[实用新型]光束整形多模光纤

说明书

本实用新型实施例提供了一种光束整形多模光纤，包括：纤芯区域和包层区域；所述纤芯区域内包括至少两个预设区域，所述预设区域的折射率小于所述纤芯区域内除所述预设区域外的其他区域的折射率；所述其他区域的折射率大于所述包层区域的折射率。通过光束整形多模光纤可以对光束进行整形，获得能量均匀分布的平顶光斑，大幅度提高加工精度，采用光束整形多模光纤进行光束平顶化，使输出的光斑能量更加均匀，避免了复杂的元件调节步骤，可以广泛适用于焊接、切割等对光斑能量分布均匀性要求较高的应用场景。

技术领域

本实用新型涉及光通信技术领域，更具体地，涉及光束整形多模光纤。

背景技术

光纤激光器具有功率高、结构紧凑、易于光纤耦合等特点，已成为工业加工的重要方式。迄今为止，国内外研究人员对高功率光纤激光器进行大量的研究，已覆盖重工业及制造业、汽车加工、航天、航空、半导体与消费电子、医疗器械等加工领域。光纤激光器输出光束通常为单模高斯光束，具有能量分布不均匀的特点，影响激光加工质量。将高斯光束进行光束整形，转换为强度均匀分布的平顶光束是提高加工质量的重要因素。

传统的高斯光束整形方法中，双折射透镜组、二元光学元件等光学系统较为复杂。采用光纤直接与光纤激光器耦合，在高斯光束平顶化整形方面具有巨大的发展前景。采用光子晶体光纤可对光束进行整形，但光子晶体光纤的几何结构及加工工艺较为复杂。

因此，现需提供一种光束整形多模光纤。

实用新型内容

为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种光束整形多模光纤。

本实用新型实施例提供了一种光束整形多模光纤，包括：纤芯区域和包层区域；所述纤芯区域内包括至少两个预设区域，所述预设区域的折射率小于所述纤芯区域内除所述预设区域外的其他区域的折射率；

所述其他区域的折射率大于所述包层区域的折射率。

优选地，所述预设区域内掺杂有氟或硼中的至少一种元素。

优选地，所述预设区域均匀分布在所述纤芯区域内。

优选地，所述其他区域内掺杂有锗、钛、锆、铝或磷中的至少一种元素。

优选地，所述纤芯区域的直径为20-400μm。

优选地，所述包层区域的直径为200-500μm。

本实用新型实施例提供的一种光束整形多模光纤，包括：纤芯区域和包层区域；所述纤芯区域内包括至少两个预设区域，所述预设区域的折射率小于所述纤芯区域内除所述预设区域外的其他区域的折射率；所述其他区域的折射率大于所述包层区域的折射率。通过光束整形多模光纤可以对光束进行整形，获得能量均匀分布的平顶光斑，大幅度提高加工精度，采用光束整形多模光纤进行光束平顶化，使输出的光斑能量更加均匀，避免了复杂的元件调节步骤，可以广泛适用于焊接、切割等对光斑能量分布均匀性要求较高的应用场景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种光束整形多模光纤的截面示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种光束整形多模光纤的纤芯区域的折射率分布示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种光束整形多模光纤的截面示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种光束整形多模光纤的截面示意图；