[实用新型]光耦合器

说明书

技术领域

本发明涉及光耦合器以及包括此的激光装置，具体是，将高功率的光纤种子激光器和高功率的激光放大器连接的光耦合器以及包括此的激光装置。

背景技术

如今半导体、显示器、PCB、智能手机等微电子产业产品所需的超细/非热加工需求逐渐加大。之前是利用普通的保偏光纤连接器(Polarization-Maintaining Optical Fiber Connecto)使用几纳焦(severalnJ)级的低功率种子激光器和低功率激光放大器。但如上所述，超威细/非热加工的需求增加时，对高功率皮秒或飞秒激光放大器的需求也会增加。

但为了提高低功率激光放大器的功率而追加配置放大级时，放大性能会有所下降。而且为了放大功率，将种子激光器的脉冲能量提高到几十纳焦级使用时，连接器连接部会发生光损伤。

发明内容

技术问题

本发明要提供连接器的连接部无损伤的条件下，将高功率的光纤种子激光器和高功率的激光放大器连接的光耦合器以及包括此的激光装置。

技术方案

根据一示例的光耦合器，包括：是沿一方向延长的中空状管形部件，且一端部上连接第一光纤的第一插芯；从所述第一插芯的另一端部离既定间隔相离配置的第一镜头；是沿一方向延长的中空状管形部件，且一端部上连接第二光纤的第二插芯；以及从所述第二插芯的另一端部离既定间隔相离配置的第二镜头；所述第一插芯的中空区域以及所述第二插芯的中空区域里配置有空气。

沿所述第一插芯和所述第二插芯延长的方向的所述第一插芯的中空区域的长度和所述第二插芯的中空区域的长度是分别根据所述第一光纤上具备的第一纤芯的数值孔径(Numerical Aperture)以及所述第二光纤上具备的第二纤芯的数值孔径决定。

所述第一光纤上具备的第一纤芯的数值孔径(Numerical Aperture)和所述第二光纤上具备的第二纤芯的数值孔径为0.03以上0.22以下。

所述第一插芯的中空区域的长度和所述第二插芯的中空区域的长度是0.3mm以上10mm以下。

所述第一插芯的一端部和所述第一镜头之间的相离距离以及所述第二插芯的一端部和所述第二镜头之间的相离距离是光的焦点形成的距离，或者是主平面(principle plane)在镜头内部时是到主平面的距离。

所述第一镜头或所述第二镜头是球状或半圆柱或相似曲面状。

所述第一插芯的一端部是，具备与连接于所述第一插芯一端部的所述第一光纤的一端部相互对应的形状，所述第二插芯的一端部是，具备与连接于所述第二插芯的一端部的所述第二光纤的一端部相互对应的形状。

还包括：中空状管形部件，且内部支撑所述第一插芯和所述第二插芯，支撑所述第一镜头部和所述第二镜头部的镜头座部。

所述镜头座部与所述第一插芯和所述第二插芯形成一体。

根据一个实施例的激光装置包括：具备射出种子激光的第一光纤的光纤种子激光器；具备所述种子激光被射入的第二光纤，且放大所述种子激光的激光放大器；配置于所述光纤种子激光器和所述激光放大器之间而传递种子激光的光耦合器；所述光耦合器包括：是沿一方向延长的中空状管形部件，且一端部上连接第一光纤的第一插芯；从所述第一插芯的另一端部离既定间隔相离配置的第一镜头；是沿一方向延长的中空状管形部件，且一端部上连接第二光纤的第二插芯；以及从所述第二插芯的另一端部离既定间隔相离配置的第二镜头；所述第一插芯的中空区域以及所述第二插芯的中空区域里配置有空气。

所述光纤种子激光器可以射出从几十纳焦到几百纳焦或者其以上范围的高功率超短脉冲种子激光。

所述激光放大器是高功率超短脉冲二极管泵浦固体激光放大器

沿所述第一插芯和所述第二插芯延长的方向的所述第一插芯的中空区域的长度和所述第二插芯的中空区域的长度是分别根据所述第一光纤上具备的第一纤芯以及所述第二光纤上具备的第二纤芯的数值孔径(Numerical Aperture)决定。

所述第一光纤上具备的第一纤芯和所述第二光纤上具备的第二纤芯的数值孔径(Numerical Aperture)为0.03以上0.22以下。

所述第一插芯的中空区域的长度和所述第二插芯的中空区域的长度是0.3mm以上10mm以下。

所述第一插芯的一端部和所述第一镜头之间的相离距离以及所述第二插芯的一端部和所述第二镜头之间的相离距离是光的焦点形成的距离，或者是主平面(principle plane)在镜头内部时是到主平面的距离。