[发明专利]一种大功率半导体激光光束耦合输出装置

权利要求书

1.一种大功率半导体激光光束耦合输出装置，其特征在于：设置了第一半导体激光阵列(1)、第二半导体激光阵列(2)、第三半导体激光阵列(3)、第四半导体激光阵列(4)、第一直角棱镜(5)、第二直角棱镜(6)、第三直角棱镜(7)、第一波长耦合器(8)、第二波长耦合器(9)、偏振耦合器(10)、光束整形装置(A)和二分之一波片(11)；所述的四个半导体激光阵列均输出P偏振光或S偏振光，其中第一半导体激光阵列(1)和第四半导体激光阵列(4)的波长为λ₁，第二半导体激光阵列(2)和第三半导体激光阵列(3)的波长为λ₂；

第一半导体激光阵列(1)发出的光经过第一直角棱镜(5)反射偏折后与第二半导体激光阵列(2)发出的光通过第一波长耦合器(8)进行波长耦合得到包含波长为λ₁和λ₂的光束(I)；同时第四半导体激光阵列(4)发出的光经过第二直角棱镜(6)反射偏折后与第三半导体激光阵列(3)发出的光通过第二波长耦合器(9)进行波长耦合得到包含波长为λ₁和λ₂的光束(II)；光束(I)经过第三直角棱镜(7)传播方向偏折90°，光束II垂直经过一个二分之一波片(11)偏振方向旋转90°，光束(I)和光束(II)一同进入偏振耦合器(10)合束，输出一束包含波长为λ₁、λ₂的光束；

设置的光束整形装置(A)可以在波长耦合之前，也可以在波长耦合之后。

2.根据权利要求1所述的一种大功率半导体激光光束耦合输出装置，其特征在于：一种大功率半导体激光光束耦合输出装置设置了表面镀膜的第一直角棱镜(5)、第二直角棱镜(6)、第三直角棱镜(7)；其中第一直角棱镜(5)、第二直角棱镜(6)的直角面所镀的膜对波长为λ₁的激光具有高透射率，斜面所镀的膜对波长为λ₁的激光具有高反射率，第三直角棱镜(7)的直角面所镀的膜对波长为λ₁、λ₂的激光具有高透射率，斜面所镀的膜对波长为λ₁、λ₂的激光具有高反射率。

3.根据权利要求1所述的一种大功率半导体激光光束耦合输出装置，其特征在于：所设置的第一波长耦合器(8)、第二波长耦合器(9)是一种分光元件；第一波长耦合器(8)与第二波长耦合器(9)对波长为λ₁的激光具有高透射率、对波长为λ₂的激光具有高反射率。

4.根据权利要求1所述的一种大功率半导体激光光束耦合输出装置，其特征在于：所设置的偏振耦合器(10)是一种格兰-泰勒棱镜、薄膜式偏振器件、具有偏振作用的膜或者天然双折射晶体。

5.根据权利要求1所述的一种大功率半导体激光光束耦合输出装置，其特征在于：一种大功率半导体激光光束耦合输出装置所设置的二分之一波片(11)也可以沿垂直光束传播方向位于第三直角棱镜(7)的前面或者第三直角棱镜(7)的后面。