[实用新型]光纤合束器的封装结构

说明书

技术领域

本实用新型属于光学领域，涉及一种光纤器件，尤其涉及一种光纤合束器的封装结构。

背景技术

光纤激光器或放大器在工业加工、医疗工程、现代国防等领域已得广泛的应用。光纤激光器或光纤放大器一般由光纤和光纤合束器、光纤光栅等器件组成，光纤激光器的典型结构如图1所示。图1中FBG1和FBG2为一对光纤光栅，其中一个光纤光栅如FBG1对激光高反射（如反射率为99.9%），另一个光纤光栅如FBG2对激光低反射（如10％）。FBG1和FBG2构成光纤激光器的一对腔镜。LD为半导体激光器，它发出的泵浦光通过光纤合束器C1和C2耦合到增益光纤F之中，从而产生新的激光。光纤合束器的典型结构如图2（a）所示，p₁、…、p_n为n根多模光纤（典型地n=6，18，…），s₁为单模，也可为多模光纤，单模光纤多用于传输信号光，多模光纤多用于传输泵浦光或其他激光，s₂为输出光纤，输出光纤一般为双包层光纤，用于传输信号光或泵浦光。光纤合束器的一般制备步骤为：首先将光纤p₁、…、p_n和光纤s₁捆绑后通过熔融拉锥成输入光纤，然后再与输出光纤s₂进行熔接，熔接完成后，光纤p₁、…、p_n和光纤s₁中传输的光通过熔点后就可耦合到光纤s₂中。以上工序完成后，需要把熔点两边的光纤固定封装起来，这样做的目的一是为了保护熔点，二是为了散热。

目前对光纤合束器的封装一般采用图2（b）所示的封装工艺，图2（b）中f和b为一定厚度的两个金属合金片，片内刻有沟槽。封装时，首先把熔点两边的光纤镶嵌在沟槽内（熔点位于金属合金片的中央），然后合上金属合金片f、b，然后用螺丝紧固，用胶封住金属合金片两端的端孔即可。

以上的光纤合束器封装技术的特点是：采用易于导热的金属合金作为合束器的壳体材料，这种技术的主要缺点是：体积相对较大，光纤激光器制造过程中，不便光纤的排布；封装后，熔点状况不可视，使用过程中，熔点的温度不能被观测，安全性较差；再者采用金属合金片，材料、加工成本相对较高。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种结构简单、成本低廉以及便于操作的光纤合束器的封装结构。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种光纤合束器的封装结构，其特殊之处在于：所述光纤合束器的封装结构是套在由多根光纤拉锥而成的输入光纤与输出光纤所形成的熔点外部的玻璃管。

上述玻璃管的直径是2mm-5mm。

上述玻璃管的长度是5cm-10cm。

本实用新型的优点是：

本实用新型提供了一种光纤合束器的封装结构，该光纤合束器采用普通玻璃管（直径2mm-5mm）代替合金金属片，实现对熔接点的保护和对光纤的固定。本实用新型所提供的光纤合束器封装工艺，使用了普通的玻璃管作为光纤合束器的壳体，这样技术工艺的有点是：一是壳体透明，在使用的过程中容易观察熔点温度，增加了器件的安全性；二是体积相对较小，在制作激光器时，占有的地方相对较小，便于光纤的排布；三是普通玻璃管加工方便，成本较低，易于操作。

附图说明

图1是传统的典型的光纤激光器的结构示意图；

图2（a）是传统的合束器的一般结构；

图2（b）是传统的封装方式结构示意图；

图3（a）是本实用新型所采用玻璃管封装合束器的第一实施例示意图；

图3（b）是本实用新型所采用玻璃管封装合束器的第二实施例示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种光纤合束器的封装结构，包括由多根光纤拉锥而成的输入光纤和输出光纤；输入光纤与输出光纤之间有熔点；熔点上设置有光纤合束器封装结构；光纤合束器封装结构是套在输入光纤、熔点以及输出光纤外部的玻璃管。

玻璃管的直径是3mm-5mm，长度为5cm-10cm。

本实用新型可以采用典型的光纤合束器的结构，其结构示意图如图2（a）所示，p₁、…、p_n为n根多模光纤（典型地n=6，18，…），s₁为单模，也可为多模光纤，单模光纤多用于传输信号光，多模光纤多用于传输泵浦光或其他激光，s₂为输出光纤，输出光纤一般为双包层光纤，用于传输信号光或泵浦光。

如图3所示，本实用新型在对如上所述的光纤合束器进行加工时，与传统的加工工艺相同，即：首先将光纤p₁、…、p_n和光纤s₁捆绑后通过熔融拉锥成一根输入光纤，然后再与输出光纤s₂进行熔接，熔接完成后，光纤p₁、…、p_n和光纤s₁中传输的光通过熔点后就可耦合到光纤s₂中，s₁光纤是单模光纤或多模光纤。在对上述光纤合束器进行封装时，首先在光纤的熔接之前，将玻璃管套在光纤s₂上，如图3（a）所示；然后熔接光纤，熔接后移动玻璃管使熔点位于玻璃管的中间，然后再用胶封装玻璃管的两侧，即完成光纤合束器的制作，如图3（b）所示。