本發(fā)明涉及光纖技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖分束裝置。

背景技術(shù)：

光纖激光器作為當(dāng)今光電子技術(shù)研究領(lǐng)域中最前沿的研究課題之一，廣泛應(yīng)用于光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、光學(xué)通信、傳感技術(shù)、光譜和醫(yī)學(xué)應(yīng)用等多個(gè)領(lǐng)域。而全光纖化結(jié)構(gòu)的光纖激光器又因其簡(jiǎn)單、靈活而穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。在光纖激光器的搭建過(guò)程中，需要多種光纖元器件。其中，光纖合束裝置是較為常用的一種。與合束器將多路泵浦光合成一路的功能相對(duì)應(yīng)的，是稱為分束器的一種光學(xué)元件，它可以將一路光信號(hào)分為多路輸出。然而，由于制作方法的限制，分束器輸入端和輸出端的光纖尺寸具有特定的比例關(guān)系，難以實(shí)現(xiàn)任意外徑光纖之間的分束轉(zhuǎn)換功能。而在激光器的運(yùn)行使用中，經(jīng)常需要將某一光纖傳輸?shù)男盘?hào)激光或泵浦光提取到多根其他尺寸的光纖中。此時(shí)，采用普通的合束器就難以實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種光纖分束裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種光纖分束裝置，包括輸入光纖，所述輸入光纖依次通過(guò)光纖分束模塊、光纖穩(wěn)定模塊和激光調(diào)節(jié)模塊分為多個(gè)輸出光纖，所述光纖分束模塊由振動(dòng)電機(jī)和光纖分束器組成，所述光纖穩(wěn)定模塊由光纖準(zhǔn)直器、第一孔徑光闌、第二孔徑光闌、反射鏡裝置和濾鏡裝置組成，所述光纖準(zhǔn)直器、第一孔徑光闌、第二孔徑光闌、反射鏡裝置和濾鏡裝置均位于固定座上，所述激光調(diào)節(jié)模塊由可見(jiàn)光激光器和控制器組成。

優(yōu)選地，所述輸入光纖依次穿過(guò)振動(dòng)電機(jī)和光纖分束器。

優(yōu)選地，所述輸入光纖依次穿過(guò)光纖準(zhǔn)直器、第一孔徑光闌、第二孔徑光闌、反射鏡裝置、濾鏡裝置和可見(jiàn)光激光器。

優(yōu)選地，所述光纖分束器的內(nèi)部設(shè)有主管道和分叉管道，且每個(gè)分叉管道均與主管道連通。

優(yōu)選地，所述固定座采用304不銹鋼制成。

優(yōu)選地，所述輸入光纖的纖芯直徑為200um，包層直徑為400um，數(shù)值孔徑為0.22。

優(yōu)選地，所述振動(dòng)電機(jī)的振幅為毫米級(jí)，振動(dòng)頻率小于兩萬(wàn)轉(zhuǎn)每分鐘。

優(yōu)選地，所述反射鏡裝置鍍有可見(jiàn)光波段的增透膜。

優(yōu)選地，所述輸入光纖采用源光纖或無(wú)源光纖。

本發(fā)明中，通過(guò)光功率計(jì)分別測(cè)量進(jìn)入光纖合束模塊的不同波長(zhǎng)的瓦級(jí)可見(jiàn)光激光功率，并且測(cè)量經(jīng)過(guò)振動(dòng)電機(jī)振動(dòng)后的非圓形多模光纖輸出的復(fù)合激光的功率，計(jì)算出光纖合束裝置的耦合效率紫外可以達(dá)到70％，可見(jiàn)光可達(dá)到90％，散斑強(qiáng)度對(duì)比度可達(dá)到0.0375，高于般光纖合束器的性能，且本發(fā)明中部件精度要求較低、制作成本低且操作方便。

（1）、光纖分束模塊由振動(dòng)電機(jī)和光纖分束器組成，振動(dòng)電機(jī)2振動(dòng)時(shí)使非圓形多模光纖受到外部振動(dòng)，可以使非圓形多模光纖輸出端的光強(qiáng)分布因?yàn)槟Ｊ街g的相位調(diào)制和模式耦合而得到調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)消除復(fù)合激光中的散斑；光纖分束器使得輸入光纖將單路光束分路成多路輸出光纖，且輸出光纖的尺寸不相同。

（2）、光纖穩(wěn)定模塊由光纖準(zhǔn)直器、第一孔徑光闌、第二孔徑光闌、反射鏡裝置和濾鏡裝置組成，可將分束后的輸出光纖性質(zhì)穩(wěn)定，光纖準(zhǔn)直器、第一孔徑光闌、第二孔徑光闌、反射鏡裝置組成耦合模塊對(duì)輸出光纖進(jìn)行耦合處理，最后利用濾鏡裝置進(jìn)行光濾處理。

（3）、激光調(diào)節(jié)模塊由可見(jiàn)光激光器和控制器組成，操作者可通過(guò)控制器控制激光器對(duì)輸出光纖進(jìn)行性質(zhì)調(diào)節(jié)，以滿足不同場(chǎng)合的需要。

一、本發(fā)明通過(guò)光纖元件實(shí)現(xiàn)了一路光信號(hào)分成多路輸出的功能，純光纖的結(jié)構(gòu)使其與其他元件連接簡(jiǎn)單，使用方便；二、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定、易于實(shí)現(xiàn)，適用于各種光纖激光器和放大器中；三、由于非圓形光纖具有和激光輸出光斑更好的匹配特性而能得到更高的耦合效率；另外，通過(guò)將多根圓形輸入多模光纖和一根非圓形輸出多模光纖以熔融拉錐的方式進(jìn)行熔接，減少瓦級(jí)可見(jiàn)光激光功率損失，提高了功率耦合效率；四、本發(fā)明中對(duì)振動(dòng)電機(jī)的性能要求不高，顯著降低了本發(fā)明的成本，易于大規(guī)模生產(chǎn)制造。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提出的一種光纖分束裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提出的一種光纖分束裝置中光纖分束器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大示意圖。

圖中：1輸入光纖、2振動(dòng)電機(jī)、3光纖分束器、4輸出光纖、5固定座、6光纖準(zhǔn)直器、7第一孔徑光闌、8第二孔徑光闌、9反射鏡裝置、10濾鏡裝置、11可見(jiàn)光激光器、12主管道、13分叉管道。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

參照?qǐng)D1-2，一種光纖分束裝置，包括輸入光纖1，輸入光纖1依次通過(guò)光纖分束模塊、光纖穩(wěn)定模塊和激光調(diào)節(jié)模塊分為多個(gè)輸出光纖4，光纖分束模塊由振動(dòng)電機(jī)2和光纖分束器3組成，光纖穩(wěn)定模塊由光纖準(zhǔn)直器6、第一孔徑光闌7、第二孔徑光闌8、反射鏡裝置9和濾鏡裝置10組成，光纖準(zhǔn)直器6、第一孔徑光闌7、第二孔徑光闌8、反射鏡裝置9和濾鏡裝置10均位于固定座5上，激光調(diào)節(jié)模塊由可見(jiàn)光激光器11和控制器組成，輸入光纖1依次穿過(guò)振動(dòng)電機(jī)2和光纖分束器3，輸入光纖4依次穿過(guò)光纖準(zhǔn)直器6、第一孔徑光闌7、第二孔徑光闌8、反射鏡裝置9、濾鏡裝置10和可見(jiàn)光激光器11，光纖分束器3的內(nèi)部設(shè)有主管道12和分叉管道13，且每個(gè)分叉管道13均與主管道12連通，固定座5采用304不銹鋼制成，便于清潔，經(jīng)久耐用，使用壽命長(zhǎng)，輸入光纖1的纖芯直徑為200um，包層直徑為400um，數(shù)值孔徑為0.22，振動(dòng)電機(jī)2的振幅為毫米級(jí)，振動(dòng)頻率小于兩萬(wàn)轉(zhuǎn)每分鐘，反射鏡裝置9鍍有可見(jiàn)光波段的增透膜，輸入光纖1采用源光纖或無(wú)源光纖。

本發(fā)明中，通過(guò)光功率計(jì)分別測(cè)量進(jìn)入光纖合束模塊的不同波長(zhǎng)的瓦級(jí)可見(jiàn)光激光功率，并且測(cè)量經(jīng)過(guò)振動(dòng)電機(jī)振動(dòng)后的非圓形多模光纖輸出的復(fù)合激光的功率，計(jì)算出光纖合束裝置的耦合效率紫外可以達(dá)到70％，可見(jiàn)光可達(dá)到90％，散斑強(qiáng)度對(duì)比度可達(dá)到0.0375，高于般光纖合束器的性能，且本發(fā)明中部件精度要求較低、制作成本低且操作方便。

（1）、光纖分束模塊由振動(dòng)電機(jī)2和光纖分束器3組成，振動(dòng)電機(jī)2振動(dòng)時(shí)使非圓形多模光纖受到外部振動(dòng)，可以使非圓形多模光纖輸出端的光強(qiáng)分布因?yàn)槟Ｊ街g的相位調(diào)制和模式耦合而得到調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)消除復(fù)合激光中的散斑；光纖分束器3使得輸入光纖1將單路光束分路成多路輸出光纖4，且輸出光纖4的尺寸不相同。

（2）光纖穩(wěn)定模塊由光纖準(zhǔn)直器6、第一孔徑光闌7、第二孔徑光闌8、反射鏡裝置9和濾鏡裝置10組成，可將分束后的輸出光纖4性質(zhì)穩(wěn)定，光纖準(zhǔn)直器6、第一孔徑光闌7、第二孔徑光闌8、反射鏡裝置9組成耦合模塊對(duì)輸出光纖4進(jìn)行耦合處理，最后利用濾鏡裝置10進(jìn)行光濾處理。

（3）激光調(diào)節(jié)模塊由可見(jiàn)光激光器11和控制器組成，操作者可通過(guò)控制器控制激光器11對(duì)輸出光纖4進(jìn)行性質(zhì)調(diào)節(jié)，以滿足不同場(chǎng)合的需要。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。