[發明專利]一種激光器偏振合束光路裝調裝置及方法

在審

• 申請號: 201710287628.8
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107015375A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 朱洪波;韓金梁;張亞維;寧永強
• 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: G02B27/28
• 分類號: G02B27/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及光路裝調技術領域，特別是涉及一種激光器偏振合束光路裝調裝置及方法。

背景技術

隨著大功率半導體激光器在光纖激光器泵浦、工業加工以及軍事領域的應用范圍逐漸拓寬，人們對半導體激光器的性能要求也越來越高。要求在獲得高功率輸出的同時，還要兼顧半導體激光器的光束質量。但是由于半導體激光器自身的結構，若提高功率輸出，會導致其光束質量較差，針對此問題，目前采用對半導體激光器進行合束的方法，以實現在保持光束質量不變的前提下，可以提高半導體激光器的輸出功率。

常見的半導體激光器合束技術主要有偏振合束、空間合束和波長合束，其中偏振合束技術應用較為廣泛。偏振合束是利用偏振合束器將兩束偏振態相互垂直的激光合成一束，這樣在保持光束質量不變的情況下使功率密度加倍，從而提高輸出激光的亮度。

在構建偏振合束光路中，使用到的光學元件主要有偏振合束器和反射鏡。現有技術中，在構建光路時由人工無工裝操作裝調，由工作人員觀察輸出光效果，經過反復調整各光學元件，直至光學系統輸出光達到最佳亮度。然而這種由人工無工裝裝調的方法，裝調過程復雜，耗時長，并且誤差大。

發明內容

鑒于此，本發明的目的是提供一種激光器偏振合束光路裝調裝置及方法，簡易了激光器偏振合束光路的裝調過程，可提高裝調效率。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種激光器偏振合束光路裝調裝置，應用于激光器偏振合束光路，所述激光器偏振合束光路至少包括：用于產生偏振態光的第一激光器和第二激光器，以及用于將兩路偏振態光匯合為一路光束輸出的偏振合束器；

所述裝調裝置包括：

水平放置的基板；

指示光源，定位于所述基板上，用于發出指示光；

第一部件，定位于所述基板上，位于所述指示光源的光出射方向上，在所述第一部件上設置有使指示光通過的通孔；

第二部件，定位于所述基板上，在所述第二部件上與所述第一部件的通孔高度一致的位置處設置有定位標記；

對應所述激光器偏振合束光路，在所述偏振合束器輸出光的光路上設置所述指示光源和所述第一部件，所述指示光源產生的指示光通過所述第一部件的通孔，入射至所述偏振合束器；

在所述第一激光器所在光路上設置所述第二部件，在所述第二激光器所在光路上設置所述第二部件。

可選地，在所述偏振合束器輸出合束光的光路上設置所述指示光源和所述第一部件。

可選地，在所述偏振合束器區別于輸出合束光光路的另一輸出光方向上設置所述指示光源和所述第一部件。

可選地，在所述激光器偏振合束光路中，在所述第一激光器與所述偏振合束器之間的光路上設置有若干反射鏡，所述第一激光器產生的偏振態光依次經過各反射鏡，后被反射至所述偏振合束器；

在所述第二激光器與所述偏振合束器之間的光路上設置有若干反射鏡，所述第二激光器產生的偏振態光依次經過各反射鏡，后被反射至所述偏振合束器。

可選地，在所述偏振合束器輸出合束光的光路上設置所述第二部件，在所述偏振合束器區別于輸出合束光光路的另一輸出光方向上設置所述指示光源、所述第一部件。

可選地，所述指示光源沿水平方向發出指示光，指示光的高度與所述第一部件的通孔高度、所述第二部件的定位標記高度一致。

可選地，所述第二部件的定位標記為“十”字形。

一種應用如上所述激光器偏振合束光路裝調裝置的裝調方法，包括步驟：

S100：對應所述激光器偏振合束光路，在偏振合束器輸出光的光路上設置所述指示光源和所述第一部件，在所述第一激光器所在光路上設置所述第二部件，在所述第二激光器所在光路上設置所述第二部件，將偏振合束器放置到預設位置處；

S101：調整所述偏振合束器的位置以及放置狀態，直至觀察到由所述偏振合束器返回到所述第一部件的指示光照射到通孔處，由所述偏振合束器照射到所述第二部件上的指示光與定位標記重合。

可選地，在所述激光器偏振合束光路中，在所述第一激光器與所述偏振合束器之間的光路上設置有若干反射鏡，所述第一激光器產生的偏振態光依次經過各反射鏡，后被反射至所述偏振合束器；

在所述第二激光器與所述偏振合束器之間的光路上設置有若干反射鏡，所述第二激光器產生的偏振態光依次經過各反射鏡，后被反射至所述偏振合束器；

在所述偏振合束器輸出合束光的光路上設置所述指示光源和所述第一部件；

所述步驟S101具體包括：