專利名稱：一種光纖頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種光纖頭結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及激光器領(lǐng)域，尤其涉及一種高功率激光輸出的光纖頭結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，輸出光纖頭一般直接與空氣相接觸，輸出端面處的光斑大小為光纖纖芯的面積，受到光纖結(jié)構(gòu)的限制，輸出端面面積有限。當(dāng)輸出光功率較高時，端面處得功率密度很高，一旦端面處落有灰塵，極易造成光纖端面的熱損傷。隨著光纖激光器向大功率的發(fā)展，從瓦級上升到千瓦或者萬瓦量級，此時對輸出光纖端面的保護要求愈發(fā)的強烈， 老式的輸出結(jié)構(gòu)難以滿足此需求。發(fā)明內(nèi)容[0003]為克服上述問題，本實用新型提出一種光纖頭結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對輸出功率較高的光纖端面的保護。[0004]為達到上述目的，本實用新型所提出的技術(shù)方案為一種光纖頭結(jié)構(gòu)，包括輸出光纖，其特征在于還包括光纖保護套管、連接固定件和輸出保護窗口片；所述光纖保護套管套于輸出光纖末端；所述連接固定件為一段內(nèi)徑遠大于光纖纖芯的空管，固定于光纖保護套管的末端面上；所述輸出保護窗口片大于連接固定件的內(nèi)孔，固定于連接固定件的末端[0005]進一步的，該光纖頭結(jié)構(gòu)還包括一散熱加強元件，套于光纖頭結(jié)構(gòu)上，加強了光纖頭的散熱，并有效的保護光纖頭的玻璃器件。[0006]進一步的，所述散熱加強元件為一圓管狀金屬保護外殼。[0007]進一步的，所述光纖保護套管與輸出光纖尾端接觸的端口開設(shè)為一喇叭形或圓錐形開口，填有彈性保護膠層。[0008]優(yōu)選的，上述各部件的固定方式為紫外膠固化。[0009]進一步的，所述輸出光纖端面為垂直平面，所述輸出保護窗口片為平行平片；或者所述輸出光纖端面為斜平面，所述輸出保護窗口片為楔角片，其相對于輸出光纖端面的一面與所述斜平面平行。[0010]優(yōu)選的，上述斜平面為斜8°平面。[0011]進一步的，所述輸出保護窗口片為與光纖纖芯材料相同的普通玻璃，或者是高熔點玻璃。[0012]進一步的，所述光纖保護套管與連接固定件為一體結(jié)構(gòu)。[0013]本實用新型的有益效果本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，在輸出光纖端面加一個輸出保護窗口片，以保證與空氣接觸端面處光斑有足夠大的面積，降低空氣端面處光功率密度，防止表面上灰塵引發(fā)的熱損傷；該結(jié)構(gòu)可用于大部分的光纖高功率輸出的情況，比如高功率光纖激光器、高功率光纖放大器的輸出端，也可以作為光纖端面防污染的防護設(shè)置。


[0014]圖1為本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)實施例一示意圖；[0015]圖2為本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)實施例二示意圖；[0016]圖3為本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)實施例三示意圖。[0017]標(biāo)號說明11輸出光纖；111輸出光纖端面；12保護膠層；13光纖保護套管；14連接固定件；15輸出保護窗口片；16 ；散熱加強元件；21輸出光纖；211輸出光纖端面；22保護膠層；23光纖保護套管連接固定件；25輸出保護窗口片。
具體實施方式
[0018]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本實用新型做進一步說明。[0019]如圖1所示為本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，包括輸出光纖11，從系統(tǒng)中獲取高功率的光輸入，并從另外一端，即輸出光纖端面111輸出；光纖保護套管13，用于保護和固定輸出光纖11，對應(yīng)不同光纖有著不同的內(nèi)徑，如對應(yīng)典型的標(biāo)準(zhǔn)單模和多模光纖，其內(nèi)徑為1 μ m;連接固定件14，為一段內(nèi)徑遠大于光纖纖芯的空管，形成一個光束擴展腔，光束在此腔內(nèi)擴展到需求的光斑大小，該結(jié)構(gòu)用于把輸出保護窗口片15和光纖保護套管13 連接固定在一起，也可以直接形成在光纖保護套管13的后端，形成一體結(jié)構(gòu)；輸出保護窗口片15，為與光纖纖芯材料相同的普通玻璃，或者是高熔點玻璃以進一步提高熱損傷閾值， 固定于連接固定件14后端面，作為光纖頭結(jié)構(gòu)與空氣的交界面，防止灰塵對光纖輸出端面帶來熱損傷，同時擴展了光輸出端面面積，有效降低了空氣端面處得光功率密度，防止其表面上灰塵所引發(fā)的熱損傷；該輸出保護窗口片15為一平行平片，其所對應(yīng)的輸出光纖端面 111為一垂直平面。上述各元件可通過紫外膠進行固化。[0020]如圖1所示，該光纖保護套管13與輸出光纖11尾端接觸的端口開設(shè)為一喇叭形或圓錐形開口，填有彈性保護膠層12，為輸出光纖11尾端提供彈性保護，避免光纖彎曲造成光纖硬損傷的危險。[0021]如圖2所示，還可在該光纖頭結(jié)構(gòu)外套一散熱加強元件16，即在上述光纖保護套管13、連接固定件14及輸出保護窗口片15外邊加上一圓管狀金屬保護外殼，既加強了光纖頭結(jié)構(gòu)的散熱，也可有效保護光纖頭結(jié)構(gòu)中的玻璃元件。[0022]如圖3所示，為光纖頭結(jié)構(gòu)的另一種實施例，同樣包括輸出光纖21、光纖保護套管 23、連接固定件M和輸出保護窗口片25 ；該輸出光纖端面211為一斜平面，輸出保護窗口片25為一楔角片，其相對于輸出光纖端面211的一面與所述斜平面平行。即為了有效減小端面反射光返回光纖對前面的系統(tǒng)工作性能造成影響，該結(jié)構(gòu)對輸出光纖端面211和輸出保護窗口片25進行楔角處理，優(yōu)選的，以斜8°的斜角為佳。同樣的，在輸出光纖21尾端填有彈性保護膠層22，以避免光纖彎曲造成光纖硬損傷的危險。該結(jié)構(gòu)也可套上一如圖2中的散熱加強元件16，以加強光纖頭結(jié)構(gòu)的散熱，和有效保護光纖頭結(jié)構(gòu)中的玻璃元件。[0023]本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)可用于大部分的光纖高功率輸出的情況，比如高功率光纖激光器、高功率光纖放大器的輸出端，也可以作為光纖端面防污染的防護設(shè)置。[0024]盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上對本實用新型做出的各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種光纖頭結(jié)構(gòu)，包括輸出光纖，其特征在于還包括光纖保護套管、連接固定件和輸出保護窗口片；所述光纖保護套管套于輸出光纖末端；所述連接固定件為一段內(nèi)徑遠大于光纖纖芯的空管，固定于光纖保護套管的末端面上；所述輸出保護窗口片大于連接固定件的內(nèi)孔，固定于連接固定件的末端面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括一散熱加強元件，套于光纖頭結(jié)構(gòu)上。
3.如權(quán)利要求2所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述散熱加強元件為一圓管狀金屬保護外殼。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光纖保護套管與輸出光纖尾端接觸的端口開設(shè)為一喇叭形或圓錐形開口，填有彈性保護膠層。
5.如權(quán)利要求1或2所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述固定方式為紫外膠固化。
6.如權(quán)利要求1或2所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輸出光纖端面為垂直平面；所述輸出保護窗口片為平行平片。
7.如權(quán)利要求1或2所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輸出光纖端面為斜平面；所述輸出保護窗口片為楔角片，其相對于輸出光纖端面的一面與所述斜平面平行。
8.如權(quán)利要求7所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述斜平面為斜8°平面。
9.如權(quán)利要求1或2所述的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光纖保護套管與連接固定件為一體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種光纖頭結(jié)構(gòu)，包括輸出光纖、光纖保護套管、連接固定件和輸出保護窗口片；所述光纖保護套管套于輸出光纖末端；所述連接固定件為一段內(nèi)徑遠大于光纖纖芯的空管，固定于光纖保護套管的末端面上；所述輸出保護窗口片大于連接固定件的內(nèi)孔，固定于連接固定件的末端面。本實用新型的一種光纖頭結(jié)構(gòu)，在輸出光纖端面加一個輸出保護窗口片，以保證與空氣接觸端面處光斑有足夠大的面積，降低空氣端面處光功率密度，防止表面上灰塵引發(fā)的熱損傷；該結(jié)構(gòu)可用于大部分的光纖高功率輸出的情況，比如高功率光纖激光器、高功率光纖放大器的輸出端，也可以作為光纖端面防污染的防護設(shè)置。
文檔編號G02B6/26GK202256761SQ20112030878
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者吳礪, 賀坤, 趙振宇, 魏豪明 申請人:福州高意通訊有限公司