[发明专利]一种光纤耦合激光系统

说明书

本发明涉及激光设备技术领域，公开了一种光纤耦合激光系统，包括多个激光组件，多个激光组件分为两组，每组激光组件形成一束光，两组激光组件的光束通过偏振合束元件进行合束后输出，所述偏振合束元件包括连接为一体的半波片、反射元件和偏振元件。本发明提供的一种光纤耦合激光系统，采用一体结构的偏振合束元件来代替传统激光系统中的多个独立分散光学器件，应用于半导体激光器的光路耦合中，既可实现光路的偏振合束，同时改进了组装的工艺，简化了合束步骤的装调过程，一体结构的偏振合束元件的各元件相对位置固定，还有利于提高各元件相对位置的稳定性，保证安装精度。

技术领域

本发明涉及激光设备技术领域，尤其涉及一种光纤耦合激光系统。

背景技术

近几年，随着半导体材料外延生长技术、半导体激光波导结构优化技术、腔面钝化技术、高稳定性封装技术、高效散热技术的发展，特别是在直接半导体激光工业加工应用以及大功率光纤激光器的需求下推动了光纤输出的大功率、高光束质量激光器的飞速发展。

随着光纤激光器的发展，人们对光纤耦合半导体激光器的功率要求越来越高。想要获得更高功率的半导体激光器，一是提高单芯片功率；二是增加光纤激光器中芯片的数量。在芯片没有更新换代前，单芯片功率存在功率上限，所以增加芯片数量是提高光耦合半导体激光器功率的有效方法。

现有半导体激光器多采用空间合束和偏振合束的结构来实现激光耦合提高功率，现有激光器耦合结构大多需要设置多个光学器件，使得装调过程较为复杂，安装精度较难保证。

发明内容

本发明提供一种光纤耦合激光系统，用以解决现有激光器耦合结构大多需要设置多个光学器件，使得装调过程较为复杂，安装精度较难保证的问题。

本发明提供一种光纤耦合激光系统，包括多个激光组件，多个激光组件分为两组，每组激光组件形成一束光，两组激光组件的光束通过偏振合束元件进行合束后输出，所述偏振合束元件包括连接为一体的半波片、反射元件和偏振元件。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述偏振合束元件包括连接为一体的组合透镜，所述组合透镜上设有反射面和偏振面，所述半波片连接于所述组合透镜。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述组合透镜包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜的一侧面和所述第二透镜的一侧面相连且所述第一透镜和所述第二透镜之间设置所述偏振面，所述第一透镜与设置偏振面的侧面相对的另一侧面上设置所述反射面。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述第一透镜呈平行四边形结构，使得所述反射面与所述偏振面平行设置；或者所述第一透镜呈梯形结构或三角形结构，使得所述反射面和所述偏振面相交设置。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述半波片与所述反射面对应设置，或者所述半波片与所述偏振面对应设置。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述偏振合束元件通过光胶连接为一体。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，两组所述激光组件中一组激光组件的光束方向与所述反射面对应，另一组激光组件的光束方向与所述偏振片对应。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述偏振合束元件的出光端连接有输出光学系统。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，每个所述激光组件包括沿同一直线依次设置的激光芯片、快轴准直镜、慢轴准直镜和反射镜。

根据本发明提供的一种光纤耦合激光系统，所述激光组件和所述偏振合束元件设置在底板上，且所述底板在每组激光组件对应处均设有台阶结构，每组激光组件对应的台阶结构包括与该组的激光组件一一对应且依次设置的台阶面。