一种高功率包层光剥除器制造技术

本实用新型专利技术属于高功率光纤激光器技术领域，提供了一种高功率包层光剥除器，所述包层光剥除器包含光纤盘和滑轨，所述光纤盘顶面用于固定多根并排放置的剥模光纤，所述滑轨上设有腐蚀盘，所述光纤盘位于腐蚀盘上方，所述滑轨一端还设有用于驱动所述腐蚀盘在滑轨上移动的驱动机构。本实用新型专利技术解决了包层光不能均匀的从腐蚀区泄露出来，最终使得光纤包层光剥除器不能均匀散热，从而不能有效降低光纤包层光剥除器温度的问题。光剥除器温度的问题。光剥除器温度的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高功率包层光剥除器


[0001]本技术属于高功率光纤激光器
，特别是涉及一种高功率包层光剥除器。

技术介绍

[0002]光纤激光器相对于固体激光器有着激光效率高、光束质量好、稳定性良好等优点，近年来得到了飞速的发展。随着其应用越来越广泛，目前国内外对于光纤激光器的功率要求越来越高，对于工业用的激光器，高稳定性也是激光器的重要指标，而温度对光纤激光器的稳定性影响非常大，当设备在加工过程中，激光器光路系统本身产生的一些包层杂光以及加工过程中产生的回反光都会使得光纤激光器内部的温度上升，从而加速光纤激光器内部光学器件的老化，影响激光器的长期稳定性工作。而光纤包层光剥除器则是光纤激光器内部专门将回反光功率以及系统杂散光从光路中剥除的器件，其剥除光的能力用剥除比来衡量，剥除比越高，表示其剥除光的能力越强，同时激光器的稳定性也越好。正因为其将大量的光从光路中剥除，因此光纤包层光剥除器本身的发热量非常大，如果光纤包层光剥除器散热设计不合理，将导致光纤包层光剥除器本身温度非常高，可能引起整个光纤激光器稳定性降低，甚至烧毁光纤激光器本身。
[0003]早期市面上的光纤包层光剥除器制作方式大部分是将双包层光纤剥除一段涂层露出裸纤，在裸纤表面涂高折胶水，高折胶会导致光纤内的光无法全反射传输而从高折胶水中射出来，而光穿过胶水会导致胶水明显发热，因此这种工艺一般只能剥除20W以内的包层光，随着激光器功率越来越高，这种光纤包层光剥除器已经不能适用高功率需求。目前市面上主要的两种工艺分别为激光刻蚀法和化学腐蚀法。
[0004]激光刻蚀法大致做法如下，先将双包层光纤剥除一段涂层露出裸纤，然后将这一段裸纤放置于夹具上精确定位，最后使用激光在裸纤表面刻蚀出细小的凹槽，当光纤中的包层光传输至布满凹槽的光纤表面时会发生散射，将光纤内的光射向周围的封装壳体，壳体通水冷却将剥除的光所产生的热量带走。此种方法制作的光纤包层光剥除器能将光纤包层光均匀的剥除，且光纤包层光剥除器机械强度较高；但是此种方法制作光纤包层光剥除器时只能一根一根光纤进行激光刻蚀，且由于激光聚焦的位置精度非常高，因此夹持光纤的夹具精度也要求非常高，所以方法对于大批量生产有较大难度。
[0005]化学腐蚀法大致做法如下，也是先将双包层光纤剥除一段涂层露出裸纤，将这断裸纤泡在一种特制的腐蚀液中进行一定时间的腐蚀，腐蚀完后原本光滑的光纤表面会变成毛玻璃面，显微镜观察发现此表面布满了细小均匀的凹坑，其将光剥除的原理与激光刻蚀一致，后期的封装也与激光刻蚀工艺一致。此方法可以一次准备数百根剥除一段涂层的光纤，将光纤在夹具上排好，然后将裸纤整体浸泡在腐蚀液中，因此生产效率极高。但是此种工艺在剥除光时是不均匀的，包层光传输至腐蚀区时会在腐蚀起始点大量漏出，腐蚀区中段和后段剥除的光就非常少了，这样导致腐蚀起始点出的封装壳体发热非常集中、局部温度非常高。
[0006]为了缓解这种现象，普遍的做法是分段腐蚀，比如将裸纤分三段腐蚀，第一段腐蚀时间最短，第二段腐蚀相对较长，第三段腐蚀时间最长，这样包层光在第一段只泄露一小部分，到第二段腐蚀较深的地方再泄露一部分，最后在第三段腐蚀最深的位置全部泄露，这样虽然能缓解原先光一次泄露过于集中的问题，但是光在三段区域的每一段起始点仍然是相对集中的，由于化学腐蚀过程对环境温湿度以及腐蚀液粘稠度极为敏感，导致这三段也很难均匀的将光剥除，多数情况仍然是某一段的起点会特别集中，如果继续分更多段腐蚀，则工艺控制就会更加复杂。因此现有腐蚀法做光纤包层光剥除器稳定性和良率都不太好。

技术实现思路

[0007]鉴于上述问题，本技术的目的在于解决了包层光不能均匀的从腐蚀区泄露出来，最终使得光纤包层光剥除器不能均匀散热，不能有效降低光纤包层光剥除器温度的问题。
[0008]本技术采用如下技术方案：所述包层光剥除器包含光纤盘和滑轨，所述光纤盘顶面用于固定多根并排放置的剥模光纤，所述滑轨上设有腐蚀盘，所述光纤盘位于腐蚀盘上方，所述滑轨一端还设有用于驱动所述腐蚀盘在滑轨上移动的驱动机构。
[0009]进一步的，所述驱动机构包括马达，所述马达的输出端设有丝杆，所述腐蚀盘上有与所述丝杆配套的丝套，所述丝杆穿过所述丝套。
[0010]进一步的，所述光纤盘为方框结构，且左右顶面为向内倾斜的坡面，剥模光纤用于固定在坡面上。
[0011]进一步的，所述光纤盘四个边角向下一一设有支撑柱。
[0012]本技术的有益效果是：本技术提供一种高功率包层光剥除器通过计算机的程序控制马达从而带动腐蚀盘在光纤盘上的剥模裸纤范围内运动，装有腐蚀液的腐蚀盘从剥模裸纤的一端移动到另一端，反复移动，直到实现光纤包层光剥除器腐蚀区的腐蚀深度均匀渐变，最终实现光纤包层光剥除器发热级散热整体均匀，有效降解决光纤包层光剥除器局部光泄露过于集中导致封装壳体局部温度过高的问题。
附图说明
[0013]图1是本技术提供一种高功率包层光剥除器的俯视图。
[0014]图2是本技术提供光纤盘的正视图。
具体实施方式
[0015]为了使本技术专利目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0016]为了说明本技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0017]为了便于说明仅示出了与本技术实施例相关的部分。
[0018]结合图1
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2所示，所述包层光剥除器包含光纤盘1和滑轨2，所述光纤盘1顶面用于固定多根并排放置的剥模光纤3，所述滑轨2上设有腐蚀盘4，所述光纤盘1位于腐蚀盘4上方，所述滑轨2一端还设有用于驱动所述腐蚀盘4在滑轨上移动的驱动机构。
[0019]本结构中，所述光纤盘1用于将待腐蚀的剥模光纤3整齐排列并固定，且在光纤盘1四个边角一一设有支撑柱6，所述支撑柱6主要的作用是支撑光纤盘，且要求支撑柱间距大于滑轨的宽度，支撑柱高度设计时保证光纤盘1放置于滑轨2上方时光纤裸纤7刚好伸入腐蚀盘4内。所述剥模光纤3为按照要求去除相应长度段涂覆层的双包层光纤，而双包层光纤的裸纤部分位于光纤盘内。所述光纤盘1下方设有滑轨2主要是为了腐蚀盘4可以在滑轨2上直线缓慢移动，具体移动通过驱动机构控制。所述驱动机构包括马达5，马达5的输出端设有丝杆8，所述腐蚀盘4上有与所述丝杆8配套的丝套(图中未示出)，所述丝杆8穿过所述丝套。可通过编程自动控制马达5的运行速度和时间，马达5的输出端通过驱动丝杆8旋转，从而控制腐蚀盘4在滑轨上水平移动。
[0020]本实施例中一种高功率包层光剥除器所涉及到的光纤盘1，其设计宽度为9cm，由于光纤裸纤7在其设计宽度内，故光纤裸纤7长度为9cm，而腐蚀盘4盘内有一方形凹槽，深度3mm。
[0021]综上所述：当工作时将光纤盘1擦拭表面干净，在其左右两侧粘贴一段双面胶，然后准备若干根双包层光纤，在光纤中间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高功率包层光剥除器，其特征在于：所述包层光剥除器包含光纤盘和滑轨，所述光纤盘顶面用于固定多根并排放置的剥模光纤，所述滑轨上设有腐蚀盘，所述光纤盘位于腐蚀盘上方，所述滑轨一端还设有用于驱动所述腐蚀盘在滑轨上移动的驱动机构。2.如权利要求1所述一种高功率包层光剥除器，其特征在于：所述驱动机构包括马达，所述马达...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱鹏，兰根书，王勇，
申请(专利权)人：武汉聚合光子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：