技术领域
[0001] 本实用新型涉及光通信技术领域，具体涉及一种光纤激光器及其系统。
背景技术
[0002] 光纤激光器(Fiber Laser)是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器。光纤激光器应用范围非常广泛，包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、
汽车制造、激光雕刻激光打标
激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/
焊接(
铜焊、淬
水、包层以及深度焊接)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型
基础建设，作为其他激光器的
泵浦源等等。
[0003] 目前，千瓦级光纤激光器已被广泛应用于工业切割和焊接领域。在切割领域中，厚板(大于16mm)材料切割尤为重要。光纤激光器的输出光斑一般为高斯光斑，中心
能量集中，光斑能量存在不均匀的现象，对厚板的切割性能差，切割效果不理想。实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于，针对
现有技术的上述
缺陷，提供一种光纤激光器及其系统，克服现有的光纤激光器对厚板的切割性能差，切割效果不理想的问题。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种光纤激光器，包括通过光纤依次连接的泵浦源、用于反射光束的第一反射件、增益光纤、用于反射光束的第二反射件，以及光纤输出器件，所述光纤激光器还包括对连接第二反射件和光纤输出器件的光纤进行盘绕的绕纤主体。
[0006] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述绕纤主体为圆柱体结构。
[0007] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述连接第二反射件和光纤输出器件的光纤沿绕纤主体的周向盘绕并向其轴向延伸盘绕。
[0008] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光纤激光器的工作
波长为1080纳米。
[0009] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述绕纤主体的材质包括
铝、铜、铝
合金和
铜合金中的一种。
[0010] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述增益光纤包括双包层有源光纤。
[0011] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述第一反射件包括高反光栅、第一反射镜中的一种；以及，所述第二反射件包括与高反光栅配合的低反光栅、与第一反射镜配合的第二反射镜中的一种。
[0012] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光纤激光器还包括设于泵浦源和第一反射件之间的合束器。
[0013] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种光纤激光器系统，包括上述所述的光纤激光器，以及用于对光纤激光器的光纤输出器件输出光斑的
质量进行测试的光斑测试仪。
[0014] 本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，通过设置绕纤主体，盘绕连接第二反射件和光纤输出器件的光纤，滤除光纤中的高阶模，使光纤输出器件输出高质量、能量均匀的光斑，提高后续切割厚板的切割性能，改善厚板切割效果；以及，通过光纤激光器系统的光斑测试仪对输出光斑的质量进行测试，测试输出的光斑是否均匀，根据不同需求和光斑测试结果调整绕纤主体盘绕光纤的盘绕半径，输出高质量均匀的光斑，适用性强。
附图说明
[0015] 下面将结合附图及
实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
[0016] 图1是本实用新型的光纤激光器的结构示意图；
[0017] 图2是本实用新型的绕纤主体的立体结构示意图。
具体实施方式
[0018] 现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
[0019] 如图1和图2所示，本实用新型提供一种光纤激光器的优选实施例。
[0020] 一种光纤激光器，包括通过光纤10依次连接的泵浦源20、用于反射光束的第一反射件30、增益光纤40、用于反射光束的第二反射件50，以及光纤输出器件60，还包括对连接第二反射件50和光纤输出器件60的光纤10进行盘绕的绕纤主体70。
[0021] 通过设置绕纤主体70，对连接第二反射件50和光纤输出器件60的光纤10进行盘绕，滤除光纤10中的高阶模，使光纤输出器件60输出高质量、能量均匀的光斑，提高后续切割厚板的切割性能，改善厚板切割效果。
[0022] 其中，所述绕纤主体70的结构可以是圆柱体结构、长方体结构、六棱柱结构等。参考图2，本实施例中的绕纤主体70优选为圆柱体结构，圆柱体可以是空心的，也可以是实心的。圆柱体结构的绕纤主体70外表面光滑，没有棱
角，盘绕光纤10时不易折断和产生损伤，且光纤10盘绕贴合圆柱体外表面，盘绕更稳定。
[0023] 进一步地，所述连接第二反射件和光纤输出器件的光纤沿绕纤主体的周向盘绕并向其轴向延伸盘绕。连接第二反射件和光纤输出器件的光纤沿绕纤主体的周向盘绕所得到的光纤的盘绕半径，及沿绕纤主体的轴向延伸盘绕所得到的绕纤圈数影响光斑的均匀性。所以，可通过得到光斑的均匀性来判断光纤的盘绕半径和圈数是否可使光斑均匀性达到最佳。
[0024] 本实施例中，所述绕纤主体70的材质包括铝、铜、
铝合金和铜合金中的一种。优选地，所述绕纤主体70的材质为铝合金。铝合金的绕纤主体70
散热特性较好，可对盘绕于绕纤主体70上的光纤10进行有效散热。
[0025] 进一步地，所述增益光纤40包括双包层有源光纤。双包层有源光纤比常规的光纤多了一个低折射率外包层，能有效提高泵浦吸收。
[0026] 进一步地，所述第一反射件30包括高反光栅、第一反射镜中的一种。所述第二反射件50包括与高反光栅配合的低反光栅、与第一反射镜配合的第二反射镜中的一种。第一反射件30和第二反射件50构成
谐振腔。本实施例中的第一反射件30优选为高反光栅，第二反射件50优选为与高反光栅配合的低反光栅。高反光栅与低反光栅构成谐振腔，谐振腔的作用是选择
频率一定、方向一致的光作最优先的放大，而把其他频率和方向的光加以抑制。
[0027] 本实施例中，所述光纤激光器还包括设于泵浦源20和第一反射件30之间的合束器80。合束器80可将泵浦源20的多路泵浦光合束到一根光纤中输出，主要用来提高泵浦功率。
[0028] 所述光纤激光器的工作原理如下：
[0029] 由泵浦源20发出的多路泵浦光经合束器80后合束到一根光纤10，然后通过高反光栅耦合进入双包层有源光纤中，泵浦光被含有掺稀土元素的双包层有源光纤吸收，吸收了
光子能量的稀土离子发生能级跃迁并实现粒子数反转，反转后的粒子经过高反光栅和低反光栅构成的谐振腔，由激发态跃迁回基态，释放能量，并形成稳定的激光，再经盘绕于绕纤主体70的光纤10滤除高阶模后输出，得到能量均匀的光斑，由光纤输出器件60对光纤光斑扩束，降低功率
密度，然后输出对产品进行切割。
[0030] 其中，本实施例中的光纤激光器的工作波长为1080纳米。
[0031] 本实用新型还提供一种光纤激光器系统的优选实施例。
[0032] 所述光纤激光器系统包括上述所述的光纤激光器，以及用于测试光纤激光器的光纤输出器件60输出光斑的质量的光斑测试仪(图未示)。光斑测试仪可以对激光光束的光斑大小，形状和能量分布等参数进行全面的测试和分析。光斑测试仪可检测光纤激光器所输出的光斑是否均匀。
[0033] 光纤激光器中的绕纤主体70盘绕光纤10的盘绕半径对于光斑的能量均匀性有一定的影响，光斑能量越均匀，对厚板的切割性能越好。对于切割不同的产品，光纤10的盘绕半径以及绕纤圈数对光纤激光器输出的光斑质量要求不同。通过光斑测试仪测试光纤激光器输出的光斑质量是否符合所需要切割产品的切割要求，测试光斑的均匀性是否符合所需要切割产品的切割要求，达到最佳光斑质量，从而确定绕纤主体70的盘绕半径和盘绕半径。操作人员可根据不同需求和光斑测试结果调整绕纤主体70盘绕光纤10的盘绕半径，输出高质量均匀的光斑，适用性强。其中，操作人员可通过更换不同半径的绕纤主体70来实现光纤
10盘绕的不同盘绕半径，以及操作沿绕纤主体的轴向盘绕老达到不同的绕纤圈数。
[0034] 应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附
权利要求的保护范围。
