[发明专利]激光模组

说明书

本申请提供一种激光模组，涉及半导体激光器技术领域。该激光模组包括沿第一方向交替设置的第一合光组和第二合光组；第一合光组包括第一光源、第二光源、间隔设置的第一条纹合束镜和反射镜，第一光源发出的激光束由第一条纹合束镜的一侧透过第一条纹合束镜的透射纹并由反射镜反射，第二光源发出的激光束在第一条纹合束镜的另一侧由第一条纹合束镜的反射纹和反射镜依次反射后与第一光源出射的激光束插缝合束；第二合光组包括第三光源，第三光源出射的激光束与第一合光组出射的激光束插空合束且平行出射；还包括匀化镜组，匀化镜组用于将插空合束后的激光束匀化出射。该激光模组能够输出高质量的线光斑，且模组整体设计紧凑，尺寸较小。

技术领域

本申请涉及半导体激光器技术领域，具体涉及一种激光模组。

背景技术

高功率半导体激光器具有体积小、重量轻、效率高、寿命长等优点，已广泛用于激光加工及熔覆等领域，成为新世纪发展快、成果多、学科渗透广、应用范围大的核心器件。

然而，由于合束光的偏振度通常在92％-95％之间，也就是说，合束光的光能量损失会在5％-8％之间，损失较大。又例如，若为波长合束，合束后的合束光为多波长，以将激光用于工件加工为例，由于工件的材质、工件的加工需要等特殊要求，往往被加工件只是对某一特定波段的波长的吸收作用较强，而对其他波段的波长不敏感，这样一来，波长合束后对于波长的利用率较低。空间合束通常需要考虑合束组之间的空间排布，如何在既满足高功率需求又可以输出高质量的合束激光成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种激光模组，能够输出高功率高质量的线光斑，且模组整体设计紧凑，尺寸较小。

本申请提供一种激光模组，该激光模组包括沿第一方向交替设置的第一合光组和第二合光组；第一合光组包括第一光源、第二光源以及间隔设置的第一条纹合束镜和反射镜，第一光源发出的激光束由第一条纹合束镜的一侧透过第一条纹合束镜的透射纹并由反射镜反射，第二光源发出的激光束在第一条纹合束镜的另一侧由第一条纹合束镜的反射纹和反射镜依次反射后与第一光源出射的激光束插缝合束；第二合光组包括第三光源，第三光源出射的激光束与第一合光组出射的激光束插空合束且平行出射；第一方向与第一合光组出射激光束的方向垂直，在插空合束后的激光束的出射方向设置有匀化镜组，匀化镜组用于将插空合束后的激光束匀化出射。该激光模组能够输出高质量的线光斑，且模组整体设计紧凑，尺寸较小。

可选地，第二合光组还包括第四光源和第二条纹合束镜，第三光源透过第二条纹合束镜入射匀化镜组，第四光源出射的激光束经第二条纹合束镜反射后与第三光源出射的激光束插缝合束后并与第一合光组出射的激光束插空合束。

可选地，第一合光组包括至少两组，且第二合光组包括至少一组；或者，第一合光组包括至少一组，且第二合光组包括至少两组，第一光源、第二光源、第三光源和第四光源出射的激光束空间合束后经匀化镜组在接收面形成线光斑。

可选地，第一光源、第二光源、第三光源和第四光源到匀化镜组的光程相等。

可选地，第一方向为出射激光束的快轴方向。

可选地，该激光模组还包括设置于匀化镜组的入光侧的慢轴成像组，用于对激光束的慢轴方向准直和汇聚。

可选地，慢轴成像组包括依次设置的一个第一负透镜和两个平凸正透镜，两个平凸正透镜的凸面相对。

可选地，在第一负透镜与平凸正透镜之间还设置有快轴聚焦组，用于对激光束的快轴方向压缩聚焦成像。

可选地，快轴聚焦组包括依次设置的平凸聚焦镜和平凹柱面镜。

可选地，该激光模组还包括镜头安装件，快轴聚焦组的平凹柱面镜、慢轴成像组的两个平凸正透镜以及匀化镜组依次固定设置于镜头安装件内，镜头安装件可拆卸的安装于激光模组的光路上。