[实用新型]带微透镜的半导体激光器阵列

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体激光器制作的固体激光器泵浦源，特别适用于固体激光器的端泵和光纤耦合的泵源。

背景技术

现在半导体激光器阵列的光场分布均为发散的，在垂直平面方向上的发散角约为45°，这使得离开发光面一定距离后，光功率密度大幅度降低，进而使泵浦效率降低，光纤耦合效率降低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种功率密度高，能提高固体激光器泵浦效率或光纤耦合效率的带微透镜的半导体激光器阵列，本实用新型还具有结构简单，制作简易，成本低廉，使用方便等特点。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括由激光器线阵列1和微透镜2构成的带微透镜半导体激光器阵列6、热沉3、制冷器4、散热器5、大透镜9、固体激光棒10，其中激光器线阵列1安装在支架上，微透镜2用于支撑件通过激光器线阵列1支架固定在激光器线阵列1的右侧端前方，微透镜2与激光器线阵列1安装成整体结构的带微透镜半导体激光器阵列6，带微透镜半导体激光器阵列6依次排列焊接固定安装在热沉3金属壳体上，构成激光器线阵列1二维阵列结构，各个激光器线阵列1激光芯片分别焊接在热沉3上，热沉3金属壳体用紧固件安装在制冷器4上，制冷器4用紧固件固定安装在散热器5上，大透镜9、固体激光棒10固定安装在外部激光器设备上。

本实用新型的目的还可以通过以下措施达到：

本实用新型带微透镜半导体激光器阵列6的微透镜2直径尺寸7为Φ200至1000微米，微透镜2至激光器线阵列1发光面的距离尺寸8为0至1000微米。

本实用新型与背景技术相比有如下优点：

1.本实用新型在激光器线阵列1端面前方安装微透镜2，使得半导体激光器线阵列1的发散光场变成近似平行光场，有利于进一步进行光场变换(变成圆光斑)，以应用于固体激光器端泵。另一方面提高了功率密度，有利于提高光纤耦合效率。

2.本实用新型由于只要对现有的半导体激光器线阵列1稍加改进，附加微透镜2就能提高功率密度，因此制作容易，结构简单，成本低廉，使用方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型它包括由激光器线阵列1和微透镜2构成的带微透镜半导体激光器阵列6、热沉3、制冷器4、散热器5、大透镜9、固体激光棒10。激光器线阵列1安装在支架上，微透镜2用支撑件通过激光器线阵列1支架固定在激光器线阵列1的右侧端前方，微透镜2与激光器线阵列1安装成整体结构的带微透镜半导体激光器阵列6，作用是激光器线阵列1的发散光经微透镜2后变成平行光再照射到外接的大透镜9上。只要调整微透镜2的直径尺寸7及调整微透镜2至激光器线阵列1发光面的距离尺寸8，使激光器的发散光变成平行光。本实用新型微透镜2直径尺寸7为Φ200至1000μm，实施列微透镜2的直径尺寸7采用Φ200μm制作。微透镜2至激光器线阵列1发光面的距离尺寸8为0至1000μm。实施例微透镜2至激光器线阵列1发光面距离尺寸8采用60μm制作。微透镜2采用光纤芯自制加工而成透镜，激光器线阵列1采用市售J005型半导体激光器芯片制作。各个激光器线阵列1激光芯片分别焊接在热沉3上，带微透镜半导体激光阵列6依次排列焊接固定安装在热沉3金属壳体上，构成激光器线阵列1二维阵列结构，实施例在激光器二维阵列上安装了25个带微透镜半导体激光器阵列6串联连接而成，其作用输出泵浦光功率。各个激光器线阵列1串联连接后外接激光器电源。本实用新型也可在现有的半导体激光器线阵列1稍加改进附加安装微透镜2，就能制作成带微透镜半导体激光阵列6。

本实用新型热沉3金属壳体用紧固件安装在制冷器4上，制冷器4用紧固件固定在安装在散热器5上，热沉3作用是作为激光器线阵列1与制冷器4之间隔离导热件，实施例采用市售通用的热沉器件制作。制冷器4采用市售通用的半导体制冷器件制作。散热器4采用铝材料加工成槽形结构散热器结构，其作用是对制冷器3进行散热。