JP2021056276A - Optical device and laser device - Google Patents

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JP2021056276A JP2019176593A JP2019176593A JP2021056276A JP 2021056276 A JP2021056276 A JP 2021056276A JP 2019176593 A JP2019176593 A JP 2019176593A JP 2019176593 A JP2019176593 A JP 2019176593A JP 2021056276 A JP2021056276 A JP 2021056276A
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賢治 國安
Kenji Kuniyasu
賢治 國安
靖 及川
Yasushi Oikawa
靖 及川
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Abstract

To provide an optical device and a laser device that reduce leakage light propagating through a transparent part provided in a housing, thus enabling suppression of an unintended temperature rise in a covering of an optical fiber.SOLUTION: An optical combiner 20 serving as an optical device comprises: an optical fiber 21 covered with a covering 21b; an optical fiber 22, covered with a covering, connected to the optical fiber 21; a housing 23 that accommodates a connection part X of the optical fiber 21 and the optical fiber 22 at least therein; and a first housing 23a which is provided in at least a portion of a side face of the housing 23 and in which a hole part H is formed on at least one of a side closer to the optical fiber 21 than the connection part X and a side closer to the optical fiber 22 than the connection part X.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、光デバイス及びレーザ装置に関する。 The present invention relates to optical devices and laser devices.

現在、レーザ装置は、加工分野、自動車分野、医療分野等の様々な分野で用いられている。近年、加工分野においては、従来のレーザ装置（例えば、炭酸ガスレーザ装置）に比べて、ビーム品質及び集光性が優れているファイバレーザ装置が注目されている。このようなファイバレーザ装置は、複数の光ファイバ（増幅機能、反射機能、その他の各種機能が付与された光ファイバを含む）が接続されることによって構成される。 Currently, laser devices are used in various fields such as processing fields, automobile fields, and medical fields. In recent years, in the processing field, a fiber laser device having excellent beam quality and light collecting property as compared with a conventional laser device (for example, a carbon dioxide gas laser device) has attracted attention. Such a fiber laser device is configured by connecting a plurality of optical fibers (including optical fibers to which an amplification function, a reflection function, and various other functions are added).

光ファイバは、光ファイバの被覆を除去して光ファイバの素線同士を融着して接続されることが多い。光ファイバの被覆が除去された部分は、外力に対して弱いため、衝撃や振動が加わった際に破断する可能性がある。このため、融着点等の光ファイバの被覆が除去された部分を筐体内に収容し、樹脂等で固定することが行われる。以下の、特許文献１には、このような光ファイバを保護する光ファイバ保護構造の一例が開示されている。 In many cases, the optical fiber is connected by removing the coating of the optical fiber and fusing the strands of the optical fiber to each other. Since the portion of the optical fiber from which the coating has been removed is vulnerable to external force, it may break when an impact or vibration is applied. Therefore, a portion such as a fusion point from which the coating of the optical fiber has been removed is housed in the housing and fixed with a resin or the like. The following Patent Document 1 discloses an example of an optical fiber protection structure that protects such an optical fiber.

特許第６２９３８１３号公報Japanese Patent No. 6293813

ところで、光ファイバの接続部（融着点を含む）では、漏洩光が生ずることがある。このような漏洩光は、光ファイバの接続部を収容する筐体の全体が金属製であれば外部に漏れることはない。しかしながら、筐体の側面の一部に透明部が設けられている場合には、漏洩光が透明部を伝搬して漏洩してしまい、光ファイバの被覆において意図しない温度上昇が生ずる可能性が考えられる。 By the way, leakage light may occur at the connection portion (including the fusion point) of the optical fiber. Such leaked light does not leak to the outside if the entire housing accommodating the connection portion of the optical fiber is made of metal. However, if a transparent portion is provided on a part of the side surface of the housing, the leaked light may propagate through the transparent portion and leak, resulting in an unintended temperature rise in the coating of the optical fiber. Be done.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、筐体に設けられた透明部を伝搬する漏洩光を低減し、光ファイバの被覆における意図しない温度上昇を抑えることができる光デバイス及びレーザ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an optical device and a laser device capable of reducing leakage light propagating through a transparent portion provided in a housing and suppressing an unintended temperature rise in the coating of an optical fiber. The purpose is to provide.

上記課題を解決するために、本発明の一態様による光デバイス（２０、４０）は、被覆（２１ｂ）で覆われた第１光ファイバ（２１）と、前記第１光ファイバに接続された、被覆で覆われた第２光ファイバ（２２、ＦＢ）と、前記第１光ファイバと前記第２光ファイバとの接続部（Ｘ）を少なくとも内部に収容する筐体（２３）と、前記筐体の側面の少なくとも一部に設けられ、前記接続部よりも前記第１光ファイバ側である第１側と、前記接続部よりも前記第２光ファイバ側である第２側との少なくとも一方に孔部（Ｈ）が形成された透明部（２３ａ）と、を備える。 In order to solve the above problems, the optical devices (20, 40) according to one aspect of the present invention are connected to a first optical fiber (21) covered with a coating (21b) and the first optical fiber. A housing (23) that houses at least the second optical fiber (22, FB) covered with a coating, a connection portion (X) between the first optical fiber and the second optical fiber, and the housing. A hole is provided in at least a part of the side surface of the above, and is provided in at least one of a first side, which is the first optical fiber side of the connection portion, and a second side, which is the second optical fiber side of the connection portion. A transparent portion (23a) on which the portion (H) is formed is provided.

本発明の一態様による光デバイスでは、筐体の一部に設けられた透明部に孔部が形成されていることにより、透明部を伝搬する漏洩光を少なくすることができる。これにより、光ファイバの被覆における意図しない温度上昇を抑えることができる。 In the optical device according to one aspect of the present invention, since the holes are formed in the transparent portion provided in a part of the housing, the leakage light propagating through the transparent portion can be reduced. As a result, it is possible to suppress an unintended temperature rise in the coating of the optical fiber.

また、本発明の一態様による光デバイスは、前記接続部において、前記第２光ファイバが、前記第１光ファイバよりも大径であり、前記孔部が、前記第１側に形成されている。 Further, in the optical device according to one aspect of the present invention, in the connection portion, the second optical fiber has a diameter larger than that of the first optical fiber, and the hole portion is formed on the first side. ..

また、本発明の一態様による光デバイスは、前記筐体が、前記第１光ファイバの端部において前記被覆が除去された前記第１光ファイバの素線露出部と、前記第２光ファイバの端部において前記被覆が除去された前記第２光ファイバの素線露出部とを内部に収容し、前記第１光ファイバの素線露出部と、前記第２光ファイバの素線露出部との少なくとも一方に、クラッドモード光を漏洩させる漏洩部（２５）が設けられている。 Further, in the optical device according to one aspect of the present invention, the housing is composed of a wire exposed portion of the first optical fiber from which the coating is removed at an end portion of the first optical fiber and the second optical fiber. The wire-exposed portion of the second optical fiber from which the coating has been removed at the end is housed inside, and the wire-exposed portion of the first optical fiber and the wire-exposed portion of the second optical fiber are provided. A leak portion (25) for leaking clad mode light is provided on at least one of them.

また、本発明の一態様による光デバイスは、前記孔部が、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバの長さ方向において、前記漏洩部と少なくとも一部が重なるように形成されている。 Further, in the optical device according to one aspect of the present invention, the hole portion is formed so as to overlap at least a part of the leak portion in the length direction of the first optical fiber and the second optical fiber.

或いは、本発明の一態様による光デバイスは、前記孔部が、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバの長さ方向において、前記孔部と前記接続部との間に前記漏洩部が配置されるように形成されている。 Alternatively, in the optical device according to one aspect of the present invention, the hole portion is arranged between the hole portion and the connection portion in the length direction of the first optical fiber and the second optical fiber. It is formed to be.

また、本発明の一態様による光デバイスは、前記筐体が、前記透明部とされる第１筐体（２３ａ）と、金属製の第２筐体（２３ｂ）とを備えており、前記孔部が、前記接続部と前記第１側における前記第２筐体の端部との間と、前記接続部と前記第２側における前記第２筐体の端部との間との少なくとも一方に形成されている。 Further, in the optical device according to one aspect of the present invention, the housing includes a first housing (23a) as the transparent portion and a second metal housing (23b), and the holes. The portion is at least one of the connection portion and the end portion of the second housing on the first side and the connection portion and the end portion of the second housing on the second side. It is formed.

また、本発明の一態様による光デバイスは、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバが、複数の前記第１光ファイバが前記接続部において１つの前記第２光ファイバに接続された光コンバイナを構成する。 Further, the optical device according to one aspect of the present invention is an optical combiner in which the first optical fiber and the second optical fiber are connected to one second optical fiber at the connection portion. To configure.

本発明の一態様によるレーザ装置（１）は、レーザ光（Ｌ）を射出する複数のレーザ光源（１０）と、前記複数のレーザ光源の各々から射出されて複数の前記第１光ファイバの各々によって伝搬されるレーザ光を１つの前記第２光ファイバに結合させる上記の光デバイス（２０）と、前記光デバイスで結合されたレーザ光を外部に出力する出力端（３０）と、を備える。 The laser apparatus (1) according to one aspect of the present invention includes a plurality of laser light sources (10) that emit laser light (L), and each of the plurality of first optical fibers that are emitted from each of the plurality of laser light sources. It includes the above-mentioned optical device (20) that couples the laser light propagated by the laser beam to one of the second optical fibers, and an output end (30) that outputs the laser beam coupled by the optical device to the outside.

本発明によれば、筐体に設けられた透明部を伝搬する漏洩光を低減し、光ファイバの被覆における意図しない温度上昇を抑えることができる、という効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the leaked light propagating in the transparent portion provided in the housing can be reduced and an unintended temperature rise in the coating of the optical fiber can be suppressed.

本発明の第１実施形態によるレーザ装置の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the main part structure of the laser apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による光デバイスとしての光コンバイナの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the appearance of the optical combiner as an optical device by 1st Embodiment of this invention. 図２に示す光コンバイナの断面矢視図である。It is sectional drawing of the optical combiner shown in FIG. 本発明の第１実施形態におけるクラッドモード光の進行経路を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the traveling path of the clad mode light in 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態による光デバイスとしての光コンバイナの断面矢視図である。FIG. 5 is a cross-sectional arrow view of an optical combiner as an optical device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態におけるクラッドモード光の進行経路を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the traveling path of the clad mode light in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態による光デバイスとしての光コンバイナの断面矢視図である。FIG. 5 is a cross-sectional arrow view of an optical combiner as an optical device according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第４実施形態による光デバイスの断面矢視図である。It is sectional drawing of the optical device by 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態による光デバイスの断面矢視図である。It is sectional drawing of the optical device by 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態による光デバイスの断面矢視図である。It is sectional drawing of the optical device by 6th Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態による光デバイス及びレーザ装置について詳細に説明する。尚、以下の説明で用いる図面は、特徴を分かりやすくするために、便宜上、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、本発明は以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, the optical device and the laser device according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, the featured parts may be enlarged and shown, and the dimensional ratio of each component is the same as the actual one. Not exclusively. Further, the present invention is not limited to the following embodiments.

〔第１実施形態〕
〈レーザ装置〉
図１は、本発明の第１実施形態によるレーザ装置の要部構成を示す図である。図１に示す通り、本実施形態のレーザ装置１は、複数のレーザユニット１０（レーザ光源）、光コンバイナ２０（光デバイス）、及び出力端３０を備えており、出力端３０から外部に向けてレーザ光Ｌを射出する。尚、レーザ装置１が、例えばレーザ加工に用いられるものである場合には、レーザ光Ｌは出力端３０から被加工面に向けて射出される。 [First Embodiment]
<Laser device>
FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of a laser apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the laser apparatus 1 of the present embodiment includes a plurality of laser units 10 (laser light source), an optical combiner 20 (optical device), and an output end 30, and is directed from the output end 30 to the outside. The laser beam L is emitted. When the laser device 1 is used for laser machining, for example, the laser beam L is emitted from the output end 30 toward the surface to be machined.

レーザユニット１０は、所定波長のレーザ光Ｌを射出する。レーザ装置１に複数のレーザユニット１０が設けられているのは、高出力のレーザ光Ｌを得るためである。図１では、７個のレーザユニット１０が設けられている例を図示しているが、レーザユニット１０の数は任意であって良い。例えば、レーザユニット１０の数は、必要となるレーザ光Ｌの出力に応じて決定して良い。 The laser unit 10 emits a laser beam L having a predetermined wavelength. The reason why the laser apparatus 1 is provided with the plurality of laser units 10 is to obtain a high-power laser beam L. Although FIG. 1 illustrates an example in which seven laser units 10 are provided, the number of laser units 10 may be arbitrary. For example, the number of laser units 10 may be determined according to the required output of the laser beam L.

レーザユニット１０としては、例えば、ファイバレーザ装置や固体レーザ装置を用いることができる。レーザユニット１０が、ファイバレーザ装置である場合には、共振器型のファイバレーザ装置であっても、ＭＯ−ＰＡ（Master Oscillator Power Amplifier）型のファイバレーザ装置であっても良い。レーザユニット１０が射出するレーザ光Ｌは、例えば、波長が１０７０［ｎｍ］の光である。 As the laser unit 10, for example, a fiber laser device or a solid-state laser device can be used. When the laser unit 10 is a fiber laser device, it may be a resonator type fiber laser device or an MO-PA (Master Oscillator Power Amplifier) type fiber laser device. The laser beam L emitted by the laser unit 10 is, for example, light having a wavelength of 1070 [nm].

光コンバイナ２０は、レーザユニット１０に接続された複数の光ファイバ２１のコアと、出力端３０に接続された光ファイバ２２のコアとを光学的に接続するものである。この光コンバイナ２０によって、複数のレーザユニット１０から射出されて光ファイバ２１によって伝送されるレーザ光Ｌが光学的に結合される。光コンバイナ２０は、例えば、光ファイバ２１の各々と、光ファイバ２１よりも直径が大きな光ファイバ２２とが端面接続されることによって実現される。光ファイバ２２としては、例えば、コアの直径が５０〜１００［μｍ］程度、クラッドの外径が３６０［μｍ］程度のマルチモードファイバを用いることができる。 The optical combiner 20 optically connects the cores of a plurality of optical fibers 21 connected to the laser unit 10 and the cores of the optical fibers 22 connected to the output end 30. The optical combiner 20 optically combines the laser beams L emitted from the plurality of laser units 10 and transmitted by the optical fiber 21. The optical combiner 20 is realized, for example, by connecting each of the optical fibers 21 and an optical fiber 22 having a diameter larger than that of the optical fiber 21 at the end faces. As the optical fiber 22, for example, a multimode fiber having a core diameter of about 50 to 100 [μm] and a clad outer diameter of about 360 [μm] can be used.

出力端３０は、光コンバイナ２０で光学的に結合されて、光ファイバ２２によって伝送されてきたレーザ光Ｌを外部に射出する。出力端３０は、例えば、石英からなる円柱形状のエンドキャップと、熱伝導性に優れる銅（Ｃｕ）等の金属によって形成された筐体とを備える。エンドキャップの一端面には、光ファイバ２２の他端が融着接続されている。エンドキャップの他端面は、レーザ光Ｌが射出される射出面とされる。尚、以下では、光コンバイナ２０からみてレーザユニット１０の側を「光源側」といい、出力端３０の側を「出力端側」という場合がある。 The output end 30 is optically coupled by the optical combiner 20 and emits the laser beam L transmitted by the optical fiber 22 to the outside. The output end 30 includes, for example, a cylindrical end cap made of quartz and a housing made of a metal such as copper (Cu) having excellent thermal conductivity. The other end of the optical fiber 22 is fused and connected to one end surface of the end cap. The other end surface of the end cap is an injection surface on which the laser beam L is emitted. In the following, the side of the laser unit 10 as viewed from the optical combiner 20 may be referred to as the “light source side”, and the side of the output end 30 may be referred to as the “output end side”.

〈光デバイス〉
図２は、本発明の第１実施形態による光デバイスとしての光コンバイナの外観を示す斜視図である。尚、図２では、光コンバイナ２０の一部のみを図示している。図３は、図２に示す光コンバイナの断面矢視図であって、（ａ）は、図２中のＡ−Ａ線に沿う断面矢視図であり、（Ｂ）は、図２中のＢ−Ｂ線に沿う断面矢視図である。図２，図３に示す通り、光コンバイナ２０は、複数（図２，図３に示す例では、７本）の光ファイバ２１（第１光ファイバ）、光ファイバ２２（第２光ファイバ）、筐体２３、低屈折率樹脂２４、及び高屈折率樹脂２５（漏洩部）を備える。 <Optical device>
FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of an optical combiner as an optical device according to the first embodiment of the present invention. Note that FIG. 2 illustrates only a part of the optical combiner 20. 3 is a cross-sectional arrow view of the optical combiner shown in FIG. 2, FIG. 3A is a cross-sectional arrow view taken along the line AA in FIG. 2, and FIG. 3B is a cross-sectional arrow view in FIG. It is a cross-sectional arrow view along the line BB. As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of optical combiners 20 (7 in the example shown in FIGS. 2 and 3), an optical fiber 21 (first optical fiber), an optical fiber 22 (second optical fiber), It includes a housing 23, a low refractive index resin 24, and a high refractive index resin 25 (leakage portion).

光ファイバ２１は、コアと、コアを囲うクラッドとからなる素線２１ａと、素線２１ａを覆う被覆２１ｂとを備える。光ファイバ２１の各々の端部は、被覆２１ｂが剥がされていて、素線２１ａが露出した素線露出部とされている。 The optical fiber 21 includes a wire 21a composed of a core and a clad surrounding the core, and a coating 21b covering the wire 21a. At each end of the optical fiber 21, the coating 21b is peeled off, and the wire 21a is exposed as a wire exposed part.

光ファイバ２２は、コアと、コアを囲うクラッドと、クラッドを覆う被覆（図示省略）と備える。光ファイバ２２の端部は、被覆が剥がされていて、コア及びクラッドの径が、一端（光ファイバ２１が接続される一端）から他端に向かうにつれて徐々に縮径されるテーパー状に形成されている。複数の光ファイバ２１及び光ファイバ２２は、複数の光ファイバ２１の端面が、光ファイバ２２の拡径された端面に融着されることにより接続されている。尚、図３（ａ）に示す通り、光ファイバ２１と光ファイバ２２との接続部Ｘにおいて、光ファイバ２２は、光ファイバ２１よりも大径である。 The optical fiber 22 includes a core, a clad that surrounds the core, and a coating (not shown) that covers the clad. The end portion of the optical fiber 22 is stripped of coating, and is formed in a tapered shape in which the diameters of the core and the clad are gradually reduced from one end (one end to which the optical fiber 21 is connected) toward the other end. ing. The plurality of optical fibers 21 and the optical fibers 22 are connected by fusing the end faces of the plurality of optical fibers 21 to the expanded end faces of the optical fibers 22. As shown in FIG. 3A, the optical fiber 22 has a larger diameter than the optical fiber 21 at the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber 22.

筐体２３は、略直方体の外形を有しており、光ファイバ２１と光ファイバ２２との接続部Ｘを少なくとも内部に収容する。図３（ａ）に示す例では、筐体２３は、光ファイバ２１の被覆２１ｂが剥がされていて、素線２１ａが露出した素線露出部、及び、光ファイバ２２の被覆（図示省略）が剥がされていてテーパー状に形成されている部位を内部に収容している。これは、被覆が剥がされて強度が弱い部分を補強するためである。 The housing 23 has a substantially rectangular parallelepiped outer shape, and accommodates at least the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber 22 inside. In the example shown in FIG. 3A, the housing 23 has a wire exposed portion in which the coating 21b of the optical fiber 21 is peeled off and the wire 21a is exposed, and the coating of the optical fiber 22 (not shown). The part that has been peeled off and formed in a tapered shape is housed inside. This is to reinforce the part where the coating is peeled off and the strength is weak.

筐体２３は、第１筐体２３ａ（透明部）と第２筐体２３ｂとを備える。第１筐体２３ａは、例えば、ネオセラム（登録商標）や石英等のガラス材料から形成された略直方体の外形を有する部材である。この第１筐体２３ａの一面には、長手方向に延びるファイバ収容溝Ｇ１が形成されている。図３（ａ）に示す通り、ファイバ収容溝Ｇ１には、上述した接続部Ｘ、光ファイバ２１の素線露出部、及び光ファイバ２２のテーパー状に形成されている部位が少なくとも収容される。 The housing 23 includes a first housing 23a (transparent portion) and a second housing 23b. The first housing 23a is a member having a substantially rectangular parallelepiped outer shape formed of, for example, a glass material such as Neoceram (registered trademark) or quartz. A fiber accommodating groove G1 extending in the longitudinal direction is formed on one surface of the first housing 23a. As shown in FIG. 3A, the fiber accommodating groove G1 accommodates at least the connection portion X described above, the wire exposed portion of the optical fiber 21, and the tapered portion of the optical fiber 22.

第１筐体２３ａは、筐体２３の内部に収容された光ファイバ２１及び光ファイバ２２を、筐体２３の外部から確認できるようにするために設けられる。このような第１筐体２３ａを設けることで、筐体２３の外部から、筐体２３内の異物（例えば、埃や樹脂カス等）を確認することができる。上記の確認は、例えば、筐体２３の内部に収容された光ファイバ２１及び光ファイバ２２に可視光を伝搬させることによって行っても良い。 The first housing 23a is provided so that the optical fiber 21 and the optical fiber 22 housed inside the housing 23 can be confirmed from the outside of the housing 23. By providing such a first housing 23a, foreign matter (for example, dust, resin residue, etc.) in the housing 23 can be confirmed from the outside of the housing 23. The above confirmation may be performed, for example, by propagating visible light to the optical fiber 21 and the optical fiber 22 housed inside the housing 23.

第１筐体２３ａの側面には、孔部Ｈが形成されている。具体的に、孔部Ｈは、第１筐体２３ａの４つの側面のうち、ファイバ収容溝Ｇ１が形成された面とは反対側の面に形成されている。この孔部Ｈは、ファイバ収容溝Ｇ１が形成された面とは反対側の面から、ファイバ収容溝Ｇ１に至る貫通孔である。図３（ａ）に示す通り、孔部Ｈは、光ファイバ２１と光ファイバ２２との接続部Ｘよりも光源側（第１側）であって、高屈折率樹脂２５が設けられている位置に形成されている。図２に例示する孔部Ｈは、平面視形状が略正方形状であるが、平面視形状は任意の形状とすることができる。この孔部Ｈは、第１筐体２３ａを伝搬する光を筐体２３の外部へ漏洩させるために設けられる。尚、孔部Ｈの作用の詳細については後述する。 A hole H is formed on the side surface of the first housing 23a. Specifically, the hole H is formed on the surface of the four side surfaces of the first housing 23a that is opposite to the surface on which the fiber accommodating groove G1 is formed. The hole H is a through hole extending from a surface opposite to the surface on which the fiber accommodating groove G1 is formed to the fiber accommodating groove G1. As shown in FIG. 3A, the hole H is on the light source side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber 22, and is at a position where the high refractive index resin 25 is provided. Is formed in. The hole H illustrated in FIG. 2 has a substantially square shape in a plan view, but the shape in a plan view can be any shape. The hole H is provided to leak the light propagating in the first housing 23a to the outside of the housing 23. The details of the action of the hole H will be described later.

第２筐体２３ｂは、例えば、熱伝導性に優れる銅（Ｃｕ）等の金属によって形成された略直方体の外形を有する部材である。第２筐体２３ｂは、光コンバイナ２０で発せられた熱を放熱するために設けられる。この第２筐体２３ｂの一面には、長手方向に延びる収容溝Ｇ２が形成されている。図２，図３に示す通り、収容溝Ｇ２には、第１筐体２３ａが収容される。具体的に、第１筐体２３ａは、ファイバ収容溝Ｇ１が形成された面が、第２筐体２３ｂに形成された収容溝Ｇ２の底面と接するように収容溝Ｇ２に収容される。 The second housing 23b is, for example, a member having a substantially rectangular parallelepiped outer shape formed of a metal such as copper (Cu) having excellent thermal conductivity. The second housing 23b is provided to dissipate the heat generated by the optical combiner 20. A housing groove G2 extending in the longitudinal direction is formed on one surface of the second housing 23b. As shown in FIGS. 2 and 3, the first housing 23a is accommodated in the accommodating groove G2. Specifically, the first housing 23a is accommodated in the accommodating groove G2 so that the surface on which the fiber accommodating groove G1 is formed is in contact with the bottom surface of the accommodating groove G2 formed in the second housing 23b.

第２筐体２３ｂの長手方向の長さは、第１筐体２３ａの長手方向の長さと同じ（或いは、ほぼ同じ）である。また、第２筐体２３ｂに形成された収容溝Ｇ２の高さ、幅、及び長さは、第１筐体２３ａの高さ、幅、及び長さとそれぞれ同じ（或いは、ほぼ同じ）である。このため、図２に示す通り、第１筐体２３ａが第２筐体２３ｂの収容溝Ｇ２に収容されると、第１筐体２３ａの長手方向における一端部及び他端部並びに孔部Ｈが形成された面のそれぞれが、第２筐体２３ｂの長手方向における一端部及び他端部並びに収容溝Ｇ２が形成された面と面一（或いは、ほぼ面一）となる。このため、筐体２３は、全体として、略直方体の外形を有する。 The length of the second housing 23b in the longitudinal direction is the same as (or substantially the same as) the length of the first housing 23a in the longitudinal direction. Further, the height, width, and length of the accommodating groove G2 formed in the second housing 23b are the same (or substantially the same) as the height, width, and length of the first housing 23a, respectively. Therefore, as shown in FIG. 2, when the first housing 23a is housed in the storage groove G2 of the second housing 23b, one end, the other end, and the hole H of the first housing 23a in the longitudinal direction are formed. Each of the formed surfaces is flush with (or substantially flush with) one end and the other end in the longitudinal direction of the second housing 23b and the surface on which the accommodating groove G2 is formed. Therefore, the housing 23 has a substantially rectangular parallelepiped outer shape as a whole.

尚、第１筐体２３ａ及び第２筐体２３ｂの長手方向における一端部が面一（或いは、ほぼ面一）とされており、第１筐体２３ａ及び第２筐体２３ｂの長手方向における他端部が面一（或いは、ほぼ面一）とされている。このため、第１筐体２３ａの孔部Ｈは、光ファイバ２１と光ファイバ２２との接続部Ｘと第２筐体２３ｂの長手方向における一端部との間に形成されているということもできる。 One end of the first housing 23a and the second housing 23b in the longitudinal direction is flush with each other (or substantially flush with each other), and the first housing 23a and the second housing 23b in the longitudinal direction and others. The ends are flush (or almost flush). Therefore, it can be said that the hole H of the first housing 23a is formed between the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber 22 and one end portion of the second housing 23b in the longitudinal direction. ..

低屈折率樹脂２４は、第１筐体２３ａのファイバ収容溝Ｇ１に収容されている光ファイバ２１を固定するためのものである。低屈折率樹脂２４は、ファイバ収容溝Ｇ１の光源側の一端部に充填されている。低屈折率樹脂２４は、図２及び図３（ａ）に示す通り、束とされた複数の光ファイバ２１の被覆２１ｂを包囲している。 The low refractive index resin 24 is for fixing the optical fiber 21 housed in the fiber accommodating groove G1 of the first housing 23a. The low refractive index resin 24 is filled at one end of the fiber accommodating groove G1 on the light source side. As shown in FIGS. 2 and 3A, the low refractive index resin 24 surrounds the coatings 21b of the plurality of optical fibers 21 bundled together.

ここで、図３（ａ）に示す通り、低屈折率樹脂２４は、ファイバ収容溝Ｇ１内において光ファイバ２１の被覆２１ｂが露出しないように充填されている。また、低屈折率樹脂２４としては、例えば、光ファイバ２１のクラッドよりも屈折率が低い樹脂が用いられる。このようにするのは、漏洩したクラッドモード光（以下、「漏洩光」という）が光ファイバ２１の被覆２１ｂに照射されて、被覆２１ｂが発熱するのを防止するためである。 Here, as shown in FIG. 3A, the low refractive index resin 24 is filled in the fiber accommodating groove G1 so that the coating 21b of the optical fiber 21 is not exposed. Further, as the low refractive index resin 24, for example, a resin having a refractive index lower than that of the clad of the optical fiber 21 is used. This is done in order to prevent the leaked clad mode light (hereinafter referred to as "leakage light") from irradiating the coating 21b of the optical fiber 21 with heat generation of the coating 21b.

高屈折率樹脂２５は、光ファイバ２１のクラッドを伝搬するクラッドモード光を漏洩させて除去するために設けられる。高屈折率樹脂２５は、光ファイバ２１のクラッドを伝搬するクラッドモード光を除去するために、光ファイバ２１の素線２１ａが露出した素線露出部の周囲を覆うように設けられる。高屈折率樹脂２５は、第１筐体２３ａに形成された孔部Ｈに対応して筐体２３内に設けられる。 The high refractive index resin 25 is provided to leak and remove the clad mode light propagating in the clad of the optical fiber 21. The high refractive index resin 25 is provided so as to cover the periphery of the exposed wire wire 21a of the optical fiber 21 in order to remove the clad mode light propagating through the clad of the optical fiber 21. The high refractive index resin 25 is provided in the housing 23 corresponding to the hole H formed in the first housing 23a.

図３に示す例では、高屈折率樹脂２５は、光ファイバ２１の素線２１ａが露出した素線露出部内であって、孔部Ｈが形成された位置に設けられている。このような位置に設けるのは、高屈折率樹脂２５とファイバ収容溝Ｇ１の内壁とが接する部分を少なくすることで、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減させるためである。孔部Ｈは、光ファイバ２１，２２の長さ方向において、高屈折率樹脂２５と少なくとも一部が重なるように形成されていても良い。尚、高屈折率樹脂２５は、図３（ｂ）に示す通り、孔部Ｈが形成された部分を除いて、ファイバ収容溝Ｇ１の内壁に接している。高屈折率樹脂２５としては、光ファイバ２１のクラッドよりも屈折率が高い樹脂が用いられる。 In the example shown in FIG. 3, the high-refractive index resin 25 is provided in the wire-exposed portion of the optical fiber 21 where the wire 21a is exposed, at a position where the hole H is formed. The reason for providing the position at such a position is to reduce the leakage light propagating in the first housing 23a by reducing the portion where the high refractive index resin 25 and the inner wall of the fiber accommodating groove G1 are in contact with each other. The hole H may be formed so that at least a part thereof overlaps with the high refractive index resin 25 in the length direction of the optical fibers 21 and 22. As shown in FIG. 3B, the high-refractive index resin 25 is in contact with the inner wall of the fiber accommodating groove G1 except for the portion where the hole H is formed. As the high refractive index resin 25, a resin having a higher refractive index than the clad of the optical fiber 21 is used.

図４は、本発明の第１実施形態におけるクラッドモード光の進行経路を説明するための図である。尚、図４では、クラッドモード光及び漏洩光の進行経路を矢印で示している。このようなクラッドモード光及び漏洩光は、例えば、図１に示すレーザ装置１において、出力端３０から被加工面に向けて射出されたレーザ光Ｌの反射光が、出力端３０からレーザ装置１の内部に入射することによって生ずる。 FIG. 4 is a diagram for explaining a traveling path of clad mode light according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 4, the traveling paths of the clad mode light and the leaked light are indicated by arrows. As for such clad mode light and leakage light, for example, in the laser device 1 shown in FIG. 1, the reflected light of the laser light L emitted from the output end 30 toward the surface to be processed is the reflected light of the laser light L emitted from the output end 30 toward the laser device 1. It is caused by being incident on the inside of.

図４に示す通り、出力端３０からレーザ装置１の内部に入射した反射光の一部は、光ファイバ２２から接続部Ｘを介して光ファイバ２１の素線２１ａに入射する。光ファイバ２１の素線２１ａを伝搬するクラッドモード光は、高屈折率樹脂２５が設けられた位置に達すると、光ファイバ２１の素線２１ａから漏洩して高屈折率樹脂２５に入射する。これは、光ファイバ２１のクラッドよりも高屈折率樹脂２５の屈折率が高いためである。 As shown in FIG. 4, a part of the reflected light incident on the inside of the laser apparatus 1 from the output end 30 is incident on the strand 21a of the optical fiber 21 from the optical fiber 22 via the connection portion X. When the clad mode light propagating through the wire 21a of the optical fiber 21 reaches the position where the high refractive index resin 25 is provided, it leaks from the wire 21a of the optical fiber 21 and is incident on the high refractive index resin 25. This is because the refractive index of the high refractive index resin 25 is higher than that of the clad of the optical fiber 21.

高屈折率樹脂２５に入射した漏洩光は、高屈折率樹脂２５とファイバ収容溝Ｇ１の内壁とが接する部分を介して、第１筐体２３ａに入射する。ここで、本実施形態では、第１筐体２３ａに形成された孔部Ｈによって、高屈折率樹脂２５とファイバ収容溝Ｇ１の内壁とが接する部分が少なくされている。このため、第１筐体２３ａに孔部Ｈが形成されていない場合に比べて、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を少なくすることができる。 The leaked light incident on the high refractive index resin 25 is incident on the first housing 23a via the portion where the high refractive index resin 25 and the inner wall of the fiber accommodating groove G1 are in contact with each other. Here, in the present embodiment, the portion where the high refractive index resin 25 and the inner wall of the fiber accommodating groove G1 are in contact with each other is reduced by the hole H formed in the first housing 23a. Therefore, the leakage light propagating in the first housing 23a can be reduced as compared with the case where the hole H is not formed in the first housing 23a.

例えば、光ファイバ２１の素線２１ａから高屈折率樹脂２５に入射した漏洩光のうち、図３（ｂ）中の符号Ｄ１が付された方向に進む漏洩光は、高屈折率樹脂２５がファイバ収容溝Ｇ１の内壁と接しているため、第１筐体２３ａに入射する。これに対し、光ファイバ２１の素線２１ａから高屈折率樹脂２５に入射した漏洩光のうち、図３（ｂ）中の符号Ｄ２が付された方向に進み、孔部Ｈに向かう漏洩光は、第１筐体２３ａに入射しづらい。 For example, among the leaked light incident on the high refractive index resin 25 from the wire 21a of the optical fiber 21, the leaked light traveling in the direction indicated by the reference numeral D1 in FIG. 3B is the fiber of the high refractive index resin 25. Since it is in contact with the inner wall of the accommodating groove G1, it is incident on the first housing 23a. On the other hand, among the leaked light incident on the high refractive index resin 25 from the wire 21a of the optical fiber 21, the leaked light traveling in the direction indicated by the reference numeral D2 in FIG. , It is difficult to enter the first housing 23a.

このように、第１筐体２３ａに入射する漏洩光を少なくすることができることから、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減することができる。よって、例えば、第１筐体２３ａから光源側に伝搬する漏洩光が、筐体２３から光源側に引き出されている光ファイバ２１の被覆２１ｂ（図４参照）に照射されることによる温度上昇を抑えることができる。 As described above, since the leaked light incident on the first housing 23a can be reduced, the leaked light propagating on the first housing 23a can be reduced. Therefore, for example, the temperature rise due to the leaked light propagating from the first housing 23a to the light source side irradiating the coating 21b (see FIG. 4) of the optical fiber 21 drawn from the housing 23 to the light source side. It can be suppressed.

〔第２実施形態〕
〈レーザ装置〉
本実施形態のレーザ装置の要部構成は、図１に示す第１実施形態のレーザ装置１と同様の構成である。このため、詳細な説明は省略する。 [Second Embodiment]
<Laser device>
The main configuration of the laser apparatus of this embodiment is the same as that of the laser apparatus 1 of the first embodiment shown in FIG. Therefore, detailed description thereof will be omitted.

〈光デバイス〉
図５は、本発明の第２実施形態による光デバイスとしての光コンバイナの断面矢視図である。尚、図５（ａ）は、図３（ａ）に対応する断面矢視図であり、図５（ｂ）は、図３（ｂ）に対応する断面矢視図である。尚、図５においては、図３に示す部材と同様の部材については同じ符号を付してある。 <Optical device>
FIG. 5 is a cross-sectional arrow view of an optical combiner as an optical device according to a second embodiment of the present invention. 5 (a) is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 3 (a), and FIG. 5 (b) is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 3 (b). In FIG. 5, the same members as those shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals.

本実施形態の光コンバイナ２０と、第１実施形態の光コンバイナ２０とは、第１筐体２３ａにおける孔部Ｈの形成位置が異なる。具体的に、第１実施形態の光コンバイナ２０では、孔部Ｈは、高屈折率樹脂２５が設けられている位置に形成されていた。これに対し、本実施形態の光コンバイナ２０では、孔部Ｈは、低屈折率樹脂２４が設けられている位置に形成されている。つまり、孔部Ｈは、光ファイバ２１，２２の長さ方向において、孔部Ｈと接続部Ｘとの間に高屈折率樹脂２５が配置されるように形成されている。 The optical combiner 20 of the present embodiment and the optical combiner 20 of the first embodiment are different in the formation position of the hole H in the first housing 23a. Specifically, in the optical combiner 20 of the first embodiment, the hole H is formed at a position where the high refractive index resin 25 is provided. On the other hand, in the optical combiner 20 of the present embodiment, the hole H is formed at a position where the low refractive index resin 24 is provided. That is, the hole H is formed so that the high refractive index resin 25 is arranged between the hole H and the connection X in the length direction of the optical fibers 21 and 22.

尚、本実施形態の光コンバイナ２０においても、第１筐体２３ａ及び第２筐体２３ｂの長手方向における一端部が面一（或いは、ほぼ面一）とされており、第１筐体２３ａ及び第２筐体２３ｂの長手方向における他端部が面一（或いは、ほぼ面一）とされている。このため、本実施形態でも、第１筐体２３ａの孔部Ｈは、光ファイバ２１と光ファイバ２２との接続部Ｘと第２筐体２３ｂの長手方向における一端部との間に形成されているということもできる。 Also in the optical combiner 20 of the present embodiment, one ends of the first housing 23a and the second housing 23b in the longitudinal direction are flush with each other (or substantially flush with each other). The other end of the second housing 23b in the longitudinal direction is flush (or substantially flush). Therefore, also in the present embodiment, the hole H of the first housing 23a is formed between the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber 22 and one end portion of the second housing 23b in the longitudinal direction. It can also be said that there is.

図６は、本発明の第２実施形態におけるクラッドモード光の進行経路を説明するための図である。尚、図６は、図４に対応する図である。第１実施形態と同様に、出力端３０からレーザ装置１の内部に入射した反射光の一部は、光ファイバ２２から接続部Ｘを介して光ファイバ２１の素線２１ａに入射する。光ファイバ２１の素線２１ａを伝搬するクラッドモード光は、高屈折率樹脂２５が設けられた位置に達すると、光ファイバ２１の素線２１ａから漏洩して高屈折率樹脂２５に入射する。 FIG. 6 is a diagram for explaining a traveling path of clad mode light in the second embodiment of the present invention. Note that FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. Similar to the first embodiment, a part of the reflected light incident on the inside of the laser apparatus 1 from the output end 30 is incident on the wire 21a of the optical fiber 21 from the optical fiber 22 via the connection portion X. When the clad mode light propagating through the wire 21a of the optical fiber 21 reaches the position where the high refractive index resin 25 is provided, it leaks from the wire 21a of the optical fiber 21 and is incident on the high refractive index resin 25.

高屈折率樹脂２５に入射した漏洩光は、高屈折率樹脂２５とファイバ収容溝Ｇ１の内壁とが接する部分を介して、第１筐体２３ａに入射する。ここで、図５（ｂ）に示す通り、高屈折率樹脂２５は、ファイバ収容溝Ｇ１の全ての内壁と接している。このため、例えば、光ファイバ２１の素線２１ａから高屈折率樹脂２５に入射した漏洩光のうち、図５（ｂ）中の符号Ｄ１が付された方向に進む漏洩光に加えて、図５（ｂ）中の符号Ｄ２が付された方向に進む漏洩光も第１筐体２３ａに入射する。 The leaked light incident on the high refractive index resin 25 is incident on the first housing 23a via the portion where the high refractive index resin 25 and the inner wall of the fiber accommodating groove G1 are in contact with each other. Here, as shown in FIG. 5B, the high refractive index resin 25 is in contact with all the inner walls of the fiber accommodating groove G1. Therefore, for example, among the leaked light incident on the high refractive index resin 25 from the wire 21a of the optical fiber 21, in addition to the leaked light traveling in the direction indicated by the reference numeral D1 in FIG. 5B, FIG. The leaked light traveling in the direction with the reference numeral D2 in (b) also enters the first housing 23a.

第１筐体２３ａに入射して光源側に進む漏洩光は、その一部が第１筐体２３ａに形成された孔部Ｈによって進行が遮られる。具体的には、図６に示す通り、孔部Ｈに向かって光源側に進む漏洩光が孔部Ｈによって遮られる。このように、本実施形態では、第１筐体２３ａに入射して光源側に進む光の一部を孔部Ｈで遮るようにしていることから、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減することができる。よって、第１実施形態と同様に、光ファイバ２１の被覆２１ｂにおける意図しない温度上昇を抑えることができる。 A part of the leaked light incident on the first housing 23a and traveling toward the light source is blocked by the hole H formed in the first housing 23a. Specifically, as shown in FIG. 6, the leaked light traveling toward the light source side toward the hole H is blocked by the hole H. As described above, in the present embodiment, since a part of the light incident on the first housing 23a and traveling to the light source side is blocked by the hole H, the leaked light propagating in the first housing 23a is blocked. Can be reduced. Therefore, as in the first embodiment, it is possible to suppress an unintended temperature rise in the coating 21b of the optical fiber 21.

〔第３実施形態〕
〈レーザ装置〉
本実施形態のレーザ装置の要部構成は、図１に示す第１実施形態のレーザ装置１と同様の構成である。このため、詳細な説明は省略する。 [Third Embodiment]
<Laser device>
The main configuration of the laser apparatus of this embodiment is the same as that of the laser apparatus 1 of the first embodiment shown in FIG. Therefore, detailed description thereof will be omitted.

〈光デバイス〉
図７は、本発明の第３実施形態による光デバイスとしての光コンバイナの断面矢視図である。尚、図７は、図３（ｂ）に対応する断面矢視図である。尚、図７においては、図３（ｂ）に示す部材と同様の部材については同じ符号を付してある。前述した第１，第２実施形態では、筐体２３が、ガラス材料から形成された第１筐体２３ａと、金属製の第２筐体２３ｂとを備えるものであった。これに対し、本実施形態では、筐体２３がガラス材料のみで形成されたものである。 <Optical device>
FIG. 7 is a cross-sectional arrow view of an optical combiner as an optical device according to a third embodiment of the present invention. Note that FIG. 7 is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 3 (b). In FIG. 7, the same reference numerals are given to the same members as those shown in FIG. 3 (b). In the first and second embodiments described above, the housing 23 includes a first housing 23a formed of a glass material and a second metal housing 23b. On the other hand, in the present embodiment, the housing 23 is made of only a glass material.

具体的に、筐体２３は、第１筐体２３ａと蓋筐体２３ｃとを備える。蓋筐体２３ｃは、ネオセラム（登録商標）や石英等のガラス材料から形成された平板状の部材である。この蓋筐体２３ｃは、第１筐体２３ａのファイバ収容溝Ｇ１が形成されている面を覆うために設けられる。蓋筐体２３ｃの幅及び長さは、第１筐体２３ａの幅及び長さとそれぞれ同じ（或いは、ほぼ同じ）である。 Specifically, the housing 23 includes a first housing 23a and a lid housing 23c. The lid housing 23c is a flat plate-shaped member formed of a glass material such as Neoceram (registered trademark) or quartz. The lid housing 23c is provided to cover the surface of the first housing 23a on which the fiber accommodating groove G1 is formed. The width and length of the lid housing 23c are the same (or substantially the same) as the width and length of the first housing 23a, respectively.

このため、１筐体２３ａと蓋筐体２３ｃとが組み上げられると、第１筐体２３ａの長手方向における一端部及び他端部のそれぞれが、蓋筐体２３ｃの長手方向における一端部及び他端部と面一（或いは、ほぼ面一）となる。このため、筐体２３は、全体として、略直方体の外形を有する。 Therefore, when the one housing 23a and the lid housing 23c are assembled, one end and the other end of the first housing 23a in the longitudinal direction are respectively one end and the other end of the lid housing 23c in the longitudinal direction. It becomes flush with the part (or almost flush with the part). Therefore, the housing 23 has a substantially rectangular parallelepiped outer shape as a whole.

ここで、孔部Ｈは、図７（ａ）に示す通り、高屈折率樹脂２５が設けられた位置において、第１筐体２３ａに形成されていても良く、図７（ｂ）に示す通り、高屈折率樹脂２５が設けられた位置において、蓋筐体２３ｃに形成されていても良い。或いは、孔部Ｈは、図７（ｃ）に示す通り、高屈折率樹脂２５が設けられた位置において、第１筐体２３ａと蓋筐体２３ｃとの双方に形成されていても良い。尚、孔部Ｈは、光ファイバ２１，２２の長さ方向において、高屈折率樹脂２５と少なくとも一部が重なるように形成されていても良い。 Here, as shown in FIG. 7A, the hole H may be formed in the first housing 23a at the position where the high refractive index resin 25 is provided, as shown in FIG. 7B. , The lid housing 23c may be formed at the position where the high refractive index resin 25 is provided. Alternatively, as shown in FIG. 7C, the hole H may be formed in both the first housing 23a and the lid housing 23c at the position where the high refractive index resin 25 is provided. The hole H may be formed so that at least a part of the hole H overlaps with the high refractive index resin 25 in the length direction of the optical fibers 21 and 22.

尚、本実施形態では、第１実施形態と同様に、孔部Ｈが、高屈折率樹脂２５が設けられた位置に形成されている例について説明した。しかしながら、孔部Ｈは、第２実施形態と同様に、低屈折率樹脂２４が設けられた位置に形成されていても良い。つまり、孔部Ｈは、光ファイバ２１，２２の長さ方向において、孔部Ｈと接続部Ｘとの間に高屈折率樹脂２５が配置されるように形成されていても良い。 In this embodiment, as in the first embodiment, an example in which the hole H is formed at a position where the high refractive index resin 25 is provided has been described. However, the hole H may be formed at a position where the low refractive index resin 24 is provided, as in the second embodiment. That is, the hole H may be formed so that the high refractive index resin 25 is arranged between the hole H and the connection portion X in the length direction of the optical fibers 21 and 22.

本実施形態では、孔部Ｈによって、第１筐体２３ａに入射する漏洩光を少なくすることができる。或いは、第１筐体２３ａに入射して光源側に進む漏洩光を孔部Ｈで遮ることで少なくすることができる。これにより、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減することができ、光ファイバ２１の被覆２１ｂにおける意図しない温度上昇を抑えることができる。 In the present embodiment, the hole H can reduce the amount of leaked light incident on the first housing 23a. Alternatively, the leakage light incident on the first housing 23a and traveling to the light source side can be reduced by blocking it with the hole H. As a result, the leaked light propagating in the first housing 23a can be reduced, and an unintended temperature rise in the coating 21b of the optical fiber 21 can be suppressed.

〔第４実施形態〕
〈光デバイス〉
図８は、本発明の第４実施形態による光デバイスの断面矢視図である。尚、図８（ａ）は、図３（ａ）に対応する断面矢視図であり、図８（ｂ）は、図５（ａ）に対応する断面矢視図である。尚、図８においては、図３（ａ）及び図５（ａ）に示す部材と同様の部材については同じ符号を付してある。 [Fourth Embodiment]
<Optical device>
FIG. 8 is a cross-sectional view of the optical device according to the fourth embodiment of the present invention. 8 (a) is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 3 (a), and FIG. 8 (b) is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 5 (a). In FIG. 8, the same members as those shown in FIGS. 3 (a) and 5 (a) are designated by the same reference numerals.

前述した第１〜第３実施形態の光デバイスは、複数の光ファイバ２１のコアと、出力端３０に接続された光ファイバ２２のコアとを光学的に接続するもの（光コンバイナ）であった。これに対し、本実施形態の光デバイス４０は、１本の光ファイバ２１のコアと、１本の光ファイバＦＢのコアとを光学的に接続するものである。本実施形態の光デバイス４０は、レーザ装置において、１本の光ファイバと他の１本の光ファイバとの接続が必要となる任意の部位で用いることができる。 The optical device of the first to third embodiments described above is a device (optical combiner) that optically connects the cores of a plurality of optical fibers 21 and the cores of the optical fibers 22 connected to the output terminal 30. .. On the other hand, the optical device 40 of the present embodiment optically connects the core of one optical fiber 21 and the core of one optical fiber FB. The optical device 40 of the present embodiment can be used in any part of the laser apparatus where a connection between one optical fiber and another optical fiber is required.

本実施形態の光デバイスは、１本の光ファイバ２１のコアと、１本の光ファイバＦＢのコアとを光学的に接続する点において、第１〜第３実施形態とは相違する。しかしながら、光ファイバ以外の構成は、第１〜第３実施形態と同様である。つまり、第１筐体２３ａにおける孔部Ｈは、第１〜第３実施形態と同様に形成される。 The optical device of the present embodiment is different from the first to third embodiments in that the core of one optical fiber 21 and the core of one optical fiber FB are optically connected. However, the configuration other than the optical fiber is the same as that of the first to third embodiments. That is, the hole H in the first housing 23a is formed in the same manner as in the first to third embodiments.

具体的に、図８（ａ）に示す例では、孔部Ｈは、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも光源側（第１側）であって、高屈折率樹脂２５が設けられている位置に形成される。尚、孔部Ｈは、光ファイバ２１，ＦＢの長さ方向において、高屈折率樹脂２５と少なくとも一部が重なるように形成されていても良い。図８（ｂ）に示す例では、孔部Ｈは、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも光源側（第１側）であって、低屈折率樹脂２４が設けられている位置に形成されている。つまり、孔部Ｈは、光ファイバ２１，２２の長さ方向において、孔部Ｈと接続部Ｘとの間に高屈折率樹脂２５が配置されるように形成されている。 Specifically, in the example shown in FIG. 8A, the hole H is on the light source side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB, and the high refractive index resin 25 is formed. It is formed at the provided position. The hole H may be formed so that at least a part of the hole H overlaps with the high refractive index resin 25 in the length direction of the optical fibers 21 and FB. In the example shown in FIG. 8B, the hole H is on the light source side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB, and the low refractive index resin 24 is provided. It is formed at the position. That is, the hole H is formed so that the high refractive index resin 25 is arranged between the hole H and the connection X in the length direction of the optical fibers 21 and 22.

本実施形態でも、孔部Ｈによって、第１筐体２３ａに入射する漏洩光を少なくすることができる。或いは、第１筐体２３ａに入射して光源側に進む漏洩光を孔部Ｈで遮ることで少なくすることができる。これにより、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減することができ、光ファイバ２１の被覆２１ｂにおける意図しない温度上昇を抑えることができる。 Also in this embodiment, the leakage light incident on the first housing 23a can be reduced by the hole H. Alternatively, the leakage light incident on the first housing 23a and traveling to the light source side can be reduced by blocking it with the hole H. As a result, the leaked light propagating in the first housing 23a can be reduced, and an unintended temperature rise in the coating 21b of the optical fiber 21 can be suppressed.

〔第５実施形態〕
〈光デバイス〉
図９は、本発明の第５実施形態による光デバイスの断面矢視図である。尚、図９（ａ）は、図８（ａ）に対応する断面矢視図であり、図９（ｂ）は、図８（ｂ）に対応する断面矢視図である。尚、図８においては、図３（ａ）及び図５（ａ）に示す部材と同様の部材については同じ符号を付してある。 [Fifth Embodiment]
<Optical device>
FIG. 9 is a cross-sectional view of the optical device according to the fifth embodiment of the present invention. 9 (a) is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 8 (a), and FIG. 9 (b) is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 8 (b). In FIG. 8, the same members as those shown in FIGS. 3 (a) and 5 (a) are designated by the same reference numerals.

前述した第４実施形態の光デバイス４０では、孔部Ｈ及び高屈折率樹脂２５が、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも光源側（第１側）に設けられていた。これに対し、本実施形態の光デバイス４０では、孔部Ｈ及び高屈折率樹脂２５が、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも出力端側（第２側）に設けられている。本実施形態の光デバイス４０は、第１筐体２３ａを光源側から出力端側に進む不要な光を除去するものである。 In the optical device 40 of the fourth embodiment described above, the hole H and the high refractive index resin 25 are provided on the light source side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB. On the other hand, in the optical device 40 of the present embodiment, the hole H and the high refractive index resin 25 are provided on the output end side (second side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB. There is. The optical device 40 of the present embodiment removes unnecessary light traveling from the light source side to the output end side of the first housing 23a.

本実施形態では、孔部Ｈによって、第１筐体２３ａに入射する漏洩光を少なくすることができる。或いは、第１筐体２３ａに入射して出力端側に進む光を孔部Ｈで遮ることで少なくすることができる。これにより、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減することができ、光ファイバ２２の被覆（図示省略）における意図しない温度上昇を抑えることができる。 In the present embodiment, the hole H can reduce the amount of leaked light incident on the first housing 23a. Alternatively, the amount of light incident on the first housing 23a and traveling toward the output end side can be reduced by blocking the light with the hole H. As a result, the leaked light propagating in the first housing 23a can be reduced, and an unintended temperature rise in the coating of the optical fiber 22 (not shown) can be suppressed.

〔第６実施形態〕
〈光デバイス〉
図１０は、本発明の第６実施形態による光デバイスの断面矢視図である。尚、図１０は、図８（ａ）又は図９（ａ）に相当する断面矢視図である。尚、図１０においては、図８（ａ）又は図９（ａ）に示す部材と同様の部材については同じ符号を付してある。 [Sixth Embodiment]
<Optical device>
FIG. 10 is a cross-sectional view of the optical device according to the sixth embodiment of the present invention. Note that FIG. 10 is a cross-sectional arrow view corresponding to FIG. 8A or FIG. 9A. In FIG. 10, the same reference numerals are given to the same members as those shown in FIGS. 8 (a) or 9 (a).

前述した第４，第５実施形態の光デバイス４０は、光ファイバ２１の素線２１ａと、光ファイバＦＢの素線とが同径であった。これに対し、本実施形態の光デバイス４０は、光ファイバ２１の素線２１ａと、光ファイバＦＢの素線とが異径である。 In the optical device 40 of the fourth and fifth embodiments described above, the wire 21a of the optical fiber 21 and the wire of the optical fiber FB have the same diameter. On the other hand, in the optical device 40 of the present embodiment, the wire 21a of the optical fiber 21 and the wire of the optical fiber FB have different diameters.

図１０（ａ）に示す光デバイス４０では、光ファイバ２１の素線２１ａよりも光ファイバＦＢの素線が大径である。図１０（ａ）に示す光デバイス４０では、孔部Ｈ及び高屈折率樹脂２５が、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも光源側（第１側）に設けられる。図１０（ａ）に示す光デバイス４０では、接続部Ｘにおいて、出力端側から光源側に進む光が漏洩する。このため、孔部Ｈ及び高屈折率樹脂２５が、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも光源側（第１側）に設けられる。 In the optical device 40 shown in FIG. 10A, the wire of the optical fiber FB has a larger diameter than the wire 21a of the optical fiber 21. In the optical device 40 shown in FIG. 10A, the hole H and the high refractive index resin 25 are provided on the light source side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB. In the optical device 40 shown in FIG. 10A, light traveling from the output end side to the light source side leaks at the connection portion X. Therefore, the hole H and the high refractive index resin 25 are provided on the light source side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB.

これに対し、図１０（ｂ）に示す光デバイス４０では、光ファイバＦＢの素線よりも、光ファイバ２１の素線２１ａが大径である。図１０（ｂ）に示す光デバイス４０では、孔部Ｈ及び高屈折率樹脂２５が、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも出力端側（第２側）に設けられる。図１０（ｂ）に示す光デバイス４０では、接続部Ｘにおいて、光源側から出力端側に進む光が漏洩する。このため、孔部Ｈ及び高屈折率樹脂２５が、光ファイバ２１と光ファイバＦＢとの接続部Ｘよりも出力端側（第１側）に設けられる。 On the other hand, in the optical device 40 shown in FIG. 10B, the wire 21a of the optical fiber 21 has a larger diameter than the wire of the optical fiber FB. In the optical device 40 shown in FIG. 10B, the hole H and the high refractive index resin 25 are provided on the output end side (second side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB. In the optical device 40 shown in FIG. 10B, light traveling from the light source side to the output end side leaks at the connection portion X. Therefore, the hole H and the high refractive index resin 25 are provided on the output end side (first side) of the connection portion X between the optical fiber 21 and the optical fiber FB.

尚、本実施形態では、第１実施形態と同様に、孔部Ｈが、高屈折率樹脂２５が設けられた位置に形成されている例について説明した。しかしながら、孔部Ｈは、第２実施形態と同様に、低屈折率樹脂２４が設けられた位置に形成されていても良い。つまり、孔部Ｈは、光ファイバ２１，２２の長さ方向において、孔部Ｈと接続部Ｘとの間に高屈折率樹脂２５が配置されるように形成されていても良い。 In this embodiment, as in the first embodiment, an example in which the hole H is formed at a position where the high refractive index resin 25 is provided has been described. However, the hole H may be formed at a position where the low refractive index resin 24 is provided, as in the second embodiment. That is, the hole H may be formed so that the high refractive index resin 25 is arranged between the hole H and the connection portion X in the length direction of the optical fibers 21 and 22.

本実施形態では、孔部Ｈによって、第１筐体２３ａに入射する漏洩光を少なくすることができる。或いは、第１筐体２３ａに入射して光源側又は出力端側に進む漏洩光を孔部Ｈで遮ることで少なくすることができる。これにより、第１筐体２３ａを伝搬する漏洩光を低減することができ、光ファイバ２１，２２の被覆における意図しない温度上昇を抑えることができる。 In the present embodiment, the hole H can reduce the amount of leaked light incident on the first housing 23a. Alternatively, the leakage light incident on the first housing 23a and traveling to the light source side or the output end side can be reduced by blocking the leaked light with the hole H. As a result, the leaked light propagating in the first housing 23a can be reduced, and an unintended temperature rise in the coating of the optical fibers 21 and 22 can be suppressed.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上述した第１〜第６実施形態を適宜組み合わせても良い。また、上述した第１〜第３実施形態のレーザ装置１は、１つの出力端３０を有するものであったが、出力端３０の先にさらに光ファイバ等を接続してもよい。また、出力端３０の先にビームコンバイナを接続し、複数のレーザ装置からのレーザ光を束ねるように構成されていてもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments and can be freely modified within the scope of the present invention. For example, the above-mentioned first to sixth embodiments may be combined as appropriate. Further, although the laser apparatus 1 of the first to third embodiments described above has one output end 30, an optical fiber or the like may be further connected to the tip of the output end 30. Further, a beam combiner may be connected to the tip of the output end 30 so as to bundle the laser beams from a plurality of laser devices.

また、上述した第１〜第３実施形態のレーザ装置１に設けられた光コンバイナ２０を、ＭＯＰＡ（Master Oscillator Power Amplifier）方式のファイバレーザ装置に採用してもよい。更に、光コンバイナ２０は、半導体レーザ（ＤＤＬ：Direct Diode Laser）やディスクレーザのように、共振器が光ファイバ以外で構成され、共振器から射出されるレーザ光を光ファイバに集光するレーザ装置にも適用可能である。或いは、光コンバイナ２０を励起コンバイナとして用いても良い。つまり、複数の励起光源から射出される励起光を光学的に結合して増幅用光ファイバに入射させる用途に、光コンバイナ２０を用いても良い。 Further, the optical combiner 20 provided in the laser apparatus 1 of the first to third embodiments described above may be adopted in the MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) type fiber laser apparatus. Further, the optical combiner 20 is a laser device such as a semiconductor laser (DDL: Direct Diode Laser) or a disk laser, in which the resonator is composed of a non-optical fiber and the laser light emitted from the resonator is focused on the optical fiber. It is also applicable to. Alternatively, the optical combiner 20 may be used as the excitation combiner. That is, the optical combiner 20 may be used for the purpose of optically combining the excitation lights emitted from a plurality of excitation light sources and causing them to enter the amplification optical fiber.

また、上述した実施形態では、高屈折率樹脂２５を設けて、光ファイバ２１のクラッドを伝搬するクラッドモード光を漏洩させて除去していた。しかしながら、光ファイバ２１のクラッドを粗面化してクラッドモード光を漏洩させて除去するようにしても良い。 Further, in the above-described embodiment, the high refractive index resin 25 is provided to leak and remove the clad mode light propagating in the clad of the optical fiber 21. However, the clad of the optical fiber 21 may be roughened to leak and remove the clad mode light.

１…レーザ装置、１０…レーザユニット、２０…光コンバイナ、２１，２２…光ファイバ、２３…筐体、２３ａ…第１筐体、２３ｂ…第２筐体、２５…高屈折率樹脂、３０…出力端、４０…光デバイス、ＦＢ…光ファイバ、Ｈ…孔部、Ｌ…レーザ光、Ｘ…接続部 1 ... Laser device, 10 ... Laser unit, 20 ... Optical combiner, 21,22 ... Optical fiber, 23 ... Housing, 23a ... First housing, 23b ... Second housing, 25 ... High refractive index resin, 30 ... Output end, 40 ... Optical device, FB ... Optical fiber, H ... Hole, L ... Laser light, X ... Connection

Claims (8)

被覆で覆われた第１光ファイバと、
前記第１光ファイバに接続された、被覆で覆われた第２光ファイバと、
前記第１光ファイバと前記第２光ファイバとの接続部を少なくとも内部に収容する筐体と、
前記筐体の側面の少なくとも一部に設けられ、前記接続部よりも前記第１光ファイバ側である第１側と、前記接続部よりも前記第２光ファイバ側である第２側との少なくとも一方に孔部が形成された透明部と、
を備える光デバイス。 The first optical fiber covered with a coating and
A coated second optical fiber connected to the first optical fiber and
A housing that houses at least the connection portion between the first optical fiber and the second optical fiber inside.
At least one of the first side, which is provided on at least a part of the side surface of the housing and is on the first optical fiber side of the connection portion, and the second side, which is on the second optical fiber side of the connection portion. A transparent part with a hole formed on one side and a transparent part
Optical device with. 前記接続部において、前記第２光ファイバは、前記第１光ファイバよりも大径であり、
前記孔部は、前記第１側に形成されている、
請求項１記載の光デバイス。 At the connection portion, the second optical fiber has a larger diameter than the first optical fiber.
The hole is formed on the first side.
The optical device according to claim 1. 前記筐体は、前記第１光ファイバの端部において前記被覆が除去された前記第１光ファイバの素線露出部と、前記第２光ファイバの端部において前記被覆が除去された前記第２光ファイバの素線露出部とを内部に収容し、
前記第１光ファイバの素線露出部と、前記第２光ファイバの素線露出部との少なくとも一方に、クラッドモード光を漏洩させる漏洩部が設けられている、請求項１又は請求項２記載の光デバイス。 In the housing, the wire exposed portion of the first optical fiber from which the coating has been removed at the end of the first optical fiber and the second coating from which the coating has been removed from the end of the second optical fiber. The exposed part of the wire of the optical fiber is housed inside,
The first or second aspect of the present invention, wherein a leakage portion for leaking clad mode light is provided at least one of the wire exposed portion of the first optical fiber and the wire exposed portion of the second optical fiber. Optical device. 前記孔部は、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバの長さ方向において、前記漏洩部と少なくとも一部が重なるように形成されている、請求項３記載の光デバイス。 The optical device according to claim 3, wherein the hole portion is formed so as to overlap at least a part of the leak portion in the length direction of the first optical fiber and the second optical fiber. 前記孔部は、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバの長さ方向において、前記孔部と前記接続部との間に前記漏洩部が配置されるように形成されている、請求項３記載の光デバイス。 3. The hole is formed so that the leak is arranged between the hole and the connection in the length direction of the first optical fiber and the second optical fiber. Described optical device. 前記筐体は、前記透明部とされる第１筐体と、
金属製の第２筐体と、を備えており、
前記孔部は、前記接続部と前記第１側における前記第２筐体の端部との間と、前記接続部と前記第２側における前記第２筐体の端部との間との少なくとも一方に形成されている、
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の光デバイス。 The housing includes the first housing, which is the transparent portion, and the housing.
It has a second metal housing and
The hole is at least between the connection and the end of the second housing on the first side and between the connection and the end of the second housing on the second side. Formed on one side,
The optical device according to any one of claims 1 to 5. 前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバは、複数の前記第１光ファイバが前記接続部において１つの前記第２光ファイバに接続された光コンバイナを構成する、請求項１から請求項６の何れか一項に記載の光デバイス。 The first optical fiber and the second optical fiber constitute an optical combiner in which a plurality of the first optical fibers are connected to one second optical fiber at the connection portion, according to any one of claims 1 to 6. The optical device according to any one item. レーザ光を射出する複数のレーザ光源と、
前記複数のレーザ光源の各々から射出されて複数の前記第１光ファイバの各々によって伝搬されるレーザ光を１つの前記第２光ファイバに結合させる請求項７に記載の光デバイスと、
前記光デバイスで結合されたレーザ光を外部に出力する出力端と、
を備えるレーザ装置。 With multiple laser light sources that emit laser light,
The optical device according to claim 7, wherein the laser light emitted from each of the plurality of laser light sources and propagated by each of the plurality of first optical fibers is coupled to one of the second optical fibers.
An output terminal that outputs the laser beam coupled by the optical device to the outside,
A laser device equipped with.
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