[实用新型]一种光纤包层光功率剥除装置

说明书

一种光纤包层光功率剥除装置及剥除方法，涉及激光领域，解决了现有包层光功率剥除装置存在的可能会增加激光器的附加损耗以及光纤机械性能降低、空气导热性能差的问题。该剥离装置包括光纤套管、放置于光纤套管中的双包层光纤；双包层光纤穿过密封口，密封口用密封胶密封；位于光纤套管中的包层光泄漏部分去除了涂覆层和外包层，包层光泄漏部分悬于气体通道中。气体通道中充满散射气体，散射气体在气体通道中循环，散射气体中包含有散射粒子，运动的散射粒子与包层光泄漏部分接触并对包层光进行散射，散射后的包层光被光纤套管内的吸光层吸收，达到光纤包层光功率剥除。本实用新型不破坏双包层光纤，空气导热性能好，具有良好的包层光剥除及散热效果。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，特别是涉及一种光纤包层光功率剥除装置。

背景技术

光纤激光器具有光束质量好、输出功率高、体积小、功耗低、寿命长等特点，在金属材料的切割、焊接、打孔、标刻等领域得到了广泛应用。尤其是高功率光纤激光器，其输出功率逐年递增，单纤输出已经超过了1万瓦。在光纤激光器或光纤放大器中，在激光输出端有未吸收的泵浦光及泄漏到内包层中的高阶模式激光，它们共同构成了在内包层中传输的包层光。在高功率连续光纤激光器、放大器和高功率脉冲光纤激光器、放大器中，包层光功率可以超过200 瓦，这给后续工作器件带来了极大威胁，可以烧毁后续器件使激光器无法工作，同时降低了输出激光的光束质量。

目前，采用包层光功率剥除装置可以将包层光滤除，通常采用的方法有两种，一是在双包层光纤的内包层外贴覆高折射率材料，将包层光从高折射率材料中导出，例如公开号为CN104297841 A的中国专利公开的一种双包层光纤包层功率剥离器，这种方法存在的问题是：贴覆在内包层外的高折射率材料会吸收包层光而使其温度升高，光纤与高折射率材料热膨胀系数的不同会造成光纤微弯，由此形成光纤激光器、放大器的附加损耗。二是在双包层光纤的内包层上刻蚀出小槽，或在内包层上贴覆颗粒状材料，包层光通过小槽或颗粒状材料散射并导出，例如公开号为CN107069393 A中国专利公开的一种包层功率剥离器及光纤激光器，这种方法存在的问题是：破坏了内包层结构，使其机械性能下降，并且光纤悬于密闭腔体中，空气导热差，使光纤表面热量很难传递出去。

实用新型内容

为了解决现有包层光功率剥除装置存在的可能会增加激光器的附加损耗以及光纤机械性能降低、空气导热性能差的问题，本实用新型提供一种光纤包层光功率剥除装置。

本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种光纤包层光功率剥除装置，包括双包层光纤，所述双包层光纤的中间部分为包层光泄漏部分，还包括光纤套管，所述双包层光纤放置于光纤套管中；

所述光纤套管包括外壳、设置在外壳内部的吸光层、通过吸光层将外壳内部分割成的气体通道和水冷通道、均匀设置在外壳左侧圆形横截面上且均与水冷通道相连通的四个进水口、均匀设置在外壳右侧圆形横截面上且均与水冷通道相连通的四个出水口、均匀设置在外壳左侧圆形横截面上且均与气体通道相连通的两个进气口、均匀设置在外壳右侧圆形横截面上且均与气体通道相连通的两个出气口、设置在外壳左右两侧圆形横截面中间位置且均与气体通道相连通的密封口；

所述双包层光纤穿过左右两侧的密封口，所述密封口用密封胶密封并将双包层光纤固定，所述包层光泄漏部分悬于气体通道中；

所述气体通道中充满散射气体，所述散射气体通过进气口、出气口在气体通道中循环；

所述水冷通道中充满冷却水，所述冷却水通过进水口、出水口在水冷通道中循环。

进一步的，所述吸光层采用表面进行了打黑和粗糙处理的金属制成。

进一步的，所述光纤套管采用导热金属制成。

进一步的，将双包层光纤的中间部分去除涂覆层和外包层，裸漏出内包层作为包层光泄漏部分。