[发明专利]激光稳源系统与激光源模块

说明书

本发明提供一种激光稳源系统，用以使激光源所发出的激光束维持稳定。激光稳源系统包括光束操控元件、第一分光器、第一光侦测器、第二分光器及第二光侦测器。光束操控元件用以对激光束的方向与位置作4个自由度以上的操控。第一分光器用以将来自光束操控元件的激光束分成第一部分光束与第二部分光束。第一光侦测器配置于第一部分光束的传递路径上。第二分光器用以将第二部分光束分成第三部分光束与第四部分光束。第二光侦测器配置于第三部分光束的传递路径上。一种激光源模块亦被提出。

技术领域

本发明涉及一种光学系统与光源模块，且特别是涉及一种激光稳源系统与激光源模块。

背景技术

随着科技进步，激光源被广泛应用于各种不同的领域，其相关产业可生产高质量与高精密的高单价产品。许多研究显示，激光源的精度与稳定度不仅受外在环境温度、震动所影响，也会受本身的结构、热源及输入源等影响，故克服上述的问题以提升激光源的质量，则能进一步提升激光仪器的精度以及价值。

目前市售激光稳源系统由两个二自由度摆动的快速控制反射镜(fast steeringmirror,FSM)以及两个传感器所组成。两个传感器用来测量激光源并将数据传递到控制器，透过算法来解析激光几何误差。接着，控制器会驱动两个二自由度摆动的快速控制反射镜来补偿激光源四个自由度的误差。此外，市售的快速控制反射镜包括两个自由度的致动器，可以使装载在快速控制反射镜上的平面镜绕着两个互相垂直的轴旋转，来反射及控制激光束的方向。

然而，现有市售的快速控制反射镜仅能使激光束产生两个自由度的偏摆，而无法使激光束产生平移。此外，现有市售的快速控制反射镜激光稳源系统的零件过多，不适合安装于狭小的空间内。再者，现有市售的快速控制反射镜激光稳源系统的光程过长，会导致激光束的角度误差被放大。

发明内容

本发明是针对一种激光稳源系统，可以使激光束产生偏摆与平移，易于安装于狭小的空间内，且可具有较短的光程长度，进而有效降低激光束的角度误差。

本发明是针对一种激光源模块，可以使激光束产生偏摆与平移，易于安装于狭小的空间内，且可具有较短的光程长度，进而有效降低激光束的角度误差。

本发明的一实施例提出一种激光稳源系统，用以使激光源所发出的激光束维持稳定。激光稳源系统包括光束操控元件、第一分光器、第一光侦测器、第二分光器及第二光侦测器。光束操控元件配置于激光束的路径上，且用以对激光束的方向与位置作4个自由度以上的操控。第一分光器配置于来自光束操控元件的激光束的路径上，且用以将激光束分成第一部分光束与第二部分光束。第一光侦测器配置于第一部分光束的传递路径上。第二分光器配置于第二部分光束的传递路径上，且用以将第二部分光束分成第三部分光束与第四部分光束。第二光侦测器配置于第三部分光束的传递路径上。

本发明的一实施例提出一种激光源模块，包括激光源、光束操控元件、第一分光器、第一光侦测器、第二分光器及第二光侦测器。激光源用以发出激光束。光束操控元件配置于激光束的路径上，且用以对激光束的方向与位置作4个自由度以上的操控。第一分光器配置于来自光束操控元件的激光束的路径上，且用以将激光束分成第一部分光束与第二部分光束。第一光侦测器配置于第一部分光束的传递路径上。第二分光器配置于第二部分光束的传递路径上，且用以将第二部分光束分成第三部分光束与第四部分光束。第二光侦测器配置于第三部分光束的传递路径上。

在本发明的实施例的激光稳源系统与激光源模块中，由于采用了对激光束的方向与位置作4个自由度以上的操控的光束操控元件，因此可以使激光束产生偏摆与平移，易于安装于狭小的空间内，且可具有较短的光程长度，进而有效降低激光束的角度误差。

附图说明

图1为本发明的一实施例的激光源模块的光路示意图。

图2为图1中的光束操控元件中的棱镜的光路示意图。

图3A为本发明的另一实施例的光束操控元件的立体示意图。