CN110320593A - 一种光纤激光耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光纤激光耦合器，包括：激光输入光缆、激光整形耦合装置及多光束模式传能光纤；多光束模式传能光纤包括：圆形纤芯和环形纤芯，每个环形纤芯与圆形纤芯同轴；圆形纤芯与环形纤芯之间设置有掺氟层，相邻环形纤芯之间也设置有掺氟层；激光整形耦合装置的可调整准直透镜组和可调整聚焦透镜组可在激光整形耦合装置的壳体内沿激光光束的方向水平移动；激光整形耦合装置用于将激光输入光缆输入的激光光束耦合输入至多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。本发明实施例提供的光纤激光耦合器，通过激光整形耦合装置结合多光束模式传能光纤的不同纤芯结构，可独立实现不同光束模式之间的实时切换。

Description

一种光纤激光耦合器

技术领域

本发明涉及光纤激光器技术领域，更具体地，涉及一种光纤激光耦合器。

背景技术

随着光纤激光器在民用工业、国防工业、以及医疗行业的运用逐渐增多，光纤激光器技术在近些年也有着飞速的发展，尤其是高功率光纤激光器在工业加工领域展现出独有的优势。目前已广泛应用于金属板材的切割，但同时在焊接、熔覆、清洗等领域都展现出巨大的潜力。但随着光纤激光器运用覆盖的领域的增多，对其光束模式的多样性也提出的更多的要求。

目前，市场上大部分光纤激光器输出光束模式基本上都是高斯型或类高斯型，但高斯型或类高斯型光束的运用范围有极大的局限性。例如，高斯型光束在厚板的切割中并不适用，而平顶光束却表现出较好的厚板切割能力；此外在需要进行激光打孔时，环形光束又表现出独特的优势。为了获取不同光束模式的光束，在实际应用中，需要进行复杂空间光学变换，从而要求每一种光束都需要对应一台激光器，这大大增加了使用成本和系统复杂度。因此，能够提供多种光束模式并且可以独立实现不同光束模式之间的实时切换的光纤激光器成为本领域最为迫切的技术需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的光纤激光耦合器。

本发明实施例的一方面提供一种光纤激光耦合器，包括：激光输入光缆、激光整形耦合装置及多光束模式传能光纤，其中，多光束模式传能光纤为同轴多芯光纤，包括：位于轴心部位的圆形纤芯和至少两个环形纤芯，每个环形纤芯与圆形纤芯同轴；圆形纤芯与相邻的环形纤芯之间设置有掺氟层，每两个相邻的环形纤芯之间也设置有掺氟层。激光输入光缆一端连接激光器，另一端连接激光整形耦合装置。激光整形耦合装置包括可调整准直透镜组和可调整聚焦透镜组；其中，可调整准直透镜组和可调整聚焦透镜组可在激光整形耦合装置的壳体内沿激光光束的方向水平移动；激光整形耦合装置用于将激光输入光缆输入的激光光束耦合输入至多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

本发明实施例提供的光纤激光耦合器，通过激光整形耦合装置将激光器发射的激光光束，耦合输入至多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的激光光束，可独立实现将输出激光光束在不同光束模式之间的实时切换，且结构较为简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1(a)为现有技术中标准传能光纤的结构示意图及其折射率分布图；

图1(b)为本发明实施例提供的光纤激光耦合器中的一种多光束模式传能光纤的结构示意图及其折射率分布图；

图2为本发明实施例提供的光纤激光耦合器的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种光纤激光耦合器的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一光纤激光耦合器的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的光纤激光耦合器将聚焦后的圆形激光进行耦合实现的光束模式控制图；

图6为本发明实施例提供的激光耦合器采用锥透镜对实现环形光束整形的光路示意图；

图7为本发明实施例提供的又一激光耦合器；

图8为本发明实施例提供的光纤激光耦合器将整形聚焦后的环形激光进行耦合实现的光束模式控制图。

其中：101-标准传能光纤涂覆层；102-标准传能光纤纤芯；103-标准传能光纤外包层；104-标准传能光纤涂覆层掺氟层；105-同轴三芯光纤的圆形纤芯1；106-同轴三芯光纤环形纤芯2；107-同轴三芯光纤环形纤芯3；109-掺氟层；108-同轴三芯光纤涂覆层；201-输入光纤；202-标准传能光纤；203-可调整准直透镜组；204-可调整聚焦透镜组；205多光束模式传能光纤；206-双头传输光缆；301-调节杆；302-弹簧顶丝；303-第二光学镜筒；304-玻片弹簧；305调节器壳体；401-光束位移片；402-电动旋转步进电机；601-锥透镜对；602-高斯光束；603-环形光斑1；604-环形光斑2；605-第一光学镜筒；606-透镜弹簧；607-步进电机；608-调节环。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，光纤激光器的基本结构主要包括激光器主体和激光传输系统两部分，其中，激光传输系统主要包括传能光纤以及输出头两个部分，又称激光传输光缆。在实际使用中，激光器产生的激光光束既可以通过传能光纤直接输出。也可以通过激光传输光缆将激光光束输入至光闸或者光耦合器中，经过光耦合器的整形耦合后，再输入至另一激光传输光缆进行输出。使用上述光闸和光耦合器的目的是为了较为方便的更换激光传输光缆的，以实现输出不同的光束模式的输出激光光束。

图1(a)为现有技术中标准传能光纤的结构示意图及其折射率分布图,如图1(a)所示，现有技术中的标准传能光纤由位于中心部位的纤芯102，外包层103、涂覆层101和掺氟层104等四层结构组成，其中，纤芯和外包层为纯二氧化硅，属于高折射率区，即激光传输区域。掺氟层104的材质一般为掺氟二氧化硅，掺氟层和涂覆层为低折射率区，用于束缚激光光束在纤芯102或外包层103中的传输。虽然标准传能光纤的外包层103也可以用作激光光束的传输，但由图1(a)中的标准传能光纤折射率分布可以获知，标准传能光纤主要存在：输出激光光束发散角大、涂覆层101易发热以及支持的光束模式较少等缺点。

如图1(b)和图2所示，本发明实施例提供一种光纤激光耦合器，包括：激光输入光缆、激光整形耦合装置及多光束模式传能光纤205；多光束模式传能光纤205为同轴多芯光纤，包括：位于轴心部位的圆形纤芯105和至少两个环形纤芯，每个环形纤芯与圆形纤芯105同轴；圆形纤芯105与相邻的环形纤芯之间设置有掺氟层109，每两个相邻环形纤芯之间也设置有掺氟层109。激光输入光缆一端连接激光器，另一端连接激光整形耦合装置。激光整形耦合装置包括可调整准直透镜组203和可调整聚焦透镜组204；其中，可调整准直透镜组203和可调整聚焦透镜组204可在激光整形耦合装置的壳体内沿激光光束的方向水平移动。激光整形耦合装置用于将激光输入光缆输入的激光光束耦合输入至多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

需要说明的是，图1(b)为本发明实施例提供的光纤激光耦合器中的一种多光束模式传能光纤的结构示意图及其折射率分布图，具体为一种三芯多光束模式传能光纤的结构示意图及其折射率分布图，为便于表述，本发明所有实施例均是以该三芯多光束模式传能光纤作为多光束模式传能光纤进行说明，本发明实施例对多光束模式传能光纤的层数不作限定，但至少包括该三芯多光束模式传能光纤的所有结构。

具体地，本发明实施例中提供的多光束模式传能光纤为同轴多芯光纤，其位于轴心部位的为圆形纤芯105，其材质可以是纯二氧化硅。随着直径的外延，该同轴多芯光纤还包括两个及两个以上的同轴环形纤芯，即环形纤芯106和环形纤芯107，其中环形纤芯107的直径大于环形纤芯106的直径。进一步地，在圆形纤芯105与环形纤芯之间以及环形纤芯106和环形纤芯107之间，均设置有掺氟层109，该掺氟层的材质可以是掺氟二氧化硅。进一步地，还可以在环形纤芯107的外部设置更多层数的环形纤芯，但每两个相邻环形纤芯之间均设置有掺氟层。在多光束模式传能光纤的外部还包括涂覆层108，在涂覆层108和最外层的圆形纤芯之间也设置有掺氟层109。

其中，标准传能光纤的纤芯102的数值孔径一般为0.22，外包层103的数值孔径一般为0.46。本发明实施例提供的光纤激光耦合器中的多光束模式传能光纤，如果采用标准传能光纤，则外包层的数值孔径将高达0.46，当环形激光光束在外包层中传输时，其发散角极容易超过0.2，由于激光应用对输出激光的发散角有着严格限制，而很多激光应用要求输出激光的发散角小于0.2，而数值孔径过大会造成激光功率损失和设备损伤。同时，数值孔径的下降可以优化输出激光光束的发散角。因此，本发明实施例提供的光纤激光耦合器中的多光束模式传能光纤，其圆形纤芯105与环形纤芯106和环形纤芯107的数值孔径均有所降低，其范围可以设置在0.1到0.22之间。其中，纤芯105用于传输高斯光束或者平顶光束，而环形纤芯106、环形纤芯107则用于传输环形光束。

进一步地，如图2所示，激光输入光缆包括输入光纤201和标准传能光纤202，其中输入光纤201连接光纤激光器，用于将由光纤激光器发射的激光光束经由标准传能光纤202输入至激光整形耦合装置中。

需要指出的是，本发明实施例对于由激光输入光缆输入的激光光束的光束模式不作具体地限定，可以是高斯或类高斯光束，也可以是平顶光束等。

进一步地，本发明实施例所提供的光纤激光耦合器中，激光整形耦合装置包括但不限于：可调整准直透镜组203和可调整聚焦透镜组204，其中，可调整准直透镜203位于靠近激光输入光缆侧，而可调整聚焦透镜204位于靠近多光束模式传能光纤侧。可调整准直透镜组203和可调整聚焦透镜组204可在激光整形耦合装置的壳体内沿激光光束的方向水平移动，以实现对激光光束按实际需要进行调整。

在光纤激光器领域，高功率激光的耦合可以分为空间耦合和光纤耦合，本发明实施例提供的光纤激光耦合器采用的耦合方式为空间耦合。具体地，当激光光束经激光输入光缆输入至光纤激光耦合器中后，首先由可调整准直透镜组203对该激光光束进行准直，准直后的激光光束再次通过可调整聚焦透镜204进行聚焦耦合输入至该多光束模式传能光纤205的不同纤芯中，从而在多光束模式传能光纤输出端获取不同光束模式的输出激光光束。

本发明实施例所提供的光纤激光耦合器不仅可以实现将激光光束由一个圆形纤芯耦合进入至另一个圆形纤芯，即实现圆形光斑的输出(如平顶激光光束、高斯或类高斯激光光束)；还可以将激光光束由一个圆形纤芯耦合进入至环形纤芯实现环形激光光束的输出；甚至可以将激光光束由一个圆形纤芯同时耦合至圆形纤芯与环形纤芯，实现环形激光光束与圆形激光光束的同时输出。

进一步地，本发明实施例提供的光纤激光耦合器中的可调整准直透镜组和203可调整聚焦透镜组204可在激光整形耦合装置的壳体内沿激光光束的方向水平移动，使激光光束可以在手动控制或者自动控制的基础上，被耦合进入多光束模式传能光纤205的不同纤芯中，从而获取由不同光束模式的输出激光光束，经由双头输出光缆206输出。

本发明实施例提供的光纤激光耦合器，通过激光整形耦合装置对接收的激光光束进行准直、聚焦进入多光束模式传能光纤的不同纤芯中，可独立实现不同光束模式之间的实时切换，且结构较为简单。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，本发明实施例提供的光纤激光耦合器，其中，激光整形耦合装置还包括光束整形系统，该光束整形系统位于可调整准直透镜组203与可调整聚焦透镜组204之间，用于将经过的高斯光束整形为环形光束；高斯光束为激光输入光缆输入的光束，激光整形耦合装置将环形光束耦合输入至多光束模式传能光纤205中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，如图3所示，本发明实施例提供的光纤激光耦合器中的光束整形系统还包括透镜组调整装置。该透镜组调整装置，包括但不限于：调节杆301、第二光学镜筒303、弹簧顶丝302、玻片弹簧304以及调节器壳体305。

其中，调节器壳体305为中空圆柱形结构；第二光学镜筒303和玻片弹簧304封装于调节器壳体305内，玻片弹簧304的弹簧圈外径大于第二光学镜筒303的内径。调节器壳体305的一端开口，另一端设置有卡槽，用于限制玻片弹簧304通过。第二光学镜筒303用于封装透镜组。弹簧顶丝302对称设置于第二光学镜筒303外壁，用于将第二光学镜筒303以弹性方式固定于调节器壳体305内；调节杆301用于调整第二光学镜筒303在调节器壳体305内的位置。

进一步地，该透镜组调整装置为一独立装置，可以设置于可调整准直透镜组203外部，用于调整可调整准直透镜组203中的透镜的位置；也可以设置于可调整聚焦透镜组204外部，用于调整可调整聚焦透镜组204中的透镜的位置；也可以同时设置于可调整准直透镜组203外部及可调整聚焦透镜组204外部。

进一步地，调节杆301包括上杆和下杆，上杆和下杆的一端对称设置于第二光学镜筒303的底壁上，上杆和下杆的另一端可活动固定于光束整形系统的壳体306上；当同时等位移调整上杆和所述下杆时，第二光学镜筒303沿水平移动；当单独调整上杆或下杆时，用于调整所述第二光学镜筒303的俯仰角。

具体地，当同时推进调节杆301上杆和下杆时，使弹簧顶丝302的伸长，进一步使玻片304弹簧缩短，从而驱动第二光学镜筒303沿水平移动。

另一操作方式为，单独调节调节杆301的上杆和下杆，或使上杆和下杆的非等位移的调整时，由于调节器壳体305被固定不动，从而带动整个光学镜筒303的整体俯仰角变化，从而使输入的激光光束的耦合角度发生改变，进而实现将激光光束耦合至多光束模式传能光纤205的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

进一步地，也可以通过外部驱动，对调节杆301的位移量进行精准控制，从而实现更为精确的对输入的激光光束的耦合角度的调整。本发明实施例不对如何调整对调节杆301的位移量做出具体地限定。

本发明实施例提供的光纤激光耦合器，提供了一种调整激光整形耦合装置中各透镜的方法及装置，能够更为简单的实现激光光束的耦合。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，如图4所示，本发明实施例提供一种光纤激光耦合器，其中，光束整形系统还包括光束位移装置；激光光束在经过光束位移装置后会发生水平方向的位移，并输入至多光束模式传能光纤205的不同纤芯中。

进一步地，上述光束位移装置，包括但不限于：光束位移片401、用于固定光束位移片的固定底座以及驱动固定底座旋转的驱动装置，其中，激光光束在经过光束位移片会发生水平方向的位移，并输入至多光束模式传能光纤205中的不同纤芯中。

具体地，上述光束位移装置的光束位移片可以设置于可调整准直透镜组203和可调整聚焦透镜组204中间，光束位移片401可以通过旋转步进电机402控制在XY平面沿Z轴旋转，当光束位移片401旋转时，使经过该光束位移片401的激光光束以平行于X轴的方向沿Y轴平移，从而实现按照实际需求将激光光束耦合输入至多光束模式传能光纤205中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束

本发明实施例提供的光纤激光耦合器，通过设置光束位移片，实现了对于需要进行平移才能进行耦合的激光光束进行处理的方式。

图5为本发明实施例提供的光纤激光耦合器将聚焦后的圆形激光进行耦合实现的光束模式控制图，如图5(a)所示，当激光光束被耦合进入到标准传能光纤的圆形纤芯1或者本实施例提供的多光束模式传能光纤的圆形纤芯105时，激光光束输入的位置以及输出的激光光束的光斑形状，此时的光斑形状为为高斯或类高斯型的圆形光束。当激光光束耦合进入圆形纤芯105的同时引入横向偏移，此时输出的激光光束的光斑为平顶光斑。

进一步地，当激光光束仅耦合进入到同轴三芯光纤环形纤芯106时，如图5(b)所示，输出的激光光束的光斑为小环形光斑。

进一步地，当激光光束耦合同时覆盖同轴三芯光纤圆形纤芯105,同轴三芯光纤环形纤芯106以及掺氟层109时，输入激光光束会同时耦合进入同轴三芯光纤圆形纤芯105和同轴三芯光纤环形纤芯106。如图5(c)，此时输出的激光光束包含圆形激光光束和环形激光光束，此时的激光光束模式为组合光束。

图5(d)以及图5(e)也是按上述方式耦合至多光束模式传能光纤205不同的纤芯中后，获取到的不同光束模式的输出激光光束的光斑形态，本发明实施例对此不再一一赘述。

通过图5记载的本发明实施例提供的光纤激光耦合器在实际试验中，获取到的不同光束模式的输出激光光束的光斑，充分证实了本发明实施例提供的光纤激光耦合器，可以通过激光整形耦合装置结合多光束模式传能光纤不同纤芯结构，可独立实现不同光束模式之间的实时切换。

图6为本发明实施例提供的激光耦合器采用锥透镜对实现环形光束整形的光路示意图，如图6所示，本发明实施例提供的激光耦合器在上述实施例的基础上，在可调整准直透镜组203与可调整聚焦透镜组204之间增加了光束整形系统，该光束整形系统可以为锥透镜对601，该锥透镜对601包括但不限于：两个锥顶角相对设置的锥透镜。在实际激光光束耦合中，当接收的激光光束为高斯或类高斯激光光束时，既可以采用可调整准直透镜组203和可调整聚焦透镜组204，直接将接收到的激光光束耦合至多光束模式传能光纤205的不同纤芯中，也可以通过引入光束整形系统，将高斯或类高斯激光光束整形成为环形激光光束，然后再将获取的环形激光光束耦合进入至多光束模式传能光纤205的不同纤芯中。

具体地，若由激光输入光缆输入的激光光束为高斯或类高斯激光光束602时，首先经过可调整准直透镜组203准直后，再经过锥透镜对601，实现将准直后的高斯或类高斯激光光束整形成为环形激光光束，该环形激光光束任是准直的，最后将准直的环形激光光束由可调整聚焦透镜组204聚焦耦合至多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

进一步地，可以通过控制锥透镜对601两个透镜之间的距离，可以实现获取不同直径的环形激光光束，例如，可以获取到小环形光斑603的环形激光光束或获取到大环形光斑604的环形激光光束。无论是小环形光斑603的环形激光光束或大环形光斑604的环形激光光束，其光斑厚度均为输入的激光光束在经过可调整准直透镜组203准直后的激光光束的光斑直径的一半。

本发明实施例提供的光纤激光耦合器通过采用光束整形系统，采用对环形激光光束进行耦合，具有以下优点：一方面，由于在激光光束的耦合过程中，输入的激光光束的模场与目标输出激光光束模场之间的交叠积分越大，耦合效率也就越大，因此，如此采用本发明实施例的光纤激光耦合器，在环形激光光束耦合进入同轴多芯光纤后，相较于圆形激光光束，与获取的不同光束模式的输出激光光束的交叠积分更大，从而起到改善最终输出光束的光束质量的作用；另一方面，将高斯激光光束整形为环形激光光束后，输入激光的模场面积的增大可以有效的降低能量密度，使得在耦合过程中，降低烧毁输出光纤耦合端的概率。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，如图7所示，本发明实施例提供的光纤激光耦合器，其中，光束整形系统还包括锥透镜对调整装置。该锥透镜对调整装置包括但不限于：第一光学镜筒605、透镜弹簧606以及调节环608。其中，第一光学镜筒605为中空圆柱形结构，且一端开口，另一端设置有卡槽，用于限制锥透镜对601通过。锥透镜对601被封装于第一光学镜筒605内，第一光学镜筒605的内径略大于锥透镜对601的外径；透镜弹簧606位于锥透镜对601的中间，调节环位608于第一光学镜筒605开口端，调节环608与透镜弹簧606用于调整锥透镜对601中两个透镜间的距离。

具体地，可以通过手动或者其他方式使调节环608在第一光学镜筒605内部滑动，调节环608在移动的过程中，进一步对锥透镜对601中两个透镜间的距离进行调整。

本发明实施例提供一种光纤激光耦合器，通过增加步进电机607，该步进电机的输出端与调节环608固定连接，该步进电机607的正反转对应于调节环608的前进或者后退。也可以通过液压装置带动调节环608移动，对此，本发明实施例不对驱动调节环608的移动的装置及方法作出具体限定。

图8为本发明实施例提供的光纤激光耦合器将整形聚焦后的环形激光进行耦合实现的光束模式控制图，如图8所示，本发明实施例提供的光纤激光耦合器在实际试验中所获取到的不同光束模式的输出激光光束的光斑，充分证实了本发明实施例提供的光纤激光耦合器，可以通过激光整形耦合装置结合多光束模式传能光纤不同纤芯结构，可独立实现不同光束模式之间的实时切换。

本发明实施例提供的光纤激光耦合器，通过设置光束整形系统，实现对锥透镜对中两个锥透镜之间的距离的调整，从而获取不同直径的环形激光光束，进而为激光整形耦合装置将不同直径的环形激光光束输入至多光束模式传能光纤的不同纤芯中提供了便利。

最后应说明的是：以上所有实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种光纤激光耦合器，其特征在于，包括：激光输入光缆、激光整形耦合装置及多光束模式传能光纤；

所述多光束模式传能光纤为同轴多芯光纤，包括：位于轴心部位的圆形纤芯和至少两个环形纤芯，每个所述环形纤芯与所述圆形纤芯同轴；所述圆形纤芯与相邻的所述环形纤芯之间设置有掺氟层，每两个相邻所述环形纤芯之间也设置有掺氟层；

所述激光输入光缆一端连接光纤激光器，另一端连接所述激光整形耦合装置；

所述激光整形耦合装置包括可调整准直透镜组和可调整聚焦透镜组；所述可调整准直透镜组和可调整聚焦透镜组可在所述激光整形耦合装置的壳体内沿激光光束的方向水平移动；所述激光整形耦合装置用于将激光输入光缆输入的所述激光光束耦合输入至所述多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

2.根据权利要求1所述的光纤激光耦合器，其特征在于，

所述激光整形耦合装置还包括光束整形系统；

所述光束整形系统位于所述可调整准直透镜组与所述可调整聚焦透镜组之间，用于将经过的高斯光束整形为环形光束；

所述高斯光束为所述激光输入光缆输入的光束，所述激光整形耦合装置将所述环形光束耦合输入至所述多光束模式传能光纤中的不同纤芯中，获取不同光束模式的输出激光光束。

3.根据权利要求2所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述光束整形系统包括锥透镜对，所述锥透镜对包括两个锥顶角相对设置的锥透镜。

4.根据权利要求3所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述光束整形系统还包括锥透镜对调整装置；

所述锥透镜对调整装置包括：第一光学镜筒、透镜弹簧以及调节环；所述第一光学镜筒为中空圆柱形结构，且一端开口，另一端设置有卡槽，用于限制所述锥透镜对通过；所述锥透镜对封装于所述第一光学镜筒内，所述第一光学镜筒的内径略大于所述锥透镜对的外径；所述透镜弹簧位于两个所述锥透镜中间，所述调节环位于所述第一光学镜筒开口端，所述调节环与所述透镜弹簧用于调整所述锥透镜对中两个透镜间的距离。

5.根据权利要求4所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述光束整形系统还包括步进电机，用于驱动所述调节环沿所述第一光学镜筒的轴向平移。

6.根据权利要求1所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述光束整形系统还包括透镜组调整装置；

所述透镜组调整装置，包括：调节杆、第二光学镜筒、弹簧顶丝、玻片弹簧以及调节器壳体；

所述调节器壳体为中空圆柱形结构，所述第二光学镜筒和所述玻片弹簧封装于所述调节器壳体内；所述玻片弹簧的弹簧圈外径大于所述第二光学镜筒的内径；所述调节器壳体一端开口，另一端设置有卡槽，用于限制所述玻片弹簧通过；所述第二光学镜筒用于封装透镜组，所述弹簧顶丝对称设置于所述第二光学镜筒外壁，用于将所述第二光学镜筒弹性方式固定于所述调节器壳体内；所述调节杆用于调整所述第二光学镜筒在所述调节器壳体内的位置。

7.根据权利要求6所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述调节杆包括上杆和下杆，所述上杆和所述下杆的一端对称设置于所述二光学镜筒的底壁上，所述上杆和所述下杆的另一端可活动固定于光束整形系统的壳体上；当同时等位移调整所述上杆和所述下杆时，所述第二光学镜筒沿水平移动；当单独调整上杆或下杆时，用于调整所述第二光学镜筒的俯仰角。

8.根据权利要求7所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述透镜组调整装置用于调整所述可调整准直透镜组和/或所述可调整聚焦透镜组。

9.根据权利要求1所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述光束整形系统还包括光束位移装置；所述激光光束在经过所述光束位移装置后会发生水平方向的位移，并输入至所述多光束模式传能光纤中的不同纤芯中。

10.根据权利要求9所述的光纤激光耦合器，其特征在于，所述光束位移装置，包括：光束位移片、用于固定所述光束位移片的固定底座以及驱动所述固定底座旋转的驱动装置，其中，所述激光光束在经过所述光束位移片会发生水平方向的位移，并输入至所述多光束模式传能光纤中的不同纤芯中。