System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 激光系统技术方案_技高网

激光系统技术方案

技术编号:43650447 阅读:3 留言:0更新日期:2024-12-13 12:45
本申请公开了一种激光系统,涉及激光设备技术领域。激光系统包括面阵光源以及光束整形机构,光束整形机构用于对面阵光源发出的光束进行整形;面阵光源包括阵列设置的若干巴条组,各个巴条组通过电路并联设置,每个巴条组均包括若干巴条,同一个巴条组中的若干巴条串联设置。在本实施例中,巴条组中的若干巴条串联设置,各个巴条通过同一线路供电,因此能够减少线路的设置量。因此,本申请实施例提供的激光系统能够实现大功率输出,同时也不会致使线路过度复杂,保证良率和组装、维护效率。进一步的,通过对光束整形机构的改进,使得激光系统具有较佳的光束质量和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及激光设备,具体而言,涉及一种激光系统


技术介绍

1、在激光系统中,采用泵浦源照射增益介质,将能量传递给增益介质,使增益介质中的原子或分子从基态跃迁到激发态,当一个处于激发态的原子或分子受到一个与激发态和基态能量差相匹配的光子的照射时,会被迫跃迁到基态,并发射一个与入射光子相同的光子,这个过程称为受激发射,受激发射即形成激光。目前,市场上的激光系统输出功率很有限,难以满足大功率输出需求。而如果采用大量巴条组合在一起,又会导致线路复杂,组装和维护十分不便,因此阻碍了激光系统的输出功率的提升。


技术实现思路

1、本申请的目的包括提供一种激光系统,该激光系统能够具备较大的输出功率,并且组装、维护方便。

2、本申请的实施例可以这样实现:

3、本申请提供一种激光系统,应用于激光系统,激光系统包括面阵光源以及光束整形机构,光束整形机构用于对面阵光源发出的光束进行整形;

4、面阵光源包括阵列设置的若干巴条组,各个巴条组通过电路并联设置,每个巴条组均包括若干巴条,同一个巴条组中的若干巴条串联设置。

5、在可选的实施方式中,若干巴条组呈m行n列阵列设置,电路包括交叉设置的m条第一供电线路和n条第二供电线路,m条第一供电线路与m行巴条组一一对应,属于同一行的各个巴条组与同一条第一供电线路连接,n条第二供电线路与n列巴条组一一对应,属于同一列的各个巴条组与同一条第二供电线路连接,第一供电线路和第二供电线路用于连接电源,每个巴条组能够通过其所连接的第一供电线路和第二供电线路与电源形成回路;其中,m和n均为大于1的整数。

6、在可选的实施方式中,3≤m≤10,3≤n≤10;

7、和/或,每个巴条组包括2~50个巴条;

8、和/或,单个巴条的峰值功率为100~500w。

9、在可选的实施方式中,相邻两行巴条组的间距为3~10mm,相邻两列巴条组的间距为3~10mm,同一个巴条组中的巴条之间间距为1~2mm。

10、在可选的实施方式中,每个巴条组通过电压比较器或者继电器连接于第一供电线路和第二供电线路连接。

11、在可选的实施方式中,光束整形机构包括快轴整形组件和慢轴整形组件。

12、在可选的实施方式中,慢轴整形组件包括沿光轴延伸方向间隔排布的前透镜组和后透镜组,前透镜组和后透镜组的透镜数量相等。

13、在可选的实施方式中,前透镜组包括沿光轴延伸方向排布的第一透镜和第二透镜,后透镜组包括沿光轴延伸方向排布的第三透镜和第四透镜,第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为正透镜。

14、在可选的实施方式中,第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜均为柱面透镜。

15、在可选的实施方式中,第一透镜和第二透镜结构相同且在光轴的延伸方向上相接,第三透镜和第四透镜结构相同且在光轴的延伸方向上相接。

16、在可选的实施方式中,第一透镜和第二透镜的焦距均为500~700mm;第三透镜和第四透镜的焦距均为400~600mm。

17、在可选的实施方式中,慢轴整形组件中的透镜数量根据光束参量积和对边缘视场的弥散斑大小的要求而确定;其中,光束参量积bpp=w×θ,w为光束束腰半径,θ为光束远场发散半角。

18、在可选的实施方式中,慢轴整形组件包括前透镜组和后透镜组,快轴整形组件包括d型透镜阵列、第五透镜和第六透镜,d型透镜阵列、第五透镜、前透镜组、第六透镜以及后透镜组沿光轴延伸方向依次间隔排布;d型透镜阵列包括与面阵光源中的巴条一一对应的多个d型透镜,每个d型透镜用于对其对应的巴条发射的光束进行准直,第五透镜具有正光焦度,第六透镜具有负光焦度,第五透镜设置于d型透镜阵列与第六透镜之间,第五透镜和第六透镜用于对d型透镜阵列准直后的光束进行缩束。

19、在可选的实施方式中,第五透镜的焦距为500~1000mm,第六透镜的焦距为-100~-500mm。

20、本申请实施例提供的激光系统的有益效果包括:

21、本申请实施例提供的激光系统包括面阵光源以及光束整形机构,光束整形机构用于对面阵光源发出的光束进行整形;面阵光源包括阵列设置的若干巴条组,各个巴条组通过电路并联设置,每个巴条组均包括若干巴条,同一个巴条组中的若干巴条串联设置。在本实施例中,巴条组中的若干巴条串联设置,在组装激光系统时,可先完成各个巴条组的组装,然后再将各个巴条组阵列设置。同一巴条组中的各个巴条通过同一线路供电,因此能够减少线路的设置量。当巴条损坏时,只有其所在的巴条组受到影响,不影响其余巴条组的使用,仅需要对受损巴条所在的巴条组进行维护。可见,本申请实施例提供的激光系统的面阵光源既可以包含大量的巴条,实现大功率输出(可达十万瓦级);同时也不会致使线路过度复杂,影响良率和组装、维护效率。进一步的,通过交叉设置第一供电线路和第二供电线路,能够进一步减少各个巴条组并联所需的线路量,简化线路设计能够进一步提高产品良率、降低组装和维护难度。进一步的,通过将激光系统中的慢轴整形组件设置为在数量上对称的前透镜组和后透镜组,形成双远心物镜结构,从而提高慢轴方向上的准直能力,有效控制光束发散角,提高激光系统的稳定性和光束质量。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光系统,其特征在于,所述激光系统包括面阵光源(100)以及光束整形机构,所述光束整形机构用于对所述面阵光源(100)发出的光束进行整形;

2.根据权利要求1所述的激光系统,其特征在于,若干所述巴条组(110)呈M行N列阵列设置,所述电路包括交叉设置的M条第一供电线路(120)和N条第二供电线路(130),M条所述第一供电线路(120)与M行所述巴条组(110)一一对应,属于同一行的各个所述巴条组(110)与同一条所述第一供电线路(120)连接,N条所述第二供电线路(130)与N列所述巴条组(110)一一对应,属于同一列的各个所述巴条组(110)与同一条所述第二供电线路(130)连接,所述第一供电线路(120)和所述第二供电线路(130)用于连接电源,每个所述巴条组(110)能够通过其所连接的所述第一供电线路(120)和所述第二供电线路(130)与所述电源形成回路;其中,M和N均为大于1的整数。

3.根据权利要求2所述的激光系统,其特征在于,3≤M≤10,3≤N≤10;

4.根据权利要求2所述的激光系统,其特征在于,相邻两行所述巴条组(110)的间距为3~10mm,相邻两列所述巴条组(110)的间距为3~10mm,同一个所述巴条组(110)中的所述巴条之间间距为1~2mm。

5.根据权利要求2所述的激光系统,其特征在于,每个所述巴条组(110)通过电压比较器或者继电器连接于所述第一供电线路(120)和所述第二供电线路(130)连接。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的激光系统,其特征在于,所述光束整形机构包括快轴整形组件(200)和慢轴整形组件(300)。

7.根据权利要求6所述的激光系统,其特征在于,所述慢轴整形组件(300)包括沿光轴延伸方向间隔排布的前透镜组(310)和后透镜组(320),所述前透镜组(310)和所述后透镜组(320)的透镜数量相等。

8.根据权利要求7所述的激光系统,其特征在于,所述前透镜组(310)包括沿所述光轴延伸方向排布的第一透镜(311)和第二透镜(312),所述后透镜组(320)包括沿所述光轴延伸方向排布的第三透镜(321)和第四透镜(322),所述第一透镜(311)、所述第二透镜(312)、所述第三透镜(321)和所述第四透镜(322)均为正透镜。

9.根据权利要求8所述的激光系统,其特征在于,所述第一透镜(311)、所述第二透镜(312)、所述第三透镜(321)和所述第四透镜(322)均为柱面透镜。

10.根据权利要求8所述的激光系统,其特征在于,所述第一透镜(311)和所述第二透镜(312)结构相同且在所述光轴的延伸方向上相接,所述第三透镜(321)和所述第四透镜(322)结构相同且在所述光轴的延伸方向上相接。

11.根据权利要求8所述的激光系统,其特征在于,所述第一透镜(311)和所述第二透镜(312)的焦距均为500~700mm;所述第三透镜(321)和所述第四透镜(322)的焦距均为400~600mm。

12.根据权利要求7所述的激光系统,其特征在于,所述慢轴整形组件(300)中的透镜数量根据光束参量积和对边缘视场的弥散斑大小的要求而确定;其中,所述光束参量积BPP=W×θ,W为光束束腰半径,θ为光束远场发散半角。

13.根据权利要求6所述的激光系统,其特征在于,所述慢轴整形组件(300)包括前透镜组(310)和后透镜组(320),所述快轴整形组件(200)包括D型透镜阵列(210)、第五透镜(220)和第六透镜(230),所述D型透镜阵列(210)、所述第五透镜(220)、所述前透镜组(310)、所述第六透镜(230)以及所述后透镜组(320)沿光轴延伸方向依次间隔排布;所述D型透镜阵列(210)包括与所述面阵光源(100)中的所述巴条一一对应的多个D型透镜(211),每个所述D型透镜(211)用于对其对应的所述巴条发射的光束进行准直,所述第五透镜(220)具有正光焦度,所述第六透镜(230)具有负光焦度,所述第五透镜(220)设置于所述D型透镜阵列(210)与所述第六透镜(230)之间,所述第五透镜(220)和所述第六透镜(230)用于对D型透镜阵列(210)准直后的光束进行缩束。

14.根据权利要求13所述的激光系统,其特征在于,所述第五透镜(220)的焦距为500~1000mm,所述第六透镜(230)的焦距为-100~-500mm。

...

【技术特征摘要】

1.一种激光系统,其特征在于,所述激光系统包括面阵光源(100)以及光束整形机构,所述光束整形机构用于对所述面阵光源(100)发出的光束进行整形;

2.根据权利要求1所述的激光系统,其特征在于,若干所述巴条组(110)呈m行n列阵列设置,所述电路包括交叉设置的m条第一供电线路(120)和n条第二供电线路(130),m条所述第一供电线路(120)与m行所述巴条组(110)一一对应,属于同一行的各个所述巴条组(110)与同一条所述第一供电线路(120)连接,n条所述第二供电线路(130)与n列所述巴条组(110)一一对应,属于同一列的各个所述巴条组(110)与同一条所述第二供电线路(130)连接,所述第一供电线路(120)和所述第二供电线路(130)用于连接电源,每个所述巴条组(110)能够通过其所连接的所述第一供电线路(120)和所述第二供电线路(130)与所述电源形成回路;其中,m和n均为大于1的整数。

3.根据权利要求2所述的激光系统,其特征在于,3≤m≤10,3≤n≤10;

4.根据权利要求2所述的激光系统,其特征在于,相邻两行所述巴条组(110)的间距为3~10mm,相邻两列所述巴条组(110)的间距为3~10mm,同一个所述巴条组(110)中的所述巴条之间间距为1~2mm。

5.根据权利要求2所述的激光系统,其特征在于,每个所述巴条组(110)通过电压比较器或者继电器连接于所述第一供电线路(120)和所述第二供电线路(130)连接。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的激光系统,其特征在于,所述光束整形机构包括快轴整形组件(200)和慢轴整形组件(300)。

7.根据权利要求6所述的激光系统,其特征在于,所述慢轴整形组件(300)包括沿光轴延伸方向间隔排布的前透镜组(310)和后透镜组(320),所述前透镜组(310)和所述后透镜组(320)的透镜数量相等。

8.根据权利要求7所述的激光系统,其特征在于,所述前透镜组(310)包括沿所述光轴延伸方向排布的第一透镜(311)和第二透镜(312),所述后透镜组(320)包括沿所述光轴延伸方向排布的第三透镜(321)和第四透镜(322),所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈秋白於静静
申请(专利权)人:度亘核芯光电技术苏州有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1