一種泵浦信號(hào)耦合器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種泵浦信號(hào)耦合器，其包括信號(hào)輸出光纖、泵浦傳輸橋、基座、泵浦輸入光纖及信號(hào)輸入光纖，其中信號(hào)輸入光纖穿插在泵浦傳輸橋內(nèi)并熔融塌陷區(qū)，從塌陷區(qū)切斷泵浦傳輸橋并與信號(hào)輸出光纖熔接，多根泵浦輸入光纖固于基座內(nèi)并經(jīng)磨拋后表面鍍膜，泵浦傳輸橋一端鍍膜并與多根泵浦輸入光纖耦合，藉由前述構(gòu)造，解決了泵浦信號(hào)耦合器單模、快速剝除包層光與反饋光且便于批量生產(chǎn)的技術(shù)問題，達(dá)成了損耗小、工藝重復(fù)性好，以及批量生產(chǎn)中提升產(chǎn)品良率的效果。
【專利說明】
一種泵浦信號(hào)耦合器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及光纖激光耦合器技術(shù)領(lǐng)域，尤指提供一種栗浦信號(hào)耦合器。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖激光器有著光束質(zhì)量?jī)?yōu)、轉(zhuǎn)換效率高、全光路結(jié)構(gòu)、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，目前被廣泛運(yùn)用于很多工業(yè)領(lǐng)域，諸如:材料切割、鉆孔、焊接、打標(biāo)等。目前高功率光纖激光器，常用的方案是運(yùn)用光纖布拉格光柵FBG，加上Pump半導(dǎo)體激光以及一些基于熔融拉錐工藝的無源器件構(gòu)成整個(gè)光路系統(tǒng)。基于LMA(大模場(chǎng)直徑)的光纖，能夠減小單位面積光密度和降低光非線性效應(yīng)，其廣泛應(yīng)用于光纖激光器光路系統(tǒng)。由于LMA光纖支持高階模，并且為了保證光束質(zhì)量，一般其光纖纖芯NA比較小，所以此光纖對(duì)彎曲、寧繞非常敏感，在用此類光纖制作無源器件(光纖耦合器、模式匹配器、ENDCAP等器件)的時(shí)候，不僅要保證能量損耗要小，而且必須保證光束質(zhì)量盡可能不發(fā)生變化?；谌廴诶F工藝的無源器件，光纖需要撥出涂覆層，使得光纖或者光纖束在熱源加熱后，熔融拉錐，錐區(qū)的好壞決定了器件的性能，然而在實(shí)際制作過程中，由于受到拉伸平臺(tái)穩(wěn)定性、熱源穩(wěn)定性等影響，錐區(qū)在實(shí)際制作過程中存在一些問題，使得光纖在熔接時(shí)存在一些損耗，一般栗浦損耗在2 %-10 %左右，信號(hào)損耗在5 %-15%,對(duì)于KW級(jí)別的高功率器件，損耗意味著對(duì)整個(gè)器件、整個(gè)系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性存在考驗(yàn)，并且整個(gè)光路系統(tǒng)的效率降低，這要使得必須使用更高功率的PUMP才能達(dá)到需要的單模功率，這就增加了系統(tǒng)的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種栗浦信號(hào)耦合器。
[0004]為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型應(yīng)用的技術(shù)方案是:提供一種栗浦信號(hào)耦合器，包括信號(hào)輸出光纖、栗浦傳輸橋、基座、栗浦輸入光纖及信號(hào)輸入光纖，其特征在于:栗浦傳輸橋?yàn)殄F體狀，基座內(nèi)壁磨拋成錐面，信號(hào)輸入光纖穿插在栗浦傳輸橋內(nèi)并熔融形成塌陷區(qū)，在塌陷區(qū)切斷形成切斷面，切斷面與信號(hào)輸出光纖熔接，多根栗浦輸入光纖固于基座內(nèi)并經(jīng)磨拋后表面鍍膜，栗浦傳輸橋一端鍍膜并與多根栗浦輸入光纖親合。
[0005]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益的效果是:栗浦信號(hào)耦合器不僅單模、栗浦損耗小，而且可以快速剝除包層光與反饋光，并且該工藝重復(fù)性好，良率高，便于形成批量、大規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)施例結(jié)構(gòu)軸向示意圖。
[0007]圖2是栗浦傳輸橋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖3是信號(hào)輸入光纖與栗浦傳輸橋熔接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖4是信號(hào)輸出光纖與圖3熔接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖5是基座結(jié)構(gòu)示意圖。[0011 ]圖6是栗浦光纖與基座結(jié)合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖7是反饋光通過基座傳播光路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0014]在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”
等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型而不是要求本實(shí)用新型必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0015]請(qǐng)參閱圖1所示，是本實(shí)用新型提供的一種栗浦信號(hào)耦合器結(jié)構(gòu)軸向圖，圖中包括信號(hào)輸出光纖1、栗浦傳輸橋2、基座3、栗浦輸入光纖4及信號(hào)輸入光纖5，其中:信號(hào)輸入光纖5穿插在栗浦傳輸橋2內(nèi)，并熔融塌陷；從塌陷區(qū)切斷栗浦傳輸橋3并與信號(hào)輸出光纖I熔接;多根栗浦輸入光纖4固于基座3內(nèi)，磨拋后表面鍍膜;栗浦傳輸橋2—端鍍膜，并與多根栗浦輸入光纖4耦合。基于本實(shí)用新型的栗浦信號(hào)耦合器，較傳統(tǒng)工藝相比，同時(shí)使用熔融法與空間耦合法，其制作結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，栗浦耦合效率高，信號(hào)插入損耗小，能夠滿足高功率、高效率、高光束質(zhì)量光纖激光器制作、使用要求。在本實(shí)施例中，信號(hào)輸出光纖I采用20-400光纖，其纖芯、包層比例為1:20;栗浦傳輸橋2選用內(nèi)徑為375um，外徑為1200um的石英管，同時(shí)米用20-125光纖作為信號(hào)輸入光纖5。
[0016]請(qǐng)結(jié)合參閱圖2至圖7，栗浦信號(hào)耦合器結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式是:先把栗浦傳輸橋2的一端進(jìn)行研磨、拋光，鍍上915nm+/-30nm AR膜，為了減少信號(hào)光反饋對(duì)于栗浦源的影響，同時(shí)在該端面上鍍有1070nm+/-20nm截止膜。栗浦傳輸橋2經(jīng)鍍膜后放置于Vytran GPX3400進(jìn)行拉錐，使之內(nèi)徑為130um左右，外徑為416um，整個(gè)錐區(qū)長1mm(如圖2);再把信號(hào)輸入光纖5穿插于拉錐后的栗浦傳輸橋2內(nèi)再進(jìn)行拉錐，使得栗浦傳輸橋2外徑從416um，拉錐至400um左右。在二次拉錐后的平坦區(qū)將栗浦傳輸橋2切斷，保證端面切割角度小于0.5° (如圖3);接著把切斷后的栗浦傳輸橋2與信號(hào)輸出光纖I對(duì)光熔接，保證信號(hào)損耗在0.1dB以內(nèi)(如圖4)。再把3根300-330的栗浦輸入光纖4通過環(huán)氧樹脂一一固定于基座3(如圖5)內(nèi)，使之形成光纖束，在此把基座3端面連同栗浦輸入光纖4一起研磨、拋光，然后鍍上915nm+/-30nm AR膜(如圖6);最后把上述2個(gè)鍍膜后的光纖束(如圖5)扣合成圓柱體(如圖7)并貼近栗浦傳輸橋2的鍍膜面設(shè)置，其距離在1um以內(nèi)，以上操作在顯微鏡下操作，并且保證6根300-330光纖與栗浦傳輸橋2端面對(duì)準(zhǔn)后通過測(cè)試，保證輸出光纖耦合效率在98.5%以上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種栗浦信號(hào)親合器，包括信號(hào)輸出光纖、栗浦傳輸橋、基座、栗浦輸入光纖及信號(hào)輸入光纖，其特征在于:栗浦傳輸橋?yàn)殄F體狀，基座內(nèi)壁磨拋成錐面，信號(hào)輸入光纖穿插在栗浦傳輸橋內(nèi)并熔融形成塌陷區(qū)，在塌陷區(qū)切斷形成切斷面，切斷面與信號(hào)輸出光纖熔接，多根栗浦輸入光纖固于基座內(nèi)并經(jīng)磨拋后表面鍍膜，栗浦傳輸橋一端鍍膜并與多根栗浦輸入光纖耦合。
【文檔編號(hào)】G02B6/42GK205539592SQ201620032189
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月14日
【發(fā)明人】施建宏
【申請(qǐng)人】武漢銳科光纖激光技術(shù)股份有限公司