一种光束分离激光器制造技术

本申请实施例提供了一种光束分离激光器，包括：激光谐振腔体，内部设置有倍频晶体模块、棱镜模块以及扩束模块，激光谐振腔体用于分离入射的光束；倍频晶体模块用于倍频光束的激光能量以生成混合光束；棱镜模块用于对混合光束进行光束分离以得到目标激光，并将目标激光折返至扩束模块以延长棱镜模块到扩束模块的光程；扩束模块用于接收棱镜模块折返的目标激光，并对目标激光进行扩束。本申请实施例能够延长棱镜模块到扩束模块的光程，降低紫外介质膜层的损伤概率。膜层的损伤概率。膜层的损伤概率。

【技术实现步骤摘要】
一种光束分离激光器


[0001]本申请涉及激光器
，尤其涉及一种光束分离激光器。

技术介绍

[0002]在激光器的相关技术中，紫外激光器因其输出波长更短，光子能量更高，聚焦光斑更小，与材料作用时直接破坏连接物质原子组分的化学键，所以加工时几乎无热效应，广泛应用于FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)切割，电路板切割，非金属打标等精细加工领域。相关技术中，激光器产生紫外激光的方式分别包括如下两种：第一种为固体红外激光器腔内二倍频及和频；第二种为固体红外激光器及光纤激光器腔外二倍频及和频。紫外激光器基本都是采用激光依次进行二倍频和/或三倍频晶体输出紫外激光。然而由于激光谐振腔体的有限长度，紫外扩束镜处的紫外光束直径比较小，这样扩束镜入射镜片端面承受的紫外功率密度很高，膜层比较脆弱，以及镜片材料紫外熔融石英低波长处容易产生荧光，进一步影响紫外激光光束质量，造成膜层损伤，进而使激光输出功率下降。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的主要目的在于提出一种光束分离激光器，能够延长棱镜模块到扩束模块的光程，降低紫外介质膜层的损伤概率。
[0004]为实现上述目的，本申请实施例的提出了一种光束分离激光器，包括：
[0005]激光谐振腔体，内部设置有倍频晶体模块、棱镜模块以及扩束模块，所述激光谐振腔体用于分离入射的光束；
[0006]所述倍频晶体模块用于倍频所述光束的激光能量以生成混合光束；
[0007]所述棱镜模块用于对所述混合光束进行光束分离以得到目标激光，并将所述目标激光折返至所述扩束模块以延长所述棱镜模块到所述扩束模块的光程；
[0008]所述扩束模块用于接收所述棱镜模块折返的所述目标激光，并对所述目标激光进行扩束。
[0009]在一些实施例中，所述倍频晶体模块包括聚焦镜、二倍频晶体、三倍频晶体以及双色聚焦镜，所述聚焦镜、所述二倍频晶体、所述双色聚焦镜、所述三倍频晶体沿光束路径依次排列，所述聚焦镜用于将所述混合光束聚焦至所述二倍频晶体，所述二倍频晶体用于对红外基频激光进行二倍频，输出倍频红外激光和绿色激光，所述双色聚焦镜用于透射所述倍频红外激光以及所述绿色激光，所述三倍频晶体用于对所述倍频红外激光以及所述绿色激光进行三倍和频，生成包括紫外光束的所述混合光束。
[0010]在一些实施例中，所述棱镜模块包括至少一个单棱镜，所述单棱镜包括入射端面、反射端面以及出射端面，所述入射端面用于对射入的所述混合光束进行折射后导向至所述反射端面，所述反射端面用于将所述混合光束全反射至所述出射端面，以使所述出射端面对所述混合光束进行折射并导出。
[0011]在一些实施例中，在所述棱镜模块包括第一单棱镜和第二单棱镜的情况下，所述
第一单棱镜的入射端面用于接收所述倍频晶体模块射入的所述混合光束，所述第一单棱镜的反射端面用于对所述混合光束进行全反射以得到第一分离激光，所述第一单棱镜的出射端面用于对所述第一分离激光进行折射并导出至所述第二单棱镜，所述第二单棱镜的入射端面用于对所述第一单棱镜射入的所述第一分离激光进行折射，所述第二单棱镜的反射端面用于对所述第一分离激光进行全反射以得到目标激光，所述第二单棱镜的出射端面用于将所述目标激光折返至所述扩束模块。
[0012]在一些实施例中，所述倍频晶体模块包括激光出射端，所述扩束模块包括激光入射端，所述激光出射端用于将所述混合光束发射至所述入射端面，所述激光入射端用于接收所述棱镜模块折返的所述目标激光，所述混合光束从所述倍频晶体模块经过所述棱镜模块到达所述扩束模块的光程大于所述激光出射端到所述激光入射端的距离。
[0013]在一些实施例中，所述混合光束在所述入射端面形成的入射角与所述目标激光在所述出射端面形成的出射角相等，并且入射角大于45度。
[0014]在一些实施例中，所述二倍频晶体为三硼酸锂晶体，所述三倍频晶体为抗功率损伤三硼酸锂晶体，并且所述抗功率损伤三硼酸锂晶体的输出端面采用布儒斯特角切割得到。
[0015]在一些实施例中，所述激光谐振腔体内部还设置有密封橡胶条以及指示干燥剂，所述密封橡胶条设置在所述激光谐振腔体内部与外部导通的间隙处，所述密封橡胶条经过预设的温度范围硫化处理得到，用于对所述激光谐振腔体进行密封，所述指示干燥剂用于吸附所述激光谐振腔体内的水汽以保持所述激光谐振腔体的湿度环境。
[0016]在一些实施例中，所述激光谐振腔体的材料包括硅橡胶、氟橡胶和/或硅氟橡胶。
[0017]在一些实施例中，所述激光谐振腔体内部还设置有窗口镜以及收集器，所述收集器用于收集残余的所述倍频红外激光以及所述绿色激光，所述窗口镜与所述扩束模块沿同一直线设置，所述窗口镜用于改变所述目标激光的光程。
[0018]本申请实施例提出的光束分离激光器，具有如下有益效果：在激光谐振腔体内部设备倍频晶体模块、棱镜模块以及扩束模块，通过倍频晶体模块吸收光束的激光能量，并对光束进行和频操作以生成混合光束，从而能够超低体吸收和表面吸收激光能量，再通过棱镜模块对混合光束进行光束分离以得到目标激光，并将目标激光折返至扩束模块以延长棱镜模块到扩束模块的光程，通过增加光程增大扩束镜入射镜片处紫外激光的光斑直径，降低相应入射面处紫外激光功率密度，避免损坏扩束镜，扩束镜用于接收棱镜模块折返的目标激光，并对目标激光进行扩束处理，从而完成对混合光束的分离扩束，降低紫外介质膜层的损伤概率。
附图说明
[0019]图1是本申请一个实施例提供的光束分离激光器的结构示意图；
[0020]图2是本申请另一个实施例提供的光束分离激光器的结构示意图；
[0021]图3是本申请一个实施例提供的单棱镜的折射过程的示意图。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0024]在本专利技术的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0025]本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义。下面结合附图，对本专利技术实施例作进一步阐述。
[0026]此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光束分离激光器，其特征在于，包括：激光谐振腔体(100)，内部设置有倍频晶体模块、棱镜模块以及扩束模块(300)，所述激光谐振腔体(100)用于分离入射的光束；所述倍频晶体模块用于倍频所述光束的激光能量以生成混合光束；所述棱镜模块用于对所述混合光束进行光束分离以得到目标激光，并将所述目标激光折返至所述扩束模块(300)以延长所述棱镜模块到所述扩束模块(300)的光程；所述扩束模块(300)用于接收所述棱镜模块折返的所述目标激光，并对所述目标激光进行扩束。2.根据权利要求1所述的光束分离激光器，其特征在于，所述倍频晶体模块包括聚焦镜(410)、二倍频晶体(420)、三倍频晶体(440)以及双色聚焦镜(430)，所述聚焦镜(410)、所述二倍频晶体(420)、所述双色聚焦镜(430)、所述三倍频晶体(440)沿光束路径依次排列，所述聚焦镜(410)用于将所述混合光束聚焦至所述二倍频晶体(420)，所述二倍频晶体(420)用于对红外基频激光进行二倍频，输出倍频红外激光和绿色激光，所述双色聚焦镜(430)用于透射所述倍频红外激光以及所述绿色激光，所述三倍频晶体(440)用于对所述倍频红外激光以及所述绿色激光进行三倍和频，生成包括紫外光束的所述混合光束。3.根据权利要求1所述的光束分离激光器，其特征在于，所述棱镜模块包括至少一个单棱镜(200)，所述单棱镜(200)包括入射端面、反射端面以及出射端面，所述入射端面用于对射入的所述混合光束进行折射后导向至所述反射端面，所述反射端面用于将所述混合光束全反射至所述出射端面，以使所述出射端面对所述混合光束进行折射并导出。4.根据权利要求3所述的光束分离激光器，其特征在于，在所述棱镜模块包括第一单棱镜和第二单棱镜的情况下，所述第一单棱镜的入射端面用于接收所述倍频晶体模块射入的所述混合光束，所述第一单棱镜的反射端面用于对所述混合光束进行全反射以得到第一分离激光，所述第一单棱镜的出射端面用于对所述第一分离激光进行折射并导出至所述第二单棱镜，所述第二单棱...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：广东利元亨智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：