【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半导体激光装置领域,具体涉及一种阶梯式半导体激光输出装置。
技术介绍
1、为了获得高功率半导体激光输出装置,当前设计将激光芯片呈阶梯式排列,若干激光芯片发射的激光互不干扰,在空间上叠加形成合束激光,以获得高功率合束激光。若干激光芯片在同一直线上紧密排列,热量集中在激光芯片下方,随着工作时间的增长,激光芯片产生的热量不能高效散失,导致局部温度偏高,半导体激光输出装置失效概率增大。
技术实现思路
1、为了解决上述问题,有必要提供一种能够高效散热的阶梯式半导体激光输出装置。
2、本申请提供的阶梯式半导体激光输出装置包括壳体、激光源、调整镜组和输出组件,其中,
3、壳体包括底板、第一台阶、第二台阶和第三台阶,第一台阶、第二台阶和第三台阶分别呈阶梯式设置于底板之上,第三台阶一一对应于第一台阶和第二台阶;
4、若干激光源沿第一台阶和第二台阶呈阶梯式交错排列,沿高处台阶向低处台阶方向,排列顺序为奇数的若干激光源位于第二台阶之上,排列顺序为偶数的若干激光源位于第一台阶之上,每一偶数位序的激光源均低于上一奇数位序的激光源;
5、调整镜组设置于第三台阶之上,与激光源一一对应,用于调整激光源发出的激光以形成合束激光;
6、输出组件设置在调整镜组之后,用于对调整镜组调整后的合束激光进行聚焦并向外输出。
7、上述半导体激光输出装置的激光源产生的大部分热量从下侧的接触位置向壳体传递,由于激光源呈阶梯式交错设置,激光源与壳体的接触
8、在一种可能的实施方式中,激光源包括激光芯片和快轴准直透镜,快轴准直透镜设置在激光芯片的出光面上,用于对激光芯片发射的激光进行快轴准直。
9、在一种可能的实施方式中,调整镜组包括若干慢轴准直透镜和若干反射镜,每级第三台阶的上方设置一慢轴准直透镜和一反射镜,以使每一激光源对应一慢轴准直透镜和一反射镜,慢轴准直透镜和反射镜位于激光源发射的激光的光路上,慢轴准直透镜对激光的慢轴方向进行准直,反射镜对经过慢轴准直的激光进行反射,以使激光在空间上叠加并形成合束激光。
10、在一种可能的实施方式中,奇数位序的激光源和偶数位序的激光源对应的慢轴准直透镜的焦距相同,奇数位序的激光源对应的慢轴准直透镜排成一列,偶数位序的激光源对应的慢轴准直透镜排成一列,两列慢轴准直透镜互相平行。
11、在一种可能的实施方式中,奇数位序的激光源和偶数位序的激光源对应的慢轴准直透镜的焦距不同,奇数位序的激光源和偶数位序的激光源对应的慢轴准直透镜排成一列。
12、在一种可能的实施方式中,每级第三台阶上均设置有垫片,调整镜组设置在垫片之上。
13、在一种可能的实施方式中,每级第一台阶对应的第三台阶上设置两个垫片,奇数位序的激光源对应的调整镜组分别位于两个垫片之上,每级第二台阶对应的第三台阶上设置一个垫片,偶数位序的激光源对应的调整镜组位于同一个垫片之上。
14、在一种可能的实施方式中,输出组件包括快轴聚焦透镜、慢轴聚焦透镜和输出光纤,快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜分别用于对合束激光的快轴和慢轴进行聚焦,以使合束激光能够进入输出光纤。
15、在一种可能的实施方式中,输出组件还包括滤波片,滤波片位于合束激光的光路上,用于供合束激光单向透过,以使合束激光无法沿光路返回。
16、在一种可能的实施方式中,激光输出装置还包括导线,导线用于串联激光源。
17、本申请的一个或多个实施例的阶梯式半导体激光输出装置包括壳体、激光源、调整镜组和输出组件,壳体包括底板、第一台阶、第二台阶和第三台阶,第一台阶、第二台阶和第三台阶分别呈阶梯式排列于底板之上,若干激光源沿第一台阶和第二台阶呈阶梯式交错排列,沿高处台阶向低处台阶方向,排列顺序为奇数的若干激光源位于第二台阶之上,排列顺序为偶数的若干激光源位于第一台阶之上,每一偶数位序的激光源均低于上一奇数位序的激光源,调整镜组设置于第三台阶之上,激光源向第三台阶发射若干束子激光,调整镜组对若干束子激光进行调整以形成合束激光,输出组件设置在调整镜组之后,对合束激光进行聚焦并向外输出。由于激光源产生的大部分热量是从激光源的下侧向壳体传递,将激光源交错设置,能够分散热量,更有利于热量的传递,从而提升激光输出装置的可靠性。
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1.一种阶梯式半导体激光输出装置,所述激光输出装置包括壳体、激光源、调整镜组和输出组件,其特征在于,
2.根据权利要求1所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述激光源包括激光芯片和快轴准直透镜,所述快轴准直透镜设置在所述激光芯片的出光面上,用于对所述激光芯片发射的激光进行快轴准直。
3.根据权利要求2所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述调整镜组包括若干慢轴准直透镜和若干反射镜,每级第三台阶的上方设置一所述慢轴准直透镜和一所述反射镜,以使每一所述激光源对应一所述慢轴准直透镜和一所述反射镜,所述慢轴准直透镜和所述反射镜位于所述激光源发射的激光的光路上,所述慢轴准直透镜对激光的慢轴方向进行准直,所述反射镜对经过慢轴准直的激光进行反射,以使激光在空间上叠加并形成合束激光。
4.根据权利要求3所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,奇数位序的所述激光源和偶数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜的焦距相同,奇数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜排成一列,偶数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜排成一列,两列所述慢轴准直透镜互
5.根据权利要求3所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,奇数位序的所述激光源和偶数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜的焦距不同,奇数位序的所述激光源和偶数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜排成一列。
6.根据权利要求1所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,每级所述第三台阶上均设置有垫片,所述调整镜组设置在所述垫片之上。
7.根据权利要求6所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,每级所述第一台阶对应的所述第三台阶上设置两个所述垫片,奇数位序的所述激光源对应的所述调整镜组分别位于两个所述垫片之上,每级所述第二台阶对应的所述第三台阶上设置一个所述垫片,偶数位序的所述激光源对应的所述调整镜组位于同一个所述垫片之上。
8.根据权利要求1所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述输出组件包括快轴聚焦透镜、慢轴聚焦透镜和输出光纤,所述快轴聚焦透镜和所述慢轴聚焦透镜分别用于对合束激光的快轴和慢轴进行聚焦,以使合束激光能够进入所述输出光纤。
9.根据权利要求8所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述输出组件还包括滤波片,所述滤波片位于合束激光的光路上,用于供合束激光单向透过,以使合束激光无法沿光路返回。
10.根据权利要求1所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述激光输出装置还包括导线,所述导线用于串联所述激光源。
...【技术特征摘要】
1.一种阶梯式半导体激光输出装置,所述激光输出装置包括壳体、激光源、调整镜组和输出组件,其特征在于,
2.根据权利要求1所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述激光源包括激光芯片和快轴准直透镜,所述快轴准直透镜设置在所述激光芯片的出光面上,用于对所述激光芯片发射的激光进行快轴准直。
3.根据权利要求2所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,所述调整镜组包括若干慢轴准直透镜和若干反射镜,每级第三台阶的上方设置一所述慢轴准直透镜和一所述反射镜,以使每一所述激光源对应一所述慢轴准直透镜和一所述反射镜,所述慢轴准直透镜和所述反射镜位于所述激光源发射的激光的光路上,所述慢轴准直透镜对激光的慢轴方向进行准直,所述反射镜对经过慢轴准直的激光进行反射,以使激光在空间上叠加并形成合束激光。
4.根据权利要求3所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,奇数位序的所述激光源和偶数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜的焦距相同,奇数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜排成一列,偶数位序的所述激光源对应的所述慢轴准直透镜排成一列,两列所述慢轴准直透镜互相平行。
5.根据权利要求3所述的阶梯式半导体激光输出装置,其特征在于,奇数位序的所述激光源和偶数位序的所述激光...
【专利技术属性】
技术研发人员:周少丰,刘飞,蒋羽玲,
申请(专利权)人:深圳市星汉激光科技股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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