[發明專利]一種單管半導體激光器合束方法

無效

• 申請號: 201210427447.8
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102916341A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 朱洪波;郝明明;秦莉;張志軍;王立軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: H01S5/14
• 分類號: H01S5/14;H01S5/40;G02B27/10
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 張偉

1.一種單管半導體激光器合束方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟i：每個階梯熱沉（3）和其上安裝的多個同一波長的單管半導體激光器（1）形成一個單元，將多個所述單元安放在同一平面上，每個單元發出一路組合光束；

步驟ii：每個組合光束經過不同角度擺放的反射鏡（9）進行反射，反射后各自以一定的角度入射到衍射光柵（10）上，所有單元發出的組合光束的光斑在衍射光柵（10）上重疊成一個光斑；

步驟iii：逆用衍射光柵（10）的分光作用，所有激光束以相同的衍射角衍射至外腔鏡（11）；

步驟iv：激光束被外腔鏡（11）反饋后經衍射光柵（10）從原光路返回到各自的單管半導體激光器（1）腔內，使每只單管半導體激光器（1）發出具有與注入反饋相同波長的激光；

步驟v：衍射光柵（10）將經過注入反饋的光束合成為一束實現外腔合束，最后通過聚焦鏡（12）耦合進入多模光纖（13）。

2.根據權利要求1所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，每個所述的單管半導體激光器（1）前腔面鍍有透過率在99%以上的增透膜。

3.根據權利要求1所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，在步驟i之前還包括步驟：

每個階梯熱沉（3）上的多個單管半導體激光器（1）發出的光束經過快軸準直鏡（6）和慢軸準直鏡（7）進行準直，以在快軸方向疊加成平行等距的組合光束；所述快軸準直鏡（6）為柱面微透鏡或球面微透鏡；所述慢軸準直鏡（7）為柱面微透鏡或球面微透鏡。

4.根據權利要求1-3任意一項所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，每個階梯熱沉（3）上單管半導體激光器（1）的數目為至少兩個。

5.根據權利要求1-3任意一項所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，所述衍射光柵（10）為透射型衍射光柵或者反射型衍射光柵。

6.根據權利要求1-3任意一項所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，所述外腔鏡（11）為具有一定反射率的平行平板，反射率值為從1%到50%。

7.根據權利要求6所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，所述外腔鏡（11）的擺放方向與衍射光束的方向嚴格垂直。

8.根據權利要求1-3任意一項所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，所述聚焦鏡（12）為球面透鏡、非球面透鏡或者兩個分離的柱面鏡。

9.根據權利要求1-3任意一項所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，所述單管半導體激光器（1）的波長從400nm～2000nm。

10.根據權利要求1-3任意一項所述的單管半導體激光器合束方法，其特征在于，所述多模光纖（13）纖芯直徑范圍為50μm～1000μm，數值孔徑范圍為0.1到0.3，光功率輸出為1W～1000W。