传输二氧化碳激光能量的光纤耦合器

摘要

本发明公开了一种传输二氧化碳激光能量的光纤耦合器，包括激光输入管(3)，球形调节器(6)，平面反射器(7)，聚焦透镜(8)，输出光筒(9)，散热元件(10)，其中激光输入管(3)为管状结构，与激光器支架(2)通过固定螺钉(4)牢固连接，平面反射镜(7)固定于可自由旋转的球形调节器(6)上，球形调节器(6)为圆弧状金属块，通过调节圆弧状金属块来确保光线在耦合器的输出光筒(9)中沿光轴(12)传输，然后光线经聚焦透镜(8)聚焦后耦合到光纤(11)中，散热元件(10)用于散发激光传输过程中产生的热量。采用本发明的光纤耦合器，能够提高传输效率，降低损耗，且结构稳定，调节灵活，使用方便。

说明书

技术领域

本发明属于光纤技术领域中的光纤耦合技术，具体涉及一种传输二氧化 碳激光能量的光纤耦合器。

背景技术

二氧化碳激光器具有较大的功率和较高的能量转换效率，在实际应用中 被广泛使用，通常将二氧化碳激光器发出的光经光纤传导后应用。然而，现 有技术的二氧化碳激光器发出的光耦合到光纤的过程中，通常有较高的能量 损失，且由于二氧化碳激光器发出的光在红外波段，耦合进光纤不易调节， 还没有成熟的、稳定、一体化的器件以利于二氧化碳激光能量的传输。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种传输二氧化碳激光能量的 光纤耦合器。

本发明的技术方案为：一种传输二氧化碳激光能量的光纤耦合器，包括 激光输入管3，球形调节器6，平面反射器7，聚焦透镜8，输出光筒9，散 热元件10，其中所述激光输入管3为金属或非金属均匀的管状结构，与激光 器支架2通过固定螺钉4牢固连接，所述平面反射镜7固定于四自由度可自 由旋转的球形调节器6上，所述球形调节器6为圆弧状金属块，所述平面反 射镜7将激光器1传输来的水平激光束反射成沿垂直方向传输，所述球形调 节器6通过调节螺丝5进行调节，通过调节圆弧状金属块来确保光线在耦合 器的输出光筒9中沿光轴12传输，然后光线经所述聚焦透镜8聚焦后耦合到 光纤11中，所述散热元件10用于散发激光传输过程中产生的热量；

所述球形调节器6通过调节螺丝5进行调节；

所述聚焦透镜8将光线聚焦成0.8mm的光斑以适配光纤11的孔径并最 高效率的耦合到光纤11中；

所述平面反射镜7和所述聚焦透镜8采用螺丝固定。

采用本发明的光纤耦合器，能够提高传输效率，降低损耗，且结构稳定， 调节灵活，使用方便。

通过以下参照附图对优选实施例的说明，本发明的上述以及其它目的、 特征和优点将更加明显。

附图说明

图1示例性示出本发明的传输二氧化碳激光能量的光纤耦合器的结构示 意图，图1中，1激光器，2激光器支架，3激光输入管，4固定螺丝，5调 节螺丝，6球形调节器，7平面反射镜，8聚焦透镜，9输出光筒，10散热元 件，11光纤，12光轴。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的实施例。应当注意，这里描述的实施例只用于 举例说明，并不用于限制本发明。

如图1所述，传输二氧化碳激光能量的光纤耦合器，包括激光输入管3， 球形调节器6，平面反射器7，聚焦透镜8，输出光筒9，散热元件10，其中 激光输入管3为金属或非金属均匀的管状结构，与激光器支架2通过固定螺 钉4牢固连接，平面反射镜7固定于四自由度可自由旋转的球形调节器6上， 球形调节器6为圆弧状金属块，平面反射镜7将激光器1传输来的水平激光 束反射成沿垂直方向传输，球形调节器通过调节螺丝5进行调节，通过调节 圆弧状金属块来确保光线在耦合器的输出光筒9中沿光轴12传输，然后光线 经聚焦透镜8聚焦成0.8mm的光斑以适配光纤的孔径并最高效率的耦合到光 纤11中，散热元件10将激光传输过程中产生的热量及时散发，避免过热对 光学元件造成的损伤。平面反射镜7和聚焦透镜8也都用螺丝固定，因此， 调整好后不会因为振动、搬动而改变传播方向。