[发明专利]量子级联激光器

权利要求书

1.一种量子级联激光器，其特征在于，包括：

阶梯热沉，其壁面上开有若干个阶梯平面；

单管量子级联激光器，固定安装在所述阶梯热沉的阶梯平面上；

非球面透镜，固定安装在所述阶梯热沉的阶梯平面上，位于单管量子级联激光器的前端；以及

反射镜，其固定安装在所述阶梯热沉的阶梯平面上，位于非球面透镜的前端。

2.根据权利要求1所述的量子级联激光器，其特征在于，还包括：

外腔体，其与所述量子级联激光器机体上的腔体连接口相互固定安装；

外腔镜，其安装在所述外腔体的内部，与所述外腔体内壁面的前端相互固定。

3.根据权利要求2所述的量子级联激光器，其特征在于：所述的外腔镜为具有反射率的平行平板；所述平行平板的反射率值在30％到50％之间。

4.根据权利要求2所述的量子级联激光器，其特征在于，还包括：

半波片，安装在外腔体的内部，与所述外腔体内壁面的后端相互固定；

衍射光栅，安装在外腔体的内部，其与外腔体的内壁面相互固定，其位于所述半波片与外腔镜之间。

5.根据权利要求4所述的量子级联激光器，其特征在于，所述衍射光栅为闪耀光栅。

6.根据权利要求5所述量子级联激光器，其特征在于，在工作过程中：

单管量子级联激光器发出的光束，经过非球面透镜的准直，入射到反射镜后从腔体连接口射出，反射镜射出的光束，形成平行等距的组合光束；

从腔体连接口射出的组合光束，入射到外腔体中的半波片，所述半波片使其偏振方向旋转90度后射出；波长相同的组合光束以相近的角度入射到衍射光栅，从衍射光栅射出的组合光束，入射到外腔镜，部分组合光束穿过外腔镜后射出，另一部分光束被外腔镜反馈；

被外腔镜反馈的部分反馈光束，经过衍射光栅、半波片、反射镜与非球面透镜，原路返回到各自的单管量子级联激光器的腔体内；

单管量子级联激光器发出具有与注入反馈相同波长的光束；光束经过非球面透镜、反射镜、半波片与衍射光栅后入射外腔镜，部分光束被反馈，从原路返回，另一部分穿过外腔镜后射出。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的量子级联激光器，其特征在于，所述单管量子级联激光器的管芯烧结在次级热沉上；该次级热沉焊接在热沉座上，该热沉座固定在阶梯热沉上。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的量子级联激光器，其特征在于，所述单管量子级联激光器的波长为3.8～12μm。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的量子级联激光器，其特征在于，所述单管量子级联激光器的前腔面上，安装有反射率低于10％的减反膜，所述单管量子级联激光器的横模为基模。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的量子级联激光器，其特征在于，所述反射镜为镀了金的增反膜，所述增反膜的反射率大于95％，所述非球面透镜的数值孔径NA＞0.5。