CN205016830U - 一种智能型光纤泵浦激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能型光纤泵浦激光器，主要包括机箱，机箱前端面设有显示屏、电源指示灯、打印指示灯、报警指示灯、波长调节旋钮以及电源开关，机箱两侧分别设有散热口，机箱内部设有控制电路以及激光器***，控制电路与激光器***连接，激光器***输出端连接高功率准直输出隔离器，本实用新型结构简单、可靠性高、方便携带、应用广泛，输出的激光稳定性好、利用率高，在机箱两侧设置散热口，具有良好的散热效果。

Description

一种智能型光纤泵浦激光器

技术领域：

本实用新型涉及激光器领域，尤其涉及一种智能型光纤泵浦激光器。

背景技术：

随着中国制造业发展，激光开始广泛应用于加工领域。传统的激光器包括灯泵YAG(钇铝石榴石，化学式为Y3Al5O12)激光器、二极管侧泵激光器、二极管端泵激光器、光纤激光器等。其中，二极管端面泵浦激光器具有光束质量好、峰值功率高、光斑小、脉冲频率高等特点，适合于精度高速度快的加工领域，如手机按键打标、太阳能划片等。泵浦激光器使用光源的主要目的是将电能有效的转换成辐射能，并在给定的光谱带上产生高的辐射通量，泵浦激光器利用输出固定波长的半导体激光器代替了传统的氪灯或氙灯来对激光晶体进行泵浦，从而取得了崭新的发展，这是一种高效率、长寿命、光束质量高、稳定性好、结构紧凑小型化的新型固体激光器，已在空间通讯、光纤通信、大气研究、环境科学、医疗领域、光学图像处理、激光打印鞥高科技领域有着独具特色的应用前景。

实用新型内容：

本实用新型目的提供了一种结构简单、可靠性高、方便携带、应用广泛，输出的激光稳定性好、利用率高，在具有良好的散热效果的技术方案：

一种智能型光纤泵浦激光器，主要包括机箱，机箱前端面设有显示屏、电源指示灯、打印指示灯、报警指示灯、波长调节旋钮以及电源开关，机箱两侧分别设有散热口，机箱内部设有控制电路以及激光器***，控制电路包括单片机和驱动电源，单片机连接驱动电源，控制电路与激光器***连接，激光器***输出端连接高功率准直输出隔离器。

作为优选，激光器***包括光器件、半导体制冷器以及耦合泵浦模块，光器件为激光二极管，半导体制冷器连接光器件，光器件输出端连接耦合泵浦模块，光器件还连接驱动电源。

作为优选，耦合泵浦模块包括第一泵源、第二泵源、第三泵源、第N泵源，N为大于等于3的整数，还包括合束器、有源双包层光纤以及泵浦谐振腔，合束器分别连接第一泵源、第二泵源、第三泵源、第N泵源，有源双包层光纤分别连接合束器以及泵浦谐振腔。

作为优选，泵浦谐振腔与光器件之间的光纤传输路径呈直线。

作为优选，有源双包层光纤光栅的中心反射率为80％-100％，反射谱宽为1nm-3nm。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型采用控制电路、激光器***以及高功率准直输出隔离器的结构形式，其结构简单、可靠性高、方便携带、应用广泛，输出的激光稳定性好、利用率高。

(2)本实用新型在机箱的两侧设置散热通道，能够使机箱内部的各个模块都能够很好的散热，进一步延长了激光器的使用寿命。

附图说明：

图1为本实用新型的立体结构图；

图2为本实用新型的各模块结构原理图。

具体实施方式：

为使本实用新型的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

如图1、图2所示，一种智能型光纤泵浦激光器，主要包括机箱1，所述机箱1前端面设有显示屏2、电源指示灯3、打印指示灯4、报警指示灯5、波长调节旋钮6以及电源开关7，所述机箱1两侧分别设有散热口8，所述机箱1内部设有控制电路9以及激光器***10，所述控制电路9包括单片机11和驱动电源12，所述单片机11连接所述驱动电源12，所述控制电路9与所述激光器***10连接，所述激光器***10输出端连接高功率准直输出隔离器13。单片机11用于监测***内各模块的波形、频率、电压、电流等输出信号，并对其监测结果进行相应输出控制。

本实施例中，激光器***10包括光器件14、半导体制冷器15以及耦合泵浦模块16，所述光器件14为激光二极管，所述半导体制冷器15连接所述光器件14，所述光器件14输出端连接所述耦合泵浦模块16，所述光器件14还连接所述驱动电源12，控制电路9控制半导体制冷器15，调节控制光器件14的工作温度，驱动电源12控制光器件14的工作温度，进而控制光器件14的工作状态、输出功率大小和稳定性。

耦合泵浦模块16包括第一泵源17、第二泵源18、第三泵源19、第N泵源，N为大于等于3的整数，还包括合束器20、有源双包层光纤21以及泵浦谐振腔22，所述合束器20分别连接所述第一泵源16、所述第二泵源17、所述第三泵源18、第N泵源，所述有源双包层光纤21分别连接所述合束器20以及所述泵浦谐振腔22，泵浦谐振腔22与光器件14之间的光纤传输路径呈直线。有源双包层光纤21光栅的中心反射率为80％-100％，反射谱宽为1nm-3nm，有源双包层光纤21为镱(Yb+)掺杂的直径为25um/250um的光纤，有源双包层光纤21的光纤输入端与光纤合束器20的输出光纤相熔接，当泵浦激光在有源双包层光纤21内包层内传输时，其遇到包层光纤光栅，被包层光纤光栅反射，形成后向传输的泵浦激光，从而再次进入有源双包层光纤21中被第二次吸收和利用，能够提高泵浦激光的利用率。

传统的灯泵浦激光器的转换效率大约只有3％左右，泵浦灯发出的能量大部分转换成热能，造成了极大的能源浪费，而本实用新型所用的激光二极管发出固定的，被激光晶体吸收的980nm波长的激光，光光转换效率可高达40％以上，大大减少了运行成本，由于其具有高转换率，减少了激光工作物质的热透镜效应，大大改善了激光器的输出光束质量。

本实用新型采用控制电路、激光器***以及高功率准直输出隔离器的结构形式，其结构简单、可靠性高、方便携带、应用广泛，输出的激光稳定性好、利用率高；在机箱的两侧设置散热通道，能够使机箱内部的各个模块都能够很好的散热，进一步延长了激光器的使用寿命。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (5)

1.一种智能型光纤泵浦激光器，其特征在于：主要包括机箱，所述机箱前端面设有显示屏、电源指示灯、打印指示灯、报警指示灯、波长调节旋钮以及电源开关，所述机箱两侧分别设有散热口，所述机箱内部设有控制电路以及激光器***，所述控制电路包括单片机和驱动电源，所述单片机连接所述驱动电源，所述控制电路与所述激光器***连接，所述激光器***输出端连接高功率准直输出隔离器。

2.根据权利要求1所述的一种智能型光纤泵浦激光器，其特征在于：所述激光器***包括光器件、半导体制冷器以及耦合泵浦模块，所述光器件为激光二极管，所述半导体制冷器连接所述光器件，所述光器件输出端连接所述耦合泵浦模块，所述光器件还连接所述驱动电源。

3.根据权利要求2所述的一种智能型光纤泵浦激光器，其特征在于：所述耦合泵浦模块包括第一泵源、第二泵源、第三泵源、第N泵源，N为大于等于3的整数，还包括合束器、有源双包层光纤以及泵浦谐振腔，所述合束器分别连接所述第一泵源、所述第二泵源、所述第三泵源、第N泵源，所述有源双包层光纤分别连接所述合束器以及所述泵浦谐振腔。

4.根据权利要求3所述的一种智能型光纤泵浦激光器，其特征在于：所述泵浦谐振腔与光器件之间的光纤传输路径呈直线。

5.根据权利要求3所述的一种智能型光纤泵浦激光器，其特征在于：所述有源双包层光纤光栅的中心反射率为80％-100％，反射谱宽为1nm-3nm。