一种用于高功率半导体激光器的合束装置

摘要

本发明提供了一种用于高功率半导体激光器的合束装置，可以得到均匀性好且能量密度高的激光光源。该装置包括沿光路依次设置的半导体激光器叠阵、准直透镜组和合束系统，所述半导体激光器叠阵由若干个半导体激光单元组成；所述合束系统包括沿半导体激光器叠阵出光方向依次平行等间距排布的N个平行六面棱镜，并在半导体激光器堆叠高度方向上依次向上相同位移；平行六面棱镜有两个相邻的侧面面向半导体激光器叠阵；其中上部侧面与所述出光方向成45°夹角，下部侧面与上部侧面的夹角为135°。

主权项

一种用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：包括沿光路依次设置的半导体激光器叠阵、准直透镜组和合束系统，所述半导体激光器叠阵由若干个半导体激光单元组成；所述合束系统包括沿半导体激光器叠阵出光方向依次平行等间距排布的N个平行六面棱镜，并在半导体激光器堆叠高度方向上依次向上相同位移；平行六面棱镜有两个相邻的侧面面向半导体激光器叠阵；其中上部侧面与所述出光方向成45°夹角，下部侧面与上部侧面的夹角为135°；合束系统中平行六面棱镜的个数N与半导体激光单元个数m满足关系：m为偶数，则或者m为奇数，则N个平行六面棱镜厚度、高度均相等且满足以下关系：厚度满足关系：d≤a≤w+d高度满足关系：h＝(m‑1)(w+d)位置关系满足以下坐标关系：以第一片平行六面棱镜的上部侧面的最下端为原点O，则第N片平行六面棱镜的上部侧面的最下端M点的坐标值满足y＝(N‑1)(w+d)x≥a其中，m为半导体激光器叠阵中半导体激光单元个数，N为平行六面棱镜个数，w为相邻半导体激光单元发出的光束间距，d为半导体激光器单元发出的激光光束直径，a为每个平行六面棱镜的厚度，h为每个平行六面棱镜的高度。