CN111149262A - 光纤激光系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光纤激光系统及其控制方法。实现一种不使用空间光学系统就能够改变输出光的发散角的功率累积分布的光纤激光系统。由输出合波器(OC)生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，由控制部(CU)设定来自各光纤激光单元(FLUi)的激光的功率，使得输出光中与N‑1个以下被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。

Description

光纤激光系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及具备多个光纤激光单元的光纤激光系统。另外，涉及这样的光纤激光系统的控制方法。
背景技术
作为加工用的激光装置，具备多个光纤激光单元的光纤激光系统被使用。优选在这样的光纤激光系统中，包含用于根据加工的种类、加工对象物的形状等来改变输出光的发散角的构造。例如，在加工对象物的切断时要求发散角相对小的输出光，在加工对象物的焊接时，需要发散角相对大的输出光。若包含用于改变输出光的发散角的构造，则能够实现无论在加工对象对物的切断还是在加工对象物的焊接中都能够使用的光纤激光系统。
在专利文献1中记载了包含用于改变输出光的发散角的构造的光纤激光装置。在专利文献1记载的光纤激光装置中，使用被插入在放大用光纤与输送光纤之间的空间光学系统，来改变输出光的发散角。
专利文献1：日本公开专利公报“特开2009-178720(公开日：2009年8月13日)”
然而，专利文献1记载的光纤激光装置，在使用空间光学系统来改变输出光的发散角的情况下，产生以下的问题。
第一个问题是为了确保所期望的性能，需要空间光学系统的定期校准这样的问题。第二个问题是由于空间光学系统的占有体积较大，所以装置的小型化是困难的这样的问题。
发明内容
本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的是实现不使用空间光学系统就能够改变输出光的发散角的光纤激光系统。
为了实现上述目的，本发明的光纤激光系统的特征在于，具备：N个(N≥2)光纤激光单元，分别生成激光；输出合波器，是对来自各光纤激光单元的激光进行合波的输出合波器，并生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，其中NA的功率累积分布不同的激光作为来自各光纤激光单元的激光；以及控制部，设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便上述输出光满足：与N-1个以下被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
另外，上为了实现述目的，本发明的控制方法是光纤激光系统的控制方法，光纤激光系统具备：N个(N≥2)光纤激光单元，分别生成激光；以及输出合波器，是对来自各光纤激光单元的激光进行合波的输出合波器，并生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，其中功率累积分布不同的激光作为来自各光纤激光单元的激光，其特征在于，包含以下工序：设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便上述输出光满足：与N-1个以下被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
根据本发明，能够实现不使用空间光学系统就能够改变输出光的NA的功率累积分布的光纤激光系统。换言之，能够实现不使用空间光学系统就能够改变输出光的发散角的功率累积分布的光纤激光系统。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的光纤激光系统的构造的框图。
图2是表示图1所示的光纤激光系统具备的各光纤激光单元的构造的框图。
图3是表示图1所示的光纤激光系统具备的输出合波器的构造的立体图。
图4是例示了来自图1所示的光纤激光系统所具备的各光纤激光单元的激光的NA的功率累积分布的图表。
图5是表示本发明的第二实施方式的光纤激光系统的构造的框图。
图6是例示了来自图5所示的光纤激光系统所具备的各光纤激光单元的激光的NA的功率累积分布的图表。
图7是表示在满足与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)与指定值0.08一致这样的条件时，来自图5所示的光纤激光系统的输出光能够取得的NA的功率累积分布的范围(的边界)的图表。
图8是表示在满足与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)与指定值0.08一致，与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)与最小值0.036一致这样的条件，以及与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)与指定值0.08一致，输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)与最大值0.049一致这样的条件时得到的、来自图5所示的光纤激光系统的输出光的光束轮廓的图表。
具体实施方式
[用语的定义]
在光纤的纤芯中传导的光的NA是指将该纤芯的折射率设为n，将该光的传播角设为θ，而由NA＝nsinθ定义的量。在光纤的纤芯中传导的光向折射率n′的介质(例如空气)入射的情况下，若测定该介质的光的扩散角θ′，则能够通过NA＝n′sinθ′(＝nsinθ)来评价在光纤的纤芯中传导的光的NA。
在光纤的纤芯中传导的光包含具有各种NA的成分光。若决定NA的上限值NAmax，则功率累积比率x＝P(NAmax)/Ptotal[％]被确定。这里，Ptotal是在光纤的纤芯中传导的光的功率，P(NAmax)是在光纤的纤芯中传导的光中、具有上限值NAmax以下的NA的成分光的功率。即功率累积比率x能够视为NA的上限值NAmax的函数x(NAmax)。
该函数x(NAmax)是单调递增函数，所以可以考虑其反函数NAmax(x)。以下将其反函数NAmax(x)称为“NA的功率累积分布”。另外，以下将针对特定的功率累积比率x0的该反函数NAmax(x)的值NAmax(x0)称为“与功率累积比率x0对应的NA的上限值”。
此外，在激光加工的领域中，与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)经常作为输出光的光束品质的指标而被使用。例如，输出光的NAmax(86％)相对小的光纤激光适合于加工对象物的切断，输出光的NAmax(86％)相对大的光纤激光适合于加工对象物的焊接。
[第一实施方式]
(光纤激光系统的构造)
参照图1对本发明的第一实施方式的光纤激光系统FLS的构造进行说明。图1是表示光纤激光系统FLS的构造的框图。
如图1所示，光纤激光系统FLS具备：两个光纤激光单元FLU1～FLU2、输出合波器OC、激光头LH、3根输送光纤DF1～DF3以及控制部CU。
各光纤激光单元FLUi(i＝1，2)是用于生成激光的构造。由光纤激光单元FLUi生成的激光的功率Pi是可变的，由控制部CU控制。光纤激光单元FLUi经由输送光纤DFi与输出合波器OC的输入端口Pini连接，由光纤激光单元FLUi生成的激光在输送光纤DFi中传导后，被向输出合波器OC输入。此外，关于光纤激光单元FLUi的构造例将更换参照的附图而后述。
输出合波器OC是用于对由各个光纤激光单元FLU1～FLU2生成的激光进行合波由此得到输出光的构造。由输出合波器OC得到的输出光中包含NA的功率累积分布不同的激光，作为来自各光纤激光单元FLUi的激光。输出合波器OC的输出端口Pout经由输送光纤DF3与激光头LH连接，由输出合波器OC得到的输出光在输送光纤DF3中传导后，被向激光头LH输入。此外，关于输出合波器OC的构造例将更换参照的附图而后述。
激光头LH是用于防止从输送光纤DF3射出的输出光被加工对象物反射，而再次向输送光纤DF3入射的构造，例如由玻璃块、以及收纳该玻璃块的筐体构成。从激光头LH射出的输出光被向加工对象物照射。
控制部CU设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便在输出光中与被预先决定的功率累积比率x0对应的NA的上限值NAmax(x0)与(例如由操作者)被指定的值一致。例如设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便在输出光中与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)与0.08一致。
(光纤激光单元的构造例)
参照图2对各光纤激光单元FLUi的构造例进行说明。图2是表示各光纤激光单元FLUi的构造例的框图。
例如如图2所示，光纤激光单元FLUi能够由电流源CS、m个激光二极管LD1～LDm、泵浦合波器PC、高反射光纤布拉格光栅FBG1、双包层光纤DCF以及低反射光纤布拉格光栅FBG2构成。此外，图2虽例示了m＝3的情况下的构造，但激光二极管LD1～LDm的个数m是任意的。
各激光二极管LDj是用于生成泵浦光的构造(j＝1，2，…，m)。各激光二极管LDj与泵浦合波器PC的输入端口连接，由各激光二极管LDj生成的泵浦光被向泵浦合波器PC输入。
泵浦合波器PC是用于对由各个激光二极管LD1～LDm生成的泵浦光进行合波，由此得到合成泵浦光的构造。泵浦合波器PC的输出端口经由高反射光纤布拉格光栅FBG1与双包层光纤DCF连接，由泵浦合波器PC得到的合成泵浦光透射过高反射光纤布拉格光栅FBG1之后，被向双包层光纤DCF的内包层输入。
双包层光纤DCF是用于将被泵浦合波器PC合波的泵浦光转换为激光的构造。在双包层光纤DCF的纤芯中添加有Yb等稀土类元素，由泵浦合波器PC得到的合成泵浦光为了将该稀土类元素维持为反转分布状态而被利用。双包层光纤DCF与被连接到输入端的高反射光纤布拉格光栅FBG1以及被连接到输出端的低反射光纤布拉格光栅FBG2一起构成共振器。在双包层光纤DC的纤芯中，被维持为反转分布状态的稀土类元素反复受激发射，由此生成激光。双包层光纤DCF的输出端经由低反射光纤布拉格光栅FBG2与激光合波器LC的输入端口连接，由双包层光纤DCF生成的激光中的、透射过低反射光纤布拉格光栅FBG2的激光被向与光纤激光单元FLUi连接的输送光纤DFi(参照图1)输入。
此外，由光纤激光单元FLUi生成的激光的功率Pi根据从各激光二极管LDj向双包层光纤DCF供给的泵浦光的功率而决定。另外，从各激光二极管LDj向双包层光纤DCF供给的泵浦光的功率根据从电流源CS向各激光二极管LDj供给的驱动电流I的大小而决定。因此，由光纤激光单元FLUi生成的激光的功率Pi根据从电流源CS向各激光二极管LDj供给的驱动电流I的大小而决定。即、将由光纤激光单元FLUi生成的激光的功率Pi设定为某值这样的控制部CU的功能，通过控制部CU控制电流源CS以便与该值对应的大小的驱动电流I被从电流源CS向各激光二极管LDj供给而被实现。
(输出合波器的构造例)
参照图3对输出合波器OC的构造例进行说明。图3是表示输出合波器OC的构造例的立体图。
例如如图3所示，输出合波器OC能够由输入端口Pin1～Pin2、缩径部S以及输出端口Pout构成。
缩径部S是由石英玻璃构成的圆锥台状的构造体，作为空气包层型的光波导发挥功能。输入端口Pin1～Pin2分别是射出端面与缩径部S的入射端面(面积大的一方的端面)熔融的光纤。输出端口Pout是入射端面与缩径部S的射出端面(面积小的一方的端面)熔融的光纤。
在输出合波器OC中应注意的点是，输入端口Pin1的射出端面被熔融在缩径部S的入射端面的中心附近，与此相对，输入端口Pin2的射出端面被熔融在缩径部S的外周附近。
从输入端口Pin1～Pin2向缩径部S入射的光分别使其增加NA并且在缩径部S中传播。此时，从输入端口Pin2向缩径部S入射的光的NA的增加率比从输入端口Pin1向缩径部S入射的光的NA的增加率大。这是因为在缩径部S的外周附近传播的光(从输入端口Pin2向缩径部S入射的光)与在缩径部S的中心附近传播的光(从输入端口Pin1向缩径部S入射的光)相比，更强地受到基于缩径部S的NA放大作用。
在光纤激光系统FLS中，由光纤激光单元FLUi生成的激光被从对应的输入端口Pini向输出合波器OC输入。因此，由光纤激光单元FLU1～FLU2生成的激光中的NA的功率累积分布即使在输出合波器OC的前段一致，但在输出合波器OC的后段也不同。
(功率设定处理)
如上所述，控制部CU设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便输出光中与被预先决定的功率累积比率x0对应的NA的上限值NAmax(x0)和指定值一致。例如，在设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便在输出光中与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)和指定值0.08一致的情况下，功率设定处理通过依次执行以下的步骤而被实现。
步骤1：分别确定在来自光纤激光单元FLU1的激光中与指定值0.08对应的功率累积比率x1、以及在来自光纤激光单元FLU2的激光中与指定值0.08对应的功率累积比率x2。此外，确定功率累积比率x1，x2的处理例如能够通过参照表来实现，该参照表使用给出了来自光纤激光单元FLU1的激光的NA的上限值NAmax与功率累积比率x1的对应关系的表、以及、给出了来自光纤激光单元FLU2的激光的NA的上限值NAmax与功率累积比率x2的对应关系的表。
步骤2：求解将在步骤1中确定出的功率累积比率x1、x2作为系数而包含该系数的以下的联合方程式。此外，求解以下的联合方程式的处理能够使用公知的数值分析来实现。
(1)α·x1+β·x2＝86％
(2)α+β＝1
步骤3：以功率的比P1：P2与在步骤2中得到的解的比α：β一致的方式设定来自光纤激光单元FLU1的激光的功率P1、以及来自光纤激光单元FLU2的激光的功率P2。例如，在合计功率P被预先决定的情况下，将来自光纤激光单元FLU1的激光的功率P1设定为P×α，将来自光纤激光单元FLU2的激光的功率P2设定为P×β。
图4是例示了来自光纤激光单元FLU1～FLU2的激光的NA的功率累积分布的图表。此外，在图4例示的图表中，将功率累积比率x作为纵轴，将NA的上限值NAmax作为横轴。
在像图4例示的图表那样给出了来自光纤激光单元FLU1的激光的NA的功率累积分布、以及来自光纤激光单元FLU2的激光的NA的功率累积分布的情况下，由步骤1确定的功率累积比率x1、x2分别是89.5％，81.8％。因此，利用步骤2应解出的联合方程式如下述的那样。
(1)89.5·α+81.1·β＝86
(2)α+β＝1
因此，由步骤2得到的解α、β分别是42.8％、57.1％。例如，在合计功率P被确定为1kW的情况下，来自光纤激光单元FLU1的激光的功率P1被设定为428W，来自光纤激光单元FLU2的激光的功率P1被设定为571W。
[第二实施方式]
(光纤激光系统的构造)
参照图5对本发明的第二实施方式的光纤激光系统FLS的构造进行说明。图5是表示光纤激光系统FLS的构造的框图。
如图5所示，光纤激光系统FLS具备：3个光纤激光单元FLU1～FLU3、输出合波器OC、激光头LH、4根输送光纤DF1～DF4以及控制部CU。
各光纤激光单元FLUi(i＝1、2、3)是用于生成激光的构造。由光纤激光单元FLUi生成的激光的功率Pi是可变的，被控制部CU控制。光纤激光单元FLUi经由输送光纤DFi与输出合波器OC的输入端口Pini连接，由光纤激光单元FLUi生成的激光在输送光纤DFi中传导之后，被向输出合波器OC输入。此外，关于光纤激光单元FLUi的构造例与第一实施方式相同。
输出合波器OC是用于对由各个光纤激光单元FLU1～FLU3生成的激光进行合波，由此得到输出光的构造。在由输出合波器OC得到的输出光中含有NA的功率累积分布不同的激光，作为来自各光纤激光单元FLUi的激光。输出合波器OC的输出端口Pout经由输送光纤DF4与激光头LH连接，由输出合波器OC得到的输出光在输送光纤DF4中传导后，被向激光头LH输入。此外，关于输出合波器OC的构造例与第一实施方式相同。
激光头LH是用于防止从输送光纤DF4射出的输出光被加工对象物反射，而再次向输送光纤DF4入射的构造，例如，由玻璃块、以及收纳该玻璃块的筐体构成。从激光头LH射出的输出光被向加工对象物照射。
控制部CU设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便输出光中与被预先决定的功率累积比率x01对应的NA的上限值NAmax(x01)、以及、输出光中与被预先决定的功率累积比率x02对应的NA的上限值NAmax(x02)和分别被指定的值一致。例如，设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便输出光中与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)和0.08一致，并且输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)和0.04一致。
(功率设定处理)
如上所述，控制部CU设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便输出光中与被预先决定的功率累积比率x01、x02对应的NA的上限值NAmax(x01)、NAmax(x02)分别和指定值一致。例如，在设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便输出光中与功率累积比率86％、50％对应的NA的上限值NAmax(86％)、NAmax(50％)分别和指定值0.08、0.04一致的情况下，功率设定处理通过依次执行以下的步骤而被实现。
步骤1：确定在来自光纤激光单元FLU1的激光中与指定值0.08对应的功率累积比率x11、在来自光纤激光单元FLU2的激光中与指定值0.08对应的功率累积比率x12、以及、在来自光纤激光单元FLU3的激光中与指定值0.08对应的功率累积比率x13。另外，确定在来自光纤激光单元FLU1的激光中与指定值0.04对应的功率累积比率x21、在来自光纤激光单元FLU2的激光中与指定值0.04对应的功率累积比率x22、以及、在来自光纤激光单元FLU3的激光中与指定值0.04对应的功率累积比率x23。
步骤2：求解作为系数来包含由步骤1确定出的功率累积比率x11、x12、x13，x21、x22、x23的以下的联合方程式。
(1)α·x11+β·x12+γ·x13＝86％
(2)α·x21+β·x22+γ·x23＝50％
(3)α+β+γ＝1
步骤3：以功率的比P1：P2：P3与由步骤2得到的解的比α：β：γ一致的方式设定来自光纤激光单元FLU1的激光的功率P1、来自光纤激光单元FLU2的激光的功率P2、以及、来自光纤激光单元FLU3的激光的功率P3。例如，在合计功率P被预先决定的情况下，将来自光纤激光单元FLU1的激光的功率P1设定为P×α，将来自光纤激光单元FLU2的激光的功率P2设定为P×β，将来自光纤激光单元FLU3的激光的功率P3设定为P×γ。
图6是例示出来自光纤激光单元FLU1～FLU3的激光的NA的功率累积分布的图表。此外，在图6例示的图表中，将功率累积比率x作为纵轴，将NA的上限值NAmax作为横轴。
在如图6例示的图表那样给出了来自光纤激光单元FLU1～FLU3的激光的NA的功率累积分布的情况下，由步骤1确定的功率累积比率x11、x12、x13分别是97.4％、79.7％、74.5％，由步骤1确定的功率累积比率x21、x22、x23分别是74.5％、20.6％、33.5％。因此，利用步骤2应解出的联合方程式如下述的那样。
(1)97.4·α+79.7·β+74.5·γ＝86
(2)74.5·α+20.6·β+33.5·γ＝50
(3)α+β+γ＝1
(变形例)
在本实施方式的光纤激光系统FLS中，采用了以输出光中与被预先决定的两个(光纤激光单元个数-一个)功率累积比率对应的上限NA分别与被指定的值一致的方式，设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi的构造，但本发明并不限于此。即也可以代替上述构造，采用这样的构造，设定来自各光纤激光单元FLUi的激光的功率Pi，以便输出光中与被预先决定的一个(光纤激光单元的个数-两个)功率累积比率对应的上限NA与指定的值一致，并且输出光中光束轮廓与指定的光束轮廓接近。
图7是表示当满足输出光中与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)和指定值0.08一致这样的条件时，输出光能够取得的NA的功率累积分布的范围(的边界)的图表。例如，输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)能够在0.036以上0.049以下的范围内变化。
图8是表示输出光中与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)和指定值0.08一致，且输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)和最小值0.036一致的输出光的光束轮廓，以及、输出光中与功率累积比率86％对应的NA的上限值NAmax(86％)和指定值0.08一致，且输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)和最大值0.049一致的输出光的光束轮廓的图表。
如图8所示，(1)在输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)和最小值0.036一致时，输出光的光束轮廓是适合于加工对象物的焊接的宽的光束轮廓，(2)在输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)和最大值0.049一致时，输出光的光束轮廓是适合于加工对象物的切断的锐利的光束轮廓。因此，考虑了(1)在由操作者等指定了宽的光束轮廓时，以输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)取最小值0.036的方式设定功率的比P1：P2：P3，(2)在由操作者等指定了锐利的光束轮廓时，以输出光中与功率累积比率50％对应的NA的上限值NAmax(50％)取最大值0.049的方式设定功率的比P1：P2：P3。
(总结)
本实施方式的光纤激光系的特征在于，具备：N个(N≥2)光纤激光单元，分别生成激光；输出合波器，是对来自各光纤激光单元的激光进行合波的输出合波器，并生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，其中NA的功率累积分布不同的激光作为来自各光纤激光单元的激光；以及控制部，设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便上述输出光满足：与N-1个以下被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
本实施方式的控制方法是光纤激光系统的控制方法，光纤激光系统具备；N个(N≥2)光纤激光单元，分别生成激光；以及输出合波器，是对来自各光纤激光单元的激光进行合波的输出合波器，并生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，其中功率累积分布不同的激光作为来自各光纤激光单元的激光，其特征在于，包含以下工序：设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便上述输出光中与N-1个以下被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
根据上述构造，能够实现不使用空间光学系统就能够将输出光中与N-1个以下的功率累积比率对应的上限NA改变为指定的值的光纤激光系统。即、不使用空间光学系统就能够改变输出光的NA的功率累积分布的光纤激光系统。此外，输出光的NA与输出光的发散角成比例。因此，也可以换言之，本发明的效果是能够实现不使用空间光学系统就能够改变输出光的发散角的功率累积分布的光纤激光系统。
在本实施方式的光纤激光系统中，优选上述控制部设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便上述输出光中与N-1个被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
根据上述构造，操作者等能够指定对应的上限NA的功率累积比率的个数为最大。即、根据上述构造，能够实现能够最细致地改变输出光的NA的功率累积分布的光纤激光系统。
在本实施方式的光纤激光系统中，优选上述控制部设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便上述输出光满足：与N-2个被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致，并且上述输出光中光束轮廓与被指定的光束轮廓接近。
根据上述构造，能够实现除了能够改变输出光的NA的功率累积分布之外，还能够改变输出光的光束轮廓的光纤激光系统。
〔附记事项〕
本发明并不限于上述各实施方式(实施例)，在权利要求书所示的范围内能够进行各种改变，适当地组合分别在不同的实施方式中公开的技术的手段而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
附图标记的说明
FLS…光纤激光系统；FLUi…光纤激光单元；OC…输出合波器；LH…激光头；DFi…输送光纤；CU…控制部。

Claims (4)

1.一种光纤激光系统，其特征在于，具备：
N个光纤激光单元，这些光纤激光单元分别生成激光，其中N≥2；
输出合波器，该输出合波器是对来自各光纤激光单元的激光进行合波的输出合波器，并生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，其中所述功率累积分布不同的激光作为来自各光纤激光单元的激光；以及
控制部，该控制部设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便所述输出光满足：与N-1个以下的被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
2.根据权利要求1所述的光纤激光系统，其特征在于，
所述控制部设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便所述输出光满足：与N-1个被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
3.根据权利要求1所述的光纤激光系统，其特征在于，
所述控制部设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便所述输出光满足：与N-2个被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致，并且在所述输出光中光束轮廓与被指定的光束轮廓接近。
4.一种控制方法，是光纤激光系统的控制方法，
所述光纤激光系统具备：
N个光纤激光单元，这些光纤激光单元分别生成激光，其中N≥2；以及
输出合波器，该输出合波器是对来自各光纤激光单元的激光进行合波的输出合波器，并生成包含NA的功率累积分布不同的激光的输出光，其中所述NA的功率累积分布不同的激光作为来自各光纤激光单元的激光，
所述控制方法的特征在于，包含以下工序：
设定来自各光纤激光单元的激光的功率，以便所述输出光满足：与N-1个以下的被预先决定的功率累积比率的每一个对应的上限NA和分别被指定的值一致。
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