[发明专利]大口径窄带宽激光照射器

说明书

技术领域

本发明涉及一种大口径窄带宽激光照射器，特别在于使用此方法产生的平行激光口径大、带宽窄，激光均匀性好。

背景技术

激光器的发展十分迅速，已成为世界上发展最快的一门激光技术。由于激光器体积小、结构简单、输入能量低、易于调制，且价格较低，寿命较长，它在各个领域得到广泛应用。随着它的广泛应用，单管激光器因其自身原因暴露出一些不足。例如，单管的激光器的功率较小、出瞳面积小，不能发射出近似平行光的激光，只能以点为单位进行使用，不能以区域为单位产生激光。为了产生大口径且宽带窄的激光，需要提供一种大口径窄带宽激光器来实现这一目的，而激光照射器需要解决如下问题：(1)大口径激光器采用多个单管激光器级联而成，如何使多个激光组成一束大口径激光？(2)激光需要恒定电源才能发射出稳定窄带宽的激光，在多个激光器同时工作情况下，如何保证电源稳定？(3)激光器在工作时易受温度影响发生温度漂移进而导致频率漂移，多个激光器同时工作这个现象尤为明显，为了发射出的激光稳定在中心频率下工作，实现激光器窄带宽工作，需提供恒温装置实现温度稳定，恒温装置如何实现？

发明内容

为了克服上述技术的不足，本发明提供一种大口径窄带宽激光照射器，解决单管激光器发射的激光功率小、出瞳面积小等问题。

本发明提供的大口径窄带宽激光照射器，包括激光器电源、激光照射装置、激光器恒温装置。其中激光器电源与激光器恒温装置位于激光照射装置后方。激光器电源为激光照射装置供电。激光器恒温装置使得激光器照射装置的温度保持在工作温度之内，从而提高激光器照射装置的工作稳定性。激光照射装置包含单管激光器阵列和激光均匀介质，激光均匀介质位于单管激光器阵列的发射端前方，使得单管激光器整列发出的光均匀发散。激光器恒温装置包括恒温水槽、温控器、温度传感器、加热器、泵、管道；管道将恒温水槽、温控器、加热器、泵连接成封闭循环水路，恒温水槽与温度传感器位于激光照射装置下方并与其紧密接触。

激光照射装置材料为铸铝，铸铝上有开孔放置单管激光器阵列，单管激光器的照射角度可通过纵向调节旋钮和斜向调节旋钮微调。管激光器的安装满足相邻多个激光器光束可以相互拼接的要求，激光照射装置整体出射的激光可以组成激光阵列，经过激光均匀介质的激光光束近似平行光。

发射出的大口径激光功率大于等于1.5W，发散角小于等于1mrad，激光均匀性优于5％。产生大口径激光的激光器正常工作在0～50℃温度下，激光窄带宽波长为0.808μm，使用寿命大于5000小时，大口径激光光斑照射面积在距离激光出口1米处大于等于1m×1m，激光器总功率在0～5W之间且连续可调，光强波动不大于5％。

与现有技术相比，本发明的有益在于：使用者可根据自身所需平行激光口径调节激光照射装置大小，发射出的平行激光稳定且近似平行光，窄带宽频率稳定，发射出的激光颜色单一。

附图说明

图1大口径窄带宽激光照射器结构示意图1-激光器电源，2-激光照射装置，3-激光器恒温装置，4-单管激光器，5-连接装置，6-斜向调节旋钮，7-纵向调节旋钮。

图2大口径窄带宽激光照射器照射装置结构示意图

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明详细内容。

参照图1，本发明包括激光器电源1、激光照射装置2、激光器恒温装置3，其中激光器电源1给激光照射装置2提供稳定电源，激光器恒温装置3保证激光照射装置2在恒温状态下工作。其中单管激光器4由连接装置固定，每个单管激光器4可通过纵向调节旋钮7和斜向调节旋钮6进行调节。连接装置前有两个激光平滑介质，出射激光进行两次均匀化，出射的激光束近似平行光。

图2为激光照射装置的结构示意图，由多个单管激光器4在连接装置上排列而成。