[实用新型]一种用于高功率半导体激光器的合束装置

权利要求书

1.一种用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：包括沿光路依次设置的半导体激光器叠阵、准直透镜组和合束系统，所述半导体激光器叠阵由若干个半导体激光单元组成；所述合束系统包括沿半导体激光器叠阵出光方向依次平行等间距排布的N个平行六面棱镜，并在半导体激光器堆叠高度方向上依次向上相同位移；平行六面棱镜有两个相邻的侧面面向半导体激光器叠阵；其中上部侧面与所述出光方向成45°夹角，下部侧面与上部侧面的夹角为135°；

合束系统中平行六面棱镜的个数N与半导体激光单元个数m满足关系：

m为偶数，则或者m为奇数，则

N个平行六面棱镜厚度、高度均相等且满足以下关系：

厚度满足关系：d≤a≤w+d

高度满足关系：h＝(m-1)(w+d)

位置关系满足以下坐标关系：以第一片平行六面棱镜的上部侧面的最下端为原点O，则第N片平行六面棱镜的上部侧面的最下端M点的坐标值满足

y＝(N-1)(w+d)

x≥a

其中，m为半导体激光器叠阵中半导体激光单元个数，N为平行六面棱镜个数，w为相邻半导体激光单元发出的光束间距，d为半导体激光器单元发出的激光光束直径，a为每个平行六面棱镜的厚度，h为每个平行六面棱镜的高度。

2.根据权利要求1所述的用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：所述平行六面棱镜的入射面和出射面镀增透膜。

3.根据权利要求1所述的用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：所述半导体激光单元为焊接在热沉上的半导体激光器芯片，所述的半导体激光器芯片为一个单管芯片、微型巴条或者巴条，或者为多个单管芯片、微型巴条或者巴条。

4.根据权利要求1所述的用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：所述准直透镜组包括快轴准直透镜和慢轴准直阵列，其中快轴准直透镜可为准直D型非球面透镜；慢轴准直阵列为单阵列柱面透镜。

5.根据权利要求1所述的用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：所述N个平行六面棱镜通过固定架固定，固定架的材料为塑料，铝，钢或者铜。

6.根据权利要求1所述的用于高功率半导体激光器的合束装置，其特征在于：所述合束系统采用N个相同平行六面棱镜的组合，N个平行六面棱镜依次紧密贴合，并依次向上位移w+d，每片平行六面棱镜的厚度为w+d；

或者这样的N个相同平行六面棱镜的组合为一体件。