JP2021148870A - Optical fiber holding tool - Google Patents
Optical fiber holding tool Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021148870A JP2021148870A JP2020046599A JP2020046599A JP2021148870A JP 2021148870 A JP2021148870 A JP 2021148870A JP 2020046599 A JP2020046599 A JP 2020046599A JP 2020046599 A JP2020046599 A JP 2020046599A JP 2021148870 A JP2021148870 A JP 2021148870A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- winding core
- recess
- arc
- holder
- 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.)
- Granted
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 167
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 50
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 10
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 10
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 3
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光ファイバ保持具に関する。 The present invention relates to an optical fiber holder.
光ファイバにおいて、例えば、ファイバレーザに用いる光ファイバでは、励起光を効率よくコアに吸収させ、出力の向上を図っている。励起光を効率よくコアに吸収させる方法として、従来、数m〜数十m程度の光ファイバを曲げて束ねることが知られている(非特許文献1参照)。 In an optical fiber, for example, in an optical fiber used for a fiber laser, excitation light is efficiently absorbed by the core to improve the output. Conventionally, as a method of efficiently absorbing the excitation light into the core, it is known to bend and bundle an optical fiber having a length of several meters to several tens of meters (see Non-Patent Document 1).
一方、励起光をコアに入射し易くするための方法として、光ファイバのクラッドの断面形状を円形から多角形に変えたり、さらにねじりを加えたものがある(例えば、特許文献1〜3参照)。 On the other hand, as a method for facilitating the excitation light from entering the core, there is a method in which the cross-sectional shape of the clad of the optical fiber is changed from a circular shape to a polygonal shape or further twisted (see, for example, Patent Documents 1 to 3). ..
非特許文献1に記載の技術では、支柱を立て、支柱に光ファイバを巻いて、いわゆる、キドニーシェイプを形成している。しかしながら、非特許文献1に記載の技術では、曲げの曲率が制御できないため、曲げの曲率が小さくなった場合に、励起光が外部に放出されて励起光を効率よくコアに吸収させることができず、出力が低下する虞がある。また、光ファイバが固定されていないために持ち運びが困難であり実用的でないという課題もある。 In the technique described in Non-Patent Document 1, a support column is erected and an optical fiber is wound around the support column to form a so-called kidney shape. However, in the technique described in Non-Patent Document 1, since the curvature of bending cannot be controlled, when the curvature of bending becomes small, the excitation light is emitted to the outside and the excitation light can be efficiently absorbed by the core. However, there is a risk that the output will decrease. Further, there is also a problem that it is difficult to carry because the optical fiber is not fixed and it is not practical.
また、特許文献1〜3に記載の技術のように、光軸と直交する断面においてクラッド形状が多角形やねじれを加えた光ファイバにおいても、励起光を効率よく吸収させるダブルクラッドファイバを用いることができるが、コストが高くなるという課題がある。また、内部に角部がある光ファイバでは、曲げた際に角部に応力集中が発生するため、曲げの曲率を大きくすることが好ましい。そのため、設備的に広いスペースを必要とする。 Further, as in the techniques described in Patent Documents 1 to 3, even in an optical fiber having a polygonal or twisted clad shape in a cross section orthogonal to the optical axis, a double clad fiber that efficiently absorbs excitation light is used. However, there is a problem that the cost is high. Further, in an optical fiber having corners inside, stress concentration occurs at the corners when bent, so it is preferable to increase the curvature of bending. Therefore, a large space is required in terms of equipment.
本発明は、光ファイバを巻き固定する光ファイバ保持具において、光ファイバの出力低下を抑制する他の技術を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide another technique for suppressing a decrease in the output of an optical fiber in an optical fiber holder for winding and fixing the optical fiber.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve at least a part of the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms.
(1)本発明の一形態によれば、光ファイバ保持具が提供される。この光ファイバ保持具は、自身の外周に前記光ファイバが巻かれる巻き芯部と、前記巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを、前記巻き芯部の内側に向かって押し付ける押付部であって、前記光ファイバに接触する接触部の平面形状が略円弧状である押付部と、を備え、前記巻き芯部は、略円弧状の複数の円弧部と少なくとも1つの凹部とを有する平面形状の平板状の第1部材と、自身の少なくとも一部が前記凹部に配置され、前記巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを略円環状にする第1位置と、前記巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを曲線状の凹凸を有する環状にする第2位置と、に移動可能な第2部材であって、前記巻き芯部の外周となる外周部の平面形状が略円弧状に形成された第2部材と、を備え、前記押付部は、前記第1部材の前記凹部に向かって前記光ファイバを押し付けた状態で固定される。 (1) According to one embodiment of the present invention, an optical fiber holder is provided. This optical fiber holder is a winding core portion in which the optical fiber is wound around its own outer circumference, and a pressing portion that presses the optical fiber wound around the outer circumference of the winding core portion toward the inside of the winding core portion. The winding core portion is provided with a pressing portion having a substantially arcuate planar shape of the contact portion in contact with the optical fiber, and the winding core portion is a flat surface having a plurality of substantially arcuate arcuate portions and at least one concave portion. A first member having a flat plate shape, a first position in which at least a part of itself is arranged in the recess and the optical fiber wound around the outer periphery of the winding core portion is formed into a substantially annular shape, and the winding core portion. The plane shape of the outer peripheral portion which is the second member which is movable to the second position where the optical fiber wound around the outer circumference of the winding core is made circular with curved irregularities and which is the outer circumference of the winding core portion is substantially defined. A second member formed in an arc shape is provided, and the pressing portion is fixed in a state where the optical fiber is pressed toward the recess of the first member.
この構成によれば、光ファイバ保持具において、巻き芯部が第1部材と第2部材を備え、第2部材が第1部材の凹部内の位置を変更可能に構成されているため、第2部材を第1位置に配置した状態で光ファイバを巻き芯部の外周に巻き付けた後、第2部材を第2位置に移動させるとともに、前記押付部にて光ファイバを凹部に向かって押し付けて固定することにより、巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを曲線状の凹凸を有する環状に、容易に形成することができる。また、この構成によれば、光ファイバを曲線状の凹凸を有する環状に固定して保持することができるため、光ファイバ内における反射角が逐次変化し、励起光がクラッドファイバのコアを通過し吸収され易くなり、光ファイバの出力を向上させることができる。また、光ファイバは、第1部材の円弧部と押付部の略円弧状の接触部とに沿って巻かれた状態で固定されるため、第1部材の円弧部と押付部の接触部の曲率に応じた所定の曲率を加えることができ、環状に巻かれた光ファイバを、適切な曲率に、容易にコントロールすることができる。そのため、曲率が小さいことによる光ファイバの出力の低下を抑制することができる。 According to this configuration, in the optical fiber holder, the winding core portion includes the first member and the second member, and the second member is configured so that the position in the recess of the first member can be changed. After the optical fiber is wound around the outer periphery of the winding core portion with the member arranged at the first position, the second member is moved to the second position, and the optical fiber is pressed toward the recess at the pressing portion to be fixed. By doing so, the optical fiber wound around the outer periphery of the winding core portion can be easily formed into an annular shape having curved irregularities. Further, according to this configuration, since the optical fiber can be fixed and held in an annular shape having curved irregularities, the reflection angle in the optical fiber changes sequentially, and the excitation light passes through the core of the clad fiber. It becomes easy to be absorbed, and the output of the optical fiber can be improved. Further, since the optical fiber is fixed in a wound state along the arc portion of the first member and the substantially arc-shaped contact portion of the pressing portion, the curvature of the contact portion between the arc portion of the first member and the pressing portion. A predetermined curvature can be added according to the above, and the optical fiber wound in an annular shape can be easily controlled to an appropriate curvature. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the output of the optical fiber due to the small curvature.
(2)上記形態の光ファイバ保持具であって、前記第1部材は、1つの前記凹部と、前記凹部の両側に配置される2つの第1円弧部と、前記2つの第1円弧部の端と繋がる、前記第1円弧部より大きい径の第2円弧部と、で構成される平面形状であってもよい。このようにすると、環状に巻かれた光ファイバを、いわゆる、キドニーシェイプにすることができる。 (2) In the optical fiber holder of the above-described embodiment, the first member includes one recess, two first arc portions arranged on both sides of the recess, and two first arc portions. It may have a planar shape composed of a second arc portion having a diameter larger than that of the first arc portion connected to the end. In this way, the optical fiber wound in an annular shape can be made into a so-called kidney shape.
(3)上記形態の光ファイバ保持具であって、前記第1円弧部と前記第2円弧部との比は、略1:3であってもよい。このようにすると、光ファイバの割れや、励起光の放出を適切に抑制することができる。 (3) In the optical fiber holder of the above-described embodiment, the ratio of the first arc portion to the second arc portion may be approximately 1: 3. In this way, cracking of the optical fiber and emission of excitation light can be appropriately suppressed.
(4)前記第1部材の前記凹部は、2本の平行線を有する平面形状であり、前記第2部材および前記押付部は、前記凹部の前記2本の平行線に沿って移動可能に構成されていてもよい。このようにすると、第2部材と押付部とによって光ファイバを挟んだ状態で、第2部材と押付部とを、同時に同一直線上を移動させることができる。そのため、より安定して容易に適当な曲率を光ファイバに付与することができる。 (4) The recess of the first member has a planar shape having two parallel lines, and the second member and the pressing portion are configured to be movable along the two parallel lines of the recess. It may have been done. In this way, the second member and the pressing portion can be moved on the same straight line at the same time with the optical fiber sandwiched between the second member and the pressing portion. Therefore, it is possible to more stably and easily impart an appropriate curvature to the optical fiber.
(5)上記形態の光ファイバ保持具であって、前記光ファイバを冷却する冷却部を備えてもよい。このようにすると、光ファイバ内で発生した熱を、光ファイバ保持具により放出させることができる。そのため、光ファイバの温度上昇を抑制することができる。 (5) The optical fiber holder of the above-described embodiment may be provided with a cooling unit for cooling the optical fiber. In this way, the heat generated in the optical fiber can be released by the optical fiber holder. Therefore, the temperature rise of the optical fiber can be suppressed.
(6)上記形態の光ファイバ保持具であって前記第1部材の外周面は、熱伝導性が高い金属により形成されていてもよい。このようにすると、光ファイバ内で発生した熱を、より効率よく放出させることができる。そのため、光ファイバの温度上昇を、さらに抑制することができる。 (6) In the optical fiber holder of the above-described embodiment, the outer peripheral surface of the first member may be formed of a metal having high thermal conductivity. In this way, the heat generated in the optical fiber can be released more efficiently. Therefore, the temperature rise of the optical fiber can be further suppressed.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、光ファイバ保持具を備える加工装置、光ファイバ保持具を備える加工装置通信装置、光ファイバ保持方法などの形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various aspects, for example, in the form of a processing device including an optical fiber holder, a processing device communication device including an optical fiber holder, an optical fiber holding method, and the like. be able to.
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態における光ファイバ保持具100の構成を概略的に示す説明図である。図2は、光ファイバ保持具100の平面構成を概略的に示す説明図である。光ファイバ保持具100は、光ファイバを巻き固定する。本実施形態において、光ファイバは、産業用レーザ加工装置に用いられる。他の実施形態では、例えば、通信用、照明用等種々の用途に用いられる光ファイバを保持してもよい。
<First Embodiment>
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the
光ファイバ保持具100は、自身の外周に光ファイバLFが巻かれる巻き芯部110と、巻き芯部110の外周に巻かれた光ファイバLFを、巻き芯部の内側に向かって押し付ける押付部30と、光ファイバLFの巻き付け状態を保持する2つの保持部50と、巻き芯部110と押付部30と保持部50とが配置される台座部40と、を備える。
The
図2に示すように、光ファイバLFは、巻き芯部110の外周に巻きつけられると共に、押付部30によって、巻き芯部110の内側に向かって押し付けられて、いわゆるキドニーシェイプ(腎臓曲げ)の環状に巻き付けられている。
As shown in FIG. 2, the optical fiber LF is wound around the outer circumference of the winding
巻き芯部110は、第1部材10と、第2部材20と、を備える。図2に示すように、第1部材10は、1つの凹部13と、凹部13の両側に配置される2つの第1円弧部11と、2つの第1円弧部11の端と繋がる、第1円弧部より大きい径の第2円弧部12と、で構成される平面形状の平板状に形成されている。第1円弧部11の第1半径R1と第2円弧部12の第2半径R2との比は、17:50であり、略1:3である。凹部13は、2本の平行線14を有する平面形状である。第1円弧部11および第2円弧部12を、単に、「円弧部」とも呼ぶ。
The winding
第2部材20は、2本の等しい長さの平行線と二つの円弧からなる長円形(角丸長方形)の平面形状であり、第1部材10の凹部13に配置され、凹部13の2本の平行線14に沿って、矢印方向に移動可能に構成されている。図2において、図面下方に配置される円弧状の外周部24は、巻き芯部110の外周の一部を構成する。
The
押付部30は、第2部材20と同じ形状に形成されている。図示するように、押付部30は巻き芯部110の外側に配置され、第2部材20と押付部30とで光ファイバLFを挟持して、第1部材10の凹部13に向かって光ファイバLFを押し付けた状態で固定される。押付部30において、光ファイバLFに接触する接触部34の平面形状が略円弧状である。押付部30も、第2部材20と同様に、凹部13の2本の平行線14に沿って、矢印方向に移動可能に構成されている。
The
台座部40は、角が45°面取りされた略長方形状の平板である。台座部40には、第1部材10が固定されており、第2部材20と押付部30とを、第1部材10の凹部13の2本の平行線14に沿って、矢印方向に移動させるための、溝部42が形成されている。図1に示すように、押付部30は台座部40の溝部42に嵌る突起部32を備える。ユーザは、押付部30の突起部32を溝部42に嵌めて、溝部42に沿って押付部30を動かすことにより、第1部材10の凹部13の2本の平行線14(図2)に沿って、矢印方向(図2)に移動させることができる。第2部材20も、押付部30と同じ突起部(不図示)を備えるため、同様に、溝部42に沿って移動させることができる。また、台座部40は、第2部材20および押付部30を、所定の位置で固定可能に構成されている。本実施形態の光ファイバ保持具100は、台座部40を介して、産業用レーザ加工機に取り付けられる。
The
保持部50は、円柱状に形成されており、台座部40に固定される。図2に示すように、光ファイバLFは、2つの保持部50と第1部材10によって挟持されると共に、第2部材20と押付部30に挟持されて、キドニーシェイプが維持されている。
The holding
本実施形態において、第1部材10、第2部材20、押付部30、および保持部50は、銅により形成されている。銅は、熱伝導性が高いため、光ファイバLF内で発生した熱を、効率よく放出させることができる。その結果、光ファイバLFの溶融や光学破壊、スペクトルの変化などの発生を抑制することができる。他の実施形態では、アルミニウム、銀、金等の熱伝導率が高い金属、熱伝導率が高い金属の少なくとも一種を含む合金や、炭化ケイ素、窒化アルミニウム等の高熱伝導性セラミックスや、カーボンナノチューブ、カーボンファイバー、緻密質炭素物質等の炭素材料等の熱伝導性が高い材料を用いることができる。また、これらの熱伝導性が高い材料により、光ファイバLFと接触する面を形成し、他の部分を別の材料で形成してもよい。例えば、光ファイバLFと接触する面積が大きい第1部材10の外周面を、銀により形成し、他の部分を銀より熱伝導性が低い材料により形成してもよい。熱伝導性が高い材料としては、熱伝導率が100(W/m/K)以上の材料が好ましい。
In the present embodiment, the
台座部40の材料は、特に限定されない。第1部材10、第2部材20、押付部30、および保持部50の少なくとも一つと同じ材料で形成してもよいし、樹脂等の熱伝導性が高くない材料により形成してもよい。例えば、ゴム材料等を用いて形成し、振動吸収、絶縁性を確保してもよい。
The material of the
図3は、第2部材20の配置位置の説明図である。上述の通り、第2部材20は、第1部材10の凹部13の2本の平行線14(図2)に沿って移動可能に構成されている。具体的には、図3の左側に示す第1位置から図3の右側に示す第2位置に移動可能であり、その逆に第2位置から第1位置へも移動可能である。第1位置(図3の左図)は、巻き芯部110の外周に巻かれた光ファイバLFを略円環状にする位置であり、第2部材20の外周部24の最突出位置P1が、第1部材10の凹部13の開口位置より突出し、さらに、第1部材10の第1円弧部11より突出している。第2位置(図3の右図)は、巻き芯部110の外周に巻かれた光ファイバLFを曲線状の凹凸を有する環状にする位置であり、第2部材20の外周部24の最突出位置P1が、第1部材10の凹部13内に配置されている。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the arrangement position of the
図4、図5は、光ファイバ保持具100を用いた光ファイバLFの巻き付け方法を示す説明図である。まず、図4(A)に示すように、光ファイバ保持具100において、押付部30と、2つの保持部50を外し、第2部材20を第1位置に配置する。図示するように、第2部材20は、台座部40の溝部42に嵌る突起部22を備える。ユーザは、第2部材20の外周部24を溝部42に嵌めて、溝部42に沿って第2部材20を動かし、螺子等により、第2部材20を台座部40に固定する。これにより、第2部材20が第1位置(図3)に配置された状態で、巻き芯部110の形状が固定される。
4 and 5 are explanatory views showing a method of winding the optical fiber LF using the
次に、図4(B)に示すように、巻き芯部110の外周に光ファイバLFが巻き付けられる。このとき、光ファイバLFは、ゆるみがないように巻き付けられ、巻き芯部110に巻き付けられた光ファイバLFには張力が発生する。この工程では、第2部材20が第1位置に配置されており、第2部材20の外周部24が第1部材10の第1円弧部11より突出しているため、光ファイバLFは、容易に、略円環状に巻き付けられる。
Next, as shown in FIG. 4B, the optical fiber LF is wound around the outer circumference of the winding
その後、図5(A)に示すように、2つの保持部50が台座部40に固定される。保持部50は、台座部40の螺子孔44(図4)を用いて、螺子により固定される。これにより、光ファイバLFの巻き付け状態が保持される。
After that, as shown in FIG. 5A, the two holding
最後に、図5(B)に示すように、押付部30の接触部34と第2部材20の外周部24とで光ファイバLFを挟むように押付部30を配置して、第2部材20の固定を解除し、押付部30を矢印の方向へ押し込む。そうすると、押付部30と第2部材20とで光ファイバLFを挟んだ状態で、押付部30と第2部材20とが一緒に、矢印の方向に移動される。第2部材20が第2位置(図3)になったところで、第2部材20と押付部30とが台座部40に固定される。これにより、巻き芯部110の外周に巻かれた光ファイバLFを曲線状の凹凸を有する環状(本実施形態ではキドニーシェイプ)にすることができる(図2)。
Finally, as shown in FIG. 5B, the
以上説明したように、本実施形態の光ファイバ保持具100によれば、光ファイバLFの巻き付け形状を、曲線状の凹凸を有する、いわゆるキドニーシェイプの環状に、容易に形成することができる。
As described above, according to the
また、光ファイバ保持具100によれば、光ファイバLFをキドニーシェイプの環状に固定して保持することができるため、光ファイバLF内における反射角が逐次変化し、励起光がクラッドファイバのコアを通過し吸収され易くなり、光ファイバLFの出力を向上させることができる。
Further, according to the
また、光ファイバLFは、第1部材10の第1円弧部11、第2円弧部12と押付部30の略円弧状の接触部34とに沿って巻かれた状態で固定されるため、第1円弧部11、第2円弧部12および接触部34の曲率に応じた所定の曲率を加えることができ、環状に巻かれた光ファイバを、適切な曲率に、容易にコントロールすることができる。そのため、曲率が小さいことによる光ファイバの出力の低下を抑制することができる。
Further, since the optical fiber LF is fixed in a wound state along the
本実施形態の光ファイバ保持具100によれば、適切な曲率のキドニーシェイプに光ファイバLFを巻き保持することができる。そのため、光ファイバの光軸と直交する断面においてクラッド形状を多角形にしたり、ねじれを加えなくても、断面形状が円形状の一般的なクラッドを用いて、光ファイバの出力を向上させることができる。また、断面形状が多角形状のクラッドの光ファイバを用いる場合と比較して、光ファイバを巻く際の曲率を小さくすることができるため、光ファイバ保持具100の小型化することができる。
According to the
また、光ファイバ保持具100によれば、光ファイバLFがキドニーシェイプに巻かれた状態で固定されるため、持ち運びが容易である。そのため、光ファイバ保持具100に光ファイバLFが巻かれた状態で、搬送したり、販売することが可能となる。
Further, according to the
光ファイバ保持具100によれば、第1円弧部11と第2円弧部12との比が、略1:3であるため、光ファイバLFの割れや、励起光の放出を適切に抑制することができる。
According to the
光ファイバ保持具100によれば、第2部材20と押付部30とによって光ファイバLFを挟んだ状態で、第2部材20と押付部30とを、同時に同一直線上を移動させることができる。そのため、より安定して容易に適当な曲率を光ファイバに付与することができる。
According to the
光ファイバ保持具100によれば、第1部材10、第2部材20、および保持部50が、銅により形成されている。銅は、熱伝導性が高いため、光ファイバLF内で発生した熱を、より効率よく放出させることができる。その結果、光ファイバLFの溶融や光学破壊、スペクトルの変化などの発生を抑制することができる。
According to the
<第2実施形態>
図6は、第2実施形態の光ファイバ保持具100Aの概略構成を示す説明図である。本実施形態の光ファイバ保持具100Aは、第1実施形態の光ファイバ保持具100の構成に加え、光ファイバLFを冷却する冷却部としての冷却水流路18を備える。以下に説明する実施形態において、光ファイバ保持具100と同一の構成には同一の符号を付し、先行する説明を参照する。
<Second Embodiment>
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the
図示するように、第1部材10Aは、内部に冷却水流路18を備える。冷却水流路18には、図に矢印で示すように、公知の冷却水が流通される。このようにすると、光ファイバと冷却水と熱交換により、光ファイバLF内で発生した熱を放出させることができる。そのため、光ファイバLFの温度上昇をさらに抑制することができる。
As shown in the figure, the
<本実施形態の変形例>
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
<Modified example of this embodiment>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various aspects without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are also possible.
・光ファイバ保持具は、台座部40および保持部50を備えなくてもよい。例えば、巻き芯部110および押付部30を、直接、産業用レーザ加工機等の光ファイバを用いる装置に取り付けてもよい。
-The optical fiber holder does not have to include the
・第1部材10、第2部材20、および押付部30の形状は、上記実施形態に限定されない。第1部材10が、複数の凹部を有する平面形状に形成されてもよい。円弧部の数も上記実施形態に限定されない。一例を、図7に示す。但し、上記実施形態の光ファイバ保持具100は、光ファイバLFを曲線状の凹凸を有する環状に形成するのが容易であり、かつ、第1部材10が複数の凹部を有する平面形状の場合と、略同等の出力向上効果を得ることができるため、好ましい。
The shapes of the
図7は、変形例の光ファイバ保持具100Cの概略構成を示す説明図である。光ファイバ保持具100Cは、巻き芯部110Cと、2つの押付部30とを備える。巻き芯部110Cは第1部材10Cと、2つの第2部材20Cを備える。第1部材10Cは、4つの第1半径R1の第1円弧部11と、2つの第2半径R2の第2円弧部12と、2つの凹部13Cとを有する平面形状である。変形例の光ファイバ保持具100Cでは、光ファイバLFが、曲線状の凹凸を有する環状に形成される。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the
・第1部材10における第1円弧部11と第2円弧部12との比は、上記実施形態に限定されない。
The ratio of the
・第1部材10は、円弧と円弧との間を直線により繋いだ形状にしてもよい。また、円弧部は、楕円弧であってもよい。
The
・第1部材10の凹部13の平面形状は、上記実施形態に限定されない。2本の平行線14を備えなくてもよい。
The planar shape of the
・上記実施形態において、第2部材20が突起部22を備えると共に押付部30が突起部32を備え、台座部40の溝部42に沿って移動可能に構成される例を示したが、第2部材20および押付部30は突起部を備えなくてもよい。第2部材20は自身の直線部を第1部材10の凹部13の平行線14に沿わせて移動可能であり、押付部30は、第2部材20の外周部24を押すことにより、光ファイバLFに凹みを加えることができる。
In the above embodiment, an example is shown in which the
・上記実施形態の光ファイバ保持具100において、光ファイバLFがキドニーシェイプに形成された後に、第2部材20が取り外されてもよい。このようにしても、押付部30により光ファイバLFが押さえられており、光ファイバLFの形状を維持することができる。
In the
・光ファイバ保持具100は、さらに、ヒートシンクや、冷却ファン等の冷却部を備えてもよい。
-The
・光ファイバ保持具の各部の形成材料は、上記実施形態に限定されず、種々の材料を用いることができる。 -The material for forming each part of the optical fiber holder is not limited to the above embodiment, and various materials can be used.
以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。 Although the present invention has been described above based on the embodiments and modifications, the embodiments of the above-described embodiments are for facilitating the understanding of the present invention and do not limit the present invention. The present invention can be modified and improved without departing from the spirit and claims, and the present invention includes equivalents thereof. In addition, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it may be deleted as appropriate.
10、10A、10C…第1部材
11…第1円弧部
12…第2円弧部
13、13C…凹部
14…平行線
18…冷却水流路
20、20C…第2部材
22、32…突起部
24…外周部
30…押付部
34…接触部
40…台座部
42…溝部
44…螺子孔
50…保持部
100、100A、100C…光ファイバ保持具
110、110C…巻き芯部
LF…光ファイバ
P1…最突出位置
R1…第1半径
R2…第2半径
10, 10A, 10C ...
Claims (6)
自身の外周に前記光ファイバが巻かれる巻き芯部と、
前記巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを、前記巻き芯部の内側に向かって押し付ける押付部であって、前記光ファイバに接触する接触部の平面形状が略円弧状である押付部と、
を備え、
前記巻き芯部は、
略円弧状の複数の円弧部と少なくとも1つの凹部とを有する平面形状の平板状の第1部材と、
自身の少なくとも一部が前記凹部に配置され、前記巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを略円環状にする第1位置と、前記巻き芯部の外周に巻かれた前記光ファイバを曲線状の凹凸を有する環状にする第2位置と、に移動可能な第2部材であって、前記巻き芯部の外周となる外周部の平面形状が略円弧状に形成された第2部材と、
を備え、
前記押付部は、前記第1部材の前記凹部に向かって前記光ファイバを押し付けた状態で固定される、
光ファイバ保持具。 An optical fiber holder that winds and fixes an optical fiber.
A winding core in which the optical fiber is wound around its own circumference,
A pressing portion that presses the optical fiber wound around the outer periphery of the winding core portion toward the inside of the winding core portion, and the planar shape of the contact portion that comes into contact with the optical fiber is substantially arcuate. When,
With
The winding core is
A flat plate-shaped first member having a plurality of substantially arc-shaped arc portions and at least one recess.
A first position in which at least a part of itself is arranged in the recess and the optical fiber wound around the winding core portion is formed into a substantially annular shape, and the optical fiber wound around the outer circumference of the winding core portion. A second member that is movable to a second position that has curved irregularities to form an annular shape, and a second member that has a substantially arcuate planar shape of the outer peripheral portion that is the outer periphery of the winding core portion. ,
With
The pressing portion is fixed in a state where the optical fiber is pressed toward the recess of the first member.
Fiber optic holder.
前記第1部材は、1つの前記凹部と、前記凹部の両側に配置される2つの第1円弧部と、前記2つの第1円弧部の端と繋がる、前記第1円弧部より大きい径の第2円弧部と、で構成される平面形状である、
光ファイバ保持具。 The optical fiber holder according to claim 1.
The first member has a diameter larger than that of the first arc portion, which is connected to one recess, two first arc portions arranged on both sides of the recess, and ends of the two first arc portions. It is a planar shape composed of two arcs.
Fiber optic holder.
前記第1円弧部と前記第2円弧部との比は、略1:3である、
光ファイバ保持具。 The optical fiber holder according to claim 2.
The ratio of the first arc portion to the second arc portion is approximately 1: 3.
Fiber optic holder.
前記第1部材の前記凹部は、2本の平行線を有する平面形状であり、
前記第2部材および前記押付部は、前記凹部の前記2本の平行線に沿って移動可能に構成されている、
光ファイバ保持具。 The optical fiber holder according to any one of claims 1 to 3.
The recess of the first member has a planar shape having two parallel lines.
The second member and the pressing portion are configured to be movable along the two parallel lines of the recess.
Fiber optic holder.
前記光ファイバを冷却する冷却部を備える、
光ファイバ保持具。 The optical fiber holder according to any one of claims 1 to 4.
A cooling unit for cooling the optical fiber is provided.
Fiber optic holder.
前記第1部材の外周面は、熱伝導性が高い金属により形成されている、
光ファイバ保持具。 The optical fiber holder according to any one of claims 1 to 5.
The outer peripheral surface of the first member is made of a metal having high thermal conductivity.
Fiber optic holder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020046599A JP7407630B2 (en) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | optical fiber holder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020046599A JP7407630B2 (en) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | optical fiber holder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021148870A true JP2021148870A (en) | 2021-09-27 |
JP7407630B2 JP7407630B2 (en) | 2024-01-04 |
Family
ID=77848578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020046599A Active JP7407630B2 (en) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | optical fiber holder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7407630B2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0332900A1 (en) * | 1988-03-02 | 1989-09-20 | Ci.Ka.Ra. S.R.L. | A switch for optical fibers and anti-effraction fence made by utilizing said switch |
JPH0618793A (en) * | 1992-03-31 | 1994-01-28 | Whitaker Corp:The | Variable light attenuator |
JP2003202422A (en) * | 2001-04-13 | 2003-07-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Optical attenuation module, optical amplifier using the same, and exciting light source |
JP2008273769A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Hitachi Cable Ltd | Optical fiber, its manufacturing method, and optical fiber manufacturing apparatus |
JP2013242309A (en) * | 2012-05-07 | 2013-12-05 | Fluke Corp | Optical light source including controlled excitation state |
JP2016186953A (en) * | 2013-08-19 | 2016-10-27 | 株式会社ニコン | Fixing method of double-clad fiber, double-clad fiber fixing structure fixed to fiber holding member, laser device including double-clad fiber fixing structure, exposure device and inspection device |
-
2020
- 2020-03-17 JP JP2020046599A patent/JP7407630B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0332900A1 (en) * | 1988-03-02 | 1989-09-20 | Ci.Ka.Ra. S.R.L. | A switch for optical fibers and anti-effraction fence made by utilizing said switch |
JPH0618793A (en) * | 1992-03-31 | 1994-01-28 | Whitaker Corp:The | Variable light attenuator |
JP2003202422A (en) * | 2001-04-13 | 2003-07-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Optical attenuation module, optical amplifier using the same, and exciting light source |
JP2008273769A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Hitachi Cable Ltd | Optical fiber, its manufacturing method, and optical fiber manufacturing apparatus |
JP2013242309A (en) * | 2012-05-07 | 2013-12-05 | Fluke Corp | Optical light source including controlled excitation state |
JP2016186953A (en) * | 2013-08-19 | 2016-10-27 | 株式会社ニコン | Fixing method of double-clad fiber, double-clad fiber fixing structure fixed to fiber holding member, laser device including double-clad fiber fixing structure, exposure device and inspection device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7407630B2 (en) | 2024-01-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5621930B2 (en) | Fiber laser | |
US10431951B2 (en) | Leakage light removal structure and fiber laser | |
JP6140743B2 (en) | Fiber laser device and method for manufacturing amplification coil | |
US20190324220A1 (en) | Optical device and laser device | |
JP5227038B2 (en) | Optical fiber | |
JP5753718B2 (en) | Optical delivery component and laser device using the same | |
KR20200101931A (en) | Ultra high power single mode fiber laser system with non-uniformly configured fiber-to-fiber rod multimode amplifier | |
JP2015072955A (en) | Spectrum beam coupling fiber laser device | |
JP2014146732A (en) | Optical amplification component and fiber laser device | |
JP5342255B2 (en) | Optical fiber laser | |
JP5235525B2 (en) | Laser light transmission device and fiber laser oscillator including the same | |
JP4978754B1 (en) | Solid state laser equipment | |
JP7407630B2 (en) | optical fiber holder | |
US20070189340A1 (en) | Optical fiber laser | |
JP2005294675A (en) | Optically amplifying fiber, optically amplifying method, laser oscillating method, laser amplifier, laser oscillator, laser apparatus, and laser finishing machine | |
JP2010153673A (en) | Optical fiber laser device | |
JP2011035053A (en) | Heat dissipation device of optical fiber | |
JP6565374B2 (en) | Fiber optic equipment | |
US11280973B2 (en) | Compact package for high-aspect-ratio rectangular (HARR) optical fiber or other optical fiber | |
JP2014199863A (en) | Fiber laser light source device | |
JP2018194789A (en) | Optical component and laser apparatus | |
WO2015046160A1 (en) | Laser apparatus | |
JP2009212184A (en) | Fiber laser device | |
JP6695039B2 (en) | Fiber optic equipment | |
JP4120593B2 (en) | Fiber laser equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230920 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231003 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231114 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231128 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231219 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7407630 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |