[发明专利]一种高功率半导体激光器

说明书

本发明提供了一种高功率半导体激光器，涉及半导体激光器技术领域；包括第一发光模块、第二发光模块、反射组件、聚焦组件和输出光纤；所述第一发光模块和所述第二发光模块相对设置；所述反射组件设置在所述第二发光模块的出光方向上，所述聚焦组件设置在所述反射组件和所述第一发光模块的共同出光方向上；所述反射组件的高度低于所述第一发光模块的出光高度。本发明所提出的激光器采用双边排高低布局，形成独特光路，取消了现有激光器中的偏振合束器，避免了激光束在经过偏振合束器过程中的功率损失，提高了激光器的输出功率，大幅度减小激光器尺寸，提高了散热效率，提高了激光器的结构强度。

技术领域

本发明涉及半导体激光器技术领域，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，通过设置在其中的半导体激光单管产生激光，但是单个半导体激光单管功率有限，产生的激光亮度不能满足实际要求，所以需要多个半导体激光单管进行叠加，增加输出激光的亮度。

目前的技术方案中，一般将多个激光芯片输出的激光经过偏振合束器合束和聚焦透镜聚焦后输出，而激光束经过偏振合束器的过程中会有功率损失，导致激光器的输出功率下降。

发明内容

为了解决现有激光器采用偏振合束器造成功率损失以及单排长条形布局导致的尺寸偏大、结构强度不高等技术问题，本发明提供了一种高功率半导体激光器，通过独特的光路设计与反射组件配合，取消了传统的激光器中的偏振合束器结构，可以很大程度的减小激光器的功率损耗。

一种高功率半导体激光器，包括第一发光模块、第二发光模块、反射组件、聚焦组件和输出光纤；所述第一发光模块和所述第二发光模块相对设置；所述反射组件设置在所述第二发光模块的出光方向上，所述聚焦组件设置在所述反射组件和所述第一发光模块的共同出光方向上；所述反射组件的高度低于所述第一发光模块的出光高度；所述反射组件包括第三反射镜和第四反射镜；所述第三反射镜设置在所述第二发光模块的出光方向上，所述第四反射镜设置在所述第三反射镜的出光方向上；且所述第四反射镜设置在所述第一发光模块与所述聚焦组件之间，所述第四反射镜上边缘所在位置低于所述第一发光模块的出光高度而不遮挡所述第一发光模块的出光；所述第一发光模块发出的第一激光束越过所述第四反射镜正上方射入所述聚焦组件；所述第二发光模块发射的第二激光束经所述第三反射镜和所述第四反射镜连续反射后进入所述聚焦组件；所述聚焦组件将所述第一激光束和所述第二激光束聚焦后耦合进入所述输出光纤。

进一步地，所述第一发光模块包括多个呈阶梯状排列的第一发光单元；每个所述第一发光单元均包括第一激光芯片及对应的第一快轴准直镜、第一慢轴准直镜和第一反射镜；所述第一快轴准直镜设置在所述第一激光芯片的出光方向上，所述第一慢轴准直镜设置在所述第一快轴准直镜的出光方向上，所述第一反射镜设置在所述第一慢轴准直镜的出光方向上；多个所述第一发光单元发出的激光组成所述第一激光束射入所述聚焦组件。

进一步地，所述聚焦组件包括滤波片、快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜；所述滤波片的上边缘高于所述第一发光模块中最高阶梯所对应的第一发光单元中的第一激光芯片的出光高度；所述滤波片设置在所述第一发光模块和所述第四反射镜的共同出光方向上，所述快轴聚焦透镜设置在所述滤波片的出光方向上，所述慢轴聚焦透镜设置在所述快轴聚焦透镜的出光方向上。

进一步地，所述第二发光模块包括多个呈阶梯状排列的第二发光单元；每个所述第二发光单元均包括第二激光芯片及对应的第二快轴准直镜、第二慢轴准直镜和第二反射镜；所述第二快轴准直镜设置在所述第二激光芯片的出光方向上，所述第二慢轴准直镜设置在所述第二快轴准直镜的出光方向上，所述第二反射镜设置在所述第二慢轴准直镜的出光方向上；多个所述第二激光芯片发出的激光组成所述第二激光束射入所述第三反射镜。

进一步地，所述第三反射镜和所述第四反射镜的高度相同，且所述第四反射镜的上边缘所在位置低于所述第一发光模块中最低阶梯所对应的第一发光单元中的第一激光芯片的出光高度。