激光焊接装置

技术领域

本发明涉及激光技术领域，特别是涉及一种激光焊接装置。

背景技术

随着激光技术领域的发展，使用激光焊接装置对金属进行焊接的方式也越来越普遍。传统的焊接方式包括两种，一种为单一焊接，另一种为复合焊接。单一焊接是指使用可输出单一波长的信号光的激光焊接装置进行焊接，但该种焊接方式在焊接时容易造成熔融的金属物飞溅。复合焊接是指使用两台激光焊接装置，一台激光焊接装置发射泵浦光，一台激光焊接装置发射单一波长的信号光，通过复合输出接头将泵浦光及信号光进行复合焊接。复合焊接的方式可有效解决金属物飞溅的问题，但是由于需要两台激光焊接装置同时使用，导致焊接成本较高。

发明内容

基于此，有必要针对传统的焊接方式容易导致金属物飞溅或者焊接成本较高的问题，提供一种具有可减少金属物飞溅且焊接成本较低的激光焊接装置。

一种激光焊接装置，包括输入模块、输出模块及连接于所述输入模块与所述输出模块之间的生成模块，所述生成模块包括增益光纤，所述输入模块被配置为用于向所述生成模块注入泵浦光，所述增益光纤被配置为用于吸收注入的部分泵浦光，且被吸收的泵浦光在所述生成模块内转换为信号光，所述增益光纤的吸收率在50％～90％的范围内，所述输出模块被配置为用于将信号光及未吸收的泵浦光向外部输出。

在其中一实施例中，所述生成模块还包括：

第一反光栅，具有第一连接端及第二连接端，所述第一连接端与所述输入模块光连接；

第二反光栅，具有第三连接端及第四连接端，所述第四连接端与所述输出模块光连接，所述增益光纤连接于所述第二连接端与所述第三连接端之间。

在其中一实施例中，所述增益光纤由多个多包层的增益光纤单元依次熔接形成。

在其中一实施例中，所述输入模块包括：

至少两个泵浦源，每个所述泵浦源均具有输出端；

合束器，所述合束器具有泵浦端及信号端，所述泵浦端与每个所述泵浦源的所述输出端连接；以及

输入光纤，连接于所述信号端与所述增益光纤之间；

其中，所述合束器被配置为用于对至少两个所述泵浦源生成的泵浦光合束，并通过所述输入光纤将合束的泵浦光注入所述生成模块。

在其中一实施例中，所述输入光纤由多包层的输入光纤单元熔接形成。

在其中一实施例中，每个所述泵浦源输出的泵浦光的波长均不相同。

在其中一实施例中，还包括控制器，所述控制器与每个所述泵浦源电连接，所述控制器被配置为用于调节任一所述泵浦源的输出功率。

在其中一实施例中，所述输出模块包括输出光纤及输出接头，所述输出光纤连接于所述增益光纤与所述输出接头之间，所述输出接头被配置为向外输出转换的信号光及未吸收的泵浦光。

在其中一实施例中，所述输出光纤由多个多包层的输出光纤单元依次熔接形成。

在其中一实施例中，所述输出模块还包括剥离器，所述输出光纤包括第一输出光纤及第二输出光纤，所述第一输出光纤连接于所述增益光纤及所述剥离器之间，所述第二输出光纤连接于所述剥离器远离所述第一输出光纤的一端与所述输出接头之间。上述激光焊接装置，输入模块向生成模块注入泵浦光，增益光纤吸收部分泵浦光，且被吸收的泵浦光在生成模块内转换为信号光，输出模块将信号光及未吸收的泵浦光向外部输出并用于焊接。在焊接的过程中，由于泵浦光的能量密度较信号光的能量密度弱，因此，在信号光对金属表面的焊接点进行焊接时，泵浦光可沿焊接点的周向软化金属，以防止金属物飞溅。而且，仅单一的使用一台激光焊接装置便可在焊接时防止金属物飞溅，故还可有效减少焊接成本，使得焊接成本较低。

附图说明

图1为本发明一实施例中激光焊接装置的结构示意图；

图2为图1所示的输出光纤单元的剖面图。

附图说明：

100、激光焊接装置；10、输入模块；11、泵浦源；110、输出端；12、连接光纤；13、合束器；131、泵浦端；132、信号端；14、输入光纤；20、生成模块；21、第一反光栅；210、第一连接端；212、第二连接端；22、增益光纤；23、第二反光栅；232、第三连接端；234、第四连接端；30、输出模块；31、输出光纤；310、输出光纤单元；3101、输出纤芯；3103、第一输出包层；3105、第二输出包层；312、第一输出光纤；314、第二输出光纤；32、输出接头；33、剥离器。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，本发明提供一种可用于焊接金属的激光焊接装置100，激光焊接装置100包括输入模块10、输出模块30及生成模块20，生成模块20连接于输入模块10与输出模块30之间，且生成模块20包括增益光纤22，输入模块10被配置为用于向生成模块20注入泵浦光，增益光纤22被配置为用于吸收注入的部分泵浦光，且被吸收的泵浦光在生成模块20内转换为信号光(即激光，波长一般为1080nm)，增益光纤22的吸收率在50％～90％的范围内，输出模块30被配置为用于将信号光及未吸收的泵浦光向外部输出。

在传统的焊接过程中，一般使用的为可输出单一波长的激光焊接装置100进行焊接。由于信号光的光束较为集中，能量密度较大，导致金属表面产生的熔融的金属物容易飞溅，造成焊接的表面不平整，焊接质量较差。而在本申请中，由于增益光纤22的吸收率在50％～90％的范围内，则注入的泵浦光仅部分被增益光纤22吸收，被吸收的泵浦光在生成模块20内转换为信号光，进而，转换的信号光以及剩余部分的未吸收的泵浦光由输出模块30向外部输出并可用于焊接。由于泵浦光的能量密度比信号光的能量密度弱，因此，在信号光对金属表面的焊接点进行焊接时，泵浦光可沿焊接点的周向软化金属，以防止金属物飞溅。而且，仅单一的使用一台激光焊接装置100便可在焊接时防止金属物飞溅，故还可有效减少焊接成本，使得焊接成本较低。

具体地，增益光纤22的吸收率在50％～90％的范围内。也就是说，在输入模块10向生成模块20注入的泵浦光的50％～90％可以被增益光纤22吸收，对应地，剩余的10％～50％的泵浦光不能被吸收。具体地，用户可根据焊接需求对增益光纤22的吸收率进行调节，以控制激光焊接装置100输出的信号光及泵浦光的输出比例，满足多元化的需求。具体地，增益光纤22的吸收率可通过增益光纤22本身的制造材质及长度进行控制，在制造材质相同的情况下，通过控制增益光纤22的长度，可实现增益光纤22吸收率的调节，增益光纤22的长度越长，信号光的吸收率就越高。而在长度相同的情况下，通过控制不同的增益光纤22的制造材质，增益光纤22的吸收率也不相同。需要说明的是，在增益光纤22制造出厂后，其吸收率是固定不变的，若需要对增益光纤22的吸收率进行调节，则需要更换不同的增益光纤22。

可选地，以增益光纤22吸收的为泵浦光的功率来衡量增益光纤22的吸收率，例如，定义增益光纤22的吸收率为A,即50％≤A≤90％，一般地，而被吸收的泵浦光在转换为信号光的过程中，存在一定的能量损失，被吸收的泵浦光在生成模块20内的转换率在0.7左右。定义输入模块10注入的泵浦光的功率为P，增益光纤22吸收的泵浦光的功率为P1，未吸收的泵浦光的功率为P2，以P＝100W(100瓦特)，A＝60％为例，在增益光纤22的作用下，吸收的泵浦光的功率为P1＝100Wx60％＝60W，而经过生成模块20的转换后，可转换形成的信号光为60W x0.7，具体为42W。未吸收的泵浦光的功率为P2＝P1-P2＝100W-60W＝40W。而后，功率为42W的信号光以及功率为40W的未吸收的泵浦光经输出模块30输出并用于焊接。值得一提的是，上述计算方式是基于生成模块20的转换率为0.7来计算获得的。

进一步地，增益光纤22由多个多包层的增益光纤单元依次熔接形成。具体地，多个多包层的增益光纤单元依次首尾熔接形成增益光纤22。每个增益光纤单元包括一层增益纤芯、一层外涂覆层及若干层内包层，外涂覆层使用绝缘的橡胶件制成，内包层包覆于增益纤芯的表面，外涂覆层包覆于内包层的表面。若内包层为多层，则多层内包层沿增益光纤22的径向依次包覆于增益纤芯，外涂覆层包覆于远离增益纤芯的内包层。以内包层为两个为例，且由增益光纤单元的径向依次命名为第一内包层及第二内包层，第一内包层包覆于增益纤芯，第二内包层包覆于第一内包层，外涂覆层包覆于第二内包层。其他多包层增益光纤22依次类推。

在增益光纤22中，被吸收的泵浦光以及转换后的信号光沿增益光纤单元的增益纤芯传输，未吸收的泵浦光主要沿增益光纤单元的第一内包层传输。若增益光纤为多个内包层，假设存在两个内包层，两个内包层分别为第一内包层及第二内包层，则在经过任意两个增益光纤单元的熔接点时，部分信号光可由增益纤芯折射至第一内包层，第一内包层的部分泵浦光可由第一内包层折射至第二内包层，这样，可防止信号光及未吸收的泵浦光与外涂覆层接触而导致外涂覆层燃烧，使得激光焊接装置100具有较佳的安全可靠性。

在一实施例中，输入模块10包括至少两个泵浦源11、连接光纤12、合束器13及输入光纤14，每个泵浦源11均具有输出端110，合束器13具有泵浦端131及信号端132，每个泵浦源11的输出端110通过连接光纤12与泵浦端131连接，输入光纤14连接于信号端132与增益光纤22之间，其中，合束器13被配置为用于对至少两个泵浦源11生成的泵浦光合束，并通过输入光纤14将合束的泵浦光注入生成模块20。

具体地，连接光纤12为至少两个，至少两个连接光纤12与至少两个泵浦源11一一对应，每个泵浦源11均通过与之对应的连接光纤12与合束器13连接。泵浦源11用于生成并输出泵浦光，每个泵浦源11生成的泵浦光经与之对应的连接光纤12输出至合束器13，合束器13将至少两个泵浦源11生成的泵浦光耦合形成一束泵浦光，并通过输入光纤14将该泵浦光注入生成模块20。

可选地，泵浦源11可选用半导体激光器，泵浦源11可生成并输出具有固定波长的泵浦光，具体地，泵浦源11输出的泵浦光的波长可以为915nm或者976nm等等。可选地，每个泵浦源11可以具有一个输出端110或者多个输出端110，每个泵浦源11的输出端110均与合束器13的泵浦端131连接。

可选地，每个泵浦源11生成的泵浦光的波长可均不相同，且输出的泵浦光的功率也不相同；或者，也可以其中部分泵浦源11输出的泵浦光的波长不相同，其余部分的泵浦源11输出的泵浦光的波长相同等等；或者，也可以其中部分泵浦源11输出的泵浦光的功率不相同，其余部分的泵浦源11输出的泵浦光的功率相同等等。例如，假设以泵浦源11为4个为例，四个泵浦源11分别为第一泵浦源、第二泵浦源、第三泵浦源及第四泵浦源，设定第一泵浦源、第二泵浦源、第三泵浦源及第四泵浦源输出的功率相同，但输出的泵浦光的波长均不相同，第一泵浦源发射A1波长的泵浦光，第二泵浦源发射B1波长的泵浦光，第三泵浦源发射C1波长的泵浦光，第四泵浦源发射D1波长的泵浦光；或者也可以设定第一泵浦源、第二泵浦源、第三泵浦源及第四泵浦源输出的功率均不相同，但输出的泵浦光的波长相同，第一泵浦源输出的功率为A2、第二泵浦源输出的功率为B2，第三泵浦源输出的功率为C2，第四泵浦源输出的功率为D2；或者，还可以第一泵浦源、第二泵浦源、第三泵浦源及第四泵浦源输出的功率均不相同，且输出的泵浦光的波长也均不相同；或者，还可以设置多组泵浦源组，且任意两组泵浦源组发射的泵浦光的波长及输出的功率均不相同，例如，假设泵浦源11为8个，每2个泵浦源11为一组，总共分为4组，每组中的每个泵浦源11输出的泵浦光的波长相同，输出的功率也相同，而任意两组中的泵浦源11发射的泵浦光的波长均不相同，输出的功率也均不相同；或者，也可以设定其中两组中的任意两个泵浦源11输出的泵浦光的波长相同，输出的功率也相同，另外两组中的任意两个泵浦源11输出的泵浦光的波长均不相同，输出的功率也均不相同。

在一实施例中，每个泵浦源11输出的泵浦光的波长均不相同。通过设置每个泵浦源11输出的泵浦光的波长均不相同，通过控制至少两个泵浦源11同时启动或者异步启动，可控制激光焊接装置100输出的未吸收的泵浦光的波长，进而以满足用户多元化的需求。例如，假设以泵浦源11为两个为例，可以其中一个泵浦源11输出波长为976nm的泵浦光，另一个泵浦源11输出波长为915nm的泵浦光。在焊接的过程中，若仅需用到976nm的泵浦光时，可仅启动其中一个泵浦源11，当仅需用到915nm的泵浦光时，可仅启动另一个泵浦源11，当需要用到多个波长的泵浦光时，可同时启动两个泵浦源11。

在一实施例中，激光焊接装置100还包括控制器(图未示)，控制器与每个泵浦源11电连接，控制器被配置为用于控制调节任一泵浦源11的输出功率。通过设置控制器，控制器可自动调节泵浦源11的输出功率，以满足用户多元化的需求。可选地，控制器可控制调节任两个泵浦源11的输出功率不相同，或者控制部分泵浦源11输出功率相同，其余部分泵浦源11输出功率不同，或者控制不同的泵浦源11输出功率一致等等。例如，以泵浦源11为两个为例，当需要激光焊接装置100输出的信号光的功率为1000W，且未转化的泵浦光的功率为700W时，假设增益光纤22的吸收率为0.67，生成模块20的转换率为0.7，则控制器可控制其中一个泵浦源11的泵浦光的输出功率为1500W，控制器可控制另外一个泵浦源11的泵浦光的输出功率为630W，总共注入至生成模块20的泵浦光的功率为2130W，吸收的泵浦光为2130X0.67≈1430W，转换的信号光的功率为1430W X0.7≈1000W，未吸收的泵浦光的功率为2130-1430＝700W。或者，也可以控制器控制其中一个泵浦源11的泵浦光的输出功率为1130W，控制器控制另外一个泵浦源11的泵浦光的输出功率为1000W。当然，每个泵浦源11的输出功率不是固定不变的，具体地，控制器可根据焊接的需求控制每个泵浦源11在不同的时间输出相同或者不同功率的泵浦光。

在传统的激光焊接装置100中，在信号光从输出模块30输出并进行焊接的过程中，信号光的匙孔存在周期性变化，导致匙孔的孔径和孔深变化，匙孔的孔径变化导致金属表面焊接不平整，匙孔的孔深变化导致金属熔深变化不一，这样，造成较差的焊接质量。而通过设置控制器与每个泵浦源11电连接，且控制器调节任一泵浦源11的输出功率，这样，可对信号光及未吸收的泵浦光的功率跟随匙孔的变化进行周期性调整，以使得匙孔的变化较小，进而，可有效提升焊接质量。

在一实施例中，连接光纤12由多包层的连接光纤单元熔接形成。具体地，连接光纤单元均包括连接纤芯、连接包层及连接涂覆层，连接包层包覆于连接纤芯的外部，连接涂覆层包覆于连接包层的外部并使用绝缘的橡胶件制成。一般地，连接纤芯及连接涂覆层均为一层，连接包层可以为一层或者多层，单包层的连接光纤单元是指仅具有一层连接包层的连接光纤单元，N包层的连接光纤单元是指具有N层连接包层的连接光纤单元。多个多包层的连接光纤单元依次首尾熔接形成连接光纤12。泵浦光在连接光纤12中传输时，大部分的泵浦光均在连接纤芯中传播，少量的泵浦光在最靠近连接纤芯的连接包层中传播，在经过相邻的两个连接光纤单元的熔接点时，泵浦光有可能从连接纤芯扩散至最靠近连接纤芯的连接包层，而最靠近连接纤芯的连接包层中的泵浦光也将沿连接纤芯的径向向外扩散。通过设置连接光纤12由多包层的连接光纤单元熔接形成，在经过熔接点时，最靠近连接纤芯的连接包层中的泵浦光也向外扩散至下一连接包层，这样，可防止泵浦光在经过任意相邻的两个熔接点的过程中扩散至连接涂覆层而引燃连接涂覆层，使得激光焊接装置100具有较佳的安全可靠性。或者，即使有少部分的泵浦光扩散至连接涂覆层，由于多个连接包层的设置，最终扩散至连接涂覆层的泵浦光也是极少量的，也不至于引燃连接涂覆层。

在一实施例中，输入光纤14由多包层的输入光纤单元熔接形成。具体地，多个多包层的输入光纤单元依次首尾熔接形成输入光纤14。具体地，输入光纤单元均包括输入纤芯、输入包层及输入涂覆层，输入包层包覆于输入纤芯的外部，输入涂覆层包覆于输入包层的外部并使用绝缘的橡胶件制成。一般地，输入纤芯及输入涂覆层均为一层，输入包层可以为一层或者多层，单包层的输入光纤单元是指仅具有一层输入包层的输入光纤单元，N包层的输入光纤单元是指具有N层输入包层的输入光纤单元。多个多包层的输入光纤单元依次首尾熔接形成输入光纤14。在泵浦光经合束器13注入生成模块20之前，泵浦光主要是沿输入光纤单元最为靠近输入纤芯的输入包层传输。由于输入光纤14由多个多包层的输入光纤单元依次首尾熔接形成，则在泵浦光经过相邻的两个输入光纤单元的熔接点时，泵浦光容易从熔接点沿输入光纤单元的径向向外泄露。而通过设置多个多包层的输入光纤单元依次首尾熔接形成输入光纤14，假定输入光纤单元由多个两包层的输入光纤单元熔接形成，定义包覆于输入纤芯的包层为第一输入包层，包覆于第一输入包层的为第二输入包层，首先，泵浦光主要是在第一输入包层传输的，经过熔接点时，由于第二输入包层的设置，泵浦光可由第一输入包层折射至第二输入包层，这样，可有效防止泵浦光与输入涂覆层接触，以防止泵浦光引燃输入涂覆层，使得激光焊接装置100具有较佳的使用安全性。

生成模块20还包括第一反光栅21及第二反光栅23，第一反光栅21具有第一连接端210及第二连接端212，第一连接端210与输入模块10光连接，第二反光栅23具有第三连接端232及第四连接端234，第四连接端234与输出模块30光连接，增益光纤22连接于第二连接端212与第三连接端232之间。

具体地，第一连接端210与输入光纤14远离合束器13的一端光连接，第一反光栅21及第二反光栅23均用于反射泵浦光，增益光纤22用于吸收泵浦光，吸收的泵浦光在第一反光栅21及第二反光栅23之间来回反射，可转换形成高光束质量且高能量密度的信号光。可以理解地，泵浦源11产生的泵浦光经合束器13合束后，透射第一反光栅21进入增益光纤22，并经第二反光栅23→增益光纤22→第一反光栅21→增益光纤22→第二反光栅23的路径来回反射，在泵浦光流经增益光纤22的过程中，增益光纤22吸收泵浦光，而后，吸收的泵浦光在第一反光栅21及第二反光栅23之间来回反射可转换为高光束质量且高能量密度的信号光，而后透射第二反光栅23，并由第二反光栅23的第四连接端234输出至输出模块30。

可选地，第一反光栅21可以为高反光栅，高反光栅是指反射率高的光纤光栅，可选地，高反光栅的反射率为99.5％；可选地，第二反光栅23可以为低反光栅；低反光栅是指反射率低的光纤光栅，可选地，低反光栅的反射率为10％。

输出模块30包括输出光纤31及输出接头32，输出光纤31连接于增益光纤22与输出接头32之间，输出接头32被配置为向外输出转换的信号光及未吸收的泵浦光，以对金属进行焊接。具体地，输出光纤31远离输出接头32的一端通过第二反光栅23与增益光纤22连接。

请一并参阅图2，具体地，输出光纤31由多个多包层的输出光纤单元310依次熔接形成，具体地，多个多包层的输出光纤单元310依次首尾熔接形成输出光纤31。输出光纤单元310均包括输出纤芯3101、输出包层及输出涂覆层(图未示)，输出包层包覆于输出纤芯3101的外部，输出涂覆层包覆于输出包层的外部并使用绝缘的橡胶件制成。一般地，输出纤芯3101及输出涂覆层均为一层，输出包层可以为一层或者多层，单包层的输出光纤单元310是指仅具有一层输出包层的输出光纤单元310，N包层的输出光纤单元310是指具有N层输出包层的输出光纤单元310。当信号光及未吸收的泵浦光从增益光纤22经第二反光栅23输入输出模块30时，未吸收的泵浦光主要在输出光纤单元310最为靠近输出纤芯3101的输出包层传输，信号光主要在输出纤芯3101中传输。由于输出光纤31由多个多包层的输出光纤单元310依次首尾熔接形成，则在泵浦光及信号光经过相邻的两个输出光纤单元310的熔接点时，泵浦光及信号光容易从熔接点沿输出光纤单元310的径向向外泄露。而通过设置多个多包层的输出光纤单元310依次首尾熔接形成输入光纤14，假定输出光纤单元310由多个两包层的输出光纤单元310熔接形成，定义包覆于输出纤芯3101的输出包层为第一输出包层3103，包覆于第一输出包层3103的为第二输出包层3105，泵浦光及信号光经过熔接点时，由于第二输出包层3105的设置，部分信号光可由输出纤芯3101折射至第一输出包层3103，第一输出包层3103的部分泵浦光可由第一输出包层3103折射至第二输出包层3105，这样，可防止信号光及未吸收的泵浦光与输出涂覆层接触而导致输出涂覆层燃烧，使得激光焊接装置100具有较佳的安全可靠性。

此外，值得一提的是，信号光及未吸收的泵浦光输出时，由于在输出光纤31中，信号光主要在输出纤芯3101中传播，未吸收的泵浦光主要在包覆于输出纤芯3101的第一输出包层3103传播的，因此，从输出接头32输出的泵浦光光束也是包覆于信号光光束的外周的。故在焊接的过程中，当信号光光束对焊接点进行作业时，泵浦光光束可沿焊接点的周向软化金属，以防止金属物飞溅。

此外，需要说明的是，在泵浦源11输出功率不变以及增益光纤22吸收率不变的前提下，输出纤芯3101的直径决定了信号光光束的功率密度的大小。输出纤芯3101的直径越大，则信号光光束形成的光斑的功率密度越小，输出纤芯3101的直径越小，则信号光光束形成的光斑的功率密度越大，能量越密集。在泵浦源11输出功率不变以及增益光纤22吸收率不变的前提下，第一输出包层3103的直径决定了泵浦光光束的功率密度的大小。第一输出包层3103的直径越大，则泵浦光光束形成的光斑的功率密度越小，第一输出包层3103的直径越小，则泵浦光光束形成的光斑的功率密度越大，能量越密集。由此可见，通过调整输出纤芯3101及第一输出包层3103的直径大小，可分别对信号光光束的光斑以及泵浦光光束的光斑进行调整，以满足用户多元化的需求。例如，若在对金属进行焊接时，若金属材质硬度较大，则可减小输出纤芯3101的直径，增加信号光光束的光斑的能量密度。若需要加深焊接点的周向的软化程度时，可减小第一输出包层3103的直径，以增大泵浦光光束的光斑的能量密度。而值得一提的是，在输出光纤单元310制造出厂后，其第一输出包层3103及输出纤芯3101的直径是固定不变的，若需要对一输出包层及输出纤芯3101的直径进行调节，则需要更换不同的输出光纤单元310。

在一实施例中，输出模块30还包括剥离器33，输出光纤31包括第一输出光纤312及第二输出光纤314，第一输出光纤312连接于增益光纤22及剥离器33之间，第二输出光纤314连接于剥离器33远离第一输出光纤312的一端与输出接头32之间。具体地，第一输出光纤312及第二输出光纤314均由多个多包层的输出光纤单元310依次熔接形成，定义形成第一输出光纤312为第一输出光纤单元310，定义形成第二输出光纤314为第二输出光纤单元310，一方面，在信号光及泵浦光由第一输出光纤312经剥离器33传输至第二输出光纤314的过程中，折射至第一输出光纤单元310内除第一输出纤芯3101及第一输出包层3103外的部分的信号光及泵浦光可被剥离至外部，以防止信号光及泵浦光引燃输出涂覆层，另一方面，在激光焊接装置100焊接的过程中，信号光及泵浦光还可由金属表面反射，并经第二输出光纤314沿返回生成模块20的方向传播，通过设置剥离器33，还可将反射至第二输出光纤314的信号光及泵浦光剥离，以防止返回的信号光及泵浦光损坏生成模块20内的部件。

上述激光焊接装置100，输入模块10向生成模块20注入泵浦光，增益光纤22吸收部分泵浦光，且被吸收的泵浦光在生成模块20内转换为信号光，输出模块30将信号光及未吸收的泵浦光向外部输出并用于焊接。在焊接的过程中，由于泵浦光的能量密度较信号光的能力密度弱，因此，在信号光对金属表面的焊接点进行焊接时，泵浦光可沿焊接点的周向软化金属，以防止金属物飞溅。而且，仅单一的使用一台激光焊接装置100便可在焊接时防止金属物飞溅，故还可有效减少焊接成本，使得焊接成本较低。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。