本相同的特性提供了入口和出口之间的组装简单性或互换性。如图所示，凹口520、530相对于相应的第一半体部分502和第二半体部分506的外部居中地定位，但是也可以形成非居中的定位，使得凹口520、530彼此隔开，且在彼此固定时无需第一半体部分502和第二半体部分502相对旋转。

图6示出了联接到冷却块602的光束收集器600的示例。光束收集器600定位成在凹口604中接收光纤(未示出)的端部，并在光束收集器600的内部体积中多次反射和漫射从光纤发射的光。光束收集器600包括导热壳体606，其定位成吸收与漫射光相关联的热能。光电检测器608联接到光束收集器600的内部体积，以便检测漫射光的功率电平或波长。热敏电阻610联接到导热壳体606的表面，并且定位成检测导热壳体606的温度。随着从光纤发射的光的功率电平增加，热敏电阻610可以检测相应的温度变化。冷却块输入端口612A和输出端口612B位于冷却块通道614的相反两端之间。流过冷却块602的冷却块通道614的冷却剂(例如，水)可以基于所检测到的温度或功率电平降低导热壳体的温度。在一些示例中，可以使用珀尔帖冷却器。

图7示出了包括在外表面704a、704b上具有六边形形状的两个基本相同的半体702a、702b的积分式光束收集器700的示例。当半体702彼此面对并围绕轴线710旋转时，对应的凹口706a、708b和凹口706b、708a对准，以形成一对入口，从而形成通向由面对的半体702限定的球形内部体积708的连通路径。在一些示例中，可以使用孔来代替凹口，该孔包括来自一个外表面704的单个孔，使得在半体702彼此面对的情况下形成两个孔。通向内部体积708的连通路径可以以不垂直于轴线710的角度定位，并且可以沿着不与轴线710相交的轴线引导到内部体积708中。内部体积708的球形形状可以产生积分效应(integratingeffect)，该积分效应多次反射耦合到内部体积708中的光，以散射和漫射光，从而改善检测和吸收。内部体积708的表面可以是镜面反射或漫反射的(例如，朗伯型、半朗伯型等)。

图8示出了形成鲁棒的高功率激光系统的示例方法800。示例方法800包括在802处将多个输入信号光纤联接到信号组合器的输入端，该信号组合器具有定位成接收相应的信号光束的多个输入端口。在804处，信号组合器组合信号光束，以形成组合输出光束，该组合输出光束在信号组合器的输出端处耦合到组合输出光纤。在806处，联接到信号组合器的一个输入端口的单独光纤的输出端联接到积分式光束收集器，该光束收集器定位成接收与组合输出光束相关联的光束。

鉴于所公开的技术的原理可以应用于许多可能的实施例，应当认识到，所示的实施例仅仅是代表性示例，并且不应当被视为限制本公开的范围。在这些部分中具体提到的替代方案仅仅是示例性的，并不构成本文描述的实施例的所有可能的替代方案。例如，本文描述的系统的各种部件可以在功能和用途上组合。因此，我们主张要求保护所有落入所附权利要求的范围和精神内的内容。

Claims (34)

1.一种设备，包括：

多个输入光纤，所述多个输入光纤包括一个或多个信号光纤和一个或多个光束收集器光纤；

信号组合器，所述信号组合器具有联接到所述多个输入光纤的输入端，以便耦合分别在所述信号光纤中的一个或多个中传播的一个或多个信号光束的部分，以形成组合器光束；

输出光纤，所述输出光纤联接到所述信号组合器的输出端，以便接收所述组合器光束；以及

光束收集器，所述光束收集器联接到所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个，以便接收从所述输出光纤传播的与所述组合器光束相关联的光束。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述信号光束是具有1kW或更大的功率的连续波激光束。

3.根据权利要求1-2中的任一项所述的设备，其中，所述多个输入光纤是联接到所述信号组合器的输入端的三个输入光纤。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的设备，其中，所述多个输入光纤是联接到所述信号组合器的输入端的七个输入光纤。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的设备，其中，所述七个输入光纤中的至少两个包括彼此联接的输入端。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的设备，其中，所述一个或多个光束收集器光纤中的一个联接到所述信号组合器的输入端上的中心位置或侧部位置。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的设备，其中，与所述组合器光束相关联的光束包括受激拉曼散射光、在所述组合器光束的波长下的反馈光或耦合到所述输出光纤的输出端中的光中的一种或多种。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的设备，其中，由所述光束收集器接收的光束具有50W或更大的功率。

9.根据权利要求1-8中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括联接到所述输出光纤的输出端的传输光纤。

10.根据权利要求1-9中的任一项所述的设备，其中，所述光束收集器包括一对基本相同的导热半体，所述导热半体具有相对于彼此成角度旋转并且连接的相应的内表面，以便限定内部体积，每个半体包括定位成漫射在所述内部体积中传播的光的弯曲内表面和凹口输入部，所述凹口输入部定位成接收所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个的输出端和光电检测器中的一个。

11.根据权利要求1-10中的任一项所述的设备，其中，所述光电检测器和所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个相对于彼此以非零角度定位。

12.根据权利要求1-11中的任一项所述的设备，其中，所述光电检测器定位成接收在所述内部体积中传播的漫射光的至少一部分，所述漫射光对应于从所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个的输出端接收的光束。

13.根据权利要求1-12中的任一项所述的设备，其中，所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个的输出端的暴露的包层表面和光纤护套表面被用低指数聚合物固定在所述导热半体中的一个的凹口输入部中。

14.根据权利要求1-13中的任一项所述的设备，其中，所述光束收集器定位成吸收对应于所述光束的在所述内部体积中的所述漫射光，并去除与所吸收的漫射光相关联的热量。

15.根据权利要求1-14中的任一项所述的设备，其中，所述光束收集器包括水冷吸收器，所述水冷吸收器联接到所述导热半体中的一个或两个的至少一部分，以便将与所吸收的漫射光相关联的热量引导离开所述光束收集器。

16.根据权利要求1-15中的任一项所述的设备，其中，所述一个或多个光束收集器光纤中的至少一个的输出端包括延伸到所述内部体积中的光纤末端。

17.根据权利要求1-16中的任一项所述的设备，其中，所述信号组合器是熔融玻璃的渐缩的信号组合器。

18.根据权利要求1-17中的任一项所述的设备，其中，所述一个或多个光束收集器光纤能够从所述光束收集器去除，以便接收与所述信号组合器组合以形成所述组合器光束的信号光束。

19.根据权利要求1-18中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括：

一个或多个信号源，所述一个或多个信号源定位成产生所述一个或多个信号光束，每个信号源包括联接到一个或多个光纤激光振荡器或光纤激光主振荡器功率放大器的多个泵浦源。

20.根据权利要求1-19中的任一项所述的设备，其中，所述内部体积的弯曲内表面是镀镍的。

21.一种方法，包括：

将多个输入信号光纤联接到信号组合器的输入端，所述信号组合器具有多个输入端口，所述多个输入端口定位成接收相应的信号光束并组合所述信号光束，以形成耦合到输出光纤的组合器输出光束，所述输出光纤联接到所述信号组合器的输出端；并且

将联接到所述信号组合器的一个输入端口的单独光纤的输出端联接到光束收集器，所述光束收集器定位成接收与所述组合器输出光束相关联的光束。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，每个输入信号光纤联接到光纤激光振荡器或光纤主振荡器功率放大器，其中，每个光纤激光振荡器或光纤主振荡器功率放大器联接到一个或多个泵浦源。

23.根据权利要求21-22中的任一项所述的方法，其中，所述光束收集器定位成通过在所述光束收集器的导热壳体中吸收所述光束的至少一部分的光能来去除所述光束的所述至少一部分。

24.根据权利要求21-23中的任一项所述的方法，其中，所述光束收集器定位成监测与所述组合器输出光束相关联的光束的特性，使得所述信号光束能够响应于所监测的特性而断开，以降低所述信号组合器、所述泵浦源、或所述光纤激光振荡器或所述光纤主振荡器功率放大器中的一个或多个发生故障的概率。

25.根据权利要求21-24中的任一项所述的方法，其中，所述光束收集器包括一对基本相同的导热半体，所述导热半体具有相对于彼此成角度旋转的并且连接的相应的内表面，以便限定内部体积，每个半体包括定位成漫射在所述内部体积中传播的光的弯曲内表面和凹口，所述凹口定位成接收将光束引导到所述内部体积中的单独光纤的输出端或定位成接收漫射光以监测光束的特性的光电检测器中的一个。

26.根据权利要求21-25中的任一项所述的方法，其中，所述光束收集器包括水冷吸收器，所述水冷吸收器联接到所述导热半体中的一个或两个的至少一部分，以便将与所吸收的漫射光相关联的热量引导离开所述光束收集器。

27.根据权利要求21-26中的任一项的方法，其中，与所述组合器输出光束相关联的光束包括SRS光、在所述组合器光束的波长下的反馈光或耦合到所述输出光纤的输出端中的光。

28.一种设备，包括：

一对基本相同的导热半体，所述导热半体具有相对于彼此成角度旋转并且连接的相应的内表面，以便限定内部体积，每个半体包括定位成漫射在内部体积中传播的光的弯曲内表面和从所述半体的外表面延伸到所述内部体积的凹口输入部，使得一个导热半体的凹口定位成接收光学输入，而另一导热半体的凹口定位成联接到光电检测器。

29.根据权利要求28所述的设备，其中，每个半体包括联接到所述凹口的第一接收部分和相对于所述凹口成非零角度定位的第二接收部分。

30.根据权利要求28-29中的任一项所述的设备，其中，所述一个导热半体的第一接收部分与所述另一导热半体的第二接收部分对准，并且所述一个导热半体的第二接收部分与所述另一导热半体的第一接收部分对准。

31.根据权利要求28-30中的任一项所述的设备，其中，所述内表面是平面的，并且所述内部体积包括平行于所述内表面的一对相对的平面。

32.一种设备，包括：

第一光束收集器半体，其包括定位成收集光的内部，并且包括从所述光束收集器半体的外表面延伸到所述内部的入口，以便接收光或者将接收到的光引导到光电检测器，其中，所述第一光束收集器半体定位成接收基本相同的第二光束收集器半体，使得所述第二光束收集器半体的入口定位成相对立地将接收到的光引导到所述光电检测器或者接收光。

33.根据权利要求32所述的设备，其中，所述第二光束收集器半体固定到所述第一光束收集器半体。

34.根据权利要求32或33所述的设备，其中，所述第二光束收集器半体相对于所述第一光束收集器半体旋转。