一種光纖器件和激光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種光纖器件和激光系統(tǒng)，針對現(xiàn)有技術(shù)的激光系統(tǒng)中多個(gè)元件分別獨(dú)立熔接使得激光器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于元件本身存在尾纖且焊接須預(yù)留一定的光纖長度導(dǎo)致激光系統(tǒng)體積龐大、光纖冗余、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問題，本發(fā)明提供的光纖器件和激光系統(tǒng)，所述激光系統(tǒng)包含泵浦光源、增益光纖、輸出光纖和所述光纖器件，將實(shí)現(xiàn)激光放大的元件，包括第一耦合透鏡、第二耦合透鏡、第三耦合透鏡和雙色鏡集成于殼體內(nèi)，還包括集成于殼體內(nèi)的光隔離器和光濾波器，元件之間實(shí)現(xiàn)光路連接，達(dá)到了將多個(gè)元件集成于一個(gè)光纖器件時(shí)減小了整個(gè)激光系統(tǒng)的體積，結(jié)構(gòu)簡單，元件之間光路耦合省去了獨(dú)立熔接時(shí)通過光纖連接進(jìn)行信號傳輸所導(dǎo)致的光纖冗余等的技術(shù)效果。
【專利說明】
一種光纖器件和激光系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)計(jì)激光領(lǐng)域，具體涉及一種光纖器件和激光系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的激光系統(tǒng)中，尤其是全光纖鎖模振蕩器后接的放大級制作中，由于對于基本元器件的要求，通常會造成器件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，激光器件體積龐大的問題?，F(xiàn)有的技術(shù)方案停留在每個(gè)元器件分別獨(dú)立焊接以實(shí)現(xiàn)放大器功能。
[0003]然而，分別獨(dú)立焊接方式使激光器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且由于全光纖系統(tǒng)器件本身存在尾纖，且焊接須預(yù)留一定的光纖長度，無法完成激光器小型輕量化的目標(biāo)。
[0004]全光纖激光器系統(tǒng)中光纖器件個(gè)數(shù)多，以及每個(gè)光纖器件均有尾纖是導(dǎo)致光纖激光器體積龐大、光纖冗余，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的主要原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供的一種光纖器件和激光系統(tǒng)，旨在改善上述問題。
[0006]本發(fā)明提供的一種光纖器件，應(yīng)用于包括所述光纖器件的激光系統(tǒng)，所述激光系統(tǒng)還包括栗浦光源和增益光纖，所述光纖器件包括:殼體、第一耦合透鏡、第二耦合透鏡、第三耦合透鏡和雙色鏡。所述栗浦光源發(fā)出的栗浦光經(jīng)所述第一耦合透鏡傳輸至所述雙色鏡，經(jīng)所述雙色鏡傳輸至所述第二耦合透鏡，再由所述第二耦合透鏡耦合至所述增益光纖。由所述增益光纖根據(jù)所接收的栗浦光輸出的激光傳輸至所述雙色鏡，經(jīng)所述雙色鏡傳輸至所述第三耦合透鏡，再由所述第三耦合透鏡輸出。
[0007]優(yōu)選地，還包括光濾波器，還包括光濾波器，所述光濾波器用于將所述雙色鏡輸出的激光進(jìn)行光譜濾波后傳輸至所述第三耦合透鏡。
[0008]優(yōu)選地，還包括光隔離器，所述光隔離器用于將所述雙色鏡輸出的激光進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述第三耦合透鏡。
[0009]優(yōu)選地，還包括光隔離器和光濾波器，所述激光由所述雙色鏡傳輸至所述光隔離器，經(jīng)由所述光隔離器進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述光濾波器，由所述光濾波器進(jìn)行光譜濾波后傳輸至所述第三耦合透鏡。
[0010]優(yōu)選地，還包括光隔離器和光濾波器，所述激光由所述雙色鏡傳輸至所述光濾波器，經(jīng)由所述光濾波器進(jìn)行光譜濾波后將激光傳輸至所述光隔離器，由所述光隔離器進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述第三耦合透鏡。
[0011]優(yōu)選地，所述殼體包括栗浦尾纖、公共尾纖和信號尾纖，所述栗浦尾纖連接所述栗浦光源和所述第一耦合透鏡，所述公共尾纖連接所述增益光纖和所述第二耦合透鏡，所述信號尾纖連接所述第三耦合透鏡和所述激光系統(tǒng)的輸出光纖。
[0012]優(yōu)選地，所述第二耦合透鏡和所述第三耦合透鏡為聚焦透鏡。
[0013]優(yōu)選地，所述第一耦合透鏡為準(zhǔn)直鏡。
[0014]優(yōu)選地，所述殼體為不透明殼體。
[0015]本發(fā)明提供的一種激光系統(tǒng)，包括栗浦光源、增益光纖、輸出光纖和上述的光纖器件，所述栗浦光源，所述增益光纖和所述輸出光纖均與所述光纖器件連接。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光纖器件和激光系統(tǒng)，針對現(xiàn)有技術(shù)的激光系統(tǒng)中多個(gè)元件分別焊接使得激光器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且由于元件本身存在尾纖且焊接須預(yù)留一定的光纖長度導(dǎo)致激光系統(tǒng)體積龐大、光纖冗余、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問題，本發(fā)明提供的光纖器件和激光系統(tǒng)，所述激光系統(tǒng)包含栗浦光源、增益光纖、輸出光纖和所述光纖器件，將實(shí)現(xiàn)激光放大的元件，包括第一耦合透鏡、第二耦合透鏡、第三耦合透鏡和雙色鏡集成于殼體內(nèi)，元件之間實(shí)現(xiàn)光路連接，達(dá)到了將多個(gè)元件集成于一個(gè)光纖器件時(shí)減小了整個(gè)激光系統(tǒng)的體積，結(jié)構(gòu)簡單，元件之間光路耦合省去了獨(dú)立熔接時(shí)通過光纖連接進(jìn)行信號傳輸所導(dǎo)致的光纖冗余等的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的一種光纖器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的一種光纖器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記匯總:
[0020]激光系統(tǒng)100;栗浦光源102;增益光纖104;輸出光纖106;
[0021]光纖器件110;殼體112;
[0022]栗浦尾纖1122;公共尾纖1124;信號尾纖1126;
[0023 ]第一耦合透鏡114;第二耦合透鏡116;第三耦合透鏡118;
[0024]雙色鏡120;光濾波器122;光隔離器124。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本領(lǐng)域技術(shù)人員長期以來一直在尋求一種改善該問題的工具或方法。
[0026]鑒于此，本發(fā)明的設(shè)計(jì)者通過長期的探索和嘗試，以及多次的實(shí)驗(yàn)和努力，不斷的改革創(chuàng)新，得出本方案所示的光纖器件和激光系統(tǒng)。
[0027]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]請參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光纖器件110，應(yīng)用于包含該光纖器件110的激光系統(tǒng)100，所述激光系統(tǒng)100還包括栗浦光源102、增益光纖104和輸出光纖106。所述光纖器件110接收所述栗浦光源102發(fā)出的栗浦光，將所述栗浦光耦合至所述增益光纖104轉(zhuǎn)換成激光，將增大后的激光耦合至輸出光纖106輸出。
[0029]所述光纖器件110主要包括:殼體112、第一耦合透鏡114、第二耦合透鏡116、第三耦合透鏡118和雙色鏡120。其中，第一耦合透鏡114、第二耦合透鏡116、第三耦合透鏡118和雙色鏡120均設(shè)置在殼體112內(nèi)，集成一個(gè)光纖器件110，減小了多個(gè)元件獨(dú)立熔接于激光系統(tǒng)10時(shí)所占據(jù)的體積。所述第一耦合透鏡114、第二耦合透鏡116和第三耦合透鏡118均與所述雙色鏡120耦合。第一耦合透鏡114和所述雙色鏡120之間形成第一光路，所述雙色鏡120和所述第二耦合透鏡116之間形成兩條傳輸光路，主要包括由所述雙色鏡120到所述第二耦合透鏡116的第二光路和由所述第二耦合透鏡116到所述耦合透鏡的第三光路，在所述雙色鏡120和所述第三耦合透鏡118之間形成第四光路。
[0030]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述殼體112還可以包括栗浦尾纖1122、公共尾纖1124和信號尾纖1126。所述栗浦尾纖1122連接所述栗浦光源102和所述第一耦合透鏡114，所述栗浦尾纖1122用于接收栗浦光源102發(fā)出的栗浦光，將所述栗浦光傳輸至所述第一耦合透鏡114。所述公共尾纖1124連接所述增益光纖104和所述第二耦合透鏡116，所述公共尾纖1124用于接收所述第二耦合透鏡116耦合的栗浦光，將所接收的栗浦光進(jìn)行增益，獲得激光，將產(chǎn)生的激光傳輸至所述第二耦合透鏡116。所述信號尾纖1126連接所述第三耦合透鏡118和所述激光系統(tǒng)100的輸出光纖106，所述信號尾纖1126用于將所述第三耦合透鏡118傳輸?shù)墓饫w傳輸至輸出光纖106輸出。
[0031]如圖1所述，激光傳輸過程可以為:
[0032]1、所述栗浦光源102發(fā)出的栗浦光經(jīng)由所述栗浦尾纖1122傳輸至第一耦合透鏡114，所述第一耦合透鏡114將所接收的栗浦光沿所述第一光路傳輸至所述雙色鏡120。
[0033]所述第一耦合透鏡114可以優(yōu)選為準(zhǔn)直鏡，所述準(zhǔn)直鏡，主要包括反射式和透射式準(zhǔn)直鏡，常用于光束傳遞系統(tǒng)中，以維持激光諧振腔和聚焦光學(xué)元件之間的光束的準(zhǔn)直性。反射式準(zhǔn)直鏡一般使用的是銅制全反鏡，而透射式準(zhǔn)直鏡則使用砸化鋅透鏡。本實(shí)施例可以優(yōu)選為透射式準(zhǔn)直鏡，將所述栗浦尾纖1122傳輸?shù)睦跗止鉁?zhǔn)直透射到所述雙色鏡120上。本實(shí)施例可以將所述栗浦光設(shè)定為980nm。
[0034]2、所述雙色鏡120在接收到所述第一耦合透鏡114傳輸?shù)睦跗止夂?，將所述栗浦光傳輸至第二親合透鏡116。
[0035]所述雙色鏡120，又稱為二相色鏡，常用于激光系統(tǒng)100中，其特點(diǎn)是針對一定波長的光幾乎完全透過，而對另一些波長的光幾乎完全反射，所述雙色鏡120的透射波長范圍可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。本實(shí)施例優(yōu)選所述雙色鏡120可以透射包含1064nm的激光，反射980nm的栗浦光，以滿足后續(xù)光路傳輸需求。當(dāng)所述第一耦合透鏡114將980nm的栗浦光傳輸?shù)剿鲭p色鏡120后，雙色鏡120將接收到的980nm的栗浦光沿第二光路全部反射到與之耦合的第二耦合透鏡116上。
[0036]3、第二耦合透鏡116將所述雙色鏡120反射的栗浦光耦合至增益光纖104，所述增益光纖104將所接收的栗浦光轉(zhuǎn)換為激光傳輸至第二耦合透鏡116。
[0037]第二耦合透鏡116接收雙色鏡120反射的栗浦光，將接收的栗浦光耦合至增益光纖104進(jìn)行增益。所述第二耦合透鏡116可以優(yōu)選為聚焦透鏡，便于將雙色鏡120反射的栗浦光高效地耦合至增益光纖104。
[0038]所述增益光纖104，將所接收的980nm的栗浦光轉(zhuǎn)換為1064nm的激光傳輸至第二耦合透鏡116。
[0039]4、所述第二耦合透鏡116將增益光纖104輸出的激光沿第三光路傳輸至所述雙色鏡120，所述雙色鏡120將接收的激光沿所述第四光路傳輸至第三耦合透鏡118，第三耦合透鏡118將所接收到所述激光耦合至所述輸出光纖106輸出。
[0040]增益光纖104輸出1064nm的激光，將該激光通過公共尾纖1124傳輸至所述第二耦合透鏡116，所述第二耦合透鏡116將該激光沿第三光路傳輸至所述雙色鏡120 ο雙色鏡120能透過該1064nm的激光，將該激光透射到第三耦合透鏡118上。所述第三耦合透鏡118接收雙色鏡120透射的激光，將該激光耦合至信號尾纖1126，經(jīng)由該信號尾纖1126傳輸至輸出光纖106輸出。所述第三耦合透鏡118可以優(yōu)選為聚焦透鏡，以實(shí)現(xiàn)將激光高效耦合至輸出光纖106輸出。
[0041]上述本發(fā)明實(shí)施例提供的光纖器件110，主要包括殼體112和設(shè)置于殼體112內(nèi)的光路傳輸裝置，光路傳輸裝置主要包括第一耦合透鏡114、第二耦合透鏡116、第三耦合透鏡118和雙色鏡120，所述光纖器件110應(yīng)用于激光系統(tǒng)100，所述激光系統(tǒng)100還包括栗浦光源102、增益光纖104和輸出光纖106，所述光纖器件110的殼體112上設(shè)置有連接所述栗浦光源102的栗浦尾纖1122、連接所述增益光纖104的公共尾纖1124和連接所述輸出光纖106的信號尾纖1126。進(jìn)行光信號傳輸?shù)脑梢粋€(gè)光纖器件110，改善了現(xiàn)有技術(shù)的將多個(gè)元件獨(dú)立熔接于激光系統(tǒng)100時(shí)，所造成的光纖冗余、體積較大的技術(shù)問題，達(dá)到了以較小的體積，且光信號通過元件之間形成的光路傳輸，避免了光纖傳輸時(shí)會造成光纖冗余的技術(shù)效果O
[0042]請參見圖2，本實(shí)施例提供的光纖器件110，其基本結(jié)構(gòu)和原理及產(chǎn)生的技術(shù)效果和前述實(shí)施例部分相似，為簡要描述，本實(shí)施例部分未提及之處，可參考前述實(shí)施例中相應(yīng)內(nèi)容。
[0043]請參見圖2，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述激光傳輸裝置還可以包括光濾波器122，所述雙色鏡120將所述激光傳輸至所述光濾波器122，所述光濾波器122用于將所述激光進(jìn)行光譜濾波后傳輸至所述第三耦合透鏡118。
[0044]所述光濾波器122，是用來進(jìn)行波長選擇的儀器，可以從眾多的波長中挑選所需要的波長，而除此波長以外的光將會被拒絕通過。濾波器可以用于波長選擇、光放大器的光譜濾波、增益均衡、光復(fù)用/解復(fù)用。本實(shí)施例提供的光纖器件110增設(shè)光濾波器122，用于將激光進(jìn)行ASE濾除(也就是光放大過程中自發(fā)輻射產(chǎn)生的光譜)，也就是將所需預(yù)設(shè)波長之外的其它波長的光信號和栗浦光濾除，所述光濾波器122將光譜濾除后的激光傳輸至第三耦合透鏡118。
[0045]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述激光傳輸裝置還可以包括光隔離器124，所述雙色鏡120將所述激光傳輸至所述光隔離器124，所述光隔離器124用于將所述激光進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述第三耦合透鏡118。
[0046]所述光隔離器124，是一種只允許單向光通過的無源光器件，作用是對光的方向進(jìn)行限制，使得光只能單方向傳輸，通過光纖回波反射的光能夠被光隔離器124很好的隔離，提高光波傳輸效率。本實(shí)施例提供的光纖器件110增設(shè)光隔離器124，對傳輸?shù)募す膺M(jìn)行反向傳輸激光隔離后耦合至第三耦合透鏡118，所述預(yù)設(shè)方向可以為沿第四光路的激光傳輸方向，即為圖中所示的由所述雙色鏡至所述第三耦合透鏡的光路傳輸方向。防止光路中由于各種原因產(chǎn)生的后向傳輸光對光源以及光路系統(tǒng)產(chǎn)生的不良影響。
[0047]本發(fā)明實(shí)施例提供的光纖器件，可以通過所述光濾波器進(jìn)行光譜濾除處理，或者通過所述光隔離器進(jìn)行反向傳輸激光隔離處理。當(dāng)然也可以選擇同時(shí)包括光隔離器和光濾波器，對傳輸激光進(jìn)行光譜濾波處理和反向傳輸激光隔離處理?？梢赃x擇兩條路徑對傳輸光分別進(jìn)行光譜濾波處理和反向傳輸激光隔離處理，也可以選擇在一條光路上對所述傳輸激光進(jìn)行先后的光譜濾除處理和反向傳輸激光隔離處理，這時(shí)所述光隔離器和所述光濾波器需要在一條光路上。
[0048]所述光隔離器124和所述光濾波器122在一條光路傳輸中的前后位置可以有兩種選擇:
[0049]其一，所述光隔離器124設(shè)置于所述雙色鏡120和所述光濾波器122的光路上。所述雙色鏡120將增益光纖104輸出的激光傳輸?shù)剿龉飧綦x器124進(jìn)行反向傳輸激光隔離處理，將傳輸方向與預(yù)設(shè)方向匹配的激光，傳輸?shù)焦鉃V波器122進(jìn)行光譜濾波，將光譜濾波后的激光傳送至所述第三耦合透鏡118進(jìn)行耦合輸出。
[0050]其二，所述光濾波器122處于所述雙色鏡120和所述光隔離器124的光路上。所述雙色鏡120將增益光纖104輸出的激光傳輸?shù)剿龉鉃V波器122進(jìn)行光譜濾波，進(jìn)行光譜濾波的激光傳輸?shù)焦飧綦x器124進(jìn)行單向選擇，將反向傳輸激光隔離處理后與預(yù)設(shè)方向匹配的激光再經(jīng)由所述第三耦合透鏡118耦合輸出。
[0051]上述本發(fā)明實(shí)施例提供的光纖器件110，增設(shè)光隔離器124和光濾波器122，對于經(jīng)所述增益光纖104輸出的激光進(jìn)行正向選擇和光譜濾波，將處理后的激光傳輸至第三耦合透鏡118輸出，進(jìn)一步提高了激光傳輸效率。
[0052]請繼續(xù)參見圖1至圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種激光系統(tǒng)100，所述激光系統(tǒng)100主要包括栗浦光源102、增益光纖104、輸出光纖106和如上述實(shí)施例提供的光纖器件110。所述光纖器件110主要包括殼體112和設(shè)置于所述殼體112內(nèi)的光信號傳輸裝置，所述光信號傳輸裝置主要包括第一耦合透鏡114、第二耦合透鏡116、第三耦合透鏡118和雙色鏡120，所述第一耦合透鏡114、所述第二耦合透鏡116和所述第三耦合透鏡118均與所述雙色鏡120耦合。所述殼體112上可以設(shè)置有用于連接所述栗浦光源102和所述第一耦合透鏡114的栗浦尾纖1122、用于連接所述增益光纖104和所述第二耦合透鏡116的公共尾纖1124和用于連接所述輸出光纖106和所述第三耦合透鏡118的信號尾纖1126。
[0053 ]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述激光系統(tǒng)100的所述光纖器件110還可以包括光濾波器122和光隔離器124，所述雙色鏡120用于將所述激光傳輸至所述光隔離器124，所述光隔離器124將所述激光進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述光濾波器122，所述光濾波器122將所述激光進(jìn)行光譜濾波后傳輸至所述第三耦合透鏡118。
[0054]所述激光系統(tǒng)100的主要激光傳輸過程可以包括:
[0055]1、所述栗浦光源102發(fā)出的栗浦光經(jīng)由所述栗浦尾纖1122傳輸至第一耦合透鏡114，所述第一耦合透鏡114將所接收的栗浦光沿所述第一光路傳輸至所述雙色鏡120。
[0056]所述第一耦合透鏡114可以優(yōu)選為準(zhǔn)直鏡，所述準(zhǔn)直鏡，主要包括反射式和透射式準(zhǔn)直鏡，常用于光束傳遞系統(tǒng)中，以維持激光諧振腔和聚焦光學(xué)元件之間的光束的準(zhǔn)直性。反射式準(zhǔn)直鏡一般使用的是銅制全反鏡，而透射式準(zhǔn)直鏡則使用砸化鋅透鏡。本實(shí)施例可以優(yōu)選為透射式準(zhǔn)直鏡，將所述栗浦尾纖1122傳輸?shù)睦跗止鉁?zhǔn)直透射到所述雙色鏡120上。本實(shí)施例可以將所述栗浦光設(shè)定為980nm。
[0057]2、所述雙色鏡120在接收到所述第一耦合透鏡114傳輸?shù)睦跗止夂?，將所述栗浦光傳輸至第二親合透鏡116。
[0058]所述雙色鏡120，又稱為二相色鏡，常用于激光系統(tǒng)100中，其特點(diǎn)是針對一定波長的光幾乎完全透過，而對另一些波長的光幾乎完全反射，所述雙色鏡120的透射波長范圍可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。本實(shí)施例優(yōu)選所述雙色鏡120可以透射包含1064nm的激光，反射980nm的栗浦光，以滿足后續(xù)光路傳輸需求。當(dāng)所述第一耦合透鏡114將980nm的栗浦光傳輸?shù)剿鲭p色鏡120后，雙色鏡120將接收到的980nm的栗浦光沿第二光路全部反射到與之耦合的第二耦合透鏡116上。
[0059]3、第二耦合透鏡116將所述雙色鏡120反射的栗浦光耦合至增益光纖104，所述增益光纖104將所接收的栗浦光轉(zhuǎn)換為激光傳輸至第二耦合透鏡116。
[0060]第二耦合透鏡116接收雙色鏡120反射的栗浦光，將接收的栗浦光耦合至增益光纖104進(jìn)行增益。所述第二耦合透鏡116可以優(yōu)選為聚焦透鏡，便于將雙色鏡120反射的栗浦光高效地耦合至增益光纖104。
[0061 ]所述增益光纖104，將所接收的980nm的栗浦光轉(zhuǎn)換為1064nm的激光傳輸至第二耦合透鏡116。
[0062]4、所述第二耦合透鏡116將增益光纖104輸出的激光沿第三光路傳輸至所述雙色鏡120，所述雙色鏡120將接收的激光沿所述第四光路傳輸至所述光隔離器124和光濾波器122進(jìn)行光信號處理，處理后的激光經(jīng)由所述第三耦合透鏡118耦合至所述輸出光纖106輸出。
[0063]增益光纖104輸出1064nm的激光，將該激光通過公共尾纖1124傳輸至所述第二耦合透鏡116，所述第二耦合透鏡116將該激光沿第三光路傳輸至所述雙色鏡120 ο雙色鏡120能透過該1064nm的激光，將該激光透射到光隔離器124和光濾波器122，由所述光隔離器124進(jìn)行反向傳輸激光隔離處理，再由所述光濾波器122進(jìn)行光譜濾除。當(dāng)然，所述光隔離器124和所述光濾波器122在光路上的先后位置關(guān)系和光信號處理操作順序可以調(diào)換。
[0064]所述第三耦合透鏡118接收處理后的激光，將該激光耦合至信號尾纖1126，經(jīng)由該信號尾纖1126傳輸至輸出光纖106輸出。所述第三親合透鏡118可以優(yōu)選為聚焦透鏡，以實(shí)現(xiàn)將激光高效親合至輸出光纖106輸出。
[0065]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述激光系統(tǒng)100還可以包括其它器件，例如鎖模振蕩器、激光發(fā)生器所需的元件或者其它激光系統(tǒng)100中的常用元件，可以將多個(gè)元件集成一個(gè)整體元件設(shè)置在激光系統(tǒng)100內(nèi)，解決了現(xiàn)有技術(shù)的多個(gè)元件獨(dú)立焊接時(shí)所造成的體積較大、光纖冗余等的技術(shù)問題，減小了激光系統(tǒng)100的體積、提高了激光傳輸效率。
[0066]上述本發(fā)明實(shí)施例提供的激光系統(tǒng)100，所述激光系統(tǒng)100主要包括光纖器件110、與光纖器件110耦合的栗浦光源102、增益光纖104和輸出光纖106，所述光纖器件110主要包括殼體112和設(shè)置于殼體112內(nèi)的光路傳輸裝置，光路傳輸裝置主要包括第一耦合透鏡114、第二耦合透鏡116、第三耦合透鏡118和雙色鏡120，所述光纖器件110應(yīng)用于激光系統(tǒng)100，所述激光系統(tǒng)100還包括栗浦光源102、增益光纖104和輸出光纖106，所述光纖器件110的殼體112上設(shè)置有連接所述栗浦光源102的栗浦尾纖1122、連接所述增益光纖104的公共尾纖1124和連接所述輸出光纖106的信號尾纖1126。進(jìn)行光信號傳輸?shù)脑梢粋€(gè)光纖器件110，改善了現(xiàn)有技術(shù)的將多個(gè)元件獨(dú)立熔接于激光系統(tǒng)100時(shí)，所造成的光纖冗余、體積較大的技術(shù)問題，達(dá)到了以較小的體積，且光信號通過元件之間形成的光路傳輸，避免了光纖傳輸時(shí)會造成光纖冗余的技術(shù)效果。
[0067]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖器件，其特征在于，應(yīng)用于包括所述光纖器件的激光系統(tǒng)，所述激光系統(tǒng)還包括栗浦光源和增益光纖，所述光纖器件包括:殼體、第一耦合透鏡、第二耦合透鏡、第三耦合透鏡和雙色鏡； 所述栗浦光源發(fā)出的栗浦光經(jīng)所述第一耦合透鏡傳輸至所述雙色鏡，經(jīng)所述雙色鏡傳輸至所述第二耦合透鏡，再由所述第二耦合透鏡耦合至所述增益光纖； 由所述增益光纖根據(jù)所接收的栗浦光而輸出的激光傳輸至所述雙色鏡，經(jīng)所述雙色鏡傳輸至所述第三耦合透鏡，再由所述第三耦合透鏡輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，還包括光濾波器，所述光濾波器用于將所述雙色鏡輸出的激光進(jìn)行光譜濾波后傳輸至所述第三耦合透鏡。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，還包括光隔離器，所述光隔離器用于將所述雙色鏡輸出的激光進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述第三耦合透鏡。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，還包括光隔離器和光濾波器，激光由所述雙色鏡傳輸至所述光隔離器，經(jīng)由所述光隔離器進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述光濾波器，由所述光濾波器進(jìn)行光譜濾波后傳輸至所述第三耦合透鏡。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，還包括光隔離器和光濾波器，所述激光由所述雙色鏡傳輸至所述光濾波器，經(jīng)由所述光濾波器進(jìn)行光譜濾波后將激光傳輸至所述光隔離器，由所述光隔離器進(jìn)行反向傳輸激光隔離后傳輸至所述第三耦合透鏡。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，所述殼體包括栗浦尾纖、公共尾纖和信號尾纖，所述栗浦尾纖連接所述栗浦光源和所述第一耦合透鏡，所述公共尾纖連接所述增益光纖和所述第二耦合透鏡，所述信號尾纖連接所述第三耦合透鏡和所述激光系統(tǒng)的輸出光纖。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，所述第二耦合透鏡和所述第三耦合透鏡為聚焦透鏡。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖器件，其特征在于，所述第一耦合透鏡為準(zhǔn)直鏡。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖器件，其特征在于，所述殼體為不透明殼體。10.—種激光系統(tǒng)，其特征在于，包括栗浦光源、增益光纖、輸出光纖和如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的光纖器件，所述栗浦光源，所述增益光纖和所述輸出光纖均與所述光纖器件連接。
【文檔編號】H01S3/067GK105896253SQ201610436500
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】黎玥, 梁小寶, 趙磊, 李超, 徐振源, 封建勝, 張昊宇, 羅韻
【申請人】中國工程物理研究院激光聚變研究中心