[发明专利]一种分段式激光光源系统

权利要求书

1.一种分段式激光光源系统，其特征在于，包括半导体激光光源(101)、望远缩束系统(102)、激光消散斑-匀化器(103)；

所述半导体激光光源(101)包括二极管阵列模组、阵列准直透镜、分光镜，二极管阵列模组通过各自对应的阵列准直透镜后平行输出激光光场，激光光场通过分光镜耦合成共孔径的激光光场，并进入望远缩束系统(102)；望远缩束系统(102)对激光光场进行孔径压缩，压缩后的激光光场输出至激光消散斑-匀化器(103)，激光消散斑-匀化器(103)对压缩后的光场进行匀化、消散斑处理并在其匀化导光棒(206)出口处产生均匀的方形光场。

2.如权利要求1所述的一种分段式激光光源系统，其特征在于，所述二极管阵列模组包含激光二极管阵列、导热铜板、导热管、散热片；激光二极管阵列均匀排列安装在导热铜板上，导热铜板内插导热管，导热管内含冷媒，导热管另一端接散热片。

3.如权利要求1所述的一种分段式激光光源系统，其特征在于，所述阵列准直透镜的透镜面型采用双曲非球面，用于将激光发射的高斯分布场转换为平顶分布场，双曲非球面透镜方程为：

z=cxx2+cyy21+1-(1+kx)c2xx2-(1+ky)c2yy2)]]>

其中，c_x、c_y、k_x、k_y分别为非球面透镜在X、Y方向的曲率和圆锥系数。

4.如权利要求3所述的一种分段式激光光源系统，其特征在于，所述缩束镜系统(102)采用伽利略望远系统的架构，缩束倍率维持在0.3～0.6之间，入射光瞳口径大于40mm，出射口径小于25mm。

5.如权利要求1所述的一种分段式激光光源系统，其特征在于，激光消散斑-匀化器(103)包含静态扩散片(201)、相位调节器(202)、聚光透镜(203)、扩散部(204)、开口式遮光板(205)、匀化导光棒(206)、机构壳体(207)、驱动控制板(208)；

静态扩散片(201)对输入的光场进行初步的匀化、消散斑，相位调节器(202)将初步匀化、消散斑的光场进行消相干处理，聚光透镜(203)对消相干处理后的光场进行聚光耦合，聚光耦合后的光场经过扩散部(204)再次匀化、消散斑，从扩散部(204)出来的光场再由开口式遮光板(205)的开口进入匀化导光棒(206)，匀化导光棒(206)进行进一步的匀化和消散斑处理，最终在匀化导光棒(206)后端得到光场分布均匀的激光光场。

6.如权利要求5所述的一种分段式激光光源系统，其特征在于，所述静态扩散片(201)的扩散半角控制在2°～4°。