剩余光除去構造以及光纖激光器制造技術

剩余光除去構造(70)用于將雙包層光纖(40)中的剩余光除去，該雙包層光纖(40)具有：芯部(60)；包層(62)，其折射率比芯部(60)的折射率低；以及包覆件(64)，其折射率比包層(62)的折射率低。剩余光除去構造(70)具備：光纖收容部(72)，其對雙包層光纖(40)的一部分進行收容；包層露出部(74)，其在光纖收容部(72)內使包層(62)的整周中的一部分沿雙包層光纖(40)的長度方向而從包覆件(64)露出；以及樹脂(76)，其填充于光纖收容部(72)內且至少將包層露出部(74)包覆。樹脂(76)具有包層(62)的折射率以上的折射率。例如，包層露出部(74)在與雙包層光纖(40)的軸垂直的截面中以該軸為中心且以小于180°的角度而形成。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及剩余光除去構造，尤其涉及將在光纖激光器的光纖中傳輸的光中的剩余的光除去的剩余光除去構造。
技術介紹
在使用了雙包層光纖的包層激發型的光纖激光器中，未被芯部吸收的激發光(剩余激發光)在共振器的射出部處也在包層內傳輸。尤其在高輸出的光纖激光器中，由于某種程度的功率的激發光被供給，所以容易在共振器的射出部處產生剩余激發光。這樣的剩余激發光以多模的方式傳輸，從而光束品質不良。因此，若這樣的剩余激發光與信號光一起從光纖激光器射出，則光纖激光器的輸出光束的品質惡化，從而無法實現使用輸出光束的微細加工。另外，對于隔離器(isolator)、準直器(collimator)等射出光學系統而言，從品質的控制性、成本的方面來看，僅以信號光的傳輸為目的而進行設計。因此，若剩余激發光向這些射出光學系統入射，則引起意外的光的吸收，從而有可能產生發熱、起火等重大事故。因此，需要使剩余激發光在到達激光器射出端之前向光纖的外部輻射。作為這種使剩余激發光向光纖的外部輻射的構造，公知有如下構造：遍及整周地將雙包層光纖的包覆件除去而使包層露出，并利用折射率比包覆件的折射率高的兩個光學基板對露出的包層進行夾持(例如參照專利文獻1)。通過這樣利用折射率較高的光學基板對包層進行夾持，能夠在包層的露出部與光學基板的接觸部處使剩余激發光向光學基板輻射。然而，在該構造中，由于包層與光學基板之間的接觸為線接觸，所以為了充分除去剩余激發光，需要使該接觸長度非常長，從而效率不高。另外，由于需要遍及較長距離地將包覆件除去，所以在包覆件的除去過程中容易使包層受損，從而欠缺可靠性。根據這種觀點，還考慮了圖1所示那樣的構造。在圖1所示的構造
中，兩個雙包層光纖510、610在由加強部件500包圍的空間內熔接。遍及整周地將雙包層光纖510的包覆件520的下游側端部除去，由此使得包層530從包覆件520露出。同樣，遍及整周地將雙包層光纖610的包覆件620的上游側端部除去，由此使得包層630從包覆件620露出。露出的雙包層光纖510的包層530的端部與雙包層光纖610的包層630的端部在熔接點700處熔接。在上述露出的包層530、630的周圍(以及包覆件520、630的周圍)，填充有具有包層530、630的折射率以上的折射率的樹脂540。該構造中，露出的包層530遍及其整周地與樹脂540接觸，包層530與樹脂540之間的接觸面積較大，從而使得剩余激發光從包層530向樹脂540輻射的效率提高。然而，在圖1所示的構造中，由于遍及整周地將包覆件520的一部分除去，所以在包層530以及芯部中傳輸來的剩余激發光在包覆件520被除去的部分的最上游部542處且在局部向樹脂540入射。因此，在該最上游部542，剩余激發光在局部被樹脂540吸收，從而發熱量增大。這樣的局部的發熱使得雙包層光纖510在局部形成為高溫，從而有可能導致其可靠性大幅受損。專利文獻1：日本特開2010－181574號公報
技術實現思路
本專利技術是鑒于這樣的現有技術的問題點而完成的，其第一目的在于提供一種剩余光除去構造，該剩余光除去構造有效地將剩余光除去，并且使因剩余光的輻射所引起的局部的發熱得到緩和而提高可靠性。另外，本專利技術的第二目的在于提供一種能夠將高品質的激光束射出的可靠性較高的光纖激光器。根據本專利技術的第一方式，提供一種剩余光除去構造，其有效地將剩余光除去，并且使因剩余光的輻射所引起的局部的發熱得到緩和而提高可靠性。該剩余光除去構造用于將雙包層光纖中的剩余光除去，所述雙包層光纖具有：芯部；包層(內部包層)，其將上述芯部包覆、且折射率比上述芯部的折射率低；以及包覆件(外部包層)，其將上述包層包覆、且折射
率比上述包層的折射率低。上述剩余光除去構造具備：光纖收容部，其對上述雙包層光纖的一部分進行收容；包層露出部，其在上述光纖收容部內使上述包層的整周中的一部分沿上述雙包層光纖的長邊方向而從上述包覆件露出；以及第一樹脂，其是填充于上述光纖收容部內且至少將上述包層露出部包覆的第一樹脂。該第一樹脂具有上述包層的折射率以上的折射率。根據這樣的結構，若在雙包層光纖內的包層中傳輸來的剩余光到達包層露出部與第一樹脂的界面，則由于第一樹脂的折射率為包層的折射率以上，所以剩余光向第一樹脂入射而輻射。由此，能夠防止因剩余光與信號光一起射出而引起的激光束的品質惡化，并且能夠防止在剩余光除去構造的下游側因剩余激發光的原因而產生的發熱、起火，從而能夠提高射出光學系統的可靠性。此時，在包層露出部中，由于只有上述包層的整周中的一部分露出，所以與包層遍及整周地露出的現有構造相比，在包層露出部的最上游部向第一樹脂輻射的剩余光的量減小。因此，能夠使因剩余光被第一樹脂吸收而產生的局部的發熱得到緩和，從而能夠提高剩余光除去構造的可靠性。根據本專利技術的第二方式，提供一種能夠將高品質的激光束射出的、可靠性較高的光纖激光器。該光纖激光器具備：信號光產生器，其產生信號光；激發激光二極管，其產生激發光；以及包層泵浦光纖。上述包層泵浦光纖具有芯部、包層以及包覆件，上述信號光在上述芯部中傳輸，上述包層將上述芯部包覆、且上述激發光在上述包層中傳輸，上述包覆件將上述包層包覆、且折射率比上述包層的折射率低。上述光纖激光器具備構成為將上述包層泵浦光纖中的剩余光除去的上述剩余光除去構造。此處，優選地，在與上述雙包層光纖的軸垂直的截面中以該軸為中心、且以不足180°的角度而形成上述包層露出部。通過這樣使包層僅在整周中的、以將軸為中心且小于180°的角度的范圍內露出，在力施加于包覆件的情況下，使得將該力分解而得到的徑向的力在包覆件的任一點處都作用于將包覆件按壓于包層的方向。因此，包覆件難以剝離。優選地，上述光纖收容部包括熱輻射性良好的散熱板，該散熱板配置為與上述包層露出部對置。另外，可以將第二樹脂填充于上述光纖收容部內的上述包層露出部的上游端，該第二樹脂具有比上述包覆件的折射率低的折射率。根據本專利技術所涉及的剩余光除去構造，能夠有效地將剩余光除去，并且能夠使因剩余光的輻射而產生的局部的發熱得到緩和，從而能夠提高可靠性。另外，根據本專利技術所涉及的光纖激光器，可提供能夠將高品質的激光束射出的可靠性較高的光纖激光器。附圖說明圖1是示意性地示出以往的雙包層光纖的剩余光除去構造的圖。圖2是示出本專利技術的第一實施方式的光纖激光器的示意圖。圖3是示意性地示出圖2的光纖激光器的包層泵浦光纖的構造的剖視圖。圖4是示意性地示出圖2的光纖激光器的剩余光除去構造的圖。圖5是圖4的V-V線剖視圖。圖6是示意性地示出在包層露出部以180°以上的角度露出的情況下對包覆所施加的力的圖。圖7是示意性地示出在包層露出部以小于180°的角度露出的情況下對包覆所施加的力的圖。圖8是示出用于形成圖4的包層泵浦光纖的包層露出部的裝置的示意圖。圖9是示出本專利技術的第二實施方式的剩余光除去構造的示意圖。具體實施方式以下，參照圖2至圖9對本專利技術所涉及的剩余光除去構造的實施方式進行詳細說明。此外，在圖2至圖9中，對于相同或者相當的構成要
素標注相同的附圖標記，并將重復的說明省略。圖2是示出本專利技術的第一實施方式的光纖激光器1的示意圖。該光纖激光器1具備：信號光產生器10，其產生信號光；多個激發激光本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種剩余光除去構造，其用于將雙包層光纖中的剩余光除去，所述雙包層光纖具有：芯部；包層，其將所述芯部包覆、且折射率比所述芯部的折射率低；以及包覆件，其將所述包層包覆、且折射率比所述包層的折射率低，其中，所述剩余光除去構造具備：光纖收容部，其對所述雙包層光纖的一部分進行收容；包層露出部，其在所述光纖收容部內使所述包層的整周中的一部分沿所述雙包層光纖的長邊方向而從所述包覆件露出；以及第一樹脂，其是填充于所述光纖收容部內且至少將所述包層露出部包覆的第一樹脂，該第一樹脂具有所述包層的折射率以上的折射率。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.02.03 JP 2014-0186011.一種剩余光除去構造，其用于將雙包層光纖中的剩余光除去，所述雙包層光纖具有：芯部；包層，其將所述芯部包覆、且折射率比所述芯部的折射率低；以及包覆件，其將所述包層包覆、且折射率比所述包層的折射率低，其中，所述剩余光除去構造具備：光纖收容部，其對所述雙包層光纖的一部分進行收容；包層露出部，其在所述光纖收容部內使所述包層的整周中的一部分沿所述雙包層光纖的長邊方向而從所述包覆件露出；以及第一樹脂，其是填充于所述光纖收容部內且至少將所述包層露出部包覆的第一樹脂，該第一樹脂具有所述包層的折射率以上的折射率。2.根據權利要求1所述的剩余光除去構造，其中，所述包層露出部在與所述雙包層光纖的軸垂直的截面中以該軸為中心、且以...

【專利技術屬性】
技術研發人員：田中弘范，
申請(專利權)人：株式會社藤倉，
類型：發明
國別省市：日本;JP