一种具有光纤光栅和合束功能的一体化器件的制作方法

1.本实用新型涉及光学器件领域，尤其涉及一种具有光纤光栅和合束功能的一体化器件。


背景技术：

2.光纤激光器因其具有光束质量好、转换效率高、热管理方便等优点，在通信、工业制造、科学研究、航空航天等领域具有广泛的应用，激光器的尺寸越来越小以应对更加灵活多变的使用场景，功率越来越高以满足更严苛的加工要求，所以尺寸紧凑的高功率谐振腔模块成为了各激光器厂家追求的理想器件，合束器、光纤光栅、有源光纤、泵浦源作为构成谐振腔的最主要组成部分。
3.现有的光栅和合束器为分别单独制作的两个器件，在使用时再将两个器件熔接在一起，而高功率下光纤光栅与合束器之间的熔接点处理难度大，两个器件也使得光路较长也容易激发谐振腔非线性效应，另外安装固定盘纤部分也增加了难度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种具有光纤光栅和合束功能的一体化器件。
5.为了实现本实用新型目的，本实用新型提供一种具有光纤光栅和合束功能的一体化器件，包括中心信号光纤、多根外围合束光纤和封装盒体；中心信号光纤上设置有光纤光栅，在光纤光栅的一端部设置有锥区，多根外围合束光纤设置在中心信号光纤的外周，多根外围合束光纤与中心信号光纤在锥区拉锥融合；封装盒体在相对的两侧分别设置有第一端口和第二端口，锥区和光纤光栅位于封装盒体内，中心信号光纤的第一端从第一端口穿出，中心信号光纤的第二端和多根外围合束光纤从第二端口穿出。
6.更进一步的方案是，封装盒体包括底座和盖体，底座设置有具有敞口的容纳槽，第一端口为贯穿设置在容纳槽的第一侧壁上的第一穿槽，第二端口为贯穿设置在容纳槽的第二侧壁上的第二穿槽，盖体盖合敞口并与底座连接。
7.更进一步的方案是，盖体位于容纳槽的外侧壁的内侧，盖体与外侧壁间隙配合。
8.更进一步的方案是，第一穿槽呈狭槽设置，中心信号光纤的第一端与第一穿槽间隙配合。
9.更进一步的方案是，第二穿槽的宽度大于第一穿槽的宽度。
10.由上述方案可见，通过先在中心信号光纤上制作所需要参数的光纤光栅，随后再将多根外围合束光纤设置在中心信号光纤的外周并与中心信号光纤熔融拉锥，而形成的锥区则位于光纤光栅的一端部上，本案不仅无熔接点，减少了光栅和合束器的熔接点，而且大大减少了光路的长度，谐振腔非线性更低，输出性能更为稳定，也降低了盘纤难度，并将上述器件集成布置在封装盒体内，不仅有助于散热，也有利于器件的运行稳定性，也有助于激光器往小型化、更高输出功率的方向发展。
附图说明
11.图1是本实用新型一体化器件实施例中光纤光栅的制作示意图。
12.图2是本实用新型一体化器件实施例中合束部分的制作示意图。
13.图3是本实用新型一体化器件实施例的结构分解图。
14.以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
15.参照图1至图3，一体化器件包括中心信号光纤1、多根外围合束光纤2和封装盒体，首先在中心信号光纤1上制作所需要参数的光纤光栅11，随后以光纤光栅11的一端部作为锥区12，将多根外围合束光纤2设置在中心信号光纤1的外周，多根外围合束光纤2与中心信号光纤1在锥区12拉锥融合。
16.封装盒体包括底座31和盖体32，底座31设置有具有敞口的容纳槽311，容纳槽311的四周具有外侧壁，在外侧壁的第一侧壁上设置有第一端口312，第一端口312为贯穿设置在容纳槽311的第一侧壁上的第一穿槽，第一穿槽呈狭槽设置，在外侧壁的第二侧壁上设置有第二端口313，第二端口313为贯穿设置在容纳槽311的第二侧壁上的第二穿槽，第二穿槽呈扁槽布置，第二穿槽的宽度大于第一穿槽的宽度。
17.将中心信号光纤1和多根外围合束光纤2放置在容纳腔311内，中心信号光纤1的第一端从第一端口312穿出，中心信号光纤1的第一端与第一穿槽间隙配合，锥区12和光纤光栅11位于底座31的容纳腔311内，中心信号光纤1的第二端和多根外围合束光纤2从第二端口313穿出，盖体32位于容纳槽311的外侧壁的内侧，盖体32盖合敞口并与底座31连接，盖体32与外侧壁间隙配合。利用狭槽和盖体32对中心信号光纤1的第一端的定位，以及通过第二穿槽和盖体32对中心信号光纤1和多根外围合束光纤2的定位，因此提高引出光纤的稳定性。
18.由上可见，本案一体化器件不仅无熔接点，减少了光栅和合束器的熔接点，而且大大减少了光路的长度，也降低了盘纤难度，并将上述器件集成布置在封装盒体内，不仅有助于散热，也有利于器件的运行稳定性，也有助于激光器往小型化、更高输出功率的方向发展。


技术特征：
1.一种具有光纤光栅和合束功能的一体化器件，其特征在于，包括中心信号光纤、多根外围合束光纤和封装盒体；所述中心信号光纤上设置有光纤光栅，在所述光纤光栅的一端部设置有锥区，多根所述外围合束光纤设置在所述中心信号光纤的外周，多根所述外围合束光纤与所述中心信号光纤在所述锥区拉锥融合；所述封装盒体在相对的两侧分别设置有第一端口和第二端口，所述锥区和所述光纤光栅位于所述封装盒体内，所述中心信号光纤的第一端从所述第一端口穿出，所述中心信号光纤的第二端和多根所述外围合束光纤从所述第二端口穿出。2.根据权利要求1所述的一体化器件，其特征在于：所述封装盒体包括底座和盖体，所述底座设置有具有敞口的容纳槽，所述第一端口为贯穿设置在所述容纳槽的第一侧壁上的第一穿槽，所述第二端口为贯穿设置在所述容纳槽的第二侧壁上的第二穿槽，所述盖体盖合所述敞口并与所述底座连接。3.根据权利要求2所述的一体化器件，其特征在于：所述盖体位于所述容纳槽的外侧壁的内侧，所述盖体与所述外侧壁间隙配合。4.根据权利要求2或3所述的一体化器件，其特征在于：所述第一穿槽呈狭槽设置，所述中心信号光纤的第一端与所述第一穿槽间隙配合。5.根据权利要求4所述的一体化器件，其特征在于：所述第二穿槽的宽度大于所述第一穿槽的宽度。

技术总结
本实用新型提供一种具有光纤光栅和合束功能的一体化器件，包括中心信号光纤、多根外围合束光纤和封装盒体；中心信号光纤上设置有光纤光栅，在光纤光栅的一端部设置有锥区，多根外围合束光纤设置在中心信号光纤的外周，多根外围合束光纤与中心信号光纤在锥区拉锥融合；封装盒体在相对的两侧分别设置有第一端口和第二端口，锥区和光纤光栅位于封装盒体内，中心信号光纤的第一端从第一端口穿出，中心信号光纤的第二端和多根外围合束光纤从第二端口穿出。本案不仅无熔接点，减少了光栅和合束器的熔接点，而且大大减少了光路的长度，谐振腔非线性更低，输出性能更为稳定，也降低了盘纤难度。纤难度。纤难度。


技术研发人员：刘家兴 王健强 贺昌 聂铭汕 吉贵军 王兴龙
受保护的技术使用者：珠海光库科技股份有限公司
技术研发日：2022.08.26
技术公布日：2022/12/1