本技術(shù)涉及激光設(shè)備，具體而言，涉及一種光纖合束裝置及激光器。

背景技術(shù)：

1、光纖合束器是用于熔融拉錐光纖束的光纖器件，能夠?qū)⒐饫w剝?nèi)ネ扛矊?，然后以一定方式排列在一起，在高溫中加熱使之熔化，同時(shí)向相反方向拉伸光纖束。目前在激光焊接過(guò)程中采用合束激光，合束激光包括中心激光和環(huán)形激光，高功率密度的中心激光主要用于產(chǎn)生匙孔而影響熔深，低功率密度的外部環(huán)形激光影響匙孔尺寸和熔池，將兩種類型激光合束過(guò)程中易導(dǎo)致合束錐區(qū)溫度較高，光纖出現(xiàn)斷裂的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種光纖合束裝置及激光器，采用分步熔接耦合的方式，減少信號(hào)損耗，降低合束時(shí)帶來(lái)的熱量積聚，避免光纖過(guò)渡腐蝕減少輸出光纖出現(xiàn)斷裂的情況，提升輸出光纖的韌性。

2、本實(shí)用新型的第一方面提供了一種光纖合束裝置，該光纖合束裝置包括第一光纖激光器、第二光纖激光器、第一激光合束器和第二激光合束器。

3、多個(gè)第一光纖激光器，用于產(chǎn)生高斯激光光束，所述第一光纖激光器包括第一子光纖；

4、多個(gè)第二光纖激光器，用于產(chǎn)生環(huán)形激光光束，所述第二光纖激光器包括第二光纖；

5、第一激光合束器，能夠?qū)⒍鄠€(gè)所述第一子光纖熔接于第一光纖；

6、第二激光合束器，能夠?qū)⑺霏h(huán)形激光光束和所述高斯激光光束合束為合束激光，所述第二激光合束器包括過(guò)渡光纖和輸出光纖，所述第一光纖和多個(gè)所述第二光纖分別耦合于所述過(guò)渡光纖，從所述過(guò)渡光纖的直徑至所述輸出光纖的直徑逐漸增大。

7、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，多個(gè)所述第二光纖激光器環(huán)繞設(shè)置于所述第一激光合束器。

8、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述光纖合束裝置還包括多個(gè)剝膜器，一個(gè)所述剝膜器對(duì)應(yīng)一個(gè)所述第二光纖激光器。

9、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述過(guò)渡光纖和所述輸出光纖均包括纖芯和包層，所述包層包裹于所述纖芯，所述纖芯與所述第一光纖對(duì)應(yīng)，所述包層分別與多個(gè)所述第二光纖對(duì)應(yīng)。

10、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述過(guò)渡光纖和所述輸出光纖還包括涂覆層，所述涂覆層包裹于所述包層背離所述纖芯的一側(cè)。

11、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述第一光纖的直徑為d1，所述纖芯的直徑為d2，滿足0.7d2≤d1≤d2。

12、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述第二光纖的直徑為d3，所述包層的厚度為d4，滿足0.8d4≤d3≤d4。

13、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述過(guò)渡光纖包括耦合段和泵浦段，所述耦合段通過(guò)所述泵浦段連接所述輸出光纖，從所述耦合段的直徑至所述泵浦段的直徑逐漸增大。

14、在本實(shí)用新型一個(gè)可能的實(shí)施例中，所述輸出光纖為大模場(chǎng)光纖或者單模光纖。

15、本實(shí)用新型的第二方面提供了一種激光器，包括上述任意一個(gè)實(shí)施例中所述的光纖合束裝置。

16、相比于現(xiàn)有技術(shù)而言，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提供的一種光纖合束裝置及激光器，第一激光合束器用于將多個(gè)第一光纖激光器的第一子光纖熔接為第一光纖，再將第一光纖和第二光纖進(jìn)行耦合，采用分步熔接耦合的方式，形成合束激光并進(jìn)行輸出，避免將多個(gè)第一子光纖和多個(gè)第二光纖直徑進(jìn)行耦合造成光纖變形的情況，以減少信號(hào)損耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低合束時(shí)帶來(lái)的熱量積聚，在此過(guò)程中，過(guò)渡光纖的直徑至輸出光纖的直徑逐漸增大，減少輸出光纖存在的包層光和濾除回光，避免光纖過(guò)渡腐蝕減少輸出光纖出現(xiàn)斷裂的情況，提升輸出光纖的韌性。

技術(shù)特征：

1.一種光纖合束裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖合束裝置，其特征在于，多個(gè)所述第二光纖激光器環(huán)繞設(shè)置于所述第一激光合束器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖合束裝置，其特征在于，還包括多個(gè)剝膜器，一個(gè)所述剝膜器對(duì)應(yīng)一個(gè)所述第二光纖激光器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖合束裝置，其特征在于，所述過(guò)渡光纖和所述輸出光纖均包括纖芯和包層，所述包層包裹于所述纖芯，所述纖芯與所述第一光纖對(duì)應(yīng)，所述包層分別與多個(gè)所述第二光纖對(duì)應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖合束裝置，其特征在于，所述過(guò)渡光纖和所述輸出光纖還包括涂覆層，所述涂覆層包裹于所述包層背離所述纖芯的一側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖合束裝置，其特征在于，所述第一光纖的直徑為d1，所述纖芯的直徑為d2，滿足0.7d2≤d1≤d2。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖合束裝置，其特征在于，所述第二光纖的直徑為d3，所述包層的厚度為d4，滿足0.8d4≤d3≤d4。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的光纖合束裝置，其特征在于，所述過(guò)渡光纖包括耦合段和泵浦段，所述耦合段通過(guò)所述泵浦段連接所述輸出光纖，從所述耦合段的直徑至所述泵浦段的直徑逐漸增大。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的光纖合束裝置，其特征在于，所述輸出光纖為大模場(chǎng)光纖或者單模光纖。

10.一種激光器，其特征在于，包括權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的光纖合束裝置。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種光纖合束裝置及激光器，涉及激光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，該光纖合束裝置包括第一光纖激光器、第二光纖激光器、第一激光合束器和第二激光合束器。多個(gè)第一光纖激光器用于產(chǎn)生高斯激光光束，多個(gè)第二光纖激光器用于產(chǎn)生環(huán)形激光光束，第一激光合束器能夠?qū)⒍鄠€(gè)第一子光纖熔接于第一光纖，第二激光合束器能夠合束為合束激光，第一光纖和多個(gè)第二光纖分別耦合于過(guò)渡光纖，從過(guò)渡光纖至輸出光纖的直徑逐漸增大。本技術(shù)的第一激光合束器用于將多個(gè)第一子光纖熔接為第一光纖，再將第一光纖和第二光纖進(jìn)行耦合，采用分步熔接耦合的方式，形成合束激光并進(jìn)行輸出，以減少信號(hào)損耗，降低合束時(shí)帶來(lái)的熱量積聚，減少輸出光纖存在的包層光。

技術(shù)研發(fā)人員：許小敏,楊光華,雷宇雨,馮國(guó)棟,何文德
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市杰普特光電股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240417
技術(shù)公布日：2025/4/10