[发明专利]一种激光器合束装置及合束方法

说明书

本发明涉及一种激光器合束装置及合束方法，属于激光器设备技术领域，该合束装置包括多列激光器，沿光束出射方向依次设置有准直透镜组、反射镜、三棱镜、聚焦透镜和光纤；所述准直透镜组、反射镜的数量均与所述激光器的数量对应，多列激光器出射的光束经对应的准直透镜组准直之后又经反射镜进行反射，多束光经过对应的反射镜以不同的角度射在所述三棱镜的同一位置，经过三棱镜以相同的方向射向聚焦透镜。本发明结构简单易于实现，并且可以选择性的调节出不同的激光光源。

技术领域

本发明涉及一种激光器合束装置及合束方法，属于激光器设备技术领域。

背景技术

目前激光器由于其光束质量好，散热性强，并且寿命长的优点被广泛的应用于激光切割，激光追踪，光电检测，光学照明，激光美容，激光医疗，激光编码等各个领域。一方面是高光束质量、高功率的激光器，一方面是不同的激光光源的激光器。它们在应用中都至关重要。对于获得不同的激光光源，一般的途径是反射镜直接合束之后聚焦镜聚焦，或者利用光栅进行选择和合束，但是，反射镜直接合束，其合束精度比较低，利用光栅进行选择和合束，光栅价格比较高，很大程度上阻碍着激光器在生活和工业中的应用。

中国专利文献CN 207398582U公开了一种多色激光器合束装置，该装置包括多个相互并联的具有不同波长的激光器，多个相互并联的准直透镜，准直透镜分别位于相对应的半导体激光器的输出光路上，用于合束的合束镜组，合束镜组的输入端位于所述准直透镜的输出光路上。多色半导体激光器合束装置还包括多个相互并联的棱镜对，棱镜对分别位于相对应的准直透镜的输出光路上，合束镜组的输入端位于棱镜对的输出光路上，合束镜组包括反射镜和透反镜。该多色激光器合束装置结构简单、紧凑，体积小、低成本等优点。该申请中准直镜组、棱镜组、合束镜组、耦合透镜等，用到的光学镜件较多，光路调整较为繁琐。最重要的是该申请的合束光经过反射镜后直接通过耦合透镜进入光纤，没有经过较为专业的光学处理，合束效果欠佳。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种激光器合束装置及合束方法，装置结构简单易于实现，并且可以选择性的调节出不同的激光光源。

本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种激光器合束装置，包括多列激光器，沿光束出射方向依次设置有准直透镜组、反射镜、三棱镜、聚焦透镜和光纤；

所述准直透镜组、反射镜的数量均与所述激光器的数量对应，多列激光器出射的光束经对应的准直透镜组准直之后又经反射镜进行反射，多束光经过对应的反射镜以不同的角度射在所述三棱镜的同一位置，经过三棱镜以相同的方向紧密的射向聚焦透镜。本发明中，发射镜的角度可根据多列激光器之间的距离、以及三棱镜的位置进行灵活调整，只要保证多束光通过反射镜射在三棱镜的同一位置即可。

优选的，所述准直透镜组包括快轴准直透镜、慢轴准直透镜，其目的是对光束在快轴方向和慢轴方向对光束进行准直。

优选的，所述激光器为两列以上，每一列的个数为一个或多个，对应的，所述准直透镜组、反射镜的数量也为两个以上。

优选的，所述激光器为波长可选的激光器，多列激光器的波长可以不同，这样可以根据需要选择合适的波长的激光器，从而获得不同的激光器耦合光源。

优选的，所述三棱镜为普通的市售三棱镜，可以起到分光合束的作用。

优选的，所述反射镜上镀有与激光器波长相同的增反膜，波长不同，反光镜上的增反膜选择不同。

优选的，所述反射镜既可以是平面反射镜也可以为反射棱镜。

优选的，所述聚焦透镜上镀有与所述激光器的波长相同的增透膜，所述聚焦透镜为非球面透镜或球面透镜，或者是两个慢轴准直透镜的组合。

另一方面，本发明还提供一种上述激光器合束装置的合束方法，包括：