[实用新型]一种新型的包层功率剥离器结构

说明书

技术领域

本实用新型属于光电子（激光技术）技术领域。尤其是关于一种新型的包层功率剥离器结构。。

背景技术

自1988年E. Snitzer等首次描述包层泵浦光纤激光器以来，双包层光纤逐渐被广泛地应用到光纤激光器和光纤放大器等领域。双包层光纤的出现，有效地提高了光纤激光器中泵浦光的耦合效率和吸收效率，大大提高了光纤激光器的输出效率。包层泵浦技术的工作原理是：泵浦光以斜射的方式注入到光纤的内包层，并以折射的方式反复穿越纤芯，从而泵浦光被纤芯中的稀土离子吸收，产生的激光则沿纤芯传播。在理想情况下，信号光会全部被放大，而泵浦光会全部被吸收。事实上，有限长度的有源光纤意味着泵浦光不能被完全吸收，会有剩余的泵浦光；信号光和纤芯中的放大自发辐射（Amplified Spontaneous Emission, ASE）也会泄露至内包层中传输。这些无用光继续在光纤中传播往往会对后续器件产生破坏，进而成为有害光。所以在这样的光学系统中，去除包层功率是一项非常重要的工作。

现有技术中，常采用去掉双包层光纤外包层和涂覆层，然后在去掉包层的地方涂覆高折射率的有机材料，剥离双包层光纤中的包层功率。中国专利公开号CN101718916A，公开日2010年6月2日，发明创造的名称为剥离双包层光纤中剩余泵浦光的方法，该申请案公开的方法是：将全光纤激光器输出端的双包层光纤的一段外包层和涂覆层去除，然后在该段光纤的内包层外面以高折射率的有机材料进行重新涂覆。其不足之处是：涂覆材料为有机材料，其热导率很小，仅10^-1W/m·K，剥离器在工作过程中，温度会急剧上升；温度特性比较差，即当温度升高时，材料的稳定性会变差。而金属的热导率较高，可以将光转换成的热迅速传导出去，避免器件温度急剧上升；同时，金属对光的吸收作用也强于有机材料，可以提高剥离器的剥离效率。金属在一定的波长范围内，折射率又高于光纤内包层的折射率，符合功率剥离条件。因此，金属材料取代有机材料作为包层功率剥离材料具有重要的意义。

发明内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种新型的包层功率剥离器结构，旨在剥离包层功率的同时，有效地保证剥离器的温度性能和包层功率剥离特性。

本实用新型采用的技术方案是：一种新型的包层功率剥离器结构，所述的结构包括中间部分、输入部分和输出部分，中间部分是由纤芯、内包层和金属层组成，输入部分和输出部分是由纤芯、内包层、外包层和涂覆层组成，其特征在于：所述的金属层是由高折射率的金属膜镀在光纤内包层上构成的。

所述的金属层是在光纤内包层上镀厚度为10μm~1000μm的金属膜。

所述的金属层的材料为铝，钨或在800~1000nm波长范围内、折射率大于光纤内包层的金属。

本实用新型结构，其包层功率剥离功能是在光纤内包层上镀上金属层实现的，以金属作为包层功率剥离材料，有效的剥离包层功率的同时，改进了器件的温度性能，提高了剥离效率。可以广泛应用于高功率光纤激光器、MOPA结构高功率光纤放大器、多级双包层光纤放大器以及其他科研实验等领域。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

由图1知，一种新型的包层功率剥离器结构，所述的结构包括中间部分、输入部分和输出部分，中间部分是由纤芯1、内包层2和金属层3组成，输入部分和输出部分是由纤芯1、内包层2、外包层4和涂覆层5组成，所述的金属层3是由高折射率的金属膜镀在光纤内包层2上构成的。所述的金属层3的材料为铝，钨或在800~1000nm波长范围内、折射率大于光纤内包层的金属。

本实用新型的工艺为：首先将双包层光纤的一段外包层和涂覆层去除，然后用光刻胶覆盖不需要镀金属膜的地方。之后，以真空蒸发、真空溅射或电镀的方法在内包层表面形成一层20μm厚的铝层。然后清除光刻胶，将镀有铝层的光纤封装。