[实用新型]反向（N+1）*1光纤合束器光模块

说明书

一种反向(N+1)*1光纤合束器光模块，其包括反向输入端结构模块和反向输出端结构模块；反向输入端结构模块包括N根一端经过拉锥的反向输入泵浦光纤和一根反向输入信号光纤；反向输出端结构模块是采用飞秒激光对反向输出信号光纤的一端表面进行微加工，使该端部从内至外变形区和过渡区而作为输入端，由此制成反向输出端结构模块；将反向输入端结构模块的输出端与反向输出端结构模块的输入端熔接在一起即可制成反向(N+1)*1光纤合束器光模块。本实用新型优点：形成的光模块结构清洁，有利于减低杂质给光模块带来的损耗。采用全激光研制工艺，适合传输泵浦激光总功率在2kW‑100kW的超高功率光纤激光器，可靠性高。

技术领域

本实用新型属于反向光纤合束器技术领域，尤其涉及一种反向(N+1)*1光纤合束器(反向泵浦信号光纤合束器)光模块。

背景技术

反向泵浦信号光纤合束器为双端泵高功率光纤激光器的核心元器件，国内外的高功率光纤激光器制造厂商均已将其作为必备的原部件。但对于反向泵浦信号光纤合束器而言，如何提高其可靠性十分关键，特别是在超高功率运行条件下，模场匹配和高能回光是制约反向泵浦信号光纤合束器向前发展的绊脚石。在高功率反向输入泵浦激光传输的条件下，反向泵浦信号光纤合束器会产生一定的反向输入泵浦激光回光，这部分反向输入泵浦激光回光会使反向泵浦信号光纤合束器结构产生局部热量，随着局部热量的集聚反向输入泵浦信号光纤合束器锥体结构会产生光学参数变化，导致反向泵浦信号光纤合束器光模块烧毁。为了避免上述局部能量聚集现象的产生，有必要对反向泵浦信号光纤合束器光模块结构理念进行升华，突破之前正向高功率泵浦信号光纤合束器光模块结构的束缚，采用新概念的光模块结构。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种反向(N+1)*1光纤合束器光模块。

为了达到上述目的，本实用新型提供的反向(N+1)*1光纤合束器光模块包括反向输入端结构模块和反向输出端结构模块；其中，所述的反向输入端结构模块包括N根一端经过拉锥的反向输入泵浦光纤和一根反向输入信号光纤；N根经过拉锥的反向输入泵浦光纤的外周面间隔距离熔融粘接在反向输入信号光纤的外圆周面上，并且反向输入泵浦光纤和反向输入信号光纤的轴向平行，由此形成反向输入端结构模块，其中反向输入泵浦光纤上的拉锥部位位于反向输入端结构模块的输出端；由于反向输入信号光纤没有发生形变，因此反向光纤合束器的反方向输出的单模激光在该位置不会产生损耗；

反向输出端结构模块是采用飞秒激光对反向输出信号光纤的一端表面进行微加工，使该端部从内至外形成呈圆锥体形的变形区和圆柱体形的过渡区而作为输入端，以便泄漏出反向输入泵浦激光回光，并使过渡区的端面尺寸与反向输入端结构模块的输出端最大直径相一致，与反向输入泵浦激光形成模场匹配，由此制成反向输出端结构模块；

最后将反向输入端结构模块的输出端与反向输出端结构模块的输入端熔接在一起即可制成所述的反向(N+1)*1光纤合束器光模块。

所述的反向输入泵浦光纤的拉锥采用单方向CO₂激光拉锥机进行。

所述的反向输入泵浦光纤和反向输入信号光纤间的熔融粘接采用三方向CO₂激光熔融方法。

所述的反向输出信号光纤采用大芯径无源双包层光纤或者大芯径有源双包层光纤。

所述的反向输入端结构模块的输出端与反向输出端结构模块的输入端间采用端面泵浦耦合方法进行熔接。

本实用新型提供的反向(N+1)*1光纤合束器光模块具有以下优点：

1)本光模块中反向输入端结构模块的反向输入信号光纤在熔融粘接经过拉锥的反向输入泵浦光纤过程中无形变，继而对于反向光纤合束器反方向输出的高光束质量的激光在该位置无相应损耗和热量叠加，因此可提高器件的可靠性。