本发明涉及光纤激光装置以及放大用线圈的制造方法。
本申请基于2015年2月12日在日本提出的特愿2015-025184号主张优先权,并在此引用其内容。
背景技术:
在近年的光纤激光装置中,通过激励用半导体激光的高亮度化或放大用双包层光纤的工业化,能够实现超过1kW的输出光功率。这种高输出光纤激光以往能够应用于主要使用了二氧化碳激光的材料加工的领域。光纤激光与二氧化碳激光相比,光束质量以及聚光性优异。因此,高输出光纤激光具有如下优点:由于能够缩短加工时间,所以生产率提高,由于即使在低功率下也能实现与高功率同等的加工特性,所以可谋求节能化等。并且还具有如下优点:由于不需要空间光学部件,所以没有耐久性、光学部件的对准等问题,不需要维护等。
设想在放大用光纤采用了具有第一包层(内包层)与第二包层(外包层)的双包层光纤的情况。
若第一包层的剖面形状例如为正六边形等具有旋转对称性的形状,则在第一包层内传播的光在第一包层与第二包层的界面,以一定的角度一边进行全反射一边以螺旋状行进。这样,对于一旦偏离纤芯的激励光而言,其相对于界面的射入角(反射角)不会产生变化,而在第一包层内行进。因此,该激励光不论反射多少次,都不会到达纤芯。因此,实际上作为激励光而起作用的光只不过是射入放大用光纤的光的一部分,存在激励光的利用效率低的问题。
为了解决该问题,下述的专利文献1公开了一种光放大器,其具备双包层光纤,在该双包层光纤中,第一包层具有两个以上的直线状的反射面,反射面相对于纤芯的朝向在光传播方向的任意的位置不同。
专利文献1:日本特开2001-13346号公报
在专利文献1记载有如下内容:为了得到反射面的朝向在光传播方向的任意的位置不同的双包层光纤,例如,在扭转的状态下将双包层光纤固定于系统即可。然而,例如利用固定用夹具等将扭转状态下的光纤固定于装置的一部分,进而维持光纤扭转的状态较为困难。另外,将光纤卷绕为螺旋状后,在固定于装置的前阶段,暂时卷绕的光纤会产生散开等不良情况。因此,存在利用线圈单体进行的操作较困难的问题。
技术实现要素:
本发明的一个方式是为了解决上述的课题而完成的,其目的之一在于提供一种光纤激光装置,其具备能够充分维持光纤扭转的状态且操作较为容易的放大用线圈。另外,本发明的一个方式的目的之一在于提供一种容易地制造能够充分维持光纤扭转状态且操作较为容易的放大用线圈的方法。
为了实现上述的目的,本发明的第一实施方式所涉及的光纤激光装置具备:激励用光源,其射出激励光;放大用光纤,其包括纤芯与非圆形包层,通过吸收上述激励光而输出激光;放大用线圈,其具有卷绕有上述放大用光纤的构成;第一反射部,其设置于上述放大用线圈的射入侧,构成为使得上述激光朝向上述放大用线圈反射;以及第二反射部,其设置于上述放大用线圈的射出侧,具有比上述第一反射部的反射率低的反射率,构成为使得上述激光朝向上述放大用线圈反射,在上述放大用线圈中,上述放大用光纤在以上述放大用光纤的中心轴为中心沿上述放大用光纤的周向扭转的状态下卷绕,卷绕后的上述放大用光纤被固定而形成为一体。
在上述实施方式的光纤激光装置中,由于放大用光纤在以放大用光纤的中心轴为中心沿周向扭转的状态下卷绕,卷绕后的放大用光纤被固定而形成为一体,所以能够充分地维持光纤扭转的状态。由此,能够提高激励光的利用效率,增加输出光量。另外,利用放大用线圈单体进行的操作变得容易。
在上述放大用线圈中,也可以在相邻的上述放大用光纤之间填充树脂。
根据该构成,无需使用其他的固定用部件,能够利用树脂将被卷绕的放大用光纤相互固定而形成为一体。
也可以还具备对上述放大用线圈进行冷却的冷却用部件。
根据该构成,在使放大用线圈接触冷却用部件,对放大用线圈进行冷却的情况下,例如,通过利用树脂使放大用线圈的表面平坦化,从而放大用线圈与冷却用部件的接触面积增加。由此,能够提高放大用线圈的冷却效率。
也可以构成为,上述放大用光纤的扭转量随着从上述第一反射部侧趋向上述第二反射部侧而增大。
在本说明书中,将“放大用光纤的扭转量”定义为“放大用光纤的每单位长度的放大用光纤的旋转数”。
通常,在放大用光纤中,激励光主要在输入侧(第一反射部侧)被纤芯吸收,随着趋向输出侧(第二反射部侧),偏斜光成分变多。关于这一点,根据上述的构成,由于放大用光纤的扭转量随着从第一反射部侧趋向第二反射部一侧而增大,所以偏斜光成分易于被输出侧的纤芯吸收。由此,既能够抑制局部的发热,又能够抑制放大用光纤的光束质量的降低,并且能够提高激励光的利用效率。
也可以构成为,上述放大用光纤的扭转量为3圈/m以下。
根据该构成,能够将作为光束质量的指标之一的M2的上升量抑制为0.01以下。该依据在后文叙述。
本发明的第二实施方式所涉及的放大用线圈的制造方法具备以下步骤:一边使放大用光纤的一部分下降到基台的一面上一边将上述放大用光纤卷绕为螺旋状;通过在相邻的上述放大用光纤之间填充树脂,将上述放大用光纤相互固定。
根据该构成,若一边使放大用光纤的一部分下降到基台上一边将放大用光纤卷绕为螺旋状,则放大用光纤自然地成为扭转的状态。之后,利用树脂将被卷绕的放大用光纤相互固定而形成为一体。由此,能够容易地制造放大用线圈。
本发明的第三实施方式所涉及的放大用线圈的制造方法具备以下步骤:通过将从筒管拉出的上述放大用光纤卷绕于旋转夹具,将上述放大用光纤卷绕为螺旋状;通过在相邻的上述放大用光纤之间填充树脂,将上述放大用光纤相互固定,在将上述放大用光纤卷绕为螺旋状时,将上述筒管的旋转轴与上述旋转夹具的旋转轴非平行地配置。
根据该构成,在将筒管的旋转轴与旋转夹具的旋转轴非平行地配置的状态下,若将从筒管拉出的放大用光纤卷绕于旋转夹具,则放大用光纤成为扭转状态。之后,利用树脂将被卷绕的放大用光纤相互固定而形成为一体。由此,能够容易地制造放大用线圈。
根据上述实施方式,能够提供一种光纤激光装置,其具备能够充分地维持放大用光纤扭转状态且操作较为容易的放大用线圈。根据上述实施方式,能够提供一种能够容易地制造可充分地维持放大用光纤扭转状态且操作较为容易的放大用线圈的方法。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的光纤激光装置的示意结构图。
图2是构成光纤激光装置的光学谐振腔的俯视图。
图3是构成光学谐振腔的放大用线圈的剖视图。
图4是构成放大用线圈的放大用光纤的剖视图。
图5A是表示第一实施方式的放大用线圈的制造方法的工序图。
图5B是表示第一实施方式的放大用线圈的制造方法的工序图。
图5C是表示第一实施方式的放大用线圈的制造方法的工序图。
图5D是表示第一实施方式的放大用线圈的制造方法的工序图。
图5E是表示第一实施方式的放大用线圈的制造方法的工序图。
图6是用于对放大用线圈的作用进行说明的图。
图7是表示放大用光纤的扭转量与M2增加量的关系的图。
图8是表示第二实施方式的放大用线圈的制造方法所使用的线圈自动卷绕装置的立体图。
图9是表示放大用线圈的变形例的剖视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下,使用图1~图7对本发明的第一实施方式所涉及的光纤激光装置进行说明。
本实施方式所涉及的光纤激光装置具备放大用线圈,上述放大用线圈构成为卷绕有包括纤芯与多边形包层的放大用光纤。
本实施方式所涉及的光纤激光装置,例如也可以用于激光加工等用途。但是,用途并不局限于激光加工。
图1是本实施方式的光纤激光装置的示意结构图。
在以下的各附图中,为了易于观察各构成要素,存在根据构成要素,使尺寸的比例尺不同而进行表示的情况。
[光纤激光装置的构成]
如图1所示,光纤激光装置1具备激励用光源2、合光器3、光学谐振腔4、输入侧光纤5以及输出侧光纤6。光学谐振腔4具备由放大用光纤25构成的放大用线圈21、第一反射部22以及第二反射部23。放大用光纤25的一端连接有输入侧光纤5,放大用光纤25的另一端连接有输出侧光纤6。第一反射部22设置于输入侧光纤5,第二反射部23设置于输出侧光纤6。
激励用光源2由多个激光二极管11构成,射出激励光。作为激光二极管11,例如使用以GaAs类半导体为材料的法布里珀罗型半导体激光。激光二极管11连接于光纤12,从激光二极管11射出的激励光例如作为多模光而在光纤12中传播。合光器3对从多个激光二极管11射出的多个激励光进行结合,生成一个激励光。
[光学谐振腔的构成]
图2是构成光纤激光装置1的光学谐振腔4的俯视图。
如图2所示,光学谐振腔4具备放大用线圈21、第一反射部22、第二反射部23以及水冷板24。放大用线圈21具有卷绕有放大用光纤25的构成。本实施方式的放大用光纤25由包括传播激光的纤芯与传播激励光的非圆形包层,并且具有双层包层的双包层光纤构成。
第一反射部22设置于连接在放大用线圈21的输入侧光纤5的一部分。输入侧光纤5连接于放大用线圈21的外侧端部。第一反射部22使在放大用光纤25中传播的激光反射。第二反射部23设置于连接在放大用线圈21的输出侧光纤6的一部分。
输出侧光纤6连接于放大用线圈21的内侧端部。第二反射部23使在放大用光纤25中传播的激光的一部分反射。激光在第一反射部22与第二反射部23之间谐振,并且被放大。
第一反射部22以及第二反射部23由光纤布拉格光栅(FBG:Fiber Bragg Grating)构成。FBG是形成折射率沿纤芯的长边方向(光传播方向)周期性地变化的部位(光栅)的反射器。由此,FBG只使与光栅周期相对应的特定的波长的光反射。第二反射部23的反射率低于第一反射部22的反射率。作为具体的反射率的一个例子,第一反射部22的反射率优选为90%以上,更加优选为99%以上。例如第二反射部23的反射率优选为5~50%,更加优选为5~10%。
水冷板24具有用于使冷却水在内部流动的流路(图示省略),通过向流路内导入冷却水,从而水冷板24自身被冷却。放大用线圈21、第一反射部22以及第二反射部23以与水冷板24的表面接触的方式而被安装,并通过水冷板24被冷却。此外,在水冷板24也安装有例如激光二极管11(在图2中省略图示)等部件,这些部件也通过水冷板24被冷却。
本实施方式的水冷板24有时也称作冷却用部件。
从激励用光源2射出的激励光经由输入侧光纤5射入放大用光纤25,被放大用光纤25的纤芯吸收。由此,从放大用光纤25的纤芯输出激光,通过在包括放大用线圈21的第一反射部22与第二反射部23之间进行谐振,从而将激光放大。被放大用线圈21放大后的激光经由输出侧光纤6而被射出。
[放大用线圈的构成]
图3是构成光学谐振腔13的放大用线圈21的剖视图。
如图3所示,放大用线圈21具有以平面状卷绕有放大用光纤25的构成。即,放大用线圈21由一层放大用光纤25构成。放大用光纤25并不在与放大用线圈21的径向垂直的方向层叠多层。因此,构成放大用线圈21的放大用光纤25遍及长度方向的全长地与水冷板24接触。
相邻的放大用光纤25之间填充有树脂26。在图3中,虽然对相邻的放大用光纤25相互接触的构成进行了图示,但是也可以代替该构成,在相邻放大用光纤25之间存在缝隙。作为树脂,例如可使用紫外线固化型的树脂、硅酮橡胶类的树脂等。通过在相邻的放大用光纤25之间填充有树脂26,从而被卷绕的放大用光纤25彼此被相互固定,并一体化形成。如这样一体化形成的放大用光纤25构成放大用线圈21。如图2所示,在俯视放大用线圈21时,树脂26遍及放大用线圈21的整周而设置。
图4是构成放大用线圈21的放大用光纤25的剖视图。
放大用光纤25由双包层光纤构成,上述双包层光纤具有纤芯28、覆盖纤芯28的外侧的第一包层29以及覆盖第一包层29的外侧的第二包层30。第一包层29是与放大用光纤25的中心轴垂直的剖面形状为正七边形的多边形包层(非圆形包层)。
放大用光纤25在添加有稀土类元素的纤芯28的外侧以同心圆状设置有第一包层29,在第一包层29的外侧设置有剖面形状形成为正七边形的第二包层30。另外,也可以在第二包层30的外侧设置有保护覆盖层(图示省略)。在纤芯28,除了提高折射率的添加剂之外,还添加有稀土类元素。也存在在纤芯28的整体添加稀土类元素的情况,也存在在纤芯28的一部分添加稀土类元素的情况。并且,也存在除了纤芯28,还在第一包层29的一部分添加稀土类元素的情况。通过将纤芯28的折射率提高为大于第一包层29的折射率,从而利用纤芯28与第一包层29构成波导结构。振荡了的激光通过波导结构进行波导。作为提高折射率的添加剂,可列举Ge、Al、P等。另外,也可以进行这些元素的共同添加,或共同添加这些元素与F、B等。
根据激励波长、放大波长、振荡波长来决定添加于纤芯28的稀土类元素。例如为了得到材料加工所使用的1060nm的波长的光而使用Yb。另外,也可以添加Tm、Bi、Cr、Ce、Nd、Eu等。另外,为了避免向上变换,或为了得到共同添加敏化作用,也可以不仅添加单独的稀土类元素,而且共同添加多个稀土类元素。相同地,作为折射率控制用的添加剂,Ge、Al、P、F、B等以及它们的共同添加是常见的。另外,作为折射率控制用的掺杂剂,也可以使用Ti、Bi、Cl等。另外,也可以同时添加稀土类元素的分散剂。作为分散剂,除了上述之外,也可列举Cr、Ga、ln、As、Sb等。
纤芯28的折射率分布在通常情况下具有一定的折射率,经常被称为阶梯型。然而,根据对于由纤芯28的折射率分布而决定的纤芯28的光学特性的要求,也可以采用双重型、扇形芯型、环型等各种折射率分布。在本实施方式中,虽然例示了纤芯28、第一包层29以及第二包层30由硅玻璃类材料构成的光纤,但是本发明并不局限于此。
本实施方式的放大用光纤25由于第一包层29的外形,即第一包层29与第二包层30的边界的形状为非双重轴对称的正七边形,所以不会在包层中进行波导而到达纤芯,能够抑制不作为激励光而起作用的光,即所谓的偏斜光。然而,仅靠将第一包层29的剖面形状设置为多边形,依然会留有偏斜光,存在无法进一步提高激励光的利用效率的担忧。因此,为了进一步减少偏斜光,进一步提高激励光的利用效率,在本实施方式中,放大用光纤25在以放大用光纤25的中心轴为中心沿周向扭转的状态下卷绕。
放大用光纤25的扭转量也可以遍及放大用线圈21的全长而为恒定。或者,放大用光纤25的扭转量也可以随着从第一反射部22侧朝向第二反射部23侧而增大。另外,放大用光纤25的扭转量优选为3圈/m以下。
[放大用线圈的制造方法]
以下,使用图5A~5E对上述构成的放大用线圈21的制造方法的一个例子进行说明。
如图5A所示,准备一面具有圆形的凹部32h的基台32。利用任意的夹具或装置(图示省略)支承放大用光纤25,使放大用光纤25的一端位于基台32的凹部32h的上方。在该状态下,使放大用光纤25的一端下降到凹部32h的底面上。随后,将由夹具等支承的放大用光纤25的位置设置成始终位于凹部32h的大致中心的铅垂方向的上方。
若使放大用光纤25进一步下降,则如图5B所示,在放大用光纤25的前端25s与凹部32h的底面接触后,向凹部32h的外侧移动。
若使放大用光纤25进一步下降,则如图5C所示,放大用光纤25的前端25s沿着凹部32h的侧壁移动,放大用光纤25卷绕为圆形。
若使放大用光纤25进一步下降,则如图5D所示,放大用光纤25的卷绕从第1周进入2周。此时,放大用光纤25的前端25s与最外的第1周的放大用光纤25碰撞。然而,由于从凹部32h的上方垂下的放大用光纤25有弧度地弯曲,所以放大用光纤25的前端25s进入最外的第1周的放大用光纤25的内侧,成为第2周。通过持续进行该动作,从而将放大用光纤25卷绕为螺旋状。这样,放大用光纤25成为以中心轴为中心自行沿圆周方向扭转的状态。
之后,为了保持放大用光纤25被卷绕并且沿周向扭转的状态,也可以使用胶带等对放大用光纤25进行暂时固定。
接下来,如图5E所示,从卷绕为螺旋状的放大用光纤25的上方涂覆液状的树脂26,在相邻的放大用光纤之间填充树脂26。例如在使用了紫外线固化树脂的情况下,在涂覆了树脂26后,通过向树脂26照射紫外线,从而使树脂26固化。由此,将卷绕的放大用光纤25相互固定而成为一体。
通过以上的工序,完成本实施方式的放大用线圈21。
图6是用于对本实施方式的放大用线圈21的作用进行说明的图,表示激励光在放大用线圈21的三个不同的位置上行进的情况。
假如放大用光纤没有被扭转,则偏斜光相对于第一包层与第二包层的表面的射入角(反射角)不会发生变化,而在第一包层内行进。因此,偏斜光无论行进到哪里,都保持为偏斜光。
与此相对,在本实施方式中,由于放大用光纤25被扭转,所以作为第一包层29的外形形状的正七边形的朝向根据放大用光纤25的位置而不同。因此,如图6所示,偏斜光L的射入角θ1、θ2、θ3(反射角)根据位置有所变化。即,θ1≠θ2≠θ3。因该射入角以及反射角的变化,从而偏斜光L在进入第一包层29内的过程中通过纤芯28,作为激励光而起作用。由此,能够提高激励光的利用效率,能够提高输出光的功率。
并且,在本实施方式的情况下,如图3所示,通过在相邻的放大用光纤25之间埋入树脂26,从而使放大用线圈21的表面平坦化。由此,与在相邻的放大用光纤之间没有埋入树脂的情况相比,放大用线圈21与水冷板24的接触面积增加。其结果,在激光振荡时温度易于上升的放大用线圈21被充分冷却,能够抑制由温度漂移引起的特性变动。这样,根据本实施方式的放大用线圈21,通过利用树脂26使放大用光纤25一体化形成,从而放大用光纤25不会散开,操作变得容易,除此之外在特性方面也很优异。
另外,并非放大用光纤25的扭转量多就好,若放大用光纤25的扭转量过多,则反而会产生光束质量降低的问题。关于这一点,在本实施方式中,通过将放大用光纤25的扭转量限制为3圈/m以下,从而能够抑制光束质量的劣化,具体而言能够抑制M2值的上升。M2值是定量地表示从高斯光束的偏离的指标,表示能够将光束缩小至衍射极限的多少倍。
本发明人调查了放大用光纤的扭转量与M2值的变化的关系。其结果在以下表示。
图7是表示放大用光纤的扭转量与M2增加量的关系的图。图7的横轴是放大用光纤每1m的扭转量(与放大用光纤的中心轴垂直的剖面的圆周方向的旋转数),图7的纵轴是相对于放大用光纤未扭转时的M2值的M2增加量。
如图7所示,随着放大用光纤每1m的扭转量增多,M2增加量体现出急剧增加的趋势。根据该曲线图,若放大用光纤每1m的扭转量为3圈以下,则M2增加量成为0.01以下。由于M2值的理想值为1,所以若M2增加量为0.01以下,则作为相对于理想值的比例,M2值的增加量成为1%以下,作为光束质量能够判断为稳定。
如上所述,放大用光纤25的扭转量并非为恒定的,放大用光纤25的靠近第二反射部23的部位的扭转量也可以大于放大用光纤25的靠近第一反射部22的部位的扭转量。即,放大用光纤25的输出侧的扭转量也可以大于放大用光纤25的输入侧的扭转量。通常情况下,在放大用光纤中,激励光主要在输入侧(第一反射部侧)被纤芯大量吸收,存在随着趋向输出侧(第二反射部侧)而产生大量的偏斜光成分的趋势。关于这一点,根据上述的构成,由于放大用光纤25的扭转量随着从第一反射部22侧朝向第二反射部23侧而增大,所以偏斜光成分易于被输出侧的纤芯吸收。由此,既能够抑制局部的发热,又能够抑制放大用光纤25的光束质量的降低,并且能够提高激励光的利用效率。
[第二实施方式]
以下,使用图8对本发明的第二实施方式所涉及的光纤激光装置进行说明。
第二实施方式所涉及的光纤激光装置的构成与第一实施方式的光纤激光装置相同,放大用线圈的制造方法与第一实施方式不同。因此,以下对本实施方式所涉及的放大用线圈的制造方法进行说明。
图8是表示本实施方式的放大用线圈的制造方法所使用的线圈自动卷绕装置的立体图。
在图8中,将排列有筒管与旋转夹具的方向作为x轴方向,将与筒管和旋转夹具的排列方向正交的方向作为y轴方向,将线圈自动卷绕装置的高度方向(垂直方向)作为z轴方向。
如图8所示,线圈自动卷绕装置41具备基台42、筒管43、旋转夹具44、第一光纤引导辊45以及第二光纤引导辊46。
基台42对筒管43、旋转夹具44、第一光纤引导辊45以及第二光纤引导辊46等部件进行支承。在筒管43卷绕有制作放大用线圈21前的放大用光纤25。旋转夹具44用于对从筒管43拉出的放大用光纤25进行卷绕,从而制作放大用线圈21。第一光纤引导辊45以及第二光纤引导辊46在筒管43与旋转夹具44之间支承放大用光纤25。
筒管43与旋转夹具44构成为借助马达等驱动源(图示省略)而自动地旋转。另外,筒管43的旋转轴Cb与旋转夹具44的旋转轴Cj在与这两条旋转轴Cb、Cj的排列方向正交的平面内(yz平面内)处于扭转的位置关系,且非平行地配置。
首先,将卷绕有放大用光纤25的筒管43设置于线圈自动卷绕装置41。
接下来,拉出放大用光纤25的前端,经由第一光纤引导辊45以及第二光纤引导辊46连接于旋转夹具44。
接下来,将线圈自动卷绕装置41的电源开关接通。由此,筒管43与旋转夹具44自动地旋转,放大用光纤25从旋转夹具44的内侧朝向外侧卷绕。此时,由于筒管43的旋转轴Cb与旋转夹具44的旋转轴Cj处于扭转的位置关系,所以放大用光纤25以自身的中心轴为中心沿周向扭转并卷绕于旋转夹具44。
接下来,为了保持放大用光纤25被扭转且被卷绕的状态,使用胶带对放大用光纤25彼此进行暂时固定。
接下来,从被卷绕的状态的放大用光纤25取下旋转夹具44。
接下来,在被卷绕的放大用光纤25涂覆硅酮橡胶系的树脂,在相邻的放大用光纤25之间填充树脂。在涂覆了树脂后,放置规定时间而使树脂固化。由此,将卷绕的放大用光纤25相互固定,使之成为一体。
通过以上的工序,完成放大用线圈21。
在本实施方式中,能够得到与第一实施方式相同的效果,即能够提供一种具备操作容易,并且特性优异的放大用线圈的光纤激光装置。并且本实施方式的情况下,由于使用线圈自动卷绕装置41制作放大用线圈21,所以可得到能够通过调整筒管43的旋转轴Cb与旋转夹具44的旋转轴Cj的扭转角,来对放大用光纤25的扭转量进行控制的效果。例如,能够制作若使筒管43的旋转轴Cb与旋转夹具44的旋转轴Cj的扭转角从卷绕开始时缓缓变大,则放大用光纤25的扭转量从内侧朝向外侧缓缓变大的线圈。在这种情况下,只要将线圈的内侧连接于第一反射部侧(输入侧),将线圈的外侧连接于第二反射部侧(输出侧)即可。
此外,本发明的技术范围并不局限于上述实施方式,能够在不脱离本发明的主旨的范围内,加入各种变更。
例如,在上述实施方式中,示出了由卷绕为平面状的一层放大用光纤构成的放大用线圈的例子。也可以代替该构成,使用虽然线圈的散热性恶劣,但例如图9所示地在与径向垂直的方向层叠有多层放大用光纤25的放大用线圈51。
在上述实施方式中,示出了树脂遍及放大用线圈的整周而设置的构成的一个例子。代替该构成,树脂也可以不一定遍及放大用线圈的整周而设置,也可以仅设置于将放大用线圈沿周向分割的一部分的区域。该构成例如能够通过如下工序来实现,即利用胶带对被卷绕的放大用光纤进行暂时固定,在被胶带覆盖的区域以外的区域涂覆树脂并使之固化后,剥离胶带。
另外,在上述实施方式中,虽然列举了使用树脂将相邻的放大用光纤相互固定并一体化形成的例子,但是也可以代替该构成,例如使用设置有螺旋状的槽的夹具,通过在夹具的槽嵌入放大用光纤,从而固定放大用光纤并使其形成为一体。即,相邻的放大用光纤也可以经由其他的部件而被固定,放大用光纤彼此也可以不一定相互固定而一体化形成。
另外,与光纤激光装置的各构成要素的形状、尺寸、配置、材料等相关的具体的记载并不局限于上述实施方式,能够适当地变更。
本发明能够用于例如材料加工等所使用的光纤激光装置以及放大用线圈的制造方法。
其中,附图标记说明如下:
1:光纤激光装置;11:激励用激光二极管(激励用光源);13:光学谐振腔;21、51:放大用线圈;22:第一反射部;23:第二反射部;24:水冷板(冷却用部件);25:放大用光纤;26:树脂;28:纤芯;29:第一包层;30:第二包层;41:线圈自动卷绕装置;43:筒管;44:旋转夹具。