离轴型全内反射棱镜阵列实现半导体激光器光束整形方法技术

技术编号:3314190 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
离轴型全内反射棱镜阵列实现半导体激光器光束整形方法,其特点在于:在光轴上采用具有不同位移的反射棱镜构成的光束分割阵列,使该棱镜的直角边与光轴垂直,准直后的线光束通过棱镜的第一垂直面后,被分割成数目相同的N段光束,进入棱镜内部达到45°反射面后,进入与第一个反射面互相垂直的第二个45°反射面,通过该面全反射后,从棱镜的另一个垂直面出射,由于各个棱镜有一定的位移差,被分割的光束产生旋转叠加后形成光束堆,使快轴方向的光斑尺寸增大了N倍,慢轴方向的光斑尺寸减小到原来的1/N,这样就实现了线光束到圆光束或正方形光束的变换。本发明专利技术具有调整容易、结构简单、成本低廉的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体激光器阵列光束的整形方法,属于激光技术应用领域。
技术介绍
光参数积是衡量激光光束的一个重要指标。光参数积即光束的直径与其远场发散角的乘积。当激光束在一般的光学系统中传输时,光束的光参数积是不变的。半导体激光器由于体积小、功率大、电光转换效率高而得到越来越广泛的应用。目前普遍应用的多量子阱(Multi-Quantum-Well,MQW)半导体激光器发光具有以下特点第一,半导体激光器发光腔几何尺寸不对称,水平和垂直方向分别为100~150微米和1微米,远场分布呈像散椭圆状,垂直于发光面即快轴方向发散角(典型值为36°)大于平行即慢轴方向(典型值为8°)。第二,大功率半导体激光器不是单一一个发光区,而是由多个发光区构成的阵列,因此发光区的面积较大,往往都超过10毫米,因此其快、慢轴方向的光参数积相差很大,达到500倍,由多条线型半导体激光器构成的堆栈型面阵的光参数积也相差10多倍,所以为了平衡快、慢轴光参数积,必须减小慢轴方向的光参数积,同时增大快轴方向的光参数积,即所谓的光束整形变换。在实际应用中,需要能量集中,发散角小,准直度高的聚焦光束或者光纤耦合的激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
离轴型全内反射棱镜阵列实现半导体激光器光束整形方法,其特征在于:在光轴上采用具有不同位移的反射棱镜构成的光束分割阵列,使该棱镜的直角边与光轴垂直,准直后的线光束通过棱镜的第一垂直面后,被分割成数目相同的N段光束,进入棱镜内部达到45°反射面后,进入与第一个反射面互相垂直的第二个45°反射面,通过该面全反射后,从棱镜的另一个垂直面出射,由于各个棱镜有一定的位移差,被分割的光束产生旋转叠加后形成光束堆,使快轴方向的光斑尺寸增大了N倍,慢轴方向的光斑尺寸减小到原来的1/N,这样就实现了线光束到圆光束或正方形光束的变换。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周崇喜谢伟民郑春燕杜春雷郑国兴杨欢
申请(专利权)人:中国科学院光电技术研究所
类型:发明
国别省市:90[中国|成都]

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