[发明专利]光谱合束装置及方法

权利要求书

1.一种光谱合束装置，其特征在于，所述光谱合束装置包括激光单元阵列、变换透镜、反射光栅、透射光栅以及外腔镜；所述反射光栅为两个或两个以上，反射光栅之间互不平行；所述透射光栅设置于两个或两个以上的所述反射光栅之间，任意一个透射光栅与任意一个反射光栅互不平行；

所述激光单元阵列输出激光光束，所述激光光束经过所述变换透镜作用，以不同角度入射至所述透射光栅，经过所述透射光栅衍射后再入射至所述反射光栅；所述激光光束经过所述透射光栅和所述反射光栅多次衍射后，输出至所述外腔镜。

2.如权利要求1所述的光谱合束装置，其特征在于，所述激光单元阵列包括设置于中间位置的第一激光单元，以及分别对称设置于所述第一激光单元两侧的第二激光单元和第三激光单元。

3.如权利要求1所述的光谱合束装置，其特征在于，所述透射光栅为一个。

4.如权利要求1所述的光谱合束装置，其特征在于，所述透射光栅为两个或两个以上。

5.如权利要求1所述的光谱合束装置，其特征在于，所述反射光栅为一级衍射光栅，所述反射光栅一级衍射效率大于90%，所述反射光栅的衍射偏振方向与所述激光光束的偏振方向匹配。

6.如权利要求1所述的光谱合束装置，其特征在于，所述透射光栅为负一级衍射光栅，所述透射光栅的负一级衍射效率大于90%，所述透射光栅的衍射偏振方向与所述激光光束的偏振方向匹配。

7.如权利要求1所述的光谱合束装置，其特征在于，所述激光单元阵列包括激光单元，所述激光单元包括激光器件和光学元件，所述光学元件对所述激光器件输出的激光光束进行准直、整形或偏振方向调整中的至少一种，所述激光器件在输出激光光束的端面镀有增透膜。

8.如权利要求7所述的光谱合束装置，其特征在于，所述激光器件为半导体激光器、光纤激光器或者全固态激光器。

9.一种光谱合束方法，其特征在于，所述光谱合束方法通过权利要求1～8任意一项所述的光谱合束装置实现，所述光谱合束方法包括步骤：

S1、所述激光单元阵列输出激光光束；

S2、所述激光光束经过所述变换透镜作用，以不同角度入射至所述透射光栅；

S3、所述激光光束经过所述透射光栅衍射后，再入射至所述反射光栅进行衍射；

S4、所述激光光束经过所述透射光栅和所述反射光栅多次衍射后，输出至所述外腔镜。