CN201255777Y - 高功率光纤准直器 - Google Patents
高功率光纤准直器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201255777Y CN201255777Y CNU2008200301884U CN200820030188U CN201255777Y CN 201255777 Y CN201255777 Y CN 201255777Y CN U2008200301884 U CNU2008200301884 U CN U2008200301884U CN 200820030188 U CN200820030188 U CN 200820030188U CN 201255777 Y CN201255777 Y CN 201255777Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical fiber
- face
- kapillary
- epoxy glue
- glass tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims description 50
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 11
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000005385 borate glass Substances 0.000 claims description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 18
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 description 1
- 238000003913 materials processing Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
一种高功率光纤准直器,包括从内到外层层相套的毛细管,玻璃管以及铜套管,毛细管与玻璃管以及玻璃管与铜套管均通过环氧胶A粘接,还包括双包层光纤,双包层光纤固定于毛细管中,并通过环氧胶B粘接,环氧胶B的折射率低于内包层光纤的折射率,固定于一起的双包层光纤和毛细管具有一个研磨抛光的出射端面,出射端面出射处还设置有耦合透镜,固定于一起的双包层光纤、毛细管、出射端面以及耦合透镜均位于玻璃管内,耦合透镜与玻璃管通过环氧胶A粘接。本实用新型大大提高光纤的承载峰值功率,可以应用在1064nm波段附近的高功率光纤隔离器和高功率光纤激光器中。
Description
技术领域
本实用新型及一种光纤准直器,具体涉及一种可以承载高功率激光输入输出的光纤准直器。
背景技术
近几年来,在1064nm波段附近实现单模光纤输出激光的高功率光纤激光器已在光通信、材料加工、医学、信息存储、激光印刷、监测以及激光光谱等领域得到迅速的应用。随着激光输出功率的不断提高,光路中必须应用高功率光纤准直器来实现高功率激光的聚焦或输出。传统的光纤通信系统中应用的光纤准直器都为低功率器件,其承载功率通常在500mW以下,且其应用波段多为1310nm和1550nm附近的通信窗口,这类光纤准直器不能应用在1064nm激光输出系统中。而现有的1064nm光纤准直器采用的单模光纤芯径为6.2um左右,光纤准直器所能承载的激光功率受光纤纤芯在表面膜层处激光损伤阈值的限制。
中国专利申请02154783.1,“高功率光纤耦合”,提出的在单模光纤出射端熔接一段无包层玻璃光纤的方法,并采用自聚焦透镜实现准直输出。该专利的实现方案存在如下缺点:
1)单模光纤的芯层材料为石英材料,其软化温度在1750℃左右,而玻璃光纤在1000℃就会被软化,它们之间的熔接不容易实现;
2)自聚焦透镜是由多种材料组成,其折射率沿径向呈梯度变化,高功率激光入射,更易产生自聚焦现象,这种现象会使局部区域的光束温度增加几个数量级,限制了激光输出的峰值功率;
3)自聚焦透镜材料中通常含有铂夹杂物,这些夹杂物会吸收光能而被加热,随着吸收热量的增多,夹杂物将会被汽化,导致透镜开裂。
发明内容
本实用新型的目的在于提出了一种可以承载高功率激光输入输出的光纤准直器,可以应用在1064nm波段附近的高功率光纤隔离器和高功率光纤激光器中。
本实用新型的技术解决方案是:
一种高功率光纤准直器,包括从内到外层层相套的毛细管102,玻璃管105以及铜套管107,所述毛细管102与玻璃管105以及玻璃管105与铜套管107均通过环氧胶A106粘接,
其特殊之处在于:
还包括双包层光纤101,所述双包层光纤101固定于毛细管102中,并通过环氧胶B103粘接,所述环氧胶B103的折射率低于内包层光纤101的折射率,这样可以有效减少光纤在毛细管102中传输的漏光现象,提高传输效率;
所述固定于一起的双包层光纤101和毛细管102具有一个研磨抛光的出射端面108,所述出射端面108出射处还设置有耦合透镜104,所述固定于一起的双包层光纤101、毛细管102、出射端面108以及耦合透镜104均位于玻璃管105内,所述耦合透镜104与玻璃管105通过环氧胶A106粘接。其中环氧胶A106与环氧胶B103可以采用353ND胶或者其它类似性能的胶。
上述双包层光纤101芯层直径为15~30um,内包层直径为130~400um,涂覆层直径为250um~550um。
上述出射端面108镀制有耐高功率减反射膜。
上述出射端面108为平端面或斜端面;当其为斜端面时,斜角为2~10度,可以减少出射光的回波损耗。。
上述毛细管102为石英玻璃毛细管或硼酸盐玻璃毛细管。
上述耦合透镜104两边镀制有耐高功率减反射膜。
上述玻璃管105为石英玻璃管或硼酸盐玻璃管。
上述铜套管107表面为镀金表面,这样便于和其它部件的焊接封装。
本实用新型的优点在于:
1)采用双包层光纤实现单模输入输出,可以大大提高光纤的承载峰值功率,该双包层光纤比传统芯径为6.2um的单模光纤承载的功率密度提高了6~23倍。
2)采用一种折射率略低于内包层折射率的环氧胶固定裸纤于毛细管中,可以有效减少光纤在毛细管中传输的漏光现象,提高传输效率。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
附图标号说明:101—双包层光纤;102—毛细管;103—环氧胶B;104—耦合透镜;105—玻璃管;106—环氧胶A;107—铜套管;108—出射端面。
具体实施方式
参见图1,一种高功率光纤准直器,包括一种芯径为15um、内包层为130um、涂覆层为250um的双包层光纤101,与双包层光纤101匹配的毛细管102,环氧胶B103,耦合透镜104,玻璃管105,种环氧胶A106,铜套管107,双包层光纤101和毛细管102之间通过环氧胶B103粘接,耦合透镜104和玻璃管105之间、毛细管102和玻璃管105之间、玻璃管105和铜套管107之间都是通过环氧胶A106粘接。
其中双包层光纤101可以是芯径为20um、内包层为400um以及涂覆层为550um的双包层光纤,可以是芯径为30um、内包层为250um以及涂覆层为400um的双包层光纤,还可以是芯径为30um、内包层为400um、涂覆层为550um的双包层光纤。
Claims (8)
1.一种高功率光纤准直器,包括从内到外层层相套的毛细管(102),玻璃管(105)以及铜套管(107),所述毛细管(102)与玻璃管(105)以及玻璃管(105)与铜套管(107)均通过环氧胶A(106)粘接,
其特征在于:
还包括双包层光纤(101),所述双包层光纤(101)固定于毛细管(102)中,并通过环氧胶B(103)粘接,所述环氧胶B(103)的折射率低于内包层光纤(101)的折射率;
所述固定于一起的双包层光纤(101)和毛细管(102)具有一个研磨抛光的出射端面(108),所述出射端面(108)出射处还设置有耦合透镜(104),所述固定于一起的双包层光纤(101)、毛细管(102)、出射端面(108)以及耦合透镜(104)均位于玻璃管(105)内,所述耦合透镜(104)与玻璃管(105)通过环氧胶A(106)粘接。
2.根据权利要求1所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述双包层光纤(101)芯层直径为15~30um,内包层直径为130~400um,涂覆层直径为250um~550um。
3.根据权利要求1所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述出射端面(108)镀制有耐高功率减反射膜。
4.根据权利要求1~3任一所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述出射端面(108)为平端面或斜端面;当其为斜端面时,斜角为2~10度。
5.根据权利要求4所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述毛细管(102)为石英玻璃毛细管或硼酸盐玻璃毛细管。
6.根据权利要求5所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述耦合透镜(104)两边镀制有耐高功率减反射膜。
7.根据权利要求6所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述玻璃管(105)为石英玻璃管或硼酸盐玻璃管。
8.根据权利要求7所述高功率光纤准直器,其特征在于:所述铜套管(107)表面为镀金表面。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNU2008200301884U CN201255777Y (zh) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | 高功率光纤准直器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNU2008200301884U CN201255777Y (zh) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | 高功率光纤准直器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN201255777Y true CN201255777Y (zh) | 2009-06-10 |
Family
ID=40739103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNU2008200301884U Expired - Lifetime CN201255777Y (zh) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | 高功率光纤准直器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN201255777Y (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101666890B (zh) * | 2008-09-04 | 2011-08-10 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 高功率光纤准直器及其制造方法 |
CN105022120A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-04 | 珠海光库科技股份有限公司 | 光纤准直器及其制作方法 |
CN107121736A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-09-01 | 广州奥埔达光电科技有限公司 | 一种电控光器件的封装装置及其封装方法 |
CN108802916A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-11-13 | 苏州伽蓝致远电子科技股份有限公司 | 一种带准直功能高点精度的光口组件 |
CN112612085A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-06 | 吕成江 | 一种高功率的光纤准直器 |
CN113917614A (zh) * | 2021-09-15 | 2022-01-11 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种光模块 |
-
2008
- 2008-09-04 CN CNU2008200301884U patent/CN201255777Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101666890B (zh) * | 2008-09-04 | 2011-08-10 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 高功率光纤准直器及其制造方法 |
CN105022120A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-04 | 珠海光库科技股份有限公司 | 光纤准直器及其制作方法 |
CN107121736A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-09-01 | 广州奥埔达光电科技有限公司 | 一种电控光器件的封装装置及其封装方法 |
CN108802916A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-11-13 | 苏州伽蓝致远电子科技股份有限公司 | 一种带准直功能高点精度的光口组件 |
CN112612085A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-06 | 吕成江 | 一种高功率的光纤准直器 |
CN112612085B (zh) * | 2020-12-22 | 2021-08-31 | 吕成江 | 一种高功率的光纤准直器 |
CN113917614A (zh) * | 2021-09-15 | 2022-01-11 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种光模块 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101666890B (zh) | 高功率光纤准直器及其制造方法 | |
CN201255777Y (zh) | 高功率光纤准直器 | |
WO2007116792A1 (ja) | 光学部品の光入出力端およびビーム変換装置 | |
US6847770B2 (en) | Lens function-including optical fiber and method of producing the same | |
CN204790085U (zh) | 光纤合束器 | |
CN103412369A (zh) | 一种光纤合束器及其制备方法 | |
CN111158090A (zh) | 一种小光纤直径的45度光纤阵列及其操作方法 | |
CN103487901A (zh) | 一种光纤激光合束器 | |
CN105339825A (zh) | 光插座 | |
CN102436036A (zh) | 光纤合束器及其制造方法 | |
CN205038369U (zh) | 一种新型高功率光纤准直器结构 | |
CN103185919B (zh) | 带有包层的多模光纤耦合装置 | |
CN105158852A (zh) | 一种光纤合束器以及光纤激光器 | |
CN2748933Y (zh) | 一种n×1光纤合束器 | |
CN202837591U (zh) | 一种膜片式光纤激光耦合器 | |
CN201955492U (zh) | 一种双包层光纤激光耦合装置 | |
CN101833132A (zh) | 光纤之间激光耦合的方法 | |
JP2007293300A (ja) | ビーム変換装置 | |
CN104678495A (zh) | 大功率光纤功率合束器 | |
CN203480073U (zh) | 一种光纤合束器 | |
CN111367019A (zh) | 基于光纤锥的光波导耦合方法 | |
CN1323304C (zh) | 一种多模多光纤功率耦合器及其制备方法 | |
CN109560449A (zh) | 一种免拉锥的新型泵浦光纤合束器结构 | |
CN211528751U (zh) | 一种小光纤直径的45度光纤阵列 | |
CN212749310U (zh) | 1×2单级隔离器与wdm滤波器叠加的混合器件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20090610 Effective date of abandoning: 20080904 |
|
AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20090610 Effective date of abandoning: 20080904 |