本實用新型專利技術(shù)公開了一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，包括雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器，雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器具有一個臺階熱沉的封裝殼體，封裝殼體的臺階熱沉上間隔一定距離并排焊接有若干個單管激光器芯片，若干個單管激光器芯片在其出光方向上一一對應(yīng)同軸設(shè)置有快軸準(zhǔn)直透鏡、慢軸準(zhǔn)直透鏡和反光鏡。所述若干個單管激光器芯片的出光方向一致，出射激光先后經(jīng)過快軸準(zhǔn)直透鏡和慢軸準(zhǔn)直透鏡，經(jīng)快、慢軸準(zhǔn)直透鏡整形后激光光束的發(fā)散角得到不同程度的減小。本實用新型專利技術(shù)可減小PA泵浦源約20%的體積、降低泵浦源約10%的成本，更能適應(yīng)小功率脈沖/連續(xù)激光器系統(tǒng)朝小型化、低成本方向發(fā)展的需求。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，屬于激光
技術(shù)介紹
近年來光纖激光器技術(shù)迅猛發(fā)展，半導(dǎo)體激光器作為栗浦源具有轉(zhuǎn)換效率高、壽命長、體積小、重量輕、可靠性高等優(yōu)點，受到了較多的重視。小功率脈沖/連續(xù)光纖激光器作為激光市場重要的組成部分逐步朝著低成本、小型化、高功率的方向轉(zhuǎn)變。一般來講，小功率脈沖/連續(xù)光纖激光器由主震-放大(ΜΟΡΑ)結(jié)構(gòu)組成。受限于放大器(ΡΑ)耦合器單臂承受功率，通常采用(2+1)*1耦合器將兩個相同的單管或多單管半導(dǎo)體激光器輸出光耦合進(jìn)放大系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的工作原理是:種子源射出的激光經(jīng)耦合器進(jìn)入摻Y(jié)b雙包層光纖，最終由輸出頭輸出。兩個單端輸出半導(dǎo)體激光器作為放大器的栗浦源，兩塊電源電路板分別為兩個栗浦管提供電能。這種方式較為簡單直接，但是存在兩個栗浦管占用較大空間、封裝成本及電路成本偏尚、生廣實際操作復(fù)雜等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于針對上述半導(dǎo)體激光器模塊的缺點，提供一種體積小、成本低、性能可靠的雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光系統(tǒng)。為了解決上述問題，本技術(shù)采用以下技術(shù)方案:—種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，包括雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器，雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器具有一個臺階熱沉的封裝殼體，封裝殼體的臺階熱沉上間隔一定距離并排焊接有若干個單管激光器芯片，若干個單管激光器芯片在其出光方向上一一對應(yīng)同軸設(shè)置有快軸準(zhǔn)直透鏡、慢軸準(zhǔn)直透鏡和反光鏡。所述若干個單管激光器芯片的出光方向一致，出射激光先后經(jīng)過快軸準(zhǔn)直透鏡和慢軸準(zhǔn)直透鏡，經(jīng)快、慢軸準(zhǔn)直透鏡整形后激光光束的發(fā)散角得到不同程度的減小。以下是本技術(shù)對上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化:所述每個反光鏡均與水平方向呈45±5度角設(shè)置，且傾斜方向一致;封裝殼體上處在反光鏡的射出方向的位置設(shè)置有一個會聚透鏡和激光輸出單元，會聚透鏡都鍍有增透膜。該激光輸出單元為1*2光纖分束器。1*2光纖分束器輸出光纖上都刻有對激光器系統(tǒng)波長高反、半導(dǎo)體激光器波長高透的光柵。該激光系統(tǒng)還包括種子源，種子源的輸出端按照激光的輸出方向依次連接有激光經(jīng)耦合器、摻Y(jié)b雙包層光纖、輸出頭;雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器作為栗浦源連接在激光經(jīng)耦合器上。本技術(shù)所提出的雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的兩個功率與之相等的單端輸出的半導(dǎo)體激光器，可減小PA栗浦源約20%的體積、降低栗浦源約10%的成本，更能適應(yīng)小功率脈沖/連續(xù)激光器系統(tǒng)朝小型化、低成本方向發(fā)展的需求。下面結(jié)合附圖和實施例對本技術(shù)作進(jìn)一步說明?！靖綀D說明】附圖1是本技術(shù)實施例中半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本技術(shù)實施例中采用半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)示意圖。圖中:101-種子源；103-電源電路板；104-激光經(jīng)耦合器；105-摻Y(jié)b雙包層光纖；106-輸出頭；202-雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器；301-封裝殼體；302-單管激光器芯片；303-快軸準(zhǔn)直透鏡;304-慢軸準(zhǔn)直透鏡；305-反光鏡；306-會聚透鏡;307-固定架；310-1*2光纖分束器?！揪唧w實施方式】實施例，如圖1所示，一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，包括雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器202，雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器202具有一個臺階熱沉的封裝殼體301，封裝殼體301的臺階熱沉上間隔一定距離并排焊接有若干個單管激光器芯片302，若干個單管激光器芯片302在其出光方向上一一對應(yīng)同軸設(shè)置有快軸準(zhǔn)直透鏡303、慢軸準(zhǔn)直透鏡304和反光鏡305。所述若干個單管激光器芯片302的出光方向一致。出射激光先后經(jīng)過快軸準(zhǔn)直透鏡303和慢軸準(zhǔn)直透鏡304，經(jīng)快、慢軸準(zhǔn)直透鏡整形后激光光束的發(fā)散角得到不同程度的減小。所述每個反光鏡305均與水平方向呈45度角設(shè)置，且傾斜方向一致;封裝殼體301上處在反光鏡305的射出方向的位置設(shè)置有一個會聚透鏡306和激光輸出單元，會聚透鏡都鍍有增透膜；該激光輸出單元為1*2光纖分束器310。通過調(diào)節(jié)反光鏡305，可以將單管激光器芯片302發(fā)出的一組平行光束堆疊成輪廓近似方形的光斑。最后光斑經(jīng)會聚透鏡306聚焦后親合入光50:50的1*2光纖分束器310中。1*2光纖分束器310由熔融拉錐法制作而來，它有一個光纖輸入端和兩個光纖輸出端，光束經(jīng)光纖輸入端進(jìn)入，然后分為能量均等的兩束光，從兩個光纖輸出端輸出。分束器錐區(qū)經(jīng)特殊處理后固定在固定架307上。如圖2所示，該激光系統(tǒng)還包括種子源101，種子源101的輸出端按照激光的輸出方向依次連接有激光經(jīng)耦合器104、摻Y(jié)b雙包層光纖105、輸出頭106;雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器202作為栗浦源連接在激光經(jīng)耦合器104上，雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器202連接有一塊電源電路板203，提供電能。本技術(shù)采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器202替代了兩個單端輸出半導(dǎo)體激光器，并且僅用一塊電源電路板203即可滿足需求。因此采用該半導(dǎo)體激光器可以有效減小栗浦源體積、降低原材料和人工成本，更能適應(yīng)小功率脈沖/連續(xù)激光器系統(tǒng)朝小型化、低成本方向發(fā)展的需求。在本技術(shù)的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第1”、“第2”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外，在本技術(shù)的描述中，除非另有說明，“若干個”的含義是兩個或兩個以上，圖示的數(shù)量僅用作示例的目的。以上所述僅為本技術(shù)的優(yōu)選實施例，并不用于限制本技術(shù)，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本技術(shù)可以有各種改動和變化。凡在本技術(shù)的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。【主權(quán)項】1.一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，包括雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器(202)，雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器(202)具有一個臺階熱沉的封裝殼體(301)，封裝殼體(301)的臺階熱沉上間隔一定距離并排焊接有若干個單管激光器芯片(302),若干個單管激光器芯片(302)的出光方向上與之一一對應(yīng)同軸設(shè)置有快軸準(zhǔn)直透鏡(303)、慢軸準(zhǔn)直透鏡(304)和反光鏡(305); 其特征在于:雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的每個反光鏡(305)均與水平方向呈45±5度角設(shè)置，且傾斜方向一致;封裝殼體(301)上處在反光鏡(305)的射出方向的位置設(shè)置有一個會聚透鏡(306)和激光輸出單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，其特征在于: 會聚透鏡都鍍有對半導(dǎo)體激光波長高透的增透膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，其特征在于: 雙端光纖親合輸出的半導(dǎo)體激光器的輸出單元為1*2光纖分束器(308)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，其特征在于: 雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的輸出單元的輸出光纖上都刻有對激光器系統(tǒng)波長高反、半導(dǎo)體激光器波長高透的光柵。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，其特征在于:該半導(dǎo)體激光系統(tǒng)還包括種子源(101)，種子源(101)的輸出端按照激光的輸出方向依次連本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種采用雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的激光系統(tǒng)，包括雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器（202），雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器（202）具有一個臺階熱沉的封裝殼體（301），封裝殼體（301）的臺階熱沉上間隔一定距離并排焊接有若干個單管激光器芯片（302），若干個單管激光器芯片（302）的出光方向上與之一一對應(yīng)同軸設(shè)置有快軸準(zhǔn)直透鏡（303）、慢軸準(zhǔn)直透鏡（304）和反光鏡（305）；其特征在于：雙端光纖耦合輸出的半導(dǎo)體激光器的每個反光鏡（305）均與水平方向呈45±5度角設(shè)置，且傾斜方向一致；封裝殼體（301）上處在反光鏡（305）的射出方向的位置設(shè)置有一個會聚透鏡（306）和激光輸出單元。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王本平，
申請(專利權(quán))人：山東圣達(dá)激光科技有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37
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