[实用新型]一种高功率全光纤激光器指示光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是激光器技术领域，尤其是一种高功率全光纤激光器指示光装置。

背景技术

同轴指示光的加入对于全光纤激光器有着重要作用。首先，同轴指示光常采用红光或者绿光等可见光，对于非可见光激光器，便于其后续光路的调节，且指示光功率的较低，大大降低了高功率激光器光路调节时的风险。再者，对于全光纤激光器，使用同轴指示光，可快速检查处整段光路的光纤上哪处有断路、损伤，方便激光器的维修保养。

要在全光纤激光器加入同轴指示光，其需要在光纤链路的始端中注入指示光，但高功率全光纤激光器在始端的反向信号光功率较高，若直接将指示光激光器熔入始端，反向信号光会直接将指示光激光器打坏。为此，加入高功率全光纤激光器同轴指示光的要点在于保证指示光前向传输的同时，处理掉始端的反向信号光。中国专利“一种光纤激光器的指示光发生装置”（专利号CN104216197A），主要通过光束整形望远镜将指示光空间耦合进输出光纤，虽然原理结构简单，但存在调节困难，稳定性不佳的问题。美国专利“Precisionlight-guidingterminalforopticalfibers”（专利号US5479543）其采用在光纤始端粘合上耦合头的形式，耦合头表面呈椭圆等形状，使指示光在耦合进光纤的同时保证了空间结构的稳定性，但对于高功率光纤激光器，这种结构不能够耐受较高功率的反向信号光，故此结构不适宜在高功率光纤激光器中使用。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种高功率全光纤激光器指示光装置的技术方案，该方案能在全光纤链路中注入指示光的同时，有效处理掉光纤链路的反向信号光，保障指示激光器的安全，为全光纤结构高功率激光器的工程化提供技术手段。

本方案是通过如下技术措施来实现的：一种高功率全光纤激光器指示光装置，其特征是：包括有尾纤输出的指示光激光器、合束器、高功率环形器、激光器系统和石英管；高功率环形器包括有三个端口，端口分别为port1、port2和port3；指示光激光器的尾纤输出端与port1端口连接；合束器的信号输入端与port2端口相连接；适应管内设置有无芯光纤；无芯光纤与port3端口连接；合束器的输出端与激光器系统连接；无芯光纤通过混合有Al₂O₃粉末的低折射率胶水固化在石英管内。

作为本方案的优选：无芯光纤的长度大于D×n_石英/2NA，其中D为无芯光纤直径，NA为环形器Port3光纤数值孔径，n_石英为石英折射率。

作为本方案的优选：无芯光纤的表面进行腐蚀处理。

作为本方案的优选：高功率环形器的耐受功率大于激光器系统的反向信号光功率。

本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，由于在该方案中高功率环形器分别与指示光激光器、激光器系统链路和无芯光纤连接，高功率环形器将可见指示光从port1导入port2，从而将指示光导入到激光器系统链路中。同时，高功率激光器将激光器系统的反向信号光从port2导入到port3，即将反向信号光导入到无芯光纤，防止将指示光激光器打坏。进一步，对于导入到无芯光纤内的反向信号光，首先通过无芯光纤，将反向信号光进行扩束，降低其功率密度，而后通过无芯光纤表面腐蚀层和填充有Al₂O₃粉末的胶体，将反向信号光从无芯光纤中匀化导出从而不产生明显热点，使较高功率的反向信号光得到有效处理，保证整个激光器链路的安全稳定。

由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1为指示光激光器，2为port1端口，3为高功率环形器，4为port2端口，5为port3端口，6为石英管，7为无芯光纤，8为合束器，9为激光器系统，10为可见指示光，11为反向信号光。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1