CN116742448B - 抗高回返光激光输出头及激光器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及受激发射器件技术领域，公开了抗高回返光激光输出头及激光器，本发明提供的抗高回返光激光输出头，包括从端帽安装结构件前端口插入的晶体端帽，晶体端帽的圆周面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生全反射的外包层。本发明提出了一种圆周面全反射和后端面反射组合的导光法，将进入到晶体端帽内的高回返光再次无损的导出，避免被吸收，从而避免热量产生，降低激光输出头因返回光能量过高而发生热损坏的可能性。

Description

抗高回返光激光输出头及激光器

技术领域

本发明涉及利用受激发射器件技术领域，具体涉及抗高回返光激光输出头及激光器。

背景技术

光纤激光器拥有光束质量好、高效率、散热特性好、结构紧凑等特点被广泛应用于医疗器械、军事国防、激光打标、焊接、切割等领域。高功率光纤激光器包括用于将激光输出的激光输出头。

如图1和图2所示，激光输出头主要由具有散热作用的端帽安装结构件2、套设在端帽安装结构件外的卡件1、以及从端帽安装结构件2前端口插入的晶体端帽4组成，端帽安装结构件2一般设计中还具有对晶体端帽4其固定装配作用，晶体端帽4后端面设置有光纤熔接段44、光纤熔接段44熔接有去包层光纤5，高功率激光从去包层光纤5经光纤熔接段44射入晶体端帽4，激光光束发散降低功率面密度后从晶体端帽4射出，以减小激光出射面因功率密度过高而烧毁的风险。一般的，为了提升激光指向性，市面所制造的激光输出头中晶体端帽4的外径与端帽安装结构件2前端口内径相等，二者采用同轴套接方式装配，进一步的，为了防止晶体端帽4脱落，一般可以在晶体端帽4外壁与端帽安装结构件2前端口内壁之间点入胶水，然后采用紫外灯照射后固化。

随着光纤激光器的应用范围的扩展，光纤激光器逐渐应用于一些具有高反射性材料的切割与焊接，例如动力电池铝外壳顶盖、铜连接片的焊接。在焊接时，输出激光照射到反光性好的焊接面后，部分激光会反射入射进入晶体端帽4，因此这种进入到晶体端帽4内的激光被称为回返光。由于该回返光具有高能特性，因此一般称其为高回返光，高回返光由于携带高能特性，对晶体端帽4、及其相邻的结构会造成灼烧危害，因此高回返光是制约光纤激光器应用领域扩展、制约光纤激光器寿命的关键性技术问题。

一般来说，晶体端帽4是高纯度的石英晶体，由于石英晶体生产后，其圆周面未抛光，因此其表面是毛糙状态，如图2所示，倾斜进入到晶体端帽内的高回返光会射向晶体端帽的圆周面，由于晶体端帽的圆周面为毛糙状态，因此其会透射、散射的射向端帽安装结构件2的内壁，若端帽安装结构件2内壁与晶体端帽4之间还设置有胶接层21，因此端帽安装结构件2内壁或胶接层21为一个热量吸收体，此处的热量不断聚集，端帽安装结构件2内壁或胶接层21再次反射的光则照射晶体端帽毛糙状态圆周面，因毛糙状态圆周面内容易残留未能的清除的杂质异物，此时晶体端帽同样变为一个热量吸收体。最终导致端帽安装结构件2、胶接层21、晶体端帽发热，甚至烧灼损坏。

常规技术解决高回返光的技术手段主要是吸收法，即端帽安装结构件2、胶接层21、晶体端帽发热，采用冷却水将热量带走，从而避免激光输出头损坏。

但是随着激光功率的提升、各种高反金属材料广泛应用，传统的激光输出头难以承受强烈的高回返光。因此，为了进一步地解决该问题，目前某些技术依然在吸收法的前提下，通过排光法或提高损伤阈值法等方式来解决降低损害，并未根本杜绝发热问题。

例如：CN113193467A，该专利技术中的晶体端帽的外径尺寸与端帽安装结构件内径尺寸相等，端帽安装结构件与晶体端帽之间未设置胶接层，其设置了套设在端帽安装结构件外的窗口片，利用窗口片末端的引脚折弯压紧端帽安装结构件，窗口片和端帽安装结构件共同固定晶体端帽，晶体端帽后端的双斜结构能将入射至该结构的光反射,同时窗口片开漏光孔让内部反射的回返光部分透出，避免回返光大量聚集，但该技术对于直接照射在晶体端帽圆周面的回返光、经晶体端帽后端的双斜结构反射至晶体端帽圆周面以及窗口片的回返光依然为吸收法，此时端帽安装结构件和窗口片（窗口盖）确作为吸收体自身承受回返光的加热，仍存在烧蚀的风险。

例如：CN110323658B，该专利技术中的端帽安装腔（相当于端帽安装结构件2前端口）设置有电镀金层，利用反射，来提高端帽安装腔承受激光损伤阈值，然后端帽安装腔被水冷却。但该专利技术依然利用的吸收法将高回返光吸收转换为热量，同时还专利技术会将部分回返光反射于晶体端帽圆周面，仍然存在造成热损坏的风险。

本发明拟提出一种有别于吸收法的全反射导光法的技术方案，希望将进入的高回返光再次导出，以此从根本上降低晶体端帽以及附近零件热损坏的可能性。

发明内容

本发明的目的在于提供抗高回返光激光输出头及激光器，本发明提出了一种圆周面全反射和后端面反射组合的导光法，将进入到晶体端帽内的高回返光再次几乎无损地导出，避免被吸收，从而避免热损坏的产生。

一方面，本发明提供了抗高回返光激光输出头，包括从端帽安装结构件前端口插入的晶体端帽，晶体端帽的圆周面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生全反射的外包层。

本发明的技术构思是：将晶体端帽设置为具有波导特性，即将晶体端帽的圆周面进行特殊设计具有全反射的外包层，从而让进入晶体端帽的高回返光射向圆周面时，可发生全反射，内部多次全反射后，从晶体端帽前端再次导出。该方法可以避免高回返光从晶体端帽的圆周面漫射向外部，从而避免引起相邻零件发热。有别于传统技术的是：本发明具有将高回返光锁定在晶体端帽内部，并再次从晶体端帽导出的作用。此时的晶体端帽可以视为一个尺寸较大的光波导结构。

优选的外包层方案可以是：所述外包层为空气间隙。

进一步的，端帽安装结构件的内径尺寸大于晶体端帽的外径尺寸，晶体端帽的圆周面为抛光型圆周面，晶体端帽与端帽安装结构件同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙。

用于形成空气间隙的夹持组的优选方案可以是：端帽安装结构件前端口向前延展设置有至少2个夹爪段，夹爪段倾斜靠接于晶体端帽的圆周面上；端帽安装结构件设置有至少2个径向攻进的螺钉，螺钉顶接在晶体端帽的圆周面上，夹爪段、螺钉组成使得晶体端帽与端帽安装结构件同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙的夹持组。

进一步的，还包括具有小内径段和大内径段的窗口盖，大内径段设有内螺纹，端帽安装结构件设有外螺纹，窗口盖采用螺纹连接套设在端帽安装结构件外，小内径段至大内径段变径过渡的角或斜面顶压在夹爪段的斜面上；所有夹爪段在窗口盖在拧紧过程中产生等量形变并挤压晶体端帽，并使得晶体端帽保持对中，保证设备的光轴指向性。

用于形成空气间隙的夹持组的优选方案可以是：端帽安装结构件设置有至少2组、每组至少2个径向攻进的螺钉，螺钉顶接在晶体端帽的圆周面上，每组螺钉沿端帽安装结构件长度方向布置，至少2组螺钉组成使得晶体端帽与端帽安装结构件同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙的夹持组。

优选的外包层方案可以是：所述外包层为圆周高反射膜。

进一步的，晶体端帽的圆周面为抛光型圆周面，抛光型圆周面镀设圆周高反射膜，端帽安装结构件内壁与圆周反射膜之间设置胶接层。

进一步的，晶体端帽的后端面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生反射的反光装置。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为镀设在晶体端帽后端面的后端高反射膜或为一体化设在晶体端帽后端面的圆锥面镀设有高反射膜的圆锥段或为一体化设在晶体端帽后端面的角锥段。

进一步的，晶体端帽后端面或圆锥段的锥顶点或角锥段的锥顶点设置有光纤熔接段，光纤熔接段熔接有去包层光纤。

另一方面，本发明提供了激光器，包括所述的抗高回返光激光输出头。

本发明具有的有益效果：

本发明设置有波导特性的晶体端帽，可将高回返光全效导出，回返光会返回作用至工件相同位置，因此本发明具有将高回返光再次射出，避免回返光转换为热量而损失，提升加工高反材料时的能量利用率的效果。

由于高回返光被晶体端帽约束在其内部，并不会照射到端帽安装结构件等相邻零件，因此激光输出头的晶体端帽附近结构几乎无热量产生，无需设计复杂的散热结构，可简化结构，并从根本上降低晶体端帽以及附近零件热损坏的可能性。

本发明提供一种可在构建空气间隙全反射界面的同时，使得晶体端帽自动居中的设计，可保证激光输出头的光轴指向性，解决传统方式制作的激光输出头指向误差较大的问题。

如图1和图2所示，晶体端帽原本的作用是将光纤中传导的高能激光进行发散射出以降低激光出射端面的功率密度，其一般的晶体端帽的圆周面并不具备全反射作用。现有技术为了防止外部的高回返光损害内部零件，一般在其后端面设置反射装置。这种反射装置仅对平行于或高度近似平行于轴向的高回返光（光路GX1）具有反射效果，而倾斜于轴向的高回返光（光路GX2、光路GX3）先射向圆周面或先射向反射装置后又会射向圆周面，因此仅在后端面设置反射装置时，无法杜绝倾斜入射的高回返光对圆周面的射入。常规技术中的晶体端帽圆周面并不具有全反射特性，由于需要装配晶体端帽并保持较好的同轴性，一般的端帽安装结构件都紧贴与晶体端帽，也无法形成全方位的空气间隙，由于制造成本，一般也不会对晶体端帽圆周面抛光或镀全反射膜。因此，射向圆周面的光会漫射向晶体端帽外部的零件，外部的零件则为一个光能吸收体，其会发热。在现有技术主要集中于如何提高零件的损伤阈值、即吸收体抗热阈值的技术构思下，该技术构思无法根本上解决高回返光造成发热的问题。

本发明赋予晶体端帽新的功能，使得晶体端帽圆周面具有全反射特性，将晶体端帽等效为一段光波导；其具有了导光效果，倾斜的光无溢出被导向前进，结合后端的反射装置，将倾斜射入的光反射后再次倾斜射出，高回返光无泄露到相邻零件上，也就杜绝了这些吸收体吸收光能发热的问题。

附图说明

图1为现有激光输出头示意图。

图2为图1中F区域的放大示意图。

图3为本发明实施例1的第一种实施方式。

图4为本发明实施例1的第二种实施方式。

图5为本发明实施例1的第三种实施方式。

图6为本发明实施例2的第一种实施方式。

图7为本发明实施例2的第二种实施方式。

图8为本发明实施例2的第三种实施方式。

图9为本发明实施例1的立体示意图。

图10为具有角锥段的晶体端帽。

图中的附图标记分别表示为：1、卡件，2、端帽安装结构件，3、窗口盖，4、晶体端帽，41、后端高反射膜，42、圆锥段，43、角锥段，44、光纤熔接段，5、去包层光纤、21、胶接层，2-0、空气间隙，2-1、夹爪段，2-2、螺钉，2-3、圆周反射膜，31、小内径段。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

另外，为了清楚和简洁起见，可能省略了对公知的结构、功能和配置的描述。本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对本文描述的示例进行各种改变和修改。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

实施例1

如图3、图4、图5所示，提供了一种抗高回返光激光输出头，包括从端帽安装结构件2前端口插入的晶体端帽4，晶体端帽4的圆周面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生全反射的外包层。

端帽安装结构件2具有水道设计（图中未示意），该结构用于固定内部的光学元件，并起散热作用，一般的端帽安装结构件2外还装配有外壳、卡件1等配套结构。外壳、卡件1等配套结构为常规设计、且与本发明技术要点无直接关系，在此不再赘述。

参见图3、图4、图5所示，所述外包层为空气间隙2-0。端帽安装结构件2的内径尺寸大于晶体端帽4的外径尺寸，晶体端帽4的圆周面为抛光型圆周面，晶体端帽4与端帽安装结构件2同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙2-0。

参见图3、图4、图5、图9所示，用于形成空气间隙的夹持组的优选方案可以是：端帽安装结构件2前端口向前延展设置有至少2个夹爪段2-1，夹爪段2-1倾斜靠接于晶体端帽4的圆周面上；端帽安装结构件2设置有至少2个径向攻进的螺钉2-2，螺钉2-2顶接在晶体端帽4的圆周面上，夹爪段2-1、螺钉2-2组成使得晶体端帽4与端帽安装结构件2同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙2-0的夹持组。夹爪段2-1以力学压接在晶体端帽4的圆周面上。

进一步的，还包括具有小内径段31和大内径段的窗口盖3，大内径段设有内螺纹，端帽安装结构件2设有外螺纹，窗口盖3采用螺纹连接套设在端帽安装结构件2外，小内径段31至大内径段变径过渡的角或斜面顶压在夹爪段2-1的斜面上。

窗口盖3与端帽安装结构件2螺旋拧紧，利用端帽安装结构件2与窗口盖3的同轴特性，窗口盖3可沿轴向方向保持同轴移动，在拧紧的过程中，窗口盖3内变径过渡的角或斜面相当于环形的凸台结构，该环形的凸台结构会顶压在夹爪段2-1的前端斜面上，夹爪段2-1受挤压后，几个夹爪段2-1同时向中心夹紧，使晶体端帽同轴于端帽安装结构件2、同轴于窗口盖、同轴于环形的凸台结构、并悬空居中，保证激光输出头指向。优选的，夹爪段2-1的宽度（在径向上的投影尺寸）越小越好，夹爪段2-1越邻近于晶体端帽4的前端面与圆周面的交界棱线越小越好。同理，螺钉2-2的直径越小越好，螺钉2-2的位置越邻近于晶体端帽4的后端面与圆周面的交界棱线越小越好。

按照上述结构来分析，夹爪段2-1接触晶体端帽4的点至螺钉2-2接触晶体端帽4的点之间为空气间隙。凸台结构与多个夹爪段2-1配合，可以实现晶体端帽4的自动对中。夹爪段2-1、螺钉2-2实现前后夹持，将晶体端帽悬空。如图9所示，夹爪段2-1之间具有缺口，因此夹爪段2-1各自独立向晶体端帽偏移。

参见附图9，夹爪段2-1可以为4个，绕晶体端帽4的轴线等间隔分布。螺钉2-2可以为4个，这4个螺钉优先布局在绕晶体端帽4的同一圆周线上等间隔分布。

晶体端帽被抛光后、以及在其外形成空气间隙后，该空气间隙相当于光波导的外包层。由于存在空气隙，晶体端帽为熔石英，折射率n1=1.45（波长为1064nm），空气折射率约为n2=1，将晶体端帽抛光后，可以等效为光波导，可根据全反临界角公式sinc=1/n₁，可知临界角c=43.6°（与反射面法线角度），等效与光轴夹角为46.4°。当入射角（与反射面法线角度）大于临界角c时，满足全反发生条件，即返回光与光轴之间的夹角在0°～46.4°之间，都能发生全反。返回光典型NA为0.15，换算为与光轴夹角为8.63°，满足全反发生条件，也可将高回返光以全反射的方式约束在晶体端帽内。进一步的，晶体端帽4的后端面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生反射的反光装置。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为镀设在晶体端帽后端面的后端高反射膜41。如图3所示，晶体端帽后端面为一个横切面，该横切面与轴向垂直，该横切面外侧镀后端高反射膜41。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为一体化设在晶体端帽后端面的圆锥面镀设有高反射膜的圆锥段42。如图4所述，圆锥段42为增设的一个全反射结构。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为一体化设在晶体端帽后端面的角锥段43。如图5、图10所示，角锥段43为增设的一个全反射结构。

在设有角锥段43时，因为高回返光会被原路返回，因此，本发明还具有将高回返光再次叠加射出，提升焊接的能量利用率。

如图3、图4、图5所示，高回返光入射晶体端帽后的光学路径有两种情况：

第一：高回返光以平行于轴向方向进入晶体端帽，直接射向晶体端帽后端面，由于晶体端帽后端面具有反射结构，其原路返回。

第二：高回返光以NA为0.15倾斜于轴向方向进入晶体端帽，高回返光打在晶体端帽的圆周面上，高回返光在圆周面发生全反，至少1次全反后，射向晶体端帽的后端面，在晶体端帽后端面的反射结构的反射下，再次射向圆周面，并至少1次全反后从晶体端帽的前端面射出。

本实施例提供了一种抗高回返光激光输出头，它具有空气间隙的外包层，从而使得晶体端帽具有全反射特性。它采用具有一个设置有凸台结构的窗口盖3，利用窗口盖3与端帽安装结构件2螺纹同轴固定，旋紧时驱动环形的凸台结构约束夹爪段2-1，由于凸台结构为环结构，因此可以实现同步控制所有夹爪段2-1同时、所有夹爪段2-1等变形量的挤压晶体端帽4，并使得晶体端帽4保持对中，即在构建空气间隙的前提下，依然利用环形凸台结构保持对中设计，可保证设备的指向性。

其中，端帽安装结构件可以为圆管结构，多个夹爪段以圆管结构的圆心为基点圆形阵列分布。其中凸台结构为环结构，由于夹爪段远离圆管结构的一侧为具有倾斜面，环结构可挤压倾斜面，因此，可实现所有夹爪段2-1等变形量的挤压晶体端帽。

由于本发明采用全反射和反射的光路设计，进入晶体端帽内的高回返光会被该光路再次无损的射出，提升了激光的输出，避免能耗损失，提升加工高反材料时的能量利用率。由于高回返光被晶体端帽约束在其内部，并不会照射到端帽安装结构件等相邻零件，因此激光输出头的晶体端帽附近结构几乎无热量产生，无需设计复杂的散热结构，可简化结构，并从根本上降低晶体端帽以及附近零件热损坏的可能性。本发明提供一种可在构建空气间隙全反射界面的同时，使得晶体端帽自动居中的设计，可保证激光输出头的光轴指向性，解决传统方式制作的激光输出头指向误差较大的问题。

用于形成空气间隙的夹持组的优选方案还可以是：端帽安装结构件2设置有至少2组、每组至少2个径向攻进的螺钉2-2，螺钉2-2顶接在晶体端帽4的圆周面上，每组螺钉2-2沿端帽安装结构件2长度方向布置，至少2组螺钉2-2组成使得晶体端帽4与端帽安装结构件2同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙2-0的夹持组。

从上看出，本实施例中夹持组还可以采用2组螺钉2-2实现，如图3、图4、图5所示，图中仅示意出1组螺钉2-2，可以在对应的夹爪段2-1位置设置另一组螺钉2-2，比较特殊的是：此时的对中，需要依赖人工调节2组螺钉，无法利用窗口盖挤压螺钉实现。由于人工调节势必存在误差，因此该方案明显并不优于前一夹爪段2-1与具有凸台结构的窗口盖组合的技术方案。

实施例2

如图6、图7、图8所示，提供了一种抗高回返光激光输出头，包括从端帽安装结构件2前端口插入的晶体端帽4，晶体端帽4的圆周面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生全反射的外包层。

优选的外包层方案可以是：所述外包层为圆周高反射膜2-3。晶体端帽4的圆周面为抛光型圆周面，抛光型圆周面镀设圆周高反射膜2-3，端帽安装结构件2内壁与圆周反射膜2-3之间设置胶接层21。

进一步的，晶体端帽4的后端面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生反射的反光装置。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为镀设在晶体端帽后端面的后端高反射膜41。如图6所示，晶体端帽后端面为一个横切面，该横切面与轴向垂直，该横切面外侧镀后端高反射膜41。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为一体化设在晶体端帽后端面的圆锥面镀设有高反射膜的圆锥段42。如图7所述，圆锥段42为增设的一个全反射结构。

优选的反光装置方案可以是：反光装置为一体化设在晶体端帽后端面的角锥段43。如图8所述，角锥段43为增设的一个全反射结构。

同理，如图6、图7、图8所示，高回返光入射晶体端帽后的光学路径有两种情况：

第一：高回返光以平行于轴向方向进入晶体端帽，直接射向晶体端帽后端面，由于晶体端帽后端面具有反射结构，其原路返回。

第二：高回返光以NA为0.15倾斜于轴向方向进入晶体端帽，高回返光打在晶体端帽的圆周面上，由于晶体端帽圆周面设有全反作用的圆周高反射膜2-3，高回返光在圆周面发生全反，至少1次全反后，射向晶体端帽的后端面，在晶体端帽后端面的反射结构的反射下，再次射向圆周面，并至少1次全反后从晶体端帽的前端面射出。

本实施例提供了一种抗高回返光激光输出头，它具有圆周高反射膜2-3的外包层，从而使得晶体端帽具有全反射特性。

由于本发明采用全反射和反射的光路设计，进入晶体端帽内的高回返光会被该光路再次无损的射出，提升了激光的输出，避免能耗损失，提升加工高反材料时的能量利用率。

进一步的，在上述实施例的基础上，晶体端帽后端面或圆锥段42的锥顶点或角锥段43的锥顶点设置有光纤熔接段44，光纤熔接段44熔接有去包层光纤5。

本发明的技术构思是：将晶体端帽设置为具有波导特性，即将晶体端帽的圆周面进行特殊设计具有全反射的外包层，从而让进入晶体端帽4的高回返光射向圆周面时，可发生全反射，内部多次全反射后，从晶体端帽前端再次导出。这样，避免高回返光从晶体端帽的圆周面漫射向外部，从而避免引起相邻零件发热。有别于传统技术的是：本发明具有将高回返光锁定在晶体端帽内部，并再次从晶体端帽导出作用。此时的晶体端帽可以视为一个尺寸较大的光波导结构。

本发明的技术构思可以理解为：将传统的吸收法更改为导光输出法，将高回返光再次利用，尤其在三面的角锥的反射作用下，可原路返回，起到能量补偿作用。

实施例3

另一方面，本发明提供了激光器，包括上述的抗高回返光激光输出头。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.抗高回返光激光输出头，包括从端帽安装结构件（2）前端口插入的晶体端帽（4），其特征在于，晶体端帽（4）的圆周面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生全反射的外包层；所述外包层为空气间隙（2-0）；端帽安装结构件（2）的内径尺寸大于晶体端帽（4）的外径尺寸，晶体端帽（4）的圆周面为抛光型圆周面，晶体端帽（4）与端帽安装结构件（2）同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙（2-0）；所述端帽安装结构件（2）具有夹爪段或/和径向攻进的螺钉，夹爪段或/和径向攻进的螺钉夹持在晶体端帽（4）的圆周面以使晶体端帽悬空。

2.根据权利要求1所述的抗高回返光激光输出头，其特征在于，端帽安装结构件（2）前端口向前延展设置有至少2个夹爪段（2-1），夹爪段（2-1）倾斜靠接于晶体端帽（4）的圆周面上；端帽安装结构件（2）设置有至少2个径向攻进的螺钉（2-2），螺钉（2-2）顶接在晶体端帽（4）的圆周面上，夹爪段（2-1）、螺钉（2-2）组成使得晶体端帽（4）与端帽安装结构件（2）同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙（2-0）的夹持组。

3.根据权利要求2所述的抗高回返光激光输出头，其特征在于，还包括具有小内径段（31）和大内径段的窗口盖（3），大内径段设有内螺纹，端帽安装结构件（2）设有外螺纹，窗口盖（3）采用螺纹连接套设在端帽安装结构件（2）外，小内径段（31）至大内径段变径过渡的角或斜面顶压在夹爪段（2-1）的斜面上，所有夹爪段（2-1）在窗口盖（3）在拧紧过程中产生等量形变并挤压晶体端帽（4），并使得晶体端帽（4）保持对中，保证设备的光轴指向性。

4.根据权利要求1所述的抗高回返光激光输出头，其特征在于，端帽安装结构件（2）设置有至少2组、每组至少2个径向攻进的螺钉（2-2），螺钉（2-2）顶接在晶体端帽（4）的圆周面上，每组螺钉（2-2）沿端帽安装结构件（2）长度方向布置，至少2组螺钉（2-2）组成使得晶体端帽（4）与端帽安装结构件（2）同轴、且二者之间形成圆周的空气间隙（2-0）的夹持组。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的抗高回返光激光输出头，其特征在于，晶体端帽（4）的后端面设置有使得从晶体端帽的前端面进入晶体端帽内的高回返光发生反射的反光装置。

6.根据权利要求5所述的抗高回返光激光输出头，其特征在于，反光装置为镀设在晶体端帽后端面的后端高反射膜（41）或为一体化设在晶体端帽后端面的圆锥面镀设有高反射膜的圆锥段（42）或为一体化设在晶体端帽后端面的角锥段（43）。

7.根据权利要求6所述的抗高回返光激光输出头，其特征在于，晶体端帽后端面或圆锥段（42）的锥顶点或角锥段（43）的锥顶点设置有光纤熔接段（44），光纤熔接段（44）熔接有去包层光纤（5）。

8.激光器，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的抗高回返光激光输出头。