本發(fā)明屬于激光技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種半導(dǎo)體激光陣列合束裝置。
背景技術(shù):
由于半導(dǎo)體激光器具有高光束質(zhì)量,散熱特性好,壽命長等優(yōu)點,因此在激光醫(yī)療、光纖激光器泵浦、激光監(jiān)控、激光加工等方面都有著廣泛的應(yīng)用。但是近年來隨著半導(dǎo)體激光器技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展,對于如金屬焊接、激光切割等要求較高的領(lǐng)域,半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用尚有一定難度,改善半導(dǎo)體激光器的光束質(zhì)量,提高輸出激光束的亮度,對于大功率半導(dǎo)體激光器的發(fā)展和和應(yīng)用具有重要意義。
光譜合束技術(shù)可以在保證激光光束質(zhì)量不變的情況下進(jìn)一步提升激光器光束輸出功率,但是光譜合束技術(shù)要求激光光束光譜較為穩(wěn)定,而半導(dǎo)體激光器光譜隨溫度漂移較為嚴(yán)重,達(dá)到0.3nm/℃,嚴(yán)重影響了光譜合束技術(shù)在半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種輸出功率高、可實現(xiàn)多個激光線陣光譜合束的半導(dǎo)體激光陣列合束裝置。
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體激光陣列合束裝置,包括激光器線陣陣列、快軸準(zhǔn)直鏡、慢軸準(zhǔn)直鏡、透鏡、第一級光柵、反饋元件、反射合束鏡與第二級光柵。
所述激光器線陣陣列包括M個激光器線陣線陣,每個激光器線陣包括多個激光單元。
每個激光器線陣分別通過所述快軸準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直后平行出射至所述慢軸準(zhǔn)直鏡對慢軸光斑進(jìn)行準(zhǔn)直,再采用所述透鏡將每一所述激光單元的光束聚焦至第一級光柵上,形成一束激光束。
M束激光光束分別入射至所述反饋元件上進(jìn)行外腔反饋波長鎖定,然后通過反射合束鏡將M束經(jīng)過波長鎖定激光光束在第二級光柵上進(jìn)行合束。
優(yōu)選地,所述第二級光柵與所述激光陣列的波長相匹配。
進(jìn)一步地,所述第一級光柵為高線對數(shù)光柵,所述第二級光柵為低線對數(shù)光柵。
優(yōu)選地,所述反饋元件為鍍部分反射膜的平面鏡或凸透鏡一種。
基于上述技術(shù)方案的公開,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本本發(fā)明提出了所述半導(dǎo)體激光陣列合束裝置可實現(xiàn)對多個激光陣列的光譜合束,其光束質(zhì)量相當(dāng)于單個激光單元,輸出功率遠(yuǎn)超單個激光陣列的半導(dǎo)體激光光源。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1,本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體激光陣列合束裝置,包括激光器線陣線陣1-M、快軸準(zhǔn)直鏡2、慢軸準(zhǔn)直鏡3、透鏡4、第一級光柵5、反饋元件6、反射合束鏡7與第二級光柵8。
所述激光器線陣陣列1包括M個激光器線陣,每個激光器線陣包括多個激光單元。
每個激光器線陣分別通過所述快軸準(zhǔn)直鏡2準(zhǔn)直后平行出射至所述慢軸準(zhǔn)直鏡3對慢軸光斑進(jìn)行準(zhǔn)直,再采用所述透鏡4將每一所述激光單元的光束聚焦至第一級光柵5上,形成一束激光束。
M束激光光束分別入射至所述反饋元件6上進(jìn)行外腔反饋波長鎖定,然后通過反射合束鏡7將M束經(jīng)過波長鎖定的激光光束在第二級光柵上8進(jìn)行合束。
所述第二級光柵8與所述激光陣列的波長相匹配。
所述第一級光柵5為高線對數(shù)光柵,所述第二級光柵8為低線對數(shù)光柵。
所述M個激光線陣波長鎖定的中心波長不一致,存在波長差。
所述反饋元件為鍍部分反射膜的平面鏡或凸透鏡一種。
綜上,本本發(fā)明提出了所述半導(dǎo)體激光陣列合束裝置可實現(xiàn)對多個激光陣列的光譜合束,其光束質(zhì)量相當(dāng)于單個激光單元,輸出功率遠(yuǎn)超單個激光陣列的半導(dǎo)體激光光源。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。