【技术实现步骤摘要】
半导体激光合束装置
本专利技术涉及半导体
,尤其涉及一种半导体激光合束装置。
技术介绍
半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等领域获得了较为广泛的应用,但在高功率光纤输出激光加工应用领域发展相对不尽如人意,其主要原因是半导体激光器的输出功率不够、光束质量较差,所以提高半导体激光器的光束质量和功率为当下重要研究方向,单管半导体激光器作为半导体激光器的一种封装形式,相较于半导体激光Bar条,具有散热特性更优、寿命更长、发光条宽窄等优势,由于单管半导体激光器将半导体激光器的每个发光单元独立封装,若想实现大功率的激光输出,必须采用多个单管进行合束。激光合束是一种能改善光束质量、增加输出功率、提高功率密度的技术,常用的合束方法有偏振合束、波长合束、空间合束,其主要合束处理流程大致如下,快轴准直→慢轴准直→平面镜或棱镜反射→凸透镜聚焦→光纤耦合,由于半导体激光器的光束质量差,且在快轴与慢轴方向上光束质量不匹配,将半导体激光耦合聚焦入光纤,通过光纤柔性传输可以有效改善半导体激光光束质量。本来半导体激光器体积较小,但这些镜片及其调节装置占了很大的空间,使设备体积增加较大,而且由于镜片较多,导致调节装置也变得非常复杂,也让整个装置的可调性和工作稳定性变差,以至于好多方案目前也只是在实验室阶段,要想转为商品化成果很难,所以简化半导体激光器合束装置非常重要。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题针对现有技术中多单管半导体激光合束装置难以实现高功率输出的缺陷,提供一种简易的 ...
【技术保护点】
1.一种半导体激光合束装置,其特征在于,包括:/n阶梯热沉,所述阶梯热沉为高度依序升高的多个台阶面,所述各个台阶面上设置有:过渡热沉、焊接在所述过渡热沉上的激光器管芯、快轴准直透镜、慢轴准直透镜和直角等腰反射棱镜;/n所述过渡热沉,焊接在所述阶梯热沉台阶面上;/n所述快轴准直透镜,设置于所述激光器管芯前方,接收所述激光器管芯发射的激光,进行一次准直;/n所述慢轴准直透镜,设置于所述快轴准直透镜前方,接收所述一次准直后的激光,进行二次准直;/n所述直角等腰反射棱镜,设置于所述慢轴准直透镜前方,所述直角等腰反射棱镜的斜边与所述二次准直后的激光光束平行,所述直角等腰反射棱镜的两个直角边作为反射边接收所述二次准直后的激光并进行反射,改变激光光路方向;/n以及聚焦透镜,设置于所述阶梯热沉前方,接收所述阶梯热沉各个台阶面上所述直角等腰反射棱镜的反射激光,实现激光光束聚焦。/n
【技术特征摘要】
1.一种半导体激光合束装置,其特征在于,包括:
阶梯热沉,所述阶梯热沉为高度依序升高的多个台阶面,所述各个台阶面上设置有:过渡热沉、焊接在所述过渡热沉上的激光器管芯、快轴准直透镜、慢轴准直透镜和直角等腰反射棱镜;
所述过渡热沉,焊接在所述阶梯热沉台阶面上;
所述快轴准直透镜,设置于所述激光器管芯前方,接收所述激光器管芯发射的激光,进行一次准直;
所述慢轴准直透镜,设置于所述快轴准直透镜前方,接收所述一次准直后的激光,进行二次准直;
所述直角等腰反射棱镜,设置于所述慢轴准直透镜前方,所述直角等腰反射棱镜的斜边与所述二次准直后的激光光束平行,所述直角等腰反射棱镜的两个直角边作为反射边接收所述二次准直后的激光并进行反射,改变激光光路方向;
以及聚焦透镜,设置于所述阶梯热沉前方,接收所述阶梯热沉各个台阶面上所述直角等腰反射棱镜的反射激光,实现激光光束聚焦。
2.根据权利要求1所述的半导体激光合束装置,其特征在于,所述台阶面上具有过渡热沉、焊接在所述过渡热沉上的激光器管芯、快轴准直透镜、慢轴准直透镜和直角等腰反射棱镜的阶梯热沉为两个,所述两个阶梯热沉呈不同朝向放置,所述两个不同朝向的阶梯热沉上的直角等腰反射棱镜反射出不同方向的激光,还包括:
半波片,设置于第一阶梯热沉前方,接收所述第一阶梯热沉上直角等腰反射棱镜的反射激光,使所述反射激光的偏振态旋转;
偏振合束镜,设置于所述半波片和第二阶梯热沉前方,实现来自不同方向的所述半波片的偏振态旋转激光和所述第二阶梯热沉上直角等腰反射棱镜的反射激光的合束;
所述聚焦透镜,设置于所述偏振合束镜前方,接收所述合束后的激光。
3.根据权利要求1或2所述的半导体激光合束装置,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:廖文渊,谭满清,郭小峰,郭文涛,
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。