CN1162719C - 激光光纤耦合器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光耦合技术领域。其要点是：固定基座(10)与激光器输出端连接，可调节基座(9)通过二自由度调节使激光束的中心位置经反射镜(7)使激光束平行入射进激光输出手柄(5)，并对准激光输出手柄(5)的下端中心位置，经激光手柄(5)的三自由度调节使激光光束(11)与激光输出手柄(5)的机械轴重合，并用压片(4)固定位置，通过激光聚焦器(2)内壁的聚焦透镜(3)实现激光光束(11)与光纤(1)完全耦合。本发明制造方法简单、耐用、成本低、实用性强，具有灵活性和使用方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及光耦合技术领域。
背景技术
目前，在现有技术中，空芯光纤耦合器主要是由聚焦透镜等组成，它的调节方式只能通过调节透镜和激光管来完成，这种耦合器的调节方式不但操作困难，而且无法保证激光光束与光纤的中心轴重合，其在实际使用中受到了一定的限制。日本的Miyagi教授等人为了将激光耦合到小孔径的空芯光纤中专门设计了一种锥形耦合器，虽然调节起来较为方便，但只适合于细光纤使用，并且耦合损耗大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种五自由度随机补偿式传输激光光纤耦合器，它可以补偿任何商用CO2激光及其它的激光装置的光轴与机械轴的不重合性。该装置是一个五自由度调节器，是采用双球状转动系统完成的。
这种激光光纤耦合器，由光纤1、激光聚焦器2、可调节基座9、固定基座10组成，其特征在于：在固定基座10上用螺钉连接可调节基座9，可调节基座9上的螺钉孔略大于螺钉直径，它可相对于固定基座10的端面移动，固定基座10、可调节基座9为金属材料制造的环形件；激光通道由带有斜度的管状结构的直管8和斜管6组成，直管8和斜管6的轴线之间的夹角α＝30°～180°；可调节基座9和激光通道由反射镜7连接，反射镜7的作用是将激光束11以平行于激光通道的方向射出，通过激光输出手柄5输出激光；激光输出手柄5的前端有圆角，与其配合的激光通道的端部内孔截面为锥台形，可使激光输出手柄5在激光通道的端部内孔中进行三自由度调节，调节完毕用压片4定位；激光输出手柄5的输出端与激光聚焦器2相连接，其内壁放置聚焦透镜3，聚焦透镜3为ZnSe红外材料，可调节焦距准确地与传能光纤进行耦合，并通过激光聚焦器2的末端固定传能光纤1。
附图说明
图1为激光光纤耦合器结构示意图，
附图1中，1为光纤，2为激光聚焦器，3为聚焦透镜，4为压片，5激光输出手柄，6为斜管，7为反射镜，8为直管，9为可调节基座，10为固定基座，11为激光光束。
具体实施方式
附图1为本发明公开的一个实施例(见图1)，在本实施例中，将固定基座10与激光器输出端耦合，可调节基座9通过二自由度调节使激光光束从机械轴中心位置平行入射进激光通道，经由反射镜7使激光束平行入射进激光输出手柄5，经三自由度调节通过压片6完成定位，通过激光聚焦器2内壁中的聚焦透镜3实现激光光束11与光纤1的重合。
该发明可传输任何激光功率，并可与任意孔径的光纤耦合，内表面经抛光处理后均匀、光滑，无传输损耗。
本发明制造方法简单、耐用、成本低、实用性强，更具有灵活性和使用方便等优点。
Claims (3)
1、一种激光光纤耦合器，由光纤(1)、激光聚焦器(2)、可调节基座(9)、固定基座(10)组成，其特征在于：在固定基座(10)上用螺钉连接可调节基座(9)，激光通道由带有斜度的管状结构的直管(8)和斜管(6)组成，可调节基座(9)和激光通道由反射镜(7)连接，激光输出手柄(5)的输出端与激光聚焦器(2)相连接，激光输出手柄(5)的前端有圆角其内壁放置聚焦透镜(3)，与其配合的激光通道的端部内孔截面为锥台形，可使激光输出手柄(5)在激光通道的端部内孔中进行三自由度调节，调节完毕用压片(4)定位；聚焦透镜(3)为ZnSe红外材料，可调节焦距准确地与传能光纤进行耦合，激光聚焦器(2)的末端固定传能光纤(1)。
2、根据权利要求1所述的激光光纤耦合器，其特征在于：固定基座(10)、可调节基座(9)为金属材料制造的环形件结构； 可调节基座(9)上的螺钉孔略大于螺钉直径，它可相对于固定基座(10)的端面移动。
3、根据权利要求1所述的激光光纤耦合器，其特征在于：激光通道的直管(8)和斜管(6)的轴线之间的夹角α＝30°～180°。
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