CN111670397A - 端帽、组件和用于提高光纤-端帽-固定装置的对准精度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种端帽，其包括：a.至少部分地关于主轴对称的第一部分，所述第一部分在其近端处被熔融至光纤，使得所述主轴能够与光纤光束的光轴对准；以及b.在所述第一部分的远端处连接至所述第一部分的第二部分，其中，所述第二部分从所述第一部分突出，使得所述第二部分形成垂直于所述主轴的突出的粘结区域，所述突出的粘结区域用于将所述端帽附接至固定装置的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴，其中，所述端帽被至少部分地插入到所述固定装置的内部，由此所述端帽使所述光纤光束保持对准并且使从原始对准的角度偏移最小化。

Description

端帽、组件和用于提高光纤-端帽-固定装置的对准精度的 方法

技术领域

本发明总体上涉及用于光纤的系统和方法，并且更具体地涉及用于光纤的端帽和端帽组件，以及用于提高光纤-端帽-固定装置的对准精度并因此改善视线(line-of-sight，LOS)保持度的系统和方法。

背景技术

端帽通常用于高功率激光光纤，用于降低输出功率密度并用于避免或减少可能在输出光束与接口介质或设备之间的界面(诸如光纤-空气界面)处发生的可能的损坏。通常通过将端帽(近端)边缘熔融至光纤端面来将端帽附接至光纤。本领域中已知的熔融技术是熔融接合或激光熔融。

本领域中已知的端帽通常可以分为两大类：具有波导内芯以及包围芯的包层的端帽；以及无芯端帽。为了允许对光纤输出光束进行准直，一些端帽具有透镜形状的边缘(未被熔融至光纤的边缘)。这些端帽可以被简称为“准直器端帽”，并且通常被设计成使得透镜形状的边缘是端帽的集成部分。非准直端帽通常是圆柱形的，在其远端边缘处具有平坦的表面。

被熔融至光纤的端帽通常通过使用诸如为套管或机械保持器的固定装置来固定。连接(熔融)至光纤的端帽通常以同轴的方式围绕光纤和端帽主轴被置于固定装置的内部，以在固定装置、端帽与光纤输出光束之间的主轴上形成对准。为了将端帽的外表面连接至固定装置的内侧，将粘合剂材料注入固定装置的内部面与端帽的外部面之间的小外周间隙中，以对固定装置的内部面和端帽的外部面进行粘结。然后例如通过使用固化方法将该粘合剂材料硬化。套管与端帽之间的这种平行附接对外力和诸如温度变化或套管-端帽-光纤组件的抖动的影响非常敏感，并且会导致(随时间变化)角度偏移，即输出光束相对于端帽和/或固定装置的轴偏移。在一些情况下，端帽相对于固定装置位置对准偏移几微米(μm)将导致数百微弧度(μRad)的角度保持度。对于一些光学系统而言，诸如在使用高功率传输的系统中，这种角度偏移标度可能至关重要。

需要高对准精度的高功率光学系统的一个示例是执行参数腔增强(参数变换)的激光腔(光学谐振腔)。

图1A和图1B中示出了一些本领域中已知的端帽设计，其中，图1A示出了非准直端帽10，该非准直端帽在其近端处被熔融至光纤11，该非准直端帽通过经由粘结材料13粘结至套管固定装置12而以平行附接的方式附接至该套管固定装置；并且图1B示出了准直器端帽20，该准直器端帽在其近端处被熔融至光纤21，该准直器端帽通过经由粘结材料23粘结至套管固定装置22而以平行附接的方式附接至该套管固定装置。端帽10和20围绕其各自的主轴y1和y2同轴地熔融至其各自的光纤11和21。

端帽10是简单的圆柱形端帽，其具有关于圆柱体主轴y1对称的平坦的端面。准直器端帽20具有熔融至光纤21的一个平坦近端，其中，该准直器端帽的远端是弯曲的并且是透镜形状的，关于圆柱体轴y2对称。

例如，如图1A中所示，光纤的直径d1通常介于50-250μm(微米)之间的范围内，而端帽的直径d2通常介于250-1500μm(微米)之间的范围内。d2与d1之间的比率(即d2/d1)通常接近于1且小于2，使得端帽的最大直径“d2max”通常相当接近于光纤的直径d1。套管12与端帽10之间的间隙G1通常在100μm(微米)的范围内。

第CN103399381A号专利申请公开了一种光纤激光输出头，其包括输出光纤、端帽、光纤导套和导套固定座。端帽被布置在输出光纤的末端上并且用于对输出光纤的输出进行优化处理；光纤导套用于引导输出光纤，并且光纤导套的外侧端面与端帽的外侧端面对准或略高于端帽的外侧端面；导套固定座用于固定光纤导套，并且导套固定座上布置有用于可移动地固定输出光纤的第一固定结构。通过采用光纤激光输出头，根据端帽与光纤导套的匹配结构实现对输出光纤的固定冷却，提升了光纤激光输出头的隔离度，并且降低了光纤激光输出头的损耗，同时降低了光纤激光输出头的维护成本。

第CN205608247U号专利申请公开了一种用于自适应光纤准直器的光纤端帽夹持器。整个光纤端帽夹持器为一个空心的整体，包括五个部分，从底座开始，以适当的顺序是光纤端帽柱，并区分出固定区、光纤端帽锥区固定区、切口和光纤稳定区，并且光纤端帽尾端的一细端跟随光纤端帽夹持器底座的一端并且组装至移除了光纤稳定区的位置。该夹持器实现对光纤端帽的稳定中心夹持，实现与基于柔性铰链的自适应光纤准直器的稳定且可靠的装配。具有可靠性高、与自适应光纤准直器可自由装卸的优势。加工方便，性能可靠，对实验环境和仪器设备没有特殊要求。

第CN105717578A号专利申请公开了一种用于自适应光纤准直器的光纤端帽夹持器。整个光纤端帽夹持器为一个内部空心的整体，包括五个部分，依次为底座、光纤端帽柱区固定区、光纤端帽锥区固定区、切口以及光纤稳定区，其中，光纤端帽带尾纤的一端从光纤端帽夹持器底座的一端向光纤稳定区移动以进行装配。该夹持器可以稳定地夹持光纤端帽，并且可以稳定且可靠地装配夹持器与基于柔性铰链的自适应光纤准直器。光纤端帽夹持器具有可靠性高的优势，并且可以自由装卸光纤端帽夹持器和自适应光纤准直器。

第CN202886656U号实用新型公开了一种适用活动光纤连接头的光纤耦合结构。光纤连接头可以方便地从光纤连接头插座的一端插入和拔出。插座另一端安装有透镜或透镜组，可以将激光模块内部经整形的激光束聚焦到活动光纤连接头的光纤端面上，从而实现光纤耦合。光纤连接头插座固定在支持座的表面中的凹槽中。支持座安装在激光器散热底板上。

第DE102009025556A1号专利申请公开了一种用于将高功率激光辐射耦合和解耦到光纤波导中的光导电缆-插头连接器，该光导电缆-插头连接器具有在中间管道外侧与外部管道内侧之间形成的空腔，以允许冷却介质流动。连接器具有管状部件，该管状部件具有铜制内部管道、中间管道和外部管道。内部管道和中间管道彼此形状配合地连接。

第WO13083275A1号专利申请公开了一种包括光纤的光导；具有第一通孔的套管，光纤通过该第一通孔被引导，使得光纤的前部伸出超过套管；包括端帽，该端帽连接至光纤的前部的端部，其中，远离光纤的端帽端面用作在光纤中待引导的激光辐射的内耦合点或外耦合点；并且包括具有第二通孔的支撑座，该第二通孔具有第一区域和第二区域。

第7580609B号美国专利公开了一种光纤强度降低器，其包括：包含芯和外包层的引导系统光纤；包含第一光纤端帽光纤的未引导光纤强度降低(fiber intensityreducing，FIR)部分，该第一光纤端帽光纤具有第一端部和第二端部，该第一光纤端帽光纤在其第一端部处附接至系统光纤。粘结区域位于第一光纤的第一端部与系统光纤之间。FIR部分在整个过程中提供了至少700摄氏度的软化点，并且沿其整个长度提供了足够的横向尺寸，使得从在其中扩展的系统光纤接收到的辐射光束避免沿其整个长度与空气相互作用。在一种布置中，FIR部分包括在端帽光纤上的外部毛细管，其中，毛细管和端帽光纤提供了折射率匹配。

第CN103676051A号专利申请公开了一种万瓦级大功率光纤端帽，其包括光纤、剥模器、石英块和壳体。光纤贯穿于剥模器，光纤中部设有去涂敷层光纤，去涂敷层光纤设于剥模器内，壳体内设有冷却腔。剥模器设于冷却腔内，石英块嵌于壳体的端部，石英块的一端设于壳体的冷却腔内且与光纤相熔接，石英块的另一端设于壳体外，且端部设有窗口片。

第JP2013205573A号专利申请公开了一种光纤端帽连接结构，其包括光纤和端帽，光纤的一个光纤端面熔融并连接至该端帽。该结构进一步包括涂覆构件，该涂覆构件覆盖光纤的连接侧上的端部并且与光纤一起熔融并连接至端帽。

第CN105652462A号专利申请公开了一种带包层光滤除功能的大功率光纤准直器系统。大功率光纤准直器系统包括双包层光纤输出尾纤、玻璃光纤端帽及其夹具、准直透镜及封装装置和水冷循环组件。玻璃光纤端帽及其夹具包括玻璃光纤端帽和端帽夹具。准直透镜及封装装置包括准直透镜和准直透镜封装夹具。双包层输出光纤尾纤的尾纤纤芯与玻璃光纤端帽通过熔接进行连接。端帽夹具和准直透镜及封装装置中的准直透镜封装夹具通过螺纹进行连接。利用准直透镜实现对包层光的滤除。

第5937123A号美国专利公开了一种具有准直透镜的光纤对准设备，其包括：套管，该套管用于接纳光纤；球，该球具有用于接纳套管的轴向孔；壳体，该壳体在一端中具有用于接纳球的插槽；以及在相对端中用于接纳透镜套筒的镜筒。用于将球推入插槽的压缩环由第一弹簧推动，该第一弹簧被定位成通过端帽向压缩环施加压缩力。壳体中的通道允许引入粘合剂，以将球粘合在插槽中，从而在调整之后维持期望的位置。固定在透镜套筒中的透镜位于镜筒中的位置处，以使从光纤出射的光准直。位于透镜套筒与镜筒之间的第二弹簧将透镜套筒从镜筒推出，并且在壳体中提供用于引入粘合剂以将透镜套筒粘合在镜筒中以维持期望位置的通道。

第KR101404652B号专利申请公开了：光纤，该光纤通过全内反射来传输光纤激光；端帽，该端帽被安装在光纤的输出端子上并且具有比光纤大的直径以减小每单位区域的光纤激光的输出；以及套管，该套管覆盖并支持光纤并且由金属材料制成。套管包括接纳光纤的中空部分、具有比中空部分大的直径以将端帽置于其中的端部。提供了一种光纤激光输出设备，其包括与中空部分互连的接纳凹槽。

第7306376B号美国专利公开了一种整体式套管/端帽/光纤结构，其中，光纤终止于套管中并且通过熔融进行粘结以形成整体式单元，该整体式单元使光损耗最小化并且通常能够传输高功率激光辐射，该高功率激光辐射优选地约为500W或更高，而不会损坏光纤和套管。套管、端帽、光纤和热熔粉末由具有基本上相同的物理特性的材料组成，使得当所有这些材料熔融在一起时，如此形成的结构是整体式的并且光路是透明的。

发明内容

根据本发明的一些实施例，因此提供了一种端帽，该端帽包括：

a.至少部分地关于主轴对称的第一部分，所述第一部分在其近端处被熔融至光纤，使得所述主轴能够与光纤光束的光轴对准；以及

b.在所述第一部分的远端处连接至所述第一部分的第二部分，其中，所述第二部分从所述第一部分突出，使得所述第二部分形成垂直于所述主轴的突出的粘结区域，所述突出的粘结区域用于将所述端帽附接至固定装置的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴，

其中，所述端帽被至少部分地插入到所述固定装置的内部，

由此所述端帽使所述光纤光束保持对准并且使从原始对准的角度偏移最小化。

此外，根据本发明的一些实施例，端帽和所述固定装置以如下方式被保持：通过粘结材料，以允许所述粘结材料沿着所述光轴的热膨胀运动的方式，将端帽的突出的粘结区域的表面粘结至固定装置附接区域的对向表面。

此外，根据本发明的一些实施例，第二部分在其远端处是透镜形状的，从而形成用于准直光纤光束的准直器。

此外，根据本发明的一些实施例，

第二部分包括：

·关于所述主轴对称地布置的主体；和

·在所述主体的外周上一体地连接至所述主体的至少一个突出构件，所述至少一个突出构件以垂直于所述主轴的方式突出，

其中，所述突出构件形成所述第二部分的粘结区域。

此外，根据本发明的一些实施例，所述第二部分的至少一个突出构件是连接至所述主体的外周的单个环形环。

此外，根据本发明的一些实施例，所述第二部分的突出构件包括多个突出翼部，每个突出翼部形成垂直于所述主轴的粘结区域，其中，所述突出翼部关于所述主轴对称地布置并且彼此间隔开。

此外，根据本发明的一些实施例，所述第二部分的主体具有用于准直光纤光束的透镜形状的边缘。

此外，根据本发明的一些实施例，所述第二部分的主体是具有平坦边缘的圆柱形。

此外，根据本发明的一些实施例，所述端帽的所有部分形成由相同材料制成的单件。

此外，根据本发明的一些实施例，端帽由透明材料制成。

此外，根据本发明的一些实施例，粘结材料是以下材料之一：硅基材料、SiO2、紫外线固化材料、BK7、氟化物基玻璃、Caf、硫属化物基玻璃、AsS、AsSe。

此外，根据本发明的一些实施例，端帽是无芯的。

此外，根据本发明的一些实施例，所述第一部分和第二部分中的至少一个是光波导。

此外，根据本发明的一些实施例，至少所述第二部分的形成突出的粘结区域的部分被沟槽化或粗糙化，以改善端帽与另一元件的粘合。

此外，根据本发明的一些实施例，端帽的最大直径介于0.2mm至10mm之间。

此外，根据本发明的一些实施例，所述第二部分的突出的粘结区域的从主轴截取的长度等于或大于光纤的半径的两倍。

根据本发明的一些实施例，提供了一种用于光纤的组件，所述组件包括：

(i)固定装置，该固定装置包括固定装置的至少一个固定装置附接区域；和

(ii)端帽，该端帽包括：

·至少部分地关于主轴对称的第一部分，所述第一部分在其近端处被熔融至光纤，使得所述第一部分的主轴能够与光纤光束的光轴对准；以及

·b.连接至所述第一部分的远端的第二部分，所述第二部分包括主体以及突出构件，该突出构件从所述第一部分突出从而形成垂直于主轴的突出的粘结区域，所述突出的粘结区域用于将所述端帽附接至固定装置的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴，

其中，所述端帽被至少部分地插入到所述固定装置的内部，由此所述端帽维持所述光纤光束对准并且使从原始对准的角度偏移最小化。

此外，根据本发明的一些实施例，所述端帽的第二部分的突出的粘结区域和所述固定装置的固定装置附接区域是对向的，从而形成接合区域，并且使用粘结材料彼此粘结。

此外，根据本发明的一些实施例，端帽以及所述固定装置的固定装置附接区域被构造成通过彼此互锁而进行附接。

此外，根据本发明的一些实施例，所述端帽的第二部分包括环形结构，该环形结构围绕主轴同轴地布置，从而形成所述突出的粘结区域。

此外，根据本发明的一些实施例，主体围绕主轴同轴地布置。

此外，根据本发明的一些实施例，主体具有用于准直光纤光束的透镜形状。

此外，根据本发明的一些实施例，第一部分的直径小于所述主体的直径。

此外，根据本发明的一些实施例，所述端帽的所有部分形成由透明或半透明材料制成的单件。

此外，根据本发明的一些实施例，端帽由玻璃或任何其他硅基材料制成。

此外，根据本发明的一些实施例，固定装置进一步包括用于在其中接纳可移除的垫片的孔，所述孔彼此分开，其中，所述孔中的每个孔被定位成使得一旦将端帽插入到固定装置中，就可以将垫片可移除地置于孔中，以沿着主轴机械地在所述端帽的所述粘结区域与固定装置的固定装置附接区域之间的间隙中固定一相等的竖直距离。

此外，根据本发明的一些实施例，固定装置进一步包括通向所述接合区域的至少一个导管，该至少一个导管用于通过其将粘结材料插入到所述接合区域，以将所述端帽粘结至所述固定装置。

此外，根据本发明的一些实施例，所述至少一个导管中的每个的入口位于所述接合区域的下方或上方并且通向所述接合区域，所述接合区域具有位于接合区域处的出口。

此外，根据本发明的一些实施例，所述固定装置的内壁在待插入粘结材料的区域中包括凹槽，这些凹槽用于允许粘结材料相对于所述主轴向外膨胀，以防止该粘结材料竖直膨胀。

根据本发明的一些实施例，还提供了一种方法，该方法包括：

a.提供端帽和固定装置，所述端帽被熔融至光纤的一端，

其中，所述端帽包括形成突出的粘结区域的至少一个突出部分，该突出的粘结区域相对于主轴垂直地定位，该主轴能够与附接至其上的光纤的光轴对准；

b.将端帽的突出的粘结区域接合至固定装置的至少一个对向的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴

c.将粘结材料插入至所述接合区域，以将所述端帽粘结至所述固定装置

由此，以维持所述光纤光束对准并且使从原始对准的角度偏移最小化的方式对所述端帽进行安装。

此外，根据本发明的一些实施例，将粘结材料插入至所述接合区域是经由所述固定装置中的至少一个导管完成的。

此外，根据本发明的一些实施例，该方法进一步包括以下步骤：在通过使所述端帽的粘结区域与所述固定装置的所述突起的对向区域之间维持相等的距离“d”而使所述粘结材料硬化的同时，在所述接合区域相对于所述端帽的主轴的整个外周上，机械地维持所述固定装置与所述端帽之间的对准。

此外，根据本发明的一些实施例，该方法进一步包括：

·将垫片插入到所述固定装置中的孔中，以机械地维持相等的距离“d”，所述孔彼此分开；

·在插入粘结材料的步骤之后，一旦粘结材料硬化，就移除垫片。

此外，根据本发明的一些实施例，垫片的形状和大小相等。

此外，根据本发明的一些实施例，该方法进一步包括以下步骤：在将所述端帽粘结至所述固定装置以测试所述固定装置与所述端帽之间的光学对准的耐久性之后，在一种极端影响下，执行端帽与固定装置的对准的耐久性测试。

此外，根据本发明的一些实施例，用于耐久性测试的极端影响是以下至少一项：极端温度；极端抖动或振动条件。

此外，根据本发明的一些实施例，使用至少一个光学系统来完成耐久性测试，其中，光通过连接至端帽的所述光纤进行传播，并且一旦粘结至所述固定装置，就将从所述端帽输出的光束与参考光束进行比较，以检测所述端帽的对准精确率。

附图说明

图1A和图1B 1示出了本领域中两种已知的端帽设计，该端帽以平行附接的方式附接至套管固定装置：图1A示出了圆柱形的带平坦边缘的端帽；并且图1B示出了准直器端帽。

图2示出了根据本发明的一些实施例的圆柱形端帽的截面图。

图3A示出了根据本发明的一些实施例的圆柱形端帽的截面图，该圆柱形端帽具有环形突起以形成垂直的粘结区域。

图3B示出了根据本发明的一些实施例的准直器端帽的截面图。

图4示出了粘合剂在高温下的扩散方向。

图5示意性地示出了根据本发明的一些实施例的用于提高端帽-固定装置的对准精度的方法。

图6A和图6B示意性地示出了根据本发明的固定装置、端帽和方法的一些实施例的固定装置和端帽组件以及如何使用垫片将端帽与固定装置接合然后将端帽粘结至固定装置：图6A示出了当彼此接合时的带透镜的端帽和固定装置以及用于插入粘结材料以粘结组件的端帽和固定装置的注射器插入设备的侧视截面图；并且图6B示出了图6A中所示的固定装置和端帽的顶部A-A截面。

图7示出了根据本发明的一些实施例的用于测试固定装置-端帽组件的对准精度耐久性的系统。

图8A和图8B示出了根据本发明的一些实施例的彼此垂直附接的端帽-固定装置组件：图8A示出了组件的等轴侧视图；并且图8B示出了组件的横截面B-B。

具体实施方式

在各种实施例的以下详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且在附图中通过图示的方式示出了可以在其中实践本发明的特定实施例。应当理解，可以利用其他实施例并且可以进行结构上的改变，而不脱离本发明的范围。

在本发明的一些实施例中，本发明提供了用于光纤的创新端帽、用于端帽的固定装置、端帽-固定装置组件、以及用于提高光纤-端帽-固定装置的对准精度并在各种环境条件下随时间维持这种对准精度的方法。本发明的端帽和固定装置被构造成在其之间“垂直附接”，在本文中也称为“平面附接”或“平面垂直附接”，用于改善相对于由光纤输入或输出光束形成的光轴的光纤-端帽-固定装置的对准。维持高的光纤-端帽-固定装置的对准精度可以显著地减少光纤输出/输入光束随时间的角度保持度。

本发明的端帽、固定装置、端帽-固定装置组件和方法可以在任何光学系统中实现，而无论所需的对准精度或输入/输出功率比如何。例如，本发明可以在使用高输入或输出光纤功率的系统(诸如使用千瓦级功率的系统)中实现，在该系统中要求高对准精度并且本发明还可以在要求低得多的功率级(诸如几微瓦)的系统中实现。

在本发明的一些实施例中，本发明提供了一种用于光纤的端帽，该端帽包括至少部分地关于主轴对称的至少一个第一部分以及第二部分。第一部分被构造成能够在其近端处附接至光纤，使得该第一部分的主轴能够与光纤输入或输出光束的光轴对准。第二部分连接至第一部分。第二部分从第一部分突出，使得该第二部分形成垂直于主轴的“突出的粘结区域”，用于使端帽垂直地附接至另一元件。这种构造允许端帽“垂直粘结”或“平面附接”至固定装置，该固定装置诸如但不限于套管容置元件或扁平元件。术语“垂直”是指垂直于“对准轴”(在本文中也称为主轴)的平面，该主轴由端帽与光纤输出光束的光轴的对称性定义。

在本发明的一些实施例中，本发明进一步提供了一种用于端帽的新型固定装置。本发明的固定装置包括：容置部，该容置部被构造成在其中容置有光纤端帽的至少一部分；以及至少一个内部突起，该至少一个内部突起位于容置部的内壁上，从而形成被指定用于附接端帽的对向粘结区域的“固定装置附接区域”，使得固定装置的内部突起与端帽的附接区域之间的接合区域垂直于端帽的主轴，该端帽的主轴与其耦接的光纤的光轴对准。

在本发明的一些实施例中，本发明还提供了一种用于光纤的组件，该组件包括：固定装置，该固定装置具有与其一体地连接或与其单独地接合的一个或多个内部突起；以及端帽。组件的端帽包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分优选地以非限制性的方式彼此一体地联接。第一部分被构造成能够在其近端处附接至光纤，使得该第一部分的主轴能够与光纤输入或输出光束的光轴对准。在一些实施例中，第二部分一体地连接至第一部分。第二部分从第一部分的外表面突出，使得该第二部分垂直于第一部分的主轴，从而形成用于使端帽垂直地附接至固定装置的突出的粘结区域。这种构造允许端帽相对于在本文中也被称为“主轴”的“对准轴”“垂直粘结”至固定装置，该主轴由端帽与光纤输出光束的光轴的对称性定义。

由本发明提供的垂直的端帽-固定装置附接(粘结)显著减少甚至防止了粘结材料(用于将端帽粘结至固定装置)例如在高温下相对于竖直主轴不均匀地扩散，因为这种垂直附接允许粘结材料垂直地分布在整个粘结区域上。

现在参照图2、图3A和图3B，这些图示出了本发明的各种端帽设计，所有的端帽设计都形成了用于经由垂直附接将端帽附接至固定装置或任何其他元件的粘结区域。

图2示出了根据本发明的一些实施例的圆柱形端帽100的示意图。圆柱形端帽100具有彼此一体地连接的第一部分110和第二部分120。如图2中所示，第一部分110和第二部分120两者都是关于主轴x1径向地对称的圆柱体，一旦光纤31的光轴附接(例如熔融)至第一部分110的近端部，该主轴就能够与光纤31的光轴对准。第一部分110的圆柱体的直径小于第二部分120的直径，以便通过在第一部分110的远端与第二部分120的近端之间的连接处形成的台阶来形成平坦的环形粘结区域150。该粘结区域150垂直于主轴x1。粘结区域150被指定为用于通过任何附接手段(诸如通过使用粘合剂61将端帽100粘结至元件41)来将端帽100附接至另一元件41(诸如套管或任何其他固定装置)。

图3A示出了根据本发明的一些实施例的圆柱形端帽200的示意图。该端帽200包括：第一部分210，该第一部分能够例如经由熔融附接至光纤32；第二部分220，该第二部分具有圆柱形主体220a和在其外周处一体地连接至主体220a的环形的突出构件220b。端帽200的所有部分(即第一部分210以及第二部分220的主体220a和环形的突出构件220b)关于主轴x2径向地对称，其中，一旦端帽200连接至光纤32，主轴x2就能够与光纤32输出光束的光轴对准。

如图3A中所示，第一部分210的近端可以例如通过其熔融而连接至光纤32的输出或输入端，其中，第一部分210的远端一体地连接至第二部分220的主体220a。第一部分210的直径小于主体220a的直径。第二部分220的环形的突出构件220b的直径大于第一部分210和主体220a两者的直径，使得该突出构件也从主体220a突出以形成粘结区域250，该粘结区域用于通过使用粘合装置62连接至具有对向的垂直粘结面的元件42(诸如套管或任何其他固定装置)。

在本发明的其他实施例中，第二部分包括：主体，该主体优选地关于主轴对称地布置；以及多个突起，该多个突起形成多个垂直粘结区域，优选地也关于主轴对称地布置。例如，可以将具有垂直于主轴的平坦表面的多个翼状突起附接至形成多个粘结区域的主体，使得可以将粘合装置置于翼部的平坦表面上，以将端帽垂直地粘结至包括一个或多个内部对向垂直区域的固定装置。

图3B示出了根据本发明的一些实施例的准直器端帽300。该端帽300具有圆柱形的第一部分310以及第二部分320，该第二部分具有形成准直透镜的透镜形状的头部，该准直透镜用于引导和准直穿过其的光束。第一部分310和第二部分320两者都关于主轴x3对称地布置，该主轴能够与由光纤33形成的光轴对准，该光纤能够附接至端帽300的远端。准直器透镜形状的第二部分320通过使直径大于第一部分310的直径而从第一部分310突出。第一部分310与第二部分320之间的直径差形成突出的粘结区域350，该粘结区域垂直于主轴x3。所形成的粘结区域350允许端帽300垂直地附接至诸如为套管的元件43，该元件具有用于接合端帽300的粘结区域350的对向的垂直粘结区域。

为了将端帽300垂直地附接至元件43或任何其他固定装置，将粘合剂材料63置于(例如通过注入)端帽300的粘结区域350与元件粘结表面之间的空间。

根据本发明的一些实施例，至少第二部分的形成突出的粘结区域的部分被沟槽化或粗糙化，以改善端帽经由粘结材料与固定元件的粘合。在这种构造中，由于增加了粘结区域的表面积，因此一旦将粘合剂引入(例如，注入)端帽垂直粘结区域与元件的待附接端帽的对向区域之间的间隙中，端帽的突出部分的粗糙化区域就允许粘合剂材料(黏胶)更好地抓住该粗糙化区域，从而改善元件(例如，诸如套管的固定装置)与端帽之间的粘结。

附加地或可替代地，为了改善附接的相同目的，使被构造成用于与端帽的一个或多个突出的粘结区域对向的一个或多个固定粘结区域粗糙化或沟槽化。

根据一些实施例，为了将本发明端帽永久地粘结至固定装置，将端帽至少部分地置于固定元件的内部，并且以确保端帽粘结区域的表面与固定装置的附接区域的表面之间的间隙“d”在端帽和固定装置的整个外周上是相同的方式保持固定装置和端帽。当光纤已经附接至端帽的近端以检查当端帽和固定装置保持在一起时通过端帽和固定装置输出的光束的对准特性时，这可以通过使用维持相等间隙“d”的机械装置和/或通过使用光学设备来完成。

一旦将端帽保持在固定装置中的粘结区域处的统一间隙中，就例如通过注入通过固化进行硬化的粘合剂或者通过本领域中已知的任何其他方式，将诸如粘合剂(黏胶)的粘结材料引入该间隙中，以粘结这些部件。

图4示出了粘合剂402在高温下的扩散方向。如图所示，粘合剂402沿方向B和C自由地膨胀。这种在空间中的自由扩散不会影响/偏离端帽的角度。还如图所示，粘合剂402沿着光轴(方向A)膨胀，这也不会影响/偏离端帽的角度。

应当注意，在低温下，扩散方向是相反的(在低温下，粘合剂402收缩)。

因此，本发明的端帽(即具有垂直于主轴的突出的粘结区域的端帽，该粘结区域待附接至与固定装置的主轴垂直的对向粘结区域)使由于热影响而导致的从原始对准的偏移最小化。

因此，本发明的端帽优于现有技术的端帽，该现有技术的端帽以平行附接的方式附接至套管固定装置，结果，随着粘合剂的膨胀，该现有技术的端帽经受显著的角度偏离。

可以使用的示例性粘合剂是紫外线(UV)可固化粘合剂材料，诸如SiO2的硅基粘合剂或双组份粘合剂。可以使用的非硅基材料是例如BK7、氟化物基玻璃、CaF、诸如AsS或AsSe等的硫属化物基玻璃。

为了在端帽的整个外周上在端帽的粘结区域与附接在其上的元件区域之间机械地维持相等的间隙“G”，在粘结过程期间，可以放置垫片，使这些垫片在该间隙的内部等距地间隔开。为此，垫片的大小和形状可以相等。

现在参考图5，图5示意性地示出了根据本发明的一些实施例的用于提高端帽-固定装置的对准精度的方法。根据这些实施例，例如通过将端帽置于固定装置的内部而将本发明的端帽和固定装置进行接合，使得它们相对于其主轴对准，71。在该接合位置，间隙“G”在固定装置与端帽之间的整个接合区域中维持相等，以维持固定装置与端帽之间相对于主轴的对准。

可选地，为了维持该间隙“G”，可以将可移除的垫片置于端帽粘结区域与固定装置接合区域之间，72。如上所述，垫片的形状和尺寸可以是相等的并且可以彼此等距地间隔开。

一旦接合了固定装置和端帽并且维持了间隙“G”，就将粘结材料引入(插入)到该间隙中，以将端帽附接(粘结)至固定装置，73。例如，可以将液体或凝胶黏胶注入接合区域中。可以通过固化或简单地通过干燥而使该黏胶硬化，这取决于所使用的粘结材料，74。

在使用垫片来机械地维持端帽的粘结区域与固定装置的对向区域之间的相等距离“G”的情况下，可以在粘结材料被硬化之后或者在粘结材料完全被硬化之前但在该粘结材料被部分硬化之后移除垫片，75。

根据一些实施例，在一个或多个粘结区域彼此间隔开并且分开从而沿着端帽的粘结区域的外周留有未填充粘结材料的区域的情况下，垫片可以位于“清洁空间”中，在该“清洁空间”中未插入粘结材料，以便在粘结材料被硬化(例如固化)之后允许移除该粘结材料。

现在参考图6A和图6B，图6A和图6B示意性地示出了，根据本发明的固定装置、端帽和方法的一些实施例，如何通过使用垫片60将端帽500附接至固定装置400而形成固定装置400和端帽500的组件600。

固定装置400可以是套管或者被构造成用于在其中接纳端帽500的任何其他容置元件。

端帽500具有在其近端边缘处连接至光纤35的第一部分510以及一体地连接至第一部分510的远端边缘的第二部分520。第二部分520具有准直器头部522以及连接至第一部分510的突出环521。突出环521的直径大于第一部分510的直径，从而形成用于与固定装置400粘结的粘结区域521a。

固定装置400包括入口401，该入口被构造成在其中接纳端帽500。固定装置400的入口401被设计成使得其具有：较宽的凹口，其用于在其中接纳端帽500的第二部分520；以及较窄的部分，其用于在其中接纳端帽500的较窄的第一部分510以及附接到第一部分的光纤35。入口401的宽度差形成突起410，该突起被用作与端帽500的粘结区域521a对向的区域。

根据一些实施例，如图6A和图6B中所示，固定装置400还包括诸如为导管420的一个或多个导管，以便使用诸如注射器80的注入装置(用于由其注入液体或黏胶粘结材料)通过该一个或多个导管来注入粘结材料81。固定装置400还包括孔430，穿过该孔插入垫片60。

图6B示出了如何将垫片孔430定位成使得其彼此等距地间隔开并且与放置有粘结材料的接合区域分开。这使得一旦粘结材料81被硬化就能够容易地移除垫片60。孔430的直径相等或至少高度相等(在非圆柱形孔的情况下)，以便在其中接纳形状相同的垫片60。垫片60可以比孔430的长度更长，以允许容易地从该孔中移除垫片60。

一旦将端帽500(附接至光纤35)置于固定装置400中，就将垫片60插入穿过固定装置的孔430，以在突起410的整个外周上在端帽500的粘结区域521a与固定装置400的突起410之间维持相等的间隙。一旦垫片60位于孔430中，就可以使用注射器80通过一个或多个导管420将粘结材料81注入粘结区域中。导管420的入口位于固定装置400的突起410的表面下方。

可选地，可以在完成粘结之前执行初始对准测试过程，以确保固定装置400和端帽500相对于主轴x4彼此对准，该主轴x4与光纤35的光轴对准。

一旦粘结了固定装置400和端帽500，就可以例如通过机械夹紧和拉出每个垫片60而从孔430中移除垫片60。

如图6B中所示，通过固定装置400的内侧的设计来形成多个(三个)且等距间隔的粘结区域。固定装置400包括朝向固定装置400的内壁向内延伸的三个单独的凹槽450，每个凹槽连接至其自身的单独导管420。例如由于外部热或运动影响，凹槽450的向内延伸允许粘结材料相对于主轴x4随时间向外膨胀，从而防止粘结材料在平行于主轴x4的竖直轴上膨胀。在可能改变粘结材料的粘度水平的影响条件(诸如可能使粘结材料硬化或熔化的温度变化或组件600的抖动等)下，这种向外膨胀防止了端帽500和固定装置400偏离它们之间的原始对准。

根据本发明的一些实施例，一旦粘结了固定装置和端帽，就可以执行一个或多个耐久性测试，以验证固定装置与端帽之间的对准在诸如极端温度或振动/地震/摇动条件的各种影响对准的条件下得以维持。影响对准的条件实际上可以是影响粘结材料的黏合性能和/或固定装置的粘结区域的能力和/或端帽黏合至粘结材料的条件。

例如，可以将端帽-固定装置-光纤组件置于烤箱中以加热组件并因此加热其中的粘结材料。在加热组件期间或紧接在加热组件之后，可以相对于参考光束光学地测量组件的光输出光束，以相对于在加热组件之前获得的对准精度来测试对准精度。

可以通过在施加其他极端影响条件之前和之后(诸如在使用机械摇动装置等摇动组件之前和之后)测量组件的一个或多个对准特性来进行类似的测试。

现在参考图7，图7示意性地示出了，根据本发明的一些实施例，在将光纤77附接至端帽91的同时如何对固定装置-端帽组件90进行光学耐久性测试。在这种情况下，端帽91是具有透镜形状的第二部分的准直器端帽。

由光学输入设备70输出的光束被引导通过附接至端帽91的光纤77，该光束通过端帽输出作为端帽输出光束91a。该光束91a被端帽准直器头部准直。端帽输出光束91a在光学测量系统40处被检测到，该光学测量系统与该端帽输出光束以一已知距离放置。参考光束41a也同时由单独的参考输出设备41输出，或者通过使用由分束器并且可选地经由例如一个或多个反射器引导的相同的光学输入设备的输出光束来输出。参考光束41a平行于光纤77的原始光轴被引导。

组件90在测量之前或期间被加热，其中，当组件90被加热至预定温度以检查固定装置和端帽在加热条件下的对准时，光学测量系统40测量参考光束41a与端帽的输出光束91a之间的光学特性差异。组件的对准精度指示端帽输出光束91a从光学对准轴x5的偏移。这种偏移被指示为在参考光束41a与端帽输出光束91a之间形成的角度“α”，其中，该角度α的值与组件的不精确程度成比例，使得高的α值指示高的对准不精确程度。可以测量的另一特性是相对于参考光束41a的视线误差。光学测量系统40可以包括一个或多个光学设备和元件，诸如光学检测器。

现在参考图8A和图8B，图8A和图8B示出了根据本发明的一些实施例的彼此垂直附接的端帽-固定装置组件800。组件800包括准直器端帽810和被构造成在其中容纳有端帽810的套管固定装置820。端帽810在其近端处附接至光纤38。端帽810从上方被放置(插入)到套管固定装置820中。

如图8B中的横截面B-B视图中所示，端帽810具有第一部分811和第二部分812，该第一部分在其近端处附接至光纤38，该第一部分和该第二部分两者均关于主轴x6对称。端帽810具有准直器头部812a和突出的扁平圆盘812b，该扁平圆盘从准直器头部812a突出，从而形成与组件800的主轴x6垂直的粘结区域。准直器头部812a的直径d11大于第一部分811的直径d10，并且圆盘812b的直径d12基本上大于准直器头部812a的直径d11。例如，第一部分811的直径d10可以在1mm的区域中，而圆盘的直径d12可以在6-8mm的区域中，而光纤38的直径在0.25mm的区域中。这意味着突出区域的直径或长度可以达到光纤的直径的40倍或更多倍以及端帽的最小直径的10倍或更多倍，以为待放置在其中的粘结材料提供足够大的粘结区域。突出圆盘812b关于主轴x6对称地布置并且垂直于主轴x6。

如图8B中所示，套管固定装置820具有圆柱形结构的容置部821以及内部突起，该内部突起呈一体地连接至容置部821的内壁的扁平环822的形状。突出环822关于主轴x6对称并且垂直于主轴x6。当将端帽810插入到套管固定装置820中时，端帽810的突出圆盘812b的下部接合或面向套管固定装置820的突出环822的上部面，从而允许在端帽810的突出圆盘812b的下部与套管固定装置820的突出环822的上部面之间引入粘结材料85，以便将端帽810垂直地附接至套管固定装置820。

本发明的端帽可以具有适合于在指定的光学系统中使用的任何形状和尺寸，只要这些端帽包括垂直突出的粘结区域，以使这些端帽与指定用于固定和/或保持其的元件垂直地接合。端帽可以由本领域已知的任何材料制成，而无论其具有透明的、半透明的或非透明的特性。

本发明的端帽的部分的尺寸可以适于光学要求和构造(诸如适于端帽被设计成附接至其上的一种或多种光纤类型的直径和波长)以及使用光纤和端帽的光学系统的要求。

本发明的固定元件可以具有任何尺寸和形状，这尤其取决于与其接合的端帽的尺寸和形状。

用于将端帽粘结至固定装置的粘结材料可以是本领域中已知的任何粘结材料(诸如通过混合两种粘合剂而硬化的各种类型的环氧胶)，或者可以是本领域中已知的当处于可以通过被注入或散布而插入的粉末、液体、凝胶或乳膏的状态下时可以被输送的任何其他粘合剂材料。

经验结果表明，在诸如抖动或温度变化的环境条件下，平均角度保持度有了显著的改善：当使用最大直径为1mm的现有技术的标准端帽时，在套管与端帽之间使用平行附接-平均角度保持度为200μRad。当使用本发明的端帽和套管时，如果端帽在其粘结区域中的最大直径介于6-10mm之间，则在套管与端帽之间使用垂直平面附接，平均角度保持度为50μRad。在两个实验(使用现有技术的端帽和套管以及使用本发明的端帽和套管)中，使用了1064mm的输出光束波长和1mm的光纤直径。从初步实验结果可以清楚地看到，当使用最大端帽直径与光纤直径之间的比率超过2(在这种情况下达到10)的垂直附接时，在各种外部条件下可以实现高得多的对准精度和持续时间。因此，本发明的端帽的突出的粘结区域的从主轴(端帽的中心)截取的最大长度应当比光纤的半径长两倍。例如，当使用垂直附接时，使用1mm的光纤直径(即，0.5mm的半径)，一个或多个突出的粘结区域部分的长度应当大于1mm并且优选地显著大于该阈值。

Claims (37)

1.一种端帽，所述端帽包括：

a.至少部分地关于主轴对称的第一部分，所述第一部分在所述第一部分的近端处被熔融至光纤，使得所述主轴能够与光纤光束的光轴对准；以及

b.在所述第一部分的远端处连接至所述第一部分的第二部分，其中，所述第二部分从所述第一部分突出，使得所述第二部分形成垂直于所述主轴的突出的粘结区域，所述突出的粘结区域用于将所述端帽附接至固定装置的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴，

其中，所述端帽被至少部分地插入到所述固定装置的内部，由此所述端帽保持所述光纤光束对准并且使从原始对准的角度偏移最小化。

2.根据权利要求1所述的端帽，其中，所述端帽和所述固定装置以如下方式被保持：通过粘结材料，以允许所述粘结材料沿着所述光轴的热膨胀运动的方式，将所述端帽的所述突出的粘结区域的表面粘结至所述固定装置附接区域的对向表面。

3.根据权利要求1所述的端帽，其中，所述第二部分在所述第二部分的远端处是透镜形状的，从而形成用于准直所述光纤光束的准直器。

4.根据权利要求1和3中任一项所述的端帽，其中，所述第二部分包括：

·关于所述主轴对称地布置的主体；和

·在所述主体的外周上一体地连接至所述主体的至少一个突出构件，所述至少一个突出构件以垂直于所述主轴的方式突出，

其中，所述突出构件形成所述第二部分的粘结区域。

5.根据权利要求4所述的端帽，其中，所述第二部分的所述至少一个突出构件是连接至所述主体的外周的单个环形环。

6.根据权利要求4所述的端帽，其中，所述第二部分的所述突出构件包括多个突出翼部，每个突出翼部形成垂直于所述主轴的粘结区域，其中，所述突出翼部关于所述主轴对称地布置并且彼此间隔开。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的端帽，其中，所述第二部分的所述主体具有用于准直所述光纤光束的透镜形状的边缘。

8.根据权利要求4至6中任一项所述的端帽，其中，所述第二部分的所述主体是具有平坦边缘的圆柱形。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的端帽，其中，所述端帽的所有部分形成由相同材料制成的单件。

10.根据权利要求9所述的端帽，其中，所述端帽由透明材料制成。

11.根据权利要求10所述的端帽，其中，所述粘结材料是以下材料之一：硅基材料、SiO2、紫外线固化材料、BK7、氟化物基玻璃、Caf、硫属化物基玻璃、AsS、AsSe。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的端帽，其中，所述端帽是无芯的。

13.根据权利要求1所述的端帽，其中，所述第一部分和所述第二部分中的至少一个是光波导。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的端帽，其中，至少所述第二部分的形成所述突出的粘结区域的部分被沟槽化或粗糙化，以改善所述端帽与另一元件的粘合。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的端帽，其中，所述端帽的最大直径介于0.2mm至10mm之间。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的端帽，其中，所述第二部分的所述突出的粘结区域的从所述主轴截取的长度等于或大于所述光纤的半径的两倍。

17.一种用于光纤的组件，所述组件包括：

(i)固定装置，所述固定装置包括固定装置的至少一个固定装置附接区域；和

(ii)端帽，所述端帽包括：

·至少部分地关于主轴对称的第一部分，所述第一部分在所述第一部分的近端处被熔融至光纤，使得所述第一部分的主轴能够与光纤光束的光轴对准；以及

·连接至所述第一部分的远端的第二部分，所述第二部分包括主体以及突出构件，所述突出构建从所述第一部分突出从而形成垂直于所述主轴的突出的粘结区域，所述突出的粘结区域用于将所述端帽附接至所述固定装置的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴，

其中，所述端帽被至少部分地插入到所述固定装置的内部，由此所述端帽维持所述光纤光束对准并且使从原始对准的角度偏移最小化。

18.根据权利要求17所述的组件，其中，所述端帽的第二部分的所述突出的粘结区域和所述固定装置的固定装置附接区域是对向的，从而形成接合区域，并且使用粘结材料彼此粘结。

19.根据权利要求17至18中任一项所述的组件，其中，所述端帽以及所述固定装置的固定装置附接区域被构造成通过彼此互锁而进行附接。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的组件，其中，所述端帽的所述第二部分包括环形结构，所述环形结构围绕所述主轴同轴地布置，从而形成所述突出的粘结区域。

21.根据权利要求20所述的组件，其中，所述主体围绕所述主轴同轴地布置。

22.根据权利要求21所述的组件，其中，所述主体具有用于准直所述光纤光束的透镜形状。

23.根据权利要求20至22中任一项所述的组件，其中，所述第一部分的直径小于所述主体的直径。

24.根据权利要求17至23中任一项所述的组件，其中，所述端帽的所有部分形成由透明或半透明材料制成的单件。

25.根据权利要求24所述的组件，其中，所述端帽由玻璃或任何其他硅基材料制成。

26.根据权利要求17至25中任一项所述的组件，其中，所述固定装置进一步包括用于在其中接纳可移除的垫片的孔，所述孔彼此分开，其中，所述孔中的每个孔被定位成使得一旦将所述端帽插入到所述固定装置中，就能够将所述垫片可移除地置于所述孔中，以沿着所述主轴机械地在所述端帽的所述粘结区域与所述固定装置的固定装置附接区域之间的间隙中固定一相等的竖直距离。

27.根据权利要求17至26中任一项所述的组件，其中，所述固定装置进一步包括通向所述接合区域的至少一个导管，所述至少一个导管用于通过其将粘结材料插入到所述接合区域，以将所述端帽粘结至所述固定装置。

28.根据权利要求27所述的组件，其中，所述至少一个导管中的每个的入口位于所述接合区域的下方或上方并且通向所述接合区域，所述接合区域具有位于所述接合区域处的出口。

29.根据权利要求27至28中任一项所述的组件，其中，所述固定装置的内壁在待插入所述粘结材料的区域中包括凹槽，所述凹槽用于允许所述粘结材料相对于所述主轴向外膨胀，以防止所述粘结材料竖直膨胀。

30.一种方法，所述方法包括：

a.提供端帽和固定装置，所述端帽被熔融至光纤的一端，

其中，所述端帽包括形成突出的粘结区域的至少一个突出部分，所述突出的粘结区域相对于主轴垂直地定位，所述主轴能够与附接至其上的光纤的光轴对准；

b.将所述端帽的所述突出的粘结区域接合至固定装置的至少一个对向的固定装置附接区域，所述固定装置附接区域垂直于所述主轴，

c.将粘结材料插入至所述接合区域，以将所述端帽粘结至所述固定装置，

由此，以维持所述光纤光束对准并且使从原始对准的角度偏移最小化的方式对所述端帽进行安装。

31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述将粘结材料插入至所述接合区域是经由所述固定装置中的至少一个导管完成的。

32.根据权利要求30至31中任一项所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：在通过使所述端帽的粘结区域与所述固定装置的所述突起的对向区域之间维持相等的距离“d”而使所述粘结材料硬化的同时，在所述接合区域相对于所述端帽的主轴的整个外周上，机械地维持所述固定装置与所述端帽之间的对准。

33.根据权利要求32所述的方法，所述方法进一步包括：

·将垫片插入至所述固定装置中的孔中，以机械地维持所述相等的距离“d”，所述孔彼此分开；

·在所述插入粘结材料的步骤之后，一旦所述粘结材料硬化，就移除所述垫片。

34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述垫片的形状和大小相等。

35.根据权利要求30所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：在将所述端帽粘结至所述固定装置以测试所述固定装置与所述端帽之间的光学对准的耐久性之后，在一种极端影响下，执行所述端帽和所述固定装置的对准的耐久性测试。

36.根据权利要求35所述的方法，其中，用于所述耐久性测试的所述极端影响是以下至少一项：极端温度；极端抖动或振动条件。

37.根据权利要求36所述的方法，其中，使用至少一个光学系统来完成所述耐久性测试，其中，光通过连接至所述端帽的所述光纤进行传播，并且一旦粘结至所述固定装置，就将从所述端帽输出的光束与参考光束进行比较，以检测所述端帽的对准精确率。

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