(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211170427.7 (22)申请日 2022.09.26 (71)申请人 济南邦德激光股份有限公司 地址 250000 山东省济南市高新区新 泺大 街1299号鑫盛大厦1号楼21A （经营场 所位于东区ICT智能装配 工业园） (72)发明人 贾文祺　牛满钝　姜鹏辉　 (74)专利代理 机构 北京易捷胜知识产权代理有 限公司 1 1613 专利代理师 李丽敏 (51)Int.Cl. H01S 3/00(2006.01) H01S 3/067(2006.01) B23K 26/06(2014.01) B23K 26/38(2014.01)B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种激光器的光路系统 (57)摘要 本发明涉及一种激光器的光路系统， 包括能 够发出激光束的泵源组件、 能够将 激光束转换成 高斯光束的振荡器以及能够将最终光束输出的 输出耦合端帽， 还包括： 能够将高斯光束转换为 平顶光束的匀化装置； 匀化装置能够选择性地进 入或离开高斯光束光路， 以使高斯光束转换成平 顶光束或持续为高斯光束输出。 本装置通过第一 反射镜和第二反射镜的转动， 实现了激光器能够 输出高斯光束和平顶光束两种光束， 满足了不同 的加工需求， 且结构 简单， 使用方便 。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115296117 A 2022.11.04 CN 115296117 A 1.一种激光器的光路系统， 包括能够发出激光束的泵源组件、 能够将所述激光束转换 成高斯光束的振荡器以及能够将最终光束输出的输出耦合端帽 （15） ， 其特 征在于， 还包括： 能够将高斯 光束转换为平 顶光束的匀化装置； 所述匀化装置能够选择性地进入或离开高斯光束光路， 以使所述高斯光束转换成平顶 光束或持续为高斯光束输出。 2.如权利要求1所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述匀化装置包括第一聚焦镜 （10） 和第一准直镜 （11） 、 第一反射镜 （8） 和第二反射镜 （9） ； 所述第一反射镜 （8） 和所述第二反射镜 （9） 能够同步进入或离开 高斯光束光路， 所述第 一聚焦镜 （10） 和所述第一 准直镜 （11） 均位于所述高斯 光束光路 之外； 所述第一反射镜 （8） 进入高斯光束光路时， 将所述振荡器输出的高斯光束入射至第一 聚焦镜 （10） 上； 所述第一聚焦镜 （10） 的出光端与所述第一 准直镜 （11） 的进光端光连接； 所述第二反射镜 （9） 进入高斯光束光路时， 将经所述第一准直镜 （11） 反射出的平顶光 束射入至 输出耦合端帽 （15） ； 所述第一聚焦镜 （10） 的出光端与所述第一准直镜 （11） 的进光端间的光路上布置有匀 化光纤 （12） 连接 。 3.如权利要求2所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述第一反射镜 （8） 进入高斯 光束光路时， 与所述高斯 光束光路呈45 °； 所述第二反射镜 （9） 进入高斯 光束光路时， 与所述第一 准直镜 （11） 的出光 光路呈45 °。 4.如权利要求3所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 还包括第二 准直镜 （7） 和第二聚焦镜 （13） ； 第二准直镜 （7） 位于所述振荡器和所述第一反射镜 （8） 之间， 所述振荡器的出光端与所 述第二准直镜 （7） 光连接， 所述第二 准直镜 （7） 的出光经 所述第一反射镜 （8） 反射； 所述第二聚焦镜 （13） 位于所述第二反射镜 （9） 和所述输出耦合端帽 （15） 之间， 所述第 二聚焦镜 （13） 将所述第二反射镜 （9） 反射的光聚焦射出。 5.如权利要求 4所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述第二聚焦镜 （13） 与输出耦合端帽 （15） 间设置有被动光纤 （14） 。 6.如权利要求5所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述输出耦合端帽 （15） 的出光端设有用于检测输出光的功率的检测装置， 所述检测装置设置在所述第二聚焦镜 （13） 的出光光路上， 所述检测装置包括凸透镜 （17） 和光功率计 （18） 。 7.如权利要求2所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述泵源组件 包括红光源 （16） 、 至少一个半导体泵浦源 （1） 和泵浦合束器 （2） ， 所述泵浦合束器 （2） 对所述红光源 （16） 发出的红光和所述半导体泵浦源 （1） 发出的激 光进行耦合； 所述振荡器包括沿所述泵源组件的出光光路依次布置的高反光栅 （4） 、 双包层掺镱光 纤 （3） 、 低反光 栅 （5） 和包层光剥离器 （6） ； 所述高反光栅 （4） 的进光端与所述泵浦合束器 （2） 的出光端通过光纤连接， 所述高反光权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115296117 A 2栅 （4） 的出光端与所述双包层掺镱光纤 （3） 的进光端连接； 所述双包层掺镱光纤 （3） 的出光端通过光纤与所述包层光剥离器 （6） 的进光端连接 。 8.如权利要求7 所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述第一聚焦镜 （10） 和所述第一 准直镜 （11） 通过匀化 光纤 （12） 光连接； 所述匀化 光纤 （12） 的长度为所述双包层掺镱光纤 （3） 的长度的1/8~1/12； 所述匀化光纤 （12） 的盘纤弯曲曲率半径与所述双包层掺镱光纤 （3） 的盘纤弯曲曲率半 径一致； 所述匀化光纤 （12） 的传输的光谱范围与所述双包层掺镱光纤 （3） 的传输的光谱范围一 致。 9.如权利要求8所述的激光器的光路系统， 其特 征在于， 所述匀化光纤的纤芯 （27） 的对角线的长度为所述包层光剥离器 （6） 尾纤芯径的5~10 倍； 所述匀化 光纤的包层 （28） 直径为所述包层光剥离器 （6） 的尾纤的包层直径的1.5~2倍； 所述匀化光纤的涂覆层 （29） 直径为所述包层光剥离器 （6） 的尾纤 的涂覆层直径的1.4~ 1.8倍； 所述匀化光纤 （12） 的数值孔径为所述包层光剥离器 （6） 的尾纤的数值孔径的1.2~1.5 倍。 10.一种激光切割 系统， 其特 征在于， 包括如权利要求1~9任意一项所述的激光器； 还包括， 激光切割头 （19） ， 位于 输出耦合端帽 （15） 的出光 光路上。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115296117 A 3