[实用新型]一种高功率半导体激光器

说明书

本实用新型提供一种高功率半导体激光器，包括壳体、匀光元件和多个发光单元，所述发光单元和匀光元件均封装在壳体内，所述匀光元件位于发光单元的出光方向上，所述壳体的侧端开设出光孔，所述出光孔位于匀光元件的出光方向上，所述发光单元发出的激光束经匀光元件匀光，匀光后的激光束经出光孔整形后输出。本实用新型提供的半导体激光器通过设置匀光元件对发光单元发出的激光束进行匀光，提高了光斑能量的分布均匀性，通过在壳体上开设出光孔对激光束进行整形，可以根据需要输出特定形状的能量高且直径大的激光束。

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，尤其涉及一种高功率半导体激光器。

背景技术

激光器是一种能够用于发射激光的装置，通过设置在其中的激光芯片产生激光，激光芯片发射的激光一般经过准直镜在快慢轴方向上进行准直，准直后的平行激光束经反射镜反射后，经过激光光束合束后，获得高功率高能量密度的激光束，现有的技术方案中，激光束经由光纤耦合输出，通过采用聚焦透镜压缩激光光束到特定尺寸，使激光耦合进光纤中。虽然将激光导入光纤，便于整个激光器的装卸与移动，但光纤耦合过程需要前端聚焦光束与光纤直径、NA等具有较高的匹配性，才能具有较高的耦合效率，实际增加了激光能量的损耗，而在一些使用场合，比如焊接，由光纤导出的能量由于具有较大发散角，仍然需要引入一些准直元件压缩输出光束的发散角，在这样场合中，光纤耦合输出显得没有必要。另外，在大功率情况下，实际因光纤内部有一些瑕疵，很容易积热而引起烧光纤，从而加大激光器制造难度，增加制造成本。在一些需要大直径的激光束的应用场合，例如焊接等使用环境下就需要高能量大尺寸激光束持续输出以熔融物体表面，此时不再通过光纤耦合而采用直接输出准直激光的方法将有效降低激光器的制造难度和返工率，提高直接激光器的生产效率。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种高功率半导体激光器，该半导体激光器能够输出高能量激光束。

本实用新型提供一种高功率半导体激光器，包括壳体、匀光元件和多个发光单元，所述发光单元和匀光元件均封装在壳体内，所述匀光元件位于发光单元的出光方向上，所述壳体的侧端开设出光孔，所述出光孔位于匀光元件的出光方向上，所述发光单元发出的激光束经匀光元件匀光，匀光后的激光束经出光孔整形后输出。

进一步地，所述出光孔的中心与匀光元件发出的激光束的中心重合。

进一步地，所述出光孔的截面积小于匀光元件发出的激光束的截面积。

进一步地，所述出光孔的形状为圆形、方形或多边形等。

进一步地，所述匀光元件设置在出光孔和发光单元之间。

进一步地，所述匀光元件贴设在出光孔的内侧表面。

进一步地，所述匀光元件嵌设在出光孔的内部。

进一步地，所述匀光元件选用微透镜阵列或者衍射元件。

进一步地，每一发光单元均包括激光芯片、快轴准直镜、慢轴准直镜和反射镜，所述激光芯片发出的激光依次经快轴准直镜、慢轴准直镜和反射镜后转换成平行激光束。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型提供的半导体激光器通过设置匀光元件对发光单元发出的激光束进行匀光，提高光斑能量的分布均匀性，通过在壳体上开设出光孔对激光束进行整形，根据需要输出特定形状的能量且直径大的激光束。

附图说明

图1是本实用新型一种高功率半导体激光器的立体结构示意图。

图2是本实用新型一种高功率半导体激光器的另一立体结构示意图。

图3是本实用新型一种高功率半导体激光器的俯视图。

图4是本实用新型一种高功率半导体激光器的侧视图。

具体实施方式