一种半导体激光与光纤的耦合方法及其耦合器件技术

本发明专利技术公开了一种半导体激光与光纤的耦合装置，涉及对大功率半导体激光列阵光束整形以提高其与光纤的耦合效率的方法，属于半导体激光光束整形技术。本发明专利技术采用电弧放电方法在光纤端面制作一个圆球形透镜，并固定在〈１００〉硅衬底的Ｖ型槽内制成耦合装置。本发明专利技术在耦合中采用圆球形透镜光纤的结构，不仅提高光源与光纤的耦合效率，而且光路调试简单，避免插入光学透镜给光路调试增加的难度。由于圆球形透镜直径大于Ｖ型槽的宽度，并有汇聚作用，同时增大了光纤与激光器的间距，因此，Ｖ型槽中固定光纤的物质不至于被激光加热融化。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对大功率半导体激光列阵光束整形以提高其与光纤的耦合效率的方法及所采用的器件，属于半导体激光光束整形技术。
技术介绍
大功率半导体激光技术是发展国防工业的重要技术基础之一，其发展将直接推动引信，跟踪，制导，武器模拟，点火引爆，雷达，夜视，目标识别与对抗等技术的发展，在通讯、医学、工业等领域也具有广泛的应用前景。在许多的应用中要求半导体激光列阵与光纤或光纤束耦合成一体，如半导体激光手术刀、全固态激光器的半导体激光泵浦源、用于材料加工处理的半导体激光系统等。这主要有两方面的实际意义其一是利用光纤柔软易弯曲的特性，使激光可以方便灵活地通入到窄小空间；其二是光纤耦合可以从根本上改善输出光束的质量，提高了功率密度。虽然国内外一些研究机构为获得高的耦合效率和稳定性及简化实用的工艺做出了不懈的努力，但还存在着系统结构复杂难以实用化等问题，基本上处于实验室研究的水平。目前对于大功率半导体激光列阵的光束整形及耦合通常采用柱透镜与光纤列阵耦合。柱透镜在实际装置中要达到较高的耦合效率有相当的困难，这是因为这种耦合方式对激光器、柱透镜和光纤的相对位置的精确性要求极高，稍一偏差，耦合效率就急剧下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体激光与光纤的耦合方法，将光纤固定在硅衬底的Ｖ型槽中制成光纤列阵并通过透镜与半导体激光列阵耦合，其特征是将透镜与光纤制于一体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽娜，王立军，刘君，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]