[发明专利]增强外腔反馈光谱合束半导体激光器反馈的方法及装置

权利要求书

1.一种增强外腔反馈光谱合束半导体激光器反馈的方法，其特征在于：

a、在外腔反馈半导体激光器的非光谱合束方向，半导体激光器（1）输出的激光束，经过焦距为f₁的准直镜一（2）准直后，再通过焦距为f₂的成像镜（3）作用，直接将半导体激光器上的发光点成像到外腔反馈镜（4）上，其入射方向正好与外腔反馈镜（4）垂直，经过外腔反馈镜（4）部分反射后，反射光沿光路返回到原发光点，形成有效谐振，部分透射形成激光输出；

在非光谱合束方向，所述的半导体激光器（1）位于准直镜一（2）左侧f₁处，成像镜（3）位于准直镜（2）右侧f₁+f₂处，反馈镜（4）位于成像镜（3）右侧f₂处；

b、外腔反馈半导体激光的光谱合束方向，半导体激光器（1）上的多个发光单元输出的多束光，经过焦距为f3的准直镜二（5）准直后，在焦距f₄场镜（6）的作用下，以不同角度入射到光栅（7）上，并在光栅（7）处发生空间重叠，然后由光栅的色散作用和外腔反馈镜（4）的反馈作用，使得激光束在光谱合束方向波长单调变化，并由外腔反馈镜（4）输出发散角和光斑尺寸与半导体激光器（1）上单个发光单元相同的激光，将半导体激光单元输出光束的波长沿光谱合束方向呈单调变化关系，并在外腔反馈镜（4）输出光斑和发散角均与单元光束相同的激光；所述的半导体激光器（1）位于准直镜二（5）左侧f₃处，场镜（6）位于准直镜二（5）右侧f₃+f₄处，光栅（7）位于场镜（6）右侧f₄处，外腔反馈镜（4）位于光栅（7）的利特罗角方向，并于该方面的衍射光垂直。

2.一种增强外腔反馈光谱合束半导体激光器反馈的装置，其特征在于包括：半导体激光器(1)、准直镜一（2）、成像镜（3）、外腔反馈镜（4）、准直镜二（5）、场镜(6)、光栅(7)，其半导体激光器（1）的后腔面与外腔反馈镜（4）组成谐振腔；所述的半导体激光器（1）位于准直镜一（2）左侧f₁处，成像镜（3）位于准直镜一（2）右侧f₁+f₂处，反馈镜（4）位于成像镜（3）右侧f₂处；该半导体激光器（1）由多个发光点组成，其前腔面镀反射率<0.5%的增透膜，其增透膜透过率>99%；半导体激光器（1）为同一材料制备，也可为不同材料制备。

3.依据权利要求2所述的增强外腔反馈光谱合束半导体激光器反馈的装置，其特征在于：该半导体激光器（1）为多个发光单元空间排列，或为激光列阵，或为多个激光列阵空间排列而成的线阵或迭阵。

4.依据权利要求2所述的增强外腔反馈光谱合束半导体激光器反馈的装置，其特征在于：其外腔反馈镜（4）的反射率为5%-15%。

5.依据权利要求2所述的增强外腔反馈光谱合束半导体激光器反馈的装置，其特征在于：光栅（7）为反射或透射光栅，只存在1级或-1级衍射，其衍射效率大于90%，且具有高损伤阈值~10KW/cm²量级。