[發明專利]半導體激光器模塊裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 201210135886.1
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN102723666A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 鞏馬理;柳強;劉建輝;閆平;張海濤;黃磊;劉歡
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01S5/40
• 分類號: H01S5/40
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本發明涉及激光領域，特別涉及一種半導體激光器模塊裝置。另外，本發明還涉及一種上述半導體激光器模塊裝置的控制方法。

背景技術

半導體激光器技術是近年來激光技術研究的熱點，一方面半導體激光器可以獨立地應用到激光探測、照明以及光譜探測等領域，另一方面半導體激光器可以作為其他固體激光器的泵浦源。然而，現有的半導體激光器所能輸出的激光的波長受到其自身性質的限制，雖然可以通過改變工作溫度來調節所輸出的激光的中心波長，但激光的中心波長的調節范圍比較小（一般不會超過10nm），難以在比較寬的光譜范圍內輸出激光。并且由于單個半導體激光器輸出的光譜形狀不能隨意改變，不能適應多用途的應用環境。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業選擇。

為此，本發明的一個目的在于提出一種能夠在比較寬的光譜范圍內輸出光譜形狀可變的激光的半導體激光器模塊裝置。

本發明的另一個目的在于提出一種上述半導體激光器模塊裝置的控制方法。

根據本發明實施例的一個方面，提供一種半導體激光器模塊裝置，該半導體激光器模塊裝置包括多個半導體激光器，所述多個半導體激光器用于輸出波長互不相同的激光，且所述多個半導體激光器設置為所述多個半導體激光器中的至少兩個輸出的激光的光譜可交疊以得到具有預定分布的光譜的激光。

根據本發明的上述實施例，半導體激光器模塊裝置中設置有用于輸出波長互不相同的激光的多個半導體激光器。如此，使用者就可以根據預定的光譜而從所述多個半導體激光器中選擇相應的至少兩個半導體激光器，從而通過使所選擇的至少兩個半導體激光器輸出的激光的光譜交疊來得到預定分布的光譜的激光。所述半導體激光器模塊裝置可以通過選擇不同的半導體激光器而在比較寬的范圍內得到預定分布的任意波長的光譜，克服了單個半導體激光器輸出波長范圍小、光譜形狀不可調節的缺點。

另外，根據本發明上述實施例的半導體激光器模塊裝置還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一個實施例，所述多個半導體激光器中輸出波長最近接的任意兩個半導體激光器輸出的激光波長之間的關系為：

λ_i<λ_i+1<λ_i+Δλ_i/2

其中，λ_i表示所述任意兩個所述半導體激光器中的第i個半導體激光器輸出的激光波長，Δλ_i表示所述第i個半導體激光器輸出的激光的光譜寬度，λ_i+1表示所述任意兩個半導體激光器中的第i+1個半導體激光器輸出的激光的波長。

根據本發明的一個實施例，所述半導體激光器輸出的激光的波長為0.3μm～30μm。

根據本發明的一個實施例，所述多個半導體激光器封裝在一個半導體激光器包裝內。

根據本發明的一個實施例，多個所述半導體激光器的工作溫度相同。

根據本發明的一個實施例，所述半導體激光器模塊裝置還包括溫度控制器，所述溫度控制器用于控制所述半導體激光器的工作溫度。

根據本發明的一個實施例，所述半導體激光器模塊裝置還包括光學耦合元件，所述光學耦合元件用于耦合所述至少兩個半導體激光器輸出的激光以使所述至少兩個半導體激光器輸出的激光的光譜交疊。

根據本發明的一個實施例，所述光學耦合元件為棱鏡、透鏡、光纖或導光錐。

根據本發明的一個實施例，所述半導體激光器模塊裝置還包括控制器，所述控制器用于根據所述預定分布的光譜控制所述多個半導體激光器中相應的半導體激光器工作。

根據本發明實施例的另一方面，提供一種上述半導體激光器模塊裝置的控制方法，該控制方法包括根據所需的光譜控制所述多個半導體激光器中預定數量的相應的半導體激光器工作。

根據本發明的上述實施例，使用者可以根據預定的光譜而從所述多個半導體激光器中選擇預定數量的相應的半導體激光器，從而通過使所選擇的半導體激光器輸出的激光的光譜交疊來得到預定分布的光譜的激光。利用上述半導體激光器模塊裝置的控制方法，可以在比較寬的范圍內得到連續分布的任意波長的光譜。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：