光纤激光器系统、制造方法以及加工方法与流程

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光纤激光器系统、制造方法以及加工方法与流程

本发明涉及具备多个光纤激光器的光纤激光器系统。并且,本发明涉及制造这种光纤激光器系统的制造方法。并且,本发明涉及使用光纤激光器系统加工对象物的加工方法。



背景技术:

在材料加工的领域,近年来谋求具有kw级的输出的激光装置。然而,难以利用单一的光纤激光器实现这种激光装置。因此,在材料加工的领域开始使用具备多个光纤激光器、和将从各光纤激光器输出的激光合波的合束器的光纤激光器系统。

在这种光纤激光器系统中,存在被加工对象物反射的激光再次射入光纤激光器系统,从而使光纤激光器系统产生故障的情况。

例如,若向在光纤激光器系统内沿顺向传播的正向激光加入在被加工对象物反射后在光纤激光器系统内沿逆向传播的反向激光,则射入光纤激光器系统的各点的激光的功率显著变高。这样,在光纤激光器系统的各点促进受激拉曼散射,有时引起斯托克斯光的振荡。众所周知,若在光纤激光器系统中产生斯托克斯的振荡,则各光纤激光器中的激光振荡变得失稳、各光纤激光器产生故障(参照专利文献1)。

专利文献1:日本公开专利公报“日本特开2015-95641号公报(2015年5月18日公开)”

然而,在光纤激光器中,具有在点亮激发光源之后不久激光的功率取极大值的性质(该性质越是缩短使激发光的功率上升的时间就越显著)。因此,在光纤激光器系统中沿顺向传播的正向激光的功率在各光纤激光器中点亮激发光源之后不久取极大值。此时,若被加工对象物反射的激光再次射入光纤激光器系统,则存在正向激光的功率的峰值与反向激光的功率的峰值重叠,从而射入光纤激光器系统的各部分的激光的功率异常变高的情况。

对于斯托克斯光的功率也可以论述相同的内容。即,在光纤激光器系统中沿顺向传播的正向斯托克斯光的功率在正向激光的功率取极大值之后不久取极大值。此时,若被加工对象物反射的斯托克斯光再次射入光纤激光器系统,则存在正向斯托克斯光的功率的峰值与反向斯托克斯光的功率的峰值重叠,从而射入光纤激光器系统的各部分的斯托克斯光的功率异常变高的情况。

如以上那样,在光纤激光器系统中,存在在各光纤激光器中点亮激发光源之后不久,射入光纤激光器系统的各部分的激光以及斯托克斯光的功率异常变高的情况。在该情况下,产生斯托克斯光的振荡的概率上升,由此,光纤激光器系统的可靠性降低。因此,为了实现可靠性高的光纤激光器系统,避免在各光纤激光器中点亮激发光源之后不久激光以及斯托克斯光的功率异常变高,用以降低产生斯托克斯光的振荡的概率是尤为重要的。



技术实现要素:

本发明是鉴于上述课题而完成的,其目的在于实现比以往可靠性更高的光纤激光器系统,特别是实现在各光纤激光器中点亮激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率比以往低的光纤激光器系统。

为了解决上述课题,本发明的光纤激光器系统具备:多个光纤激光器,它们生成激光;合束器,其将由各光纤激光器生成的激光合波;以及光纤,其将由上述合束器合波出的激光从与该光纤的输入端连接的上述合束器引导至与该光纤的射出端连接的输出部,该光纤激光器系统的特征在于,共用光路的光路长度以满足第一条件的方式设定,上述第一条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和,其中,上述独立光路是由各光纤激光器生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器生成的激光合波之前的光路,上述共用光路是由该光纤激光器生成的激光的、与由其他光纤激光器生成的激光合波后的光路。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的斯托克斯光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升的情况。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

为了解决上述课题,本发明的光纤激光器系统的制造方法是制造光纤激光器系统的制造方法,其特征在于,上述光纤激光器系统具备:多个光纤激光器,它们生成激光;合束器,其将由各光纤激光器生成的激光合波;以及光纤,其将由上述合束器合波出的激光从与该光纤的输入端连接的上述合束器引导至与该光纤的射出端连接的输出部,该制造方法包括以满足第一条件的方式设定共用光路的光路长度的工序,其中,上述第一条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和,其中,上述独立光路是由各光纤激光器生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器生成的激光合波之前的光路,上述共用光路是由该光纤激光器生成的激光的、与由其他光纤激光器生成的激光合波后的光路。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的斯托克斯光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升的情况。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

为了解决上述课题,本发明的加工方法是使用光纤激光器系统加工对象物的加工方法,其特征在于,上述光纤激光器系统具备:多个光纤激光器,它们生成激光;合束器,其将由各光纤激光器生成的激光合波;以及光纤,其将由上述合束器合波出的激光从与该光纤的输入端连接的上述合束器引导至与该光纤的射出端连接的输出部,该加工方法包括以满足第一条件的方式设定从上述输出部至上述对象物的距离的工序,其中,上述第一条件是指:在独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和,其中,上述独立光路是由各光纤激光器生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器生成的激光合波之前的光路。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的斯托克斯光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升的情况。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

根据本发明,能够实现在各光纤激光器中点亮了激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率比以往低的光纤激光器系统。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的光纤激光器系统的结构的框图。

图2是示意性地示出关于图1所示的光纤激光器系统,受正向激光(lf)、反向激光(lb)、正向斯托克斯光(sf)以及反向斯托克斯光(sb)的功率的在关注光路上的点的时间变化的图表。

具体实施方式

(光纤激光器系统的结构)

参照图1对本发明的一个实施方式的光纤激光器系统fls的结构进行说明。图1是表示光纤激光器系统fls的结构的框图。

如图1所示,光纤激光器系统(fiberlasersystem)fls具备:n个光纤激光器fl1~fln、激光合束器(lasercombiner)lc、光纤mmf以及输出部c。在图1中例示了n=3的情况下的结构,但光纤激光器fl1~fln的个数n是任意的。

各光纤激光器fli作为生成激光的激光源发挥功能(i=1,2,…,n)。各光纤激光器fli与激光合束器lc的输入端口的任意一个连接,由各光纤激光器fli生成的激光经由该输入端口被输入激光合束器lc。

激光合束器lc将由光纤激光器fl1~fln各自生成的激光合波。激光合束器lc的输出端口与光纤mmf的输入端连接,由激光合束器lc合波出的激光被输入光纤mmf的芯。

光纤mmf对由激光合束器lc合波出的激光进行波导。光纤mmf的射出端与输出部c连接,在光纤mmf中波导的光经由输出部c向外部被输出。

应予说明,在本实施方式中,作为光纤mmf,使用多模光纤。由此,能够对可能在对高功率激光进行波导的过程中产生的各种非线性效应进行抑制。另外,本实施方式中,作为输出部c,使用准直器。由此,能够将经由输出部c向外部被输出的激光以被准直的状态照射于加工对象物w。

如图1所示,构成上述光纤激光器系统fls的各光纤激光器fli能够由m个激光二极管ld1~ldm、泵浦合束器pc、高反射光纤布拉格光栅fbg1、放大用光纤dcf以及低反射光纤布拉格光栅fbg2构成。在图1中例示了m=3的情况下的结构,但激光二极管ld1~ldm的个数m是任意的。

各激光二极管ldj作为生成泵浦光的泵浦光源发挥功能(j=1,2,…,m)。各激光二极管ldj与泵浦合束器pc的输入端口连接。由各激光二极管ldj生成的泵浦光经由该输入端口被输入泵浦合束器pc。

泵浦合束器pc将由激光二极管ld1~ldm各自生成的泵浦光合波。泵浦合束器pc的输出端口经由高反射光纤布拉格光栅fbg1与放大用光纤dcf连接。由泵浦合束器pc合波出的泵浦光透过该高反射光纤布拉格光栅fbg1,并被输入放大用光纤dcf的内包层。

放大用光纤dcf是向芯添加了稀土类元素而得的双包层光纤,其同与输入端连接的高反射光纤布拉格光栅fbg1以及与射出端连接的低反射光纤布拉格光栅fbg2一起构成激光振荡器。放大用光纤dcf的射出端经由低反射光纤布拉格光栅fbg2与激光合束器lc的输入端口连接。由放大用光纤dcf生成的激光中的透过了低反射光纤布拉格光栅fbg2的激光被输入激光合束器lc。

(光纤激光器系统的特征)

以下,关注由某光纤激光器fli生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器flk(k≠i)生成的激光合波之前的独立光路。在采用图1所示的结构的情况下,该光纤激光器fli的放大用光纤dcf、和与该光纤激光器fli连接的激光合束器lc的输入端口构成该光路。在光纤激光器fli与激光合束器lc的输入端口之间夹设有传输用光纤的情况下,该传输用光纤也被包括于该光路。以下将该独立光路记载为“关注光路”。

在关注光路上的各点可能产生受激拉曼散射。此处,受激拉曼散射是指通过与作为关注光路的构成媒介的石英玻璃的晶格振动的相互作用,将激光转换为斯托克斯光(波长比激光长的散射光)的现象。在关注光路上的各点由于受激拉曼散射而产生的斯托克斯光的功率p和射入该点的激光l的功率pl与射入至该点的斯托克斯光s的功率ps之积pl×ps成比例。

此处,射入关注光路上的各点的激光l的功率pl不仅包括沿顺向(从激光二极管ldi朝向输出部c的方向)传播的正向激光lf的功率plf,也包括沿逆向(从输出部c朝向激光二极管ldi的方向)传播的反向激光lb的功率plb。同样,射入关注光路上的各点的斯托克斯光s的功率ps不仅包括沿顺向传播的正向斯托克斯光sf的功率psf,也包括沿逆向传播的反向斯托克斯光sb的功率psb。因此,在关注光路上的各点由于受激拉曼散射而产生的斯托克斯光的功率p和pl×ps=(plf+plb)×(psf+psb)成比例。应予说明,反向激光lb以及反向斯托克斯光sb主要通过正向激光lf以及正向斯托克斯光sf在加工对象物w被反射而产生。

在图1中示意性地示出射入光纤激光器fl2的独立光路上的点更具体而言射入与光纤激光器fl2连接的激光合束器lc的输入端口上的点p的正向激光lf、正向斯托克斯光sf、反向激光lb以及反向斯托克斯光sb。

然而,射入关注光路上的各点的正向激光lf的功率plf以及正向斯托克斯光sf的功率psf在点亮了激光二极管ld1~ldn之后不久取极大值,之后,射入该点的反向激光lb(正向激光lf的反射光)的功率plb以及反向斯托克斯光sb(正向斯托克斯光sb的反射光)的功率psb取极大值。因此,所生成的斯托克斯光的功率(和所射入的斯托克斯光s的功率ps与所射入的激光l的功率pl之积成比例)增大的时间段即达到斯托克斯光的振荡的概率(以下,记载为“斯托克斯振荡概率”)高的时间段是点亮了激光二极管ld1~ldn之后不久。

特别是,在正向斯托克斯光sf的功率psf取极大值的时刻tsf与反向斯托克斯光sb的功率psb取极大值的时刻tsb的时间差δts=tsb-tsf成为正向斯托克斯光sf的功率psf的峰值的半峰宽之半值wsf/2与反向斯托克斯光sb的功率psb的峰值的半峰宽之半值wsb/2之和(wsf+wsb)/2以下的情况下,斯托克斯光s的功率ps=psf+psb的极大值会变得大于正向斯托克斯光sf的功率psf的极大值。这是指斯托克斯振荡概率由于反向斯托克斯光sb的存在(加工对象物w的反射的存在)而上升。

同样,在正向激光lf的功率plf取极大值的时刻tlf与反向激光lb的功率plb取极大值的时刻tlb的时间差δtl=tlb-tlf成为正向激光lf的功率plf的峰值的半峰宽之半值wlf/2与反向激光lb的功率plb的峰值的半峰宽之半值wlb/2之和(wlf+wlb)/2以下的情况下,全部激光l的功率pl=plf+plb的极大值会变得大于正向激光lf的功率plf的极大值。这是指斯托克斯振荡概率由于反向激光lb的存在(加工对象物w的反射的存在)而上升。

另外,(1)在从正向斯托克斯光sf的功率psf取极大值的时刻tsf直至反向激光lb的功率plb取极大值的时刻tlb的时间差δtsl=tlb-tsf成为正向斯托克斯光sf的功率psf的峰值的半峰宽之半值wsf/2与反向激光lb的功率plb的峰值的半峰宽之半值wlb/2之和(wsf+wlb)/2以下的情况下,以及(2)在从正向激光lf的功率plf取极大值的时刻tlf直至反向斯托克斯光sb的功率psb取极大值的时刻tsb的时间差δtls=tsb-tlf成为正向激光lf的功率plf的峰值的半峰宽之半值wlf/2与反向斯托克斯光sb的功率psb的峰值的半峰宽之半值wsb/2之和(wlf+wsb)/2以下的情况下,斯托克斯振荡概率上升。这是因为由于受激拉曼散射而产生的斯托克斯光的功率p与pl×ps=(plf+plb)×(psf+psb)成比例。

如以上那样,在正向斯托克斯光sf或者正向激光lf的功率plf、psf的峰值与反向斯托克斯光sb或者反向激光lb的功率plb、psb的峰值在时间轴上有意地重合的情况下,斯托克斯振荡概率上升。因此,在本实施方式的光纤激光器系统fls中,在使加工对象物w等反射体与输出部c的射出面接触时,在关注光路上的各点p以满足下述条件1~4的方式设定光纤mmf的长度(共用光路的光路长度)。

条件1:正向斯托克斯光sf的功率psf取极大值的时刻tsf与反向斯托克斯光sb的功率psb取极大值的时刻tsb的时间差δts=tsb-tsf大于正向斯托克斯光sf的功率的峰值的半峰宽之半值wsf/2与反向斯托克斯光sb的功率的峰值的半峰宽之半值wsb/2之和(wsf+wsb)/2。

条件2:从正向斯托克斯光sf的功率psf取极大值的时刻tsf直至反向激光lb的功率plb取极大值的时刻tlb的时间差δtsl=tlb-tsf大于正向斯托克斯光sf的功率的峰值的半峰宽之半值wsf/2与反向激光lb的功率的峰值的半峰宽之半值wlb/2之和(wsf+wlb)/2。

条件3:从正向激光lf的功率plf取极大值的时刻tlf直至反向斯托克斯光sb的功率psb取极大值的时刻tsb的时间差δtls=tsb-tlf大于正向激光lf的功率的峰值的半峰宽之半值wlf/2与反向斯托克斯光sb的功率的峰值的半峰宽之半值wsb/2之和(wlf+wsb)/2。

条件4:正向激光lf的功率plf取极大值的时刻tlf与反向激光lb的功率plb取极大值的时刻tlb的时间差δtl=tlb-tlf大于正向激光lf的功率plf的峰值的半峰宽之半值wlf/2与反向激光lb的功率plb的峰值的半峰宽之半值wlb/2之和(wlf+wlb)/2。

图2是示意性地表示满足全部上述条件1~4的正向激光lf、反向激光lb、正向斯托克斯光sf以及反向斯托克斯光sb的功率plf、plb、psf、psb的时间变化的图表。

在满足上述条件1~4的点p,如图2所示,正向斯托克斯光sf或者正向激光lf的功率plf、psf的峰值、与反向斯托克斯光sb或者反向激光lb的功率plb、psb的峰值在时间轴上彼此分离。因此,能够避免在满足上述条件1~4的点p,生成的斯托克斯光的功率由于反向斯托克斯光sb或者反向激光lb而增大。

在关注光路上的各点p满足上述条件1~4,由此能够避免在关注光路上生成的斯托克斯光的功率由于反向斯托克斯光sb或者反向激光lb而增大。由此,能够抑制可能在点亮了激光二极管ld1~ldn之后不久产生的斯托克斯振荡概率上升。即,能够实现比以往抗反射性高的光纤激光器系统。

应予说明,若在加工对象物w与输出部c的射出面接触的情况下在关注光路上的点p满足上述条件1~4,则在加工对象物w不与输出部c的射出面接触的情况下也在该点p自动地满足上述条件1~4。原因在于与前者的情况相比,在后者的情况下从该点p直至加工对象物w的光路长度更长,其结果,上述各时间差δts、δts、δtls、δtl变大。因此,如上述那样,若在加工对象物w与输出部c的射出面接触的情况下在关注光路上的各点p以满足上述条件1~4的方式设定光纤mmf的长度,则能够实现抗反射性比以往更高的光纤激光器系统fls,而不对其使用方法设置任何限制。

另外,正向激光lf的峰值的半峰宽之值wlf大于正向斯托克斯光sf的功率的峰值的半峰宽之值wsf,正向激光lf取极大值的时刻tlf与正向斯托克斯光sf取极大值的时刻tsf的时间差tsf-tlf与上述半峰宽之值wlf、wsf相比小到能够忽略的程度(参照图2)。同样,反向激光lb的峰值的半峰宽之值wlb大于反向斯托克斯光sb的功率的峰值的半峰宽之值wsb,反向激光lb取极大值的时刻tlb与反向斯托克斯光sb取极大值的时刻tsb的时间差tsb-tlb与上述半峰宽之值wlb、wsb相比小到能够忽略的程度(参照图2)。因此,若满足上述条件4,则自动地满足上述条件1~3,若满足上述条件2或者上述条件3,则自动地满足上述条件1。因此,可以考虑(a)满足全部上述条件1~4的情况、(b)仅满足上述条件1~3的情况、(c)仅满足上述条件1、2的情况、(d)仅满足上述条件1、3的情况、(e)仅满足上述条件1的情况这五种情况。能够得到最高抗反射性的是(a)情况,能够得到下一高抗反射性的是(b)情况,能够得到再下一高的抗反射性是(c)或者(d)情况,能够得到再再下一高的抗反射性的是(e)情况。其中,即便是(e)情况,能够得到比不满足上述条件1的情况(现有技术)高的抗反射性这点也不变。

应予说明,本实施方式中,对在使加工对象物w等反射体与输出部c的射出面接触时在关注光路上的各点p以满足上述条件1~4的方式在制造时设定了光纤mmf的长度的光纤激光器系统fls进行了说明。然而,通过在关注光路上的各点以满足上述条件1~4的方式设定在使用时从输出部c直至加工对象物w的距离也能够得到与通过在关注光路上的各点以满足上述条件1~4的方式在制造时设定光纤mmf的长度而得到的效果相同的效果。即,在使用光纤激光器系统fls对加工对象部w进行加工的加工方法中,通过实施包括在关注光路上的各点以满足上述条件1~4的方式设定从输出部c直至加工对象物w的距离的工序的加工方法,也能够得到与通过实施包括在关注光路上的各点以满足上述条件1~4的方式设定光纤mmf的长度的工序的制造方法而得到的效果相同的效果。

(实施例)

此处,以正向斯托克斯光sf的功率psf的峰值的半峰宽之值wsf以及反向斯托克斯光sb的功率psb的峰值的半峰宽之值wsb分别为300ns的情况为例,对为了满足上述条件1所需要的光纤激光器系统fls的具体例简单地进行说明。

将正向斯托克斯光sf的功率psf取极大值的时刻tsf与反向斯托克斯光sb的功率psb取极大值的时刻tsb的时间差tsb-tsf设为δts,条件1能够表现为(wsf+wsb)/2<δts。为了在关注光路上的点p满足条件1,将从点p直至输出部c的光路长度设为x[m],并满足(wsf+wsb)/2<2x/v即可。此处v[m/s]是在光纤激光器系统fls内传播的光的速度。

此处,若使wsf=wsb=300ns,v=2.0×108m/s,则上述条件1最终改写为x>30m。因此,例如,若将光纤mmf的长度设定为30m,则从关注光路上的任意的点p直至输出部c的光路长度x大于30m,因此满足上述条件1。由此,如上述那样,能够实现比以往抗反射性高的光纤激光器系统fls。

〔总结〕

本发明的一个方式的光纤激光器系统具备:多个光纤激光器,它们生成激光;合束器,其将由各光纤激光器生成的激光合波;以及光纤,其将由上述合束器合波出的激光从与该光纤的输入端连接的上述合束器引导至与该光纤的射出端连接的输出部,上述光纤激光器系统的特征在于,共用光路的光路长度以满足第一条件的方式设定,上述第一条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和,其中,上述独立光路是由各光纤激光器生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器生成的激光合波之前的光路,上述共用光路是由该光纤激光器生成的激光的、与由其他光纤激光器生成的激光合波后的光路。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的斯托克斯光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

在本发明的其他方式的光纤激光器系统中,优选上述共用光路的光路长度以进一步满足第二条件的方式设定,上述第二条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在上述独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向激光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向激光的功率的半峰宽之半值之和。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的正向斯托克斯光的功率与反向激光的功率之积在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向激光的存在而上升。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

在本发明的其他方式的光纤激光器系统中,优选上述共用光路的光路长度以进一步满足第三条件的方式设定,上述第三条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在上述独立光路上的各点处,正向激光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向激光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的正向激光的功率与反向斯托克斯光的功率之积在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

在本发明的其他方式的光纤激光器系统中,优选上述共用光路的光路长度以进一步满足第四条件的方式设定,上述第四条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在上述独立光路上的各点处,正向激光的功率取极大值的时刻与反向激光的功率取极大值的时刻之差大于正向激光的功率的半峰宽之半值与反向激光的功率的半峰宽之半值之和。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的激光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向激光的存在而上升。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

本发明的一个方式的光纤激光器系统的制造方法是一种制造光纤激光器系统的制造方法,其特征在于,上述光纤激光器系统具备:多个光纤激光器,它们生成激光;合束器,其将由各光纤激光器生成的激光合波;以及光纤,其将由上述合束器合波出的激光从与该光纤的输入端连接的上述合束器引导至与该光纤的射出端连接的输出部,该制造方法包括以满足第一条件的方式设定共用光路的光路长度的工序,其中,上述第一条件是指:当使反射体与上述输出部的射出面接触时,在独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和,其中,上述独立光路是由各光纤激光器生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器生成的激光合波之前的光路,上述共用光路是由该光纤激光器生成的激光的、与由其他光纤激光器生成的激光合波后的光路。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的斯托克斯光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

本发明的一个方式的加工方法是一种使用光纤激光器系统加工对象物的加工方法,其特征在于,上述光纤激光器系统具备:多个光纤激光器,它们生成激光;合束器,其将由各光纤激光器生成的激光合波;以及光纤,其将由上述合束器合波出的激光从与该光纤的输入端连接的上述合束器引导至与该光纤的射出端连接的输出部,该加工方法包括以满足第一条件的方式设定从上述输出部至上述对象物的距离的工序,其中,上述第一条件是指:在独立光路上的各点处,正向斯托克斯光的功率取极大值的时刻与反向斯托克斯光的功率取极大值的时刻之差大于正向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值与反向斯托克斯光的功率的半峰宽之半值之和,其中,上述独立光路是由各光纤激光器生成的激光的、尚未与由其他光纤激光器生成的激光合波之前的光路。

根据上述结构,能够避免射入上述独立光路上的各点的斯托克斯光的功率在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久由于反向斯托克斯光的存在而上升。由此,能够使在点亮了各光纤激光器的激发光源之后不久产生斯托克斯光的振荡的概率降低。

(附加事项)

本发明不限定于上述各实施方式,在权利要求所示的范围内能够进行各种变更,而且将不同的实施方式彼此公开的技术手段适当地组合而得的实施方式也被包括于本发明的技术范围被。

附图标记说明:

fls...光纤激光器系统;fl1~fln...光纤激光器;lc...激光合束器(合束器);mmf...光纤;c...输出部;ld1~ldn...激光二极管;pc...泵浦合束器;fbg1...高反射光纤布拉格光栅;dcf...放大用光纤;fbg2...低反射光纤布拉格光栅;w...加工对象物(反射体)。

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