[发明专利]一种温度可调制的光纤水冷盘及光纤激光器

说明书

本发明提供一种可温度调制的光纤水冷盘及光纤激光器，包括基板，基板上中心位置的内部设有若干呈放射状向基板侧部延伸的隔离槽，每相邻的两个隔离槽之间的基板形成一个温度调制区，每一温度调制区内设有水冷管，每一温度调制区的侧部设有与对应水冷管两端连通的进水口与出水口。通过在基板的正面设有若干呈放射状分布的隔离槽，使得基板被分隔成若干温度调制区，每个温度调制区内的水冷管连接温度不同的水冷机，当光纤以不同的盘绕方式盘绕在基板上时即能实现光纤温度的周期性调制与梯度调制，同时单独一个基板即实现了光纤温度的调制，简化了光纤的温度调制过程中光纤激光器的系统结构。本发明应用于光纤温度调制领域。

技术领域

本发明涉及水冷盘和光纤激光器，尤其涉及一种可温度调制的光纤水冷盘及光纤激光器。

背景技术

研究表明，对光纤激光器的光纤温度进行温度调制可以达到抑制模式不稳定与抑制受非线性效应的效果。目前实现光纤激光器中光纤温度调制的方法只是使用多个水冷盘对光纤的各个部分分别进行温度调制，这样的方法不仅会使得光纤激光器的系统变得复杂，同时光纤水冷板之间的悬空处会使得该部分的光纤得不到很好的温度控制，从而不利于高功率光纤激光器的稳定性和安全性。

发明内容

针对现有技术中使用多个水冷盘对光纤进行温度调制，进而导致光纤激光器的系统变得复杂的问题，本发明的目的是提供一种可温度调制的光纤水冷盘，在一个水冷盘上分隔出多个温度调制区，既能在光纤的温度调制过程中简化光纤激光器的系统结构，也能同时实现光纤温度的周期性调制与梯度调制。进而提出基于温度调制光纤水冷盘的光纤激光器结构,对增益光纤进行温度调制，从而达到抑制非线性效应以及模式不稳定的效果。

为实现上述发明目的，本发明提供一种可温度调制的光纤水冷盘，其采用的技术方案是：

一种可温度调制的光纤水冷盘，包括基板，所述基板上中心位置的内部设有若干呈放射状向基板侧部延伸的隔离槽，每相邻的两个隔离槽之间的基板形成一个温度调制区，每一温度调制区内设有水冷管，每一温度调制区的侧部设有与对应水冷管两端连通的进水口与出水口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述基板其中一面的每一温度调制区上均设有第一光纤槽，各第一光纤槽均呈螺旋状盘绕，各第一光纤槽依次连通以使得光纤能够连续盘绕在各第一光纤槽内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述基板的另一面上设有第二光纤槽，所述第二光纤槽呈螺旋状盘绕，所述第二光纤槽上螺旋的每一圈均经过每一温度调制区。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔离槽的数量为四个。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔离槽的深度与基板的厚度比为7∶10～9∶10。

为实现上述发明目的，本发明还提供一种光纤激光器，其采用的技术方案是：

一种光纤激光器，包括上述的可温度调制的光纤水冷盘以及通过光纤依次相连的LD泵浦源、光纤合束器、光纤高反光栅、增益光纤与低反光栅，所述增益光纤设在可温度调制的光纤水冷盘上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述增益光纤为掺镱光纤。

本发明的有益技术效果：

本发明通过在基板上中心位置的内部设有若干呈放射状分布的隔离槽，使得基板被分隔成若干温度调制区，每个温度调制区内的水冷管连接温度不同的水冷机，从而使得各个温度调制区的温度不同，隔离槽能够有效的防止不同温度调制区之间的不同温度的影响，当光纤以不同的盘绕方式盘绕在基板上时即能实现光纤温度的周期性调制与梯度调制，同时单独一个基板即实现了光纤温度的调制，有效的简化了光纤的温度调制过程中光纤激光器的系统结构，能够更好地抑制模式不稳定和非线性效应，更好地实现高功率高光束质量输出。

附图说明

图1是光纤水冷盘结构示意图；