半导体激光器阵列的光束整形系统技术方案

技术编号:7054145 阅读:352 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一维、二维密排和二维非密排半导体激光器阵列的光束整形系统。这些光学整形系统中的光束切割单元包括层叠的多个厚度相等的直平行六面体透明光学材料层,沿层叠方向顺序排列的各个层中的光束入射端面与平行于光束入射方向的侧面之间的夹角递增或递减,各个层中的入射端面和出射端面之间的垂直距离或沿光束入射方向的距离相同。这些光学整形系统中的光束重排单元由长方体透明光学材料制成,该长方体沿厚度方向均匀地分为多层,每层中都包含一条空气间隙带,各层中的空气间隙带的倾角相同或互补,沿厚度方向顺序排列的各层的空气间隙带的带宽值构成递减等差数列。所述光束切割和重排单元所包含的层数相同,而这些层的层叠方向垂直。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学系统,具体说,涉及一种半导体激光器阵列的光束整形系统
技术介绍
半导体激光器因电光转换效率高、体积小以及重量轻而得到了广泛的应用。但单个半导体激光器无法输出极高的功率(大于百瓦),因此出现了将多个半导体激光器排列在一起形成条阵、以及将多个条阵堆叠形成面阵的激光器阵列。受工艺、冷却、整形方法等限制,半导体激光器阵列不能做得很长,目前一般约为10mm。构成半导体激光器阵列的半导体激光器一般为边缘发射型半导体激光器,这种半导体激光器包括一个p-n结,电流垂直于该p-n结注入,激光则从该p-n结的侧面边缘发射出来。附图说明图1示出了现有的一维半导体激光器阵列的示意图。在图1所示的一维半导体激光器阵列1的一个例子中,阵列长度约为10mm,单个发光区的出光侧面的尺寸为150 μ mXl μ m,相邻发光区的间距为500 μ m。由于边缘发射型半导体激光器的发光区的断面狭窄,因而其输出的光束在平行于P-n结的方向(称为慢轴方向,也即图1中的X方向)和垂直于P-n结的方向(称作快轴方向,也即图 1中的Y方向)上有不同的发散角,在快轴方向的发散角为50°到60°,在慢轴方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一维半导体激光器阵列的光束整形系统,包括顺序地光学偶合起来的一维半导体激光器阵列、快慢轴光束准直单元、光束切割单元、光束重排单元和慢轴扩束准直单元,其中,所述光束切割单元包括层叠的N个厚度相等的透明光学材料层,N为自然数,N≥2,所述每个透明光学材料层均为扁平的直平行六面体,该直平行六面体的一对平行的侧面分别为所述半导体激光器阵列光束的入射端面和出射端面,该直平行六面体的另一对平行的侧面平行于所述半导体激光器阵列光束的入射方向,该直平行六面体的平行四边形底面与相邻透明光学材料层的底面部分叠在一起,其中,沿着所述层叠方向顺序排列的所述各个透明光学材料层中的所述光束入射端面相对于平行于所述...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王智勇曹银花刘友强许并社史元魁陈玉士王有顺
申请(专利权)人:山西飞虹激光科技有限公司北京工业大学
类型:发明
国别省市:14

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