CN103746275A - 用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置及盘绕光纤方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置及盘绕光纤方法，盘绕装置包括呈圆锥状的散热盘，散热盘的锥面上开有呈连续状布置的盘旋槽，盘旋槽具有两个相对称的槽壁，并且两个槽壁的截面夹角α为90°，位于盘旋槽内的相邻的光纤之间留有间隔。本发明不仅能够避免光纤与光纤直接接触产生应力，而且能够更好地散热，避免烧损的现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置及盘绕光纤方法。
背景技术
目前，光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有固体和气体激光器无可比拟的优越性，包括体积小、光束质量好、电光转化效率高、运行成本低、加工精度高等；光纤激光器已经广泛应用于材料处理与机械加工高端制造产业，市场前景非常广阔。大功率光纤激光纤芯中功率密度很高，产生的热量也很高，在使用过程中必须给有源光纤进行散热盘绕，如果光纤盘绕不当，极易产生应力，在长期使用过程中，光纤内部容易受损，造成能量局部集中，从而导致光纤烧损，现在市场上的光纤激光器的有源光纤的盘绕方法有两种：一种是在铝质圆柱体上盘绕光纤的方法，光纤成螺纹状盘绕在光滑的圆柱体上，为了不让光纤从圆柱体上滑落，光纤与光纤不光需要直接紧密接触，也要让光纤有一定的预紧力，作用在光纤上是拉力也在光纤内部产生了应力；还有一种平板式光纤盘绕方式，光纤成涡状线盘绕在一块铝质散热平板上，不需要光纤的预紧力，相对圆柱盘绕式来说，这种方式的优点是有效地消除了光纤盘绕过程中的应力，但是由于是自由落体式的摆在散热铝板上，有一些光纤并不能完全落在散热板上，造成光纤散热不均匀，光纤盘绕的直径也有随意性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置，它不仅能够避免光纤与光纤直接接触产生应力，而且能够更好地散热，避免烧损的现象。
本发明解决上述技术问题采取的技术方案是：一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置，包括呈圆锥状的散热盘，散热盘的锥面上开有呈连续状布置的盘旋槽，盘旋槽具有两个相对称的槽壁，并且两个槽壁的截面夹角α为90°，位于盘旋槽内的相邻的光纤之间留有间隔。
进一步，所述的散热盘由铝材制成。
本发明还提供了一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置的盘绕光纤方法，该方法的步骤如下：将光纤由外向内盘绕在盘旋槽内，并且使光纤上的两个点接触部与相对应的盘旋槽的两个槽壁相抵接。
采用了上述技术方案后，由于光纤可以盘绕在盘旋槽内，并且位于盘旋槽内的相邻的光纤之间留有间隔，这就避免了光纤与光纤之间的直接接触，避免了热的集中，避免了烧损的现象；光纤盘绕在90°的盘旋槽里 ，并且两个槽壁成V型结构，在自由落体放置下，光纤有两个点落在槽壁上，增加了光纤与散热盘的接触面积，能够有效地散热；另外，本发明保证了每一个激光器的光纤盘绕的形状与大小都是一定的，由于光纤是盘绕在盘旋槽内的，限制了光纤盘绕的半径，避免了平板式光纤盘绕的随意性。本发明的散热盘边缘低里面高，方便了光纤的结束端引出。
附图说明
图1为本发明的用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置的结构示意图；
图2为图1的A部放大图；
图3为本发明的盘绕光纤方法的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
如图1~3所示，一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置，包括呈圆锥状的散热盘1，散热盘1的锥面上开有呈连续状布置的盘旋槽1-1，盘旋槽1-1具有两个相对称的槽壁1-1-1，并且两个槽壁1-1-1的截面夹角α为90°，位于盘旋槽1-1内的相邻的光纤之间留有间隔。
散热盘1由铝材制成，但不限于此。
如图3所示，一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置的盘绕光纤方法，该方法的步骤如下：将光纤由外向内盘绕在盘旋槽1-1内，并且使光纤上的两个点接触部与相对应的盘旋槽1-1的两个槽壁1-1-1相抵接。
本发明的工作原理如下：
由于光纤可以盘绕在盘旋槽1-1内，并且位于盘旋槽1-1内的相邻的光纤之间留有间隔，这就避免了光纤与光纤之间的直接接触，避免了热的集中，避免了烧损的现象；光纤盘绕在90°的盘旋槽1-1里 ，并且两个槽壁1-1-1成V型结构，在自由落体放置下，光纤有两个点落在槽壁1-1-1上，增加了光纤与散热盘1的接触面积，能够有效地散热；另外，本发明保证了每一个激光器的光纤盘1绕的形状与大小都是一定的，由于光纤是盘绕在盘旋槽1-1内的，限制了光纤盘绕的半径，避免了平板式光纤盘绕的随意性。本发明的散热盘1边缘低里面高，方便了光纤的结束端引出。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置，包括呈圆锥状的散热盘（1），其特征在于：所述的散热盘（1）的锥面上开有呈连续状布置的盘旋槽（1-1），盘旋槽（1-1）具有两个相对称的槽壁（1-1-1），并且两个槽壁（1-1-1）的截面夹角α为90°，位于盘旋槽（1-1）内的相邻的光纤之间留有间隔。
2.根据权利要求1所述的用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置，其特征在于：所述的散热盘（1）由铝材制成。
3.一种使用如权利要求1所述的用于光纤激光器有源光纤的盘绕装置的盘绕光纤方法，其特征在于该方法的步骤如下：将光纤由外向内盘绕在盘旋槽（1-1）内，并且使光纤上的两个点接触部与相对应的盘旋槽（1-1）的两个槽壁（1-1-1）相抵接。
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