[發明專利]基于紅綠藍半導體激光器合成白光的裝置及方法

在審

• 申請號: 201710135929.9
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN106785871A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 嚴偉
• 申請（專利權）人: 嚴偉
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10;H01S3/23;G02B27/10
• 代理公司: 東莞市神州眾達專利商標事務所(普通合伙)44251
• 代理人: 劉漢民

技術領域

本發明涉及激光技術領域，更具體的說，涉及一種基于紅綠藍半導體激光器合成白光的裝置及方法。

背景技術

利用激光器合成白光被應用于很多領域，例如激光顯示、激光照明、舞臺燈光以及戶外亮化工程等。

目前利用激光器合成白光的方式主要通過三色激光器合成，例如，公開號為CN204731497U的中國發明專利公開了一種白光激光器，包括三色半導體激光二極管、激光準直系統、消色差耦合鏡組、光纖插座、激光器底座。對于需求的大功率激光器而言，一般是通過合成的白光進行耦合，然而這種結構導致激光器的結構較為復雜，不易于成本的降低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、成本更低的基于紅綠藍半導體激光器合成白光的裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于紅綠藍半導體激光器合成白光的裝置，包括：

至少兩對紅光激光器組件、至少一對藍光激光器組件以及至少一對綠光激光器組件；

其中，一對紅光激光器組件合成一束紅色激光并與一對藍光激光器組件合成的一束藍色激光重合形成第一光束，另一對紅光激光器組件合成另一束紅色激光并與一對綠光激光器組件合成的綠色激光重合形成第二光束；

所述第一光束、第二光束平行通過耦合透鏡進行耦合并輸出形成白色激光。

優選的，每對所述紅光激光器組件包括：第一紅光半導體激光器、第二紅光半導體激光器、分別與所述第一紅光半導體激光器和第二紅光半導體激光器對應的第一準直透鏡、與第一紅光半導體激光器101a對應設置的紅光半波片、與第一紅光半導體激光器對應設置的第一反射鏡、以及與所述第二紅光半導體激光器對應的第一分光構件，所述第一反射鏡將所述第一紅光半導體激光器發射的紅色激光反射到所述第一分光構件上并與所述第二紅光半導體激光器發射的紅色激光在所述第一分光構件處合成一束紅色激光。

優選的，所述第一準直透鏡鍍有638nm的增透膜，所述第一反射鏡鍍有638nm的高反膜。

優選的，所述第一分光構件為分光片或分光棱鏡。

優選的，每對所述綠光激光器組件包括：第一綠光半導體激光器、第二綠光半導體激光器、分別與所述第一綠光半導體激光器和第二綠光半導體激光器對應的第二準直透鏡、與第一綠光半導體激光器對應設置的綠光半波片、與第一綠光半導體激光器對應設置的第二反射鏡、以及與所述第二綠光半導體激光器對應的第二分光構件，所述第二反射鏡將所述第一綠光半導體激光器發射的綠色激光反射到所述第二分光構件上并與所述第二綠光半導體激光器發射的綠色激光在所述第二分光構件處合成一束綠色激光。

優選的，所述第一準直透鏡鍍有520nm的增透膜，所述第一反射鏡鍍有520nm的高反膜。

優選的，每對所述藍光激光器組件包括：第一藍光半導體激光器、第二藍光半導體激光器、分別與所述第一藍光半導體激光器和第二藍光半導體激光器對應的第三準直透鏡、與第一藍光半導體激光器對應設置的藍光半波片、與第一藍光半導體激光器對應設置的第三反射鏡、以及與所述第二藍光半導體激光器對應的第三分光構件，所述第三反射鏡將所述第一藍光半導體激光器發射的藍色激光反射到所述第三分光構件上并與所述第二藍光半導體激光器發射的藍色激光在所述第三分光構件處合成一束藍色激光。

優選的，所述第三準直透鏡鍍有465nm的增透膜，所述第一反射鏡鍍有465nm的高反膜。

優選的，所述一對紅光激光器組件合成的紅色激光與所述藍光激光器組件合成的藍色激光通過一個或多個反射鏡反射到一透反鏡上合成所述第一光束；所述另一對紅光激光器組件合成的紅色激光與所述綠光激光器組件合成的綠色激光也通過一個或多個反射鏡反射到所述透反鏡上合成所述第二光束。

一種基于紅綠藍半導體激光器輸出大功率白色激光的方法，包括步驟：

S1，設置至少兩對紅光激光器組件、至少一對藍光激光器組件以及至少一對綠光激光器組件；

S2，將一對激光器組件合成一束紅色激光與一對藍光激光器組件合成的藍色激光重合形成第一光束，將另一對紅光激光器組件合成另一束紅色激光并與一對綠光激光器組件合成的綠色激光重合形成第二光束；

S3，將第一光束與所述第二光束進行耦合輸出白色激光。