一種光纖準(zhǔn)直器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及激光技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種光纖準(zhǔn)直器，其包括：光學(xué)透鏡和固定于所述光學(xué)透鏡一端的光纖，所述光學(xué)透鏡包括前端面和后端面，所述光纖通過熔接方式插入所述光學(xué)透鏡前端面。本實(shí)用新型提供的光纖準(zhǔn)直器采用將光學(xué)透鏡端面融熔后插入剝離涂覆層光纖的連接方式，提升了光學(xué)透鏡與光纖連接的牢固性，光纖及光學(xué)透鏡的通光區(qū)域無(wú)任何形變，可以保證光束質(zhì)量；同時(shí)，該光纖剝離涂覆層部分鍍有高折射率膜，不僅能有效濾除高階模式的光，提升輸出光束的光學(xué)質(zhì)量，而且對(duì)光纖具有很好的保護(hù)作用。
【專利說明】
一種光纖準(zhǔn)直器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及激光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖準(zhǔn)直器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著光通信與光纖激光應(yīng)用范圍的擴(kuò)展，對(duì)光功率的要求越來(lái)越高，尤其是在高功率激光器中，高功率激光器通過光纖準(zhǔn)直器輸出時(shí)，光纖準(zhǔn)直器的輸出端面纖芯的功率密度很高，容易造成端面損傷，因此對(duì)光纖端面的平整度和清潔度有很高要求，不僅增加光纖準(zhǔn)直器的加工成本，且使光纖準(zhǔn)直器對(duì)使用環(huán)境要求較高，同時(shí)光纖準(zhǔn)直器的使用壽命也存在隱患。
[0003]如圖1所示，為現(xiàn)有光纖準(zhǔn)直器的連接結(jié)構(gòu)示意圖。該光纖準(zhǔn)直器包括光學(xué)透鏡I和光纖2，光纖2在毛細(xì)管3內(nèi)通過粘膠固定，為了提高回?fù)p，光學(xué)透鏡I與光纖2需要拋光成一個(gè)帶一定角度的楔角面，該光纖準(zhǔn)直器的組裝結(jié)構(gòu)存在以下問題:光學(xué)透鏡I和光纖2的楔角面都需要研磨拋光鍍膜處理，處理工藝繁瑣耗時(shí)長(zhǎng)，而且準(zhǔn)直器制作時(shí)光學(xué)透鏡I與光纖2的距離需要精確的調(diào)試，工藝難度大、成品光學(xué)性能一致性差;光學(xué)透鏡I和光纖2的楔角面導(dǎo)致光纖準(zhǔn)直器出光有一定偏角，影響后面器件的光耦合效率;光纖2端面的功率密度大，功率承受能力受到極大限制。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0004]本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有光纖準(zhǔn)直器光學(xué)透鏡和光纖的熔接端面都需要研磨拋光鍍膜處理，處理工藝繁瑣耗時(shí)長(zhǎng)，準(zhǔn)直器制作調(diào)試工藝難度大、成品光學(xué)性能一致性差；光學(xué)透鏡和光纖的楔角面導(dǎo)致光纖準(zhǔn)直器出光有一定偏角，影響后面器件的光耦合效率；光纖端面的功率密度大，功率承受能力受到極大限制的問題，提供一種光纖準(zhǔn)直器，技術(shù)方案如下:
[0005]本實(shí)用新型提供一種光纖準(zhǔn)直器，包括:光學(xué)透鏡和固定于所述光學(xué)透鏡一端的光纖，所述光學(xué)透鏡包括前端面和后端面，所述光纖通過熔接方式插入所述光學(xué)透鏡前端面。
[0006]在一些實(shí)施例中，所述光纖插入所述光學(xué)透鏡前端面部分的長(zhǎng)度為5?50μπι。
[0007]在一些實(shí)施例中，所述光纖未插入所述光學(xué)透鏡的部分包括剝離涂覆層部分和未剝離涂覆層部分，所述剝離涂覆層部分鍍有高折射率膜。
[0008]在一些實(shí)施例中，所述鍍有高折射率膜部分的長(zhǎng)度為10?100_。
[0009]在一些實(shí)施例中，所述高折射率膜的折射率大于1.45。
[0010]在一些實(shí)施例中，所述高折射率膜的厚度小于ΙΟμπι。
[0011]在一些實(shí)施例中，所述光學(xué)透鏡前端面的截面面積大于所述光纖的截面面積。
[0012]在一些實(shí)施例中，所述光學(xué)透鏡后端面為球面。
[0013]在一些實(shí)施例中，所述光學(xué)透鏡后端面鍍有光學(xué)增透膜。
[0014]在一些實(shí)施例中，所述光學(xué)透鏡的長(zhǎng)度為3?30_。
[0015]本實(shí)用新型具體實(shí)施例的有益效果在于采用將光學(xué)透鏡端面融熔后插入剝離涂覆層光纖的連接方式，提升了光學(xué)透鏡與光纖連接的牢固性，光纖及光學(xué)透鏡的通光區(qū)域無(wú)任何形變，不影響光束質(zhì)量；同時(shí)，該光纖剝離涂覆層部分鍍有高折射率膜，不僅能有效濾除高階模式的光，提升了輸出光束的光學(xué)質(zhì)量，而且對(duì)光纖具有很好的保護(hù)作用。
【【附圖說明】】
[0016]圖1為現(xiàn)有光纖準(zhǔn)直器的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光纖準(zhǔn)直器的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的光纖準(zhǔn)直器的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]如圖2所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光纖準(zhǔn)直器的連接結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種光纖準(zhǔn)直器，包括:光學(xué)透鏡I和固定于所述光學(xué)透鏡I 一端的光纖2，所述光學(xué)透鏡I包括前端面11和后端面12，所述光纖2通過熔接方式插入所述光學(xué)透鏡I前端面U，所述光學(xué)透鏡I前端面11的截面面積大于所述光纖2的截面面積，該要求是為了保證光纖2能夠順利的插入所述光學(xué)透鏡I的前端面11，本實(shí)施中，光學(xué)透鏡I前端面11的截面直徑范圍為0.5?3mm，所述光學(xué)透鏡I后端面12為球面，所述光學(xué)透鏡I的后端面12鍍有光學(xué)增透膜，目的是提高光線的透光率，所述光學(xué)透鏡I的長(zhǎng)度為3?30mm;所述光纖2插入所述光學(xué)透鏡I前端面部分21的長(zhǎng)度為5?50μπι，該長(zhǎng)度可根據(jù)光學(xué)透鏡I的曲率半徑和長(zhǎng)度及光纖2的折射率等因素進(jìn)行調(diào)整，所述光纖2未插入所述光學(xué)透鏡I的部分包括剝離涂覆層部分22和未剝離涂覆層部分23，所述剝離涂覆層部分22鍍有高折射率膜3，所述高折射率膜3的折射率需要大于光纖2纖芯的折射率，從而保證包層內(nèi)高階模的剝出，本實(shí)施例中，所述高折射率膜3的折射率大于1.45，所述鍍有高折射率膜3部分的長(zhǎng)度為10?100mm，所述高折射率膜3的厚度小于ΙΟμπι，不影響光纖2的柔軟性，避免應(yīng)力損害輸出光束質(zhì)量，該高折射率膜層的作用一方面可以對(duì)光纖2高階模式的光(包括激光高階模、剩余栗浦光等)進(jìn)行剝除處理，避免高階模式的光把光纖準(zhǔn)直器后面的器件燒壞，同時(shí)保證輸出光束的光束質(zhì)量。另一方面可以保護(hù)光纖2，該高折射率膜層為致密性很好的膜層，可以防止光纖2在長(zhǎng)期使用后裂紋生長(zhǎng)變脆。
[0021]下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的一種光纖準(zhǔn)直器的制造方法進(jìn)行進(jìn)一步的說明:將光學(xué)透鏡I與光纖2通過高溫電弧或者激光焊接的方式熔接在一起。具體實(shí)施如下:將光學(xué)透鏡I的前端面11進(jìn)行精密的拋光處理，但無(wú)需鍍膜，光學(xué)透鏡I的后端面12鍍光學(xué)增透膜，將光學(xué)透鏡I置于固定支架上，通過電弧放電燒結(jié)光學(xué)透鏡I的前端面11，使前端面11的表面處于融熔狀態(tài)，這時(shí)推進(jìn)光纖2，使剝除涂覆層后的光纖2—部分插入到光學(xué)透鏡I內(nèi)部，本實(shí)施例中，插入長(zhǎng)度為5?50μπι。這種熔接方法，光纖2及光學(xué)透鏡I的通光區(qū)無(wú)任何形變，可以保證良好的光束質(zhì)量，相對(duì)于常規(guī)的光纖熔接(兩個(gè)端面同時(shí)融熔后結(jié)合在一起)的方式，該方法大大提升了牢固性。
[0022]本實(shí)施例提供的光纖準(zhǔn)直器，采用將光學(xué)透鏡端面融熔后插入剝離涂覆層光纖的連接方式，提升了光學(xué)透鏡與光纖連接的牢固性，同時(shí)，該光纖剝離涂覆層部分鍍有高折射率膜，不僅能有效濾除高階模式的光，提升輸出光束的光學(xué)質(zhì)量，而且對(duì)光纖具有很好的保護(hù)作用。
[0023]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖準(zhǔn)直器，包括:光學(xué)透鏡和固定于所述光學(xué)透鏡一端的光纖，所述光學(xué)透鏡包括前端面和后端面，其特征在于，所述光纖通過熔接方式插入所述光學(xué)透鏡前端面。2.如權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述光纖插入所述光學(xué)透鏡前端面部分的長(zhǎng)度為5?50μηι。3.如權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述光纖未插入所述光學(xué)透鏡的部分包括剝離涂覆層部分和未剝離涂覆層部分，所述剝離涂覆層部分鍍有高折射率膜。4.如權(quán)利要求3所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述鍍有高折射率膜部分的長(zhǎng)度為10?10mmο5.如權(quán)利要求3所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述高折射率膜的折射率大于1.45。6.如權(quán)利要求3所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述高折射率膜的厚度小于ΙΟμπι。7.如權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述光學(xué)透鏡前端面的截面面積大于所述光纖的截面面積。8.如權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述光學(xué)透鏡后端面為球面。9.如權(quán)利要求8所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述光學(xué)透鏡后端面鍍有光學(xué)增透膜。10.如權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器，其特征在于，所述光學(xué)透鏡的長(zhǎng)度為3?30_。
【文檔編號(hào)】G02B6/255GK205608241SQ201620390997
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】鐘春明, 李剛, 居劍, 蔣峰
【申請(qǐng)人】深圳市創(chuàng)鑫激光股份有限公司