本實(shí)用新型涉及光纖激光技術(shù)，尤其涉及一種泵浦光泄漏裝置以及應(yīng)用所述泵浦光泄漏裝置的光纖激光器。
背景技術(shù)：
：光纖激光器是指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器，光纖激光器可在光纖放大器的基礎(chǔ)上開發(fā)出來：在泵浦光的作用下光纖內(nèi)極易形成高功率密度，造成激光工作物質(zhì)的激光能級(jí)“粒子數(shù)反轉(zhuǎn)”，當(dāng)適當(dāng)加入正反饋回路（構(gòu)成諧振腔）便可形成激光振蕩輸出。由光纖激光器中的增益光纖輸出端輸出的激光，其中包含有信號(hào)光以及未被增益光纖吸收的剩余泵浦光，該剩余泵浦光會(huì)極大地降低光纖激光器的光束質(zhì)量。為此，需在增益光纖的輸出端連接一泵浦光泄漏裝置裝置，以剝離剩余泵浦光。現(xiàn)有的泵浦光泄漏裝置裝置一般包括光纖以及光功率泄漏窗口。所述光纖與所述增益光纖相連接。所述光功率泄漏窗口是一種剝掉所述光纖的外包層后，用高折射率膠體對(duì)裸露光纖進(jìn)行完全涂覆固化后的結(jié)構(gòu)。然而，現(xiàn)有的泵浦光泄漏裝置裝置，經(jīng)過長時(shí)間后，所述高折射率膠體變黃，且在高溫下易燒壞光纖，降低了光纖激光器的可靠性或壽命。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：鑒于上述狀況，有必要提供一種能夠提高壽命以及可靠性的泵浦光泄漏裝置以及光纖激光器。一種泵浦光泄漏裝置，其包括雙包層光纖以及光學(xué)膠，所述雙包層光纖包括纖芯、套設(shè)于所述纖芯上的內(nèi)包層以及套設(shè)于所述內(nèi)包層上的外包層，所述纖芯、所述內(nèi)包層以及所述外包層的折射率依次增大，所述雙包層光纖上去除部分外包層形成有泵浦光泄漏部，位于所述泵浦光泄漏部的內(nèi)包層曝露于外界環(huán)境中，所述雙包層激光傳輸?shù)募す庾钕韧ㄟ^的所述泵浦光泄漏部的一端為初始泄漏點(diǎn)。所述光學(xué)膠覆蓋部分泵浦光泄漏部，其中位于所述初始泄漏點(diǎn)的泵浦光泄漏部露出于所述光學(xué)膠外，所述光學(xué)膠的折射率大于所述內(nèi)包層的折射率。作為一種優(yōu)選方案，所述泵浦光泄漏裝置還包括散熱裝置，所述雙包層光纖設(shè)置于所述散熱裝置上，所述散熱裝置用于冷卻所述光學(xué)膠以及所述雙包層光纖。作為一種優(yōu)選方案，所述散熱裝置包括安裝件以及冷卻件，所述安裝件由導(dǎo)熱材料制成，所述雙包層光纖設(shè)置于所述安裝件上，所述冷卻件設(shè)置于所述安裝件背離所述泵浦光泄漏部的一側(cè)。作為一種優(yōu)選方案，所述安裝件由銅、金、鋁、金剛石或硅制成。作為一種優(yōu)選方案，所述安裝件接觸所述雙包層光纖的一側(cè)面為鏡面。作為一種優(yōu)選方案，所述安裝件上開設(shè)有安裝槽，所述雙包層光纖的泵浦光泄漏部收容于所述安裝槽中。作為一種優(yōu)選方案，所述冷卻件為水冷裝置或半導(dǎo)體制冷器。作為一種優(yōu)選方案，所述泵浦光泄漏裝置還包括保護(hù)蓋，所述保護(hù)蓋設(shè)置于所述散熱裝置上并隔離位于所述初始泄漏點(diǎn)的泵浦光泄漏部與外界環(huán)境。作為一種優(yōu)選方案，所述保護(hù)蓋由透明材質(zhì)制成。本實(shí)用新型還提供一種使用上述泵浦光泄漏裝置的光學(xué)激光器。本實(shí)用新型的光纖激光器，通過將具有高折射率的光學(xué)膠涂抹于部分泵浦光泄漏部上并露出所述初始泄漏點(diǎn)a于所述光學(xué)膠外，使所述光纖激光器輸出的激光在通過所述泵浦光泄漏部時(shí)不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高溫點(diǎn)，從而避免因高溫點(diǎn)的產(chǎn)生而導(dǎo)致的光學(xué)膠發(fā)黃以及易燒壞所述雙包層光纖的問題。附圖說明圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式的光纖激光器的模塊示意圖。圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施方式的泵浦光泄漏裝置裝置的立體圖。圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施方式的包裹有光學(xué)膠的雙包層光纖的剖視圖。主要元件符號(hào)說明光纖激光器100種子光源20泵浦源40合束器60增益光纖70泵浦光泄漏裝置80雙包層光纖82纖芯822內(nèi)包層824外包層826泵浦光泄漏部828光學(xué)膠85散熱裝置86基底862安裝件864冷卻件866螺柱867安裝槽868保護(hù)蓋88如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說明的是，當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)組件，它可以是直接連接到另一個(gè)組件或者可能同時(shí)存在居中組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個(gè)組件，它可以是直接設(shè)置在另一個(gè)組件上或者可能同時(shí)存在居中組件。當(dāng)一個(gè)組件被認(rèn)為是“露出于”另一個(gè)組件“外”，它可以是直接位于另一個(gè)組件的外部，也可以是未被另一個(gè)組件所遮蓋。本文所使用的術(shù)語“上表面”、“下表面”、“側(cè)面”以及類似的表述只是為了說明的目的。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。請(qǐng)一并參閱圖1及圖2，本實(shí)用新型一實(shí)施方式提供的光纖激光器100，其包括種子光源20、泵浦源40、合束器60、增益光纖70以及泵浦光泄漏裝置80。具體在圖示實(shí)施方式中，所述種子光源20的一端以及所述泵浦源40的一端分別與所述合束器60的輸入端相連，所述增益光纖70的一端與所述合束器60的輸出端相連，所述增益光纖70遠(yuǎn)離所述合束器60的一端與所述泵浦光泄漏裝置80相連。所述光纖激光器100可應(yīng)用于激光光纖通訊、激光空間遠(yuǎn)距通訊、工業(yè)造船、汽車制造、激光雕刻激光打標(biāo)激光切割、印刷制輥、金屬非金屬鉆孔/切割/焊接（銅焊、淬水、包層以及深度焊接）、軍事國防安全、醫(yī)療器械儀器設(shè)備、大型基礎(chǔ)建設(shè)，或者作為其他激光器的泵浦源等。所述種子光源20用于輸出信號(hào)光，其輸出端與所述合束器60的信號(hào)輸入端相連。所述泵浦源40用于輸出泵浦光，其輸出端與所述合束器60的泵浦光輸入端相連。所述信號(hào)光以及所述泵浦光通過所述合束器60進(jìn)入所述增益光纖70，其中，進(jìn)入所述增益光纖70的泵浦光被所述增益光纖70吸收，進(jìn)入所述增益光纖70的信號(hào)光在所述增益光纖70中得到增益放大。由所述增益光纖70輸出端輸出的激光，一部分經(jīng)由所述泵浦光泄漏裝置80的輸出端輸出，一部分經(jīng)由所述泵浦光泄漏裝置80泄漏至所述光纖激光器100外。具體地，所述增益光纖70包括摻雜有稀土類元素的纖芯、內(nèi)包層以及外包層。其中，所述纖芯的折射率大于所述內(nèi)包層的折射率，所述內(nèi)包層的折射率大于所述外包層的折射率。所述纖芯作為所述信號(hào)光的傳輸通道，所述內(nèi)包層作為所述泵浦光的傳輸通道。當(dāng)所述泵浦光在所述增益光纖70中傳輸時(shí)，由于其不斷的穿越摻雜有稀土類元素的纖芯而逐漸被吸收并轉(zhuǎn)化為信號(hào)光，從而將由所述種子光源20輸出的信號(hào)光進(jìn)行增益放大。其中，所述增益光纖70輸出端輸出的激光包括由所述纖芯傳輸?shù)男盘?hào)光、未被所述纖芯吸收并由所述內(nèi)包層傳輸?shù)谋闷止?、以及由所述纖芯泄漏至所述內(nèi)包層的信號(hào)光。請(qǐng)一并參閱圖2以及圖3，本實(shí)用新型一實(shí)施方式提供的泵浦光泄漏裝置80，其包括雙包層光纖82、光學(xué)膠85、散熱裝置86以及保護(hù)蓋88。具體在圖示實(shí)施方式中，所述雙包層光纖82裝設(shè)于所述散熱裝置86上并通過所述光學(xué)膠85粘結(jié)固定，所述保護(hù)蓋88蓋設(shè)于所述散熱裝置86上。所述雙包層光纖82包括纖芯822，套設(shè)于所述纖芯822上的內(nèi)包層824，以及套設(shè)于所述內(nèi)包層824上的外包層826。其中，所述纖芯822的折射率n1大于所述內(nèi)包層824的折射率n2，所述內(nèi)包層824的折射率n2大于所述外包層826的折射率n3，即n1＞n2＞n3。所述雙包層光纖82的輸入端與所述增益光纖70的輸出端相連接。由所述增益光纖70的纖芯輸出的信號(hào)光在所述雙包層光纖82的纖芯822中傳播。由所述增益光纖70的內(nèi)包層輸出的未被吸收的泵浦光以及泄漏的信號(hào)光在所述雙包層光纖82的內(nèi)包層824中傳播。所述雙包層光纖82上具有泵浦光泄漏部828，所述泵浦光泄漏部828通過去除部分外包層826形成。其中，位于所述泵浦光泄漏部828處的內(nèi)包層824曝露于外界環(huán)境中。定義未被吸收的泵浦光以及泄漏的信號(hào)光最先通過所述泵浦光泄漏部828的一端為初始泄漏點(diǎn)a。所述散熱裝置86包括基底862，設(shè)置于所述基底862上的安裝件864，以及設(shè)置于所述基底862與所述安裝件864之間的冷卻件866。所述散熱裝置86用于冷卻所述光學(xué)膠85。具體在圖示實(shí)施方式中，所述安裝件864大致為矩形塊狀，所述雙包層光纖82設(shè)置于所述安裝件864上。所述安裝件864由銅制成?？梢岳斫獾氖牵谄渌麑?shí)施方式中，所述安裝件864還可由其他導(dǎo)熱材料制成，如導(dǎo)熱金屬（金、鋁等）或?qū)岱墙饘伲ń饎偸?、硅等）。所述安裝件864的上表面為鏡面。所述安裝件864的上表面的大致中部位置開設(shè)有安裝槽868，所述安裝槽868沿所述安裝件864的長度方向延伸。所述安裝槽868用于收容所述雙包層光纖82的泵浦光泄漏部828，其中，所述雙包層光纖82的泵浦光泄漏部828的長度小于所述安裝槽868的長度。所述冷卻件866設(shè)置于所述安裝件864的下表面。所述冷卻件866用于冷卻所述安裝件864。所述冷卻件866可以為水冷裝置或半導(dǎo)體制冷器等。可以理解的是，在其他實(shí)施方式中，所述冷卻件866與所述安裝件864可一體成型，例如，于所述安裝件864上開設(shè)進(jìn)水口、出水口以及連通進(jìn)水口與出水口的冷卻水通道。所述基底862大致為矩形塊狀，其設(shè)置于所述冷卻件866背離所述安裝件864的一側(cè)，用于支承所述冷卻件866。所述基底862通過螺柱867與所述基底862固定連接?？梢岳斫獾氖牵谄渌麑?shí)施方式中，所述基底862可以省略。所述光學(xué)膠85覆蓋部分泵浦光泄漏部828，且位于所述初始泄漏點(diǎn)a的泵浦光泄漏部828露出于所述光學(xué)膠85外。所述雙包層光纖82的泵浦光泄漏部828通過所述光學(xué)膠85固定收容于所述安裝槽868中。所述光學(xué)膠85的折射率n4大于所述雙包層光纖82的內(nèi)包層的折射率n2，即n2＜n4。所述保護(hù)蓋88蓋設(shè)于所述安裝件864上，用于隔絕所述泵浦光泄漏部828與外界環(huán)境，避免未被所述光學(xué)膠85覆蓋的泵浦光泄漏部828上的初始泄漏點(diǎn)a曝露于外界環(huán)境中。由于所述光學(xué)膠85的折射率n4大于所述內(nèi)包層的折射率n2，當(dāng)所述未被吸收的泵浦光以及泄漏的信號(hào)光由所述泵浦光泄漏部828泄漏時(shí)，泄漏光由位于所述泵浦光泄漏部828處的內(nèi)包層824的四周發(fā)散出來，產(chǎn)生的熱量使所述泵浦光泄漏部828的溫度迅速升高。如果所述光學(xué)膠85完全覆蓋所述泵浦光泄漏部828，當(dāng)所述未被吸收的泵浦光以及泄漏的信號(hào)光通過所述泵浦光泄漏部828時(shí)，會(huì)在所述初始泄漏點(diǎn)a產(chǎn)生一個(gè)高溫點(diǎn)，初始泄漏點(diǎn)a的高溫致使覆蓋于其上的光學(xué)膠85變色發(fā)黃，且高溫易燒壞所述雙包層光纖82。本實(shí)用新型實(shí)施方式中，所述光學(xué)膠85未覆蓋所述初始泄漏點(diǎn)a，當(dāng)所述未被吸收的泵浦光以及泄漏的信號(hào)光由所述泵浦光泄漏部828通過時(shí)，通過所述初始泄漏點(diǎn)a的激光并不會(huì)發(fā)散出去，因而不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高溫點(diǎn)，避免因高溫點(diǎn)的產(chǎn)生而導(dǎo)致的光學(xué)膠85發(fā)黃以及易燒壞所述雙包層光纖82的問題。使用時(shí)，所述未被吸收的泵浦光以及泄漏的信號(hào)光經(jīng)由被所述光學(xué)膠85覆蓋的泵浦光泄漏部828泄漏出所述雙包層光纖82外，并被所述光學(xué)膠85所吸收。所述光學(xué)膠85吸收泄漏的泵浦光以及信號(hào)光后，其產(chǎn)生的熱量通過所述安裝件864傳遞至所述冷卻件866，所述冷卻件866冷卻所述安裝件864以對(duì)所述光學(xué)膠85以及雙包層光纖82進(jìn)行制冷，進(jìn)一步避免光學(xué)膠85發(fā)黃的現(xiàn)象，同時(shí)進(jìn)一步避免所述雙包層光纖82在高溫下?lián)p壞，提高其可靠性以及壽命。本實(shí)用新型的光纖激光器100，通過將具有高折射率的光學(xué)膠85涂抹于部分泵浦光泄漏部828上并露出所述初始泄漏點(diǎn)a于所述光學(xué)膠85外，使所述光纖激光器100輸出的激光在通過所述泵浦光泄漏部828時(shí)不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高溫點(diǎn)，從而避免因高溫點(diǎn)的產(chǎn)生而導(dǎo)致的光學(xué)膠85發(fā)黃以及易燒壞所述雙包層光纖82的問題。另外，通過設(shè)置導(dǎo)熱安裝件864以及冷卻件866，使所述光學(xué)膠85上產(chǎn)生的熱量可快速通過所述安裝件864以及所述冷卻件866散去，進(jìn)一步避免所述光學(xué)膠85發(fā)黃以及雙包層光纖82在高溫下?lián)p壞的問題，提高光纖激光器100的壽命以及可靠性。以上實(shí)施方式僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照以上較佳實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換都不應(yīng)脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3