CN214044337U - 一种半导体激光器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种半导体激光器，包括多个发光单元、聚焦组件、输出光纤和壳体，所述发光单元、聚焦组件和输出光纤均封装在壳体内，所述发光单元发射预设波长的激光，所述发光单元包括慢轴准直镜，所述慢轴准直镜或聚焦组件的出光面上设有仅允许预设波长的激光通过的反射膜，所述发光单元发出的激光经聚焦组件聚焦后射入输出光纤，回返光沿着光路返回到达反射膜后被反射至壳体上。本实用新型提供的半导体激光器能够降低对激光芯片的损害，延长激光器的使用寿命。

Description

一种半导体激光器

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，尤其涉及一种半导体激光器。

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快轴准直镜、慢轴准直镜和反射镜反射后，在快慢轴方向上进行叠加，随后经过快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜聚焦后，耦合进入输出光纤，在作为泵浦光纤激光器应用时，光纤激光器的有源纤会产生比较强的激光沿光纤返回，这类回返光由于光能量较大，沿着光路返回到激光芯片上会灼烧激光芯片，影响激光器的使用寿命。现有技术中，通过在光路中加入隔反的滤波片元件实现对光纤激光器产生的激光的阻隔，然而该方法在激光光路中增加了2个光学面，不仅会提升光束劣化的可能，也增加了激光系统装调工艺的复杂度。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种半导体激光器，通过在慢轴准直镜SAC上设置反射膜，能够避免回返光沿着光路返回至激光芯片上灼烧激光芯片，可以在延长激光器的使用寿命的同时减少系统光学元件。

本实用新型提供一种半导体激光器，包括多个发光单元、聚焦组件、输出光纤和壳体，所述发光单元、聚焦组件和输出光纤均封装在壳体内，所述发光单元发射预设波长的激光，所述发光单元包括慢轴准直镜，所述慢轴准直镜或聚焦组件的出光面上设有仅允许预设波长的激光通过的反射膜，所述发光单元发出的激光经聚焦组件聚焦后射入输出光纤，回返光沿着光路返回到达反射膜后被反射至壳体上。

进一步地，所述聚焦组件包括快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜，所述快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜自右至左依次设置在发光单元的出光方向上。

进一步地，多个所述发光单元自右至左平行排列。

进一步地，所述发光单元还包括激光芯片、快轴准直镜和反射镜，所述激光芯片发射预设波长的激光，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。

进一步地，所述壳体内部的底面设置有阶梯状的热沉，该阶梯状热沉包括至少一个台阶面，每一台阶面用于放置一发光单元的激光芯片、快轴准直镜、慢轴准直镜和反射镜。

进一步地，所述阶梯状热沉的各台阶面高度依次呈等差数列设置，距离输出光纤入射面越近的发光单元所在的台阶面高度越低，距离输出光纤入射面越远的发光单元所在的台阶面高度越高。

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在慢轴准直镜、慢轴聚焦透镜或快轴聚焦透镜的出光面镀反射膜，反射膜仅允许激光芯片发出的预设波长的激光通过，将其他波长的激光反射至壳体上，从而削弱反射到激光芯片中的激光的能量和强度，降低了对激光芯片的损害，延长激光器的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例1一种半导体激光器的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2一种半导体激光器的结构示意图。

图3是本实用新型实施例3一种半导体激光器的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

实施例1：

请参考图1，本实用新型的实施例1提供了一种半导体激光器，包括多个自右至左平行排列的发光单元1、聚焦组件2、输出光纤3和壳体4，发光单元1、聚焦组件2和输出光纤3均封装在壳体4内，壳体4的侧端设置光纤接口，光纤接口中插设有陶瓷插芯41，输出光纤3贯穿地插设在陶瓷插芯41中。

每一发光单元1均包括激光芯片11、快轴准直镜12、慢轴准直镜13和反射镜14，激光芯片11发出的激光依次经快轴准直镜12、慢轴准直镜13和反射镜14后转换成平行激光束，本实施例中，激光芯片11发射预设波长800-980nm的激光，在慢轴准直镜13的出光面镀有反射膜5，反射膜5透射预设波长的激光，反射除了预设波长之外的其他波长(例如波长1064nm)的回返光。

发光单元1的数量不限于三个，也可以是其他数量。

聚焦组件2包括快轴聚焦透镜21和慢轴聚焦透镜22，快轴聚焦透镜21和慢轴聚焦透镜22自右至左依次设置在反射镜14的出光方向上。

本实施例中，壳体4内部的底面设置有阶梯状的热沉，该阶梯状热沉包括至少一个台阶面，每一台阶面用于放置一发光单元1的激光芯片11、快轴准直镜12、慢轴准直镜13和反射镜14，且阶梯状热沉的各台阶面高度依次呈等差数列设置，距离输出光纤3入射面越近的发光单元1所在的台阶面高度越低，距离输出光纤3入射面越远的发光单元1所在的台阶面高度越高，从而使得每个发光单元1所在光路输出的光斑相互之间不会叠加在一起，都能够输入到聚焦组件2上。

本实施例1提供的半导体激光器的工作原理为：激光芯片11发射预设波长800-980nm的激光，800-980nm的激光依次经过快轴准直镜12和慢轴准直镜13后在快轴和慢轴方向上进行准直，准直后的平行激光束经反射镜14反射，反射后的激光依次经过快轴聚焦透镜21和慢轴聚焦透镜22，经快轴聚焦透镜21和慢轴聚焦透镜22聚焦后，激光耦合进入输出光纤3，在激光传输的过程中会产生回返光，回返光会沿着光路原路返回，回返光到达慢轴准直镜13时，由于反射膜5的存在，仅允许波长800-980nm的激光通过，则波长大的回返光被反射膜5反射至壳体4上，无法进入激光芯片11中，从而削弱了反射到激光芯片11中的激光的能量和强度，降低了对激光芯片11的损害，延长激光器的使用寿命。

实施例2：

参考图2，实施例2提供的半导体激光器与实施例1的区别在于，在快轴聚焦透镜21的出光面镀有反射膜5；其余结构则与实施例1基本相同。

实施例3：

参考图3，实施例3提供的半导体激光器与实施例1的区别在于，在慢轴聚焦透镜22的出光面镀有反射膜5；其余结构则与实施例1基本相同。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种半导体激光器，其特征在于，包括多个发光单元、聚焦组件、输出光纤和壳体，所述发光单元、聚焦组件和输出光纤均封装在壳体内，所述发光单元发射预设波长的激光，所述发光单元包括慢轴准直镜，所述慢轴准直镜或聚焦组件的出光面上设有仅允许预设波长的激光通过的反射膜，所述发光单元发出的激光经聚焦组件聚焦后射入输出光纤，回返光沿着光路返回到达反射膜后被反射至壳体上。

2.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，所述聚焦组件包括快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜，所述快轴聚焦透镜和慢轴聚焦透镜自右至左依次设置在发光单元的出光方向上。

3.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，多个所述发光单元自右至左平行排列。

4.根据权利要求1所述的半导体激光器，其特征在于，所述发光单元还包括激光芯片、快轴准直镜和反射镜，所述激光芯片发射预设波长的激光，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。

5.根据权利要求4所述的半导体激光器，其特征在于，所述壳体内部的底面设置有阶梯状的热沉，该阶梯状热沉包括至少一个台阶面，每一台阶面用于放置一发光单元的激光芯片、快轴准直镜、慢轴准直镜和反射镜。

6.根据权利要求5所述的半导体激光器，其特征在于，所述阶梯状热沉的各台阶面高度依次呈等差数列设置，距离输出光纤入射面越近的发光单元所在的台阶面高度越低，距离输出光纤入射面越远的发光单元所在的台阶面高度越高。

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