[发明专利]一种半导体激光装置

说明书

本发明提出一种半导体激光装置，包括：底板，底板内安装有冷却通道，其中冷却通道具有U型管，U型管具有两个直管段；激光器阵列，激光器阵列包括若干个激光器单管和小反射镜，激光器单管并排安装在U型管的两个直管段之间的上方，小反射镜并排安装在激光器单管的相对位置，用于将激光器单管发出的光照射到合束装置进行空间合束。本发明提供的半导体激光装置，底板内有冷却液道，冷却通道具有U型管，U型管具有两个直管段，激光器单管并排安装在U型管的两个直管段之间的上方，两个直管段相比单个水道可以带来更好的冷却效果，进而可以提高激光器装置的输出功率。

技术领域

本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种半导体激光装置。

背景技术

大功率半导体激光器在材料加工、泵浦固体激光器等方面有大量应用。散热是一个制约半导体激光器功率质量比的因素。激光器单管温度过高会影响半导体激光器的性能，甚至损坏激光器。

相关技术中，单个的水道从半导体激光器单管阵列下方通过，冷却底板往往由铜制成。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：半导体激光器如果要充分散热，半导体激光器单管就不能过于集中。但如果半导体激光器单管过于分散，就会增大设备的尺寸和重量。现有技术中的半导体激光器中的反射镜需要铺设台阶，接收并反射位于不同高度的激光器单管射出的光。现有技术的半导体激光器没有进行充分优化，在功率质量比方面存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种轻量化、功率质量比高的半导体激光装置。

为达到上述目的，本发明提出的一种半导体激光装置，包括：

底板，底板内安装有冷却通道，其中冷却通道具有U型管，U型管具有两个直管段；

激光器阵列，激光器阵列包括若干个激光器单管和小反射镜，激光器单管并排安装在U型管的两个直管段之间的上方，小反射镜并排安装在激光器单管的相对位置，用于将激光器单管发出的光照射到合束装置进行空间合束。

本发明提供的半导体激光装置，底板内有冷却液道，冷却通道具有U型管，U型管具有两个直管段，激光器单管并排安装在U型管的两个直管段之间的上方，两个直管段相比单个水道可以带来更好的冷却效果，进而可以提高激光器装置的输出功率，一定程度上提高了激光装置的功率质量比。

根据本发明的一个实施例，所述激光器单管排列的周期为3～10mm，所述冷却通道的直径为1～12mm，所述冷却通道中含有冷却介质，冷却介质的流量大于3升/分钟。

根据本发明的一个实施例，所述小反射镜沿第一方向安装在所述底板上，沿第一方向所述小反射镜与所述底板之间的倾角相同，使得远离合束装置的小反射镜射出的光不被相邻并且靠近合束装置的小反射镜遮挡。

根据本发明的一个实施例，还包括热沉模块，热沉模块安装在所述底板上，所述激光器单管并排安装在热沉模块上。

根据本发明的一个实施例，所述激光器阵列包括第一激光器阵列和第二激光器阵列，在所述底板的一侧安装有第一大反射镜和第二大反射镜，第一大反射镜用于接收第一激光器阵列射出的光进行合束并改变光的传播方向，将光反射至第二大反射镜，第二大反射镜用于透过第一大反射镜射出的光，接收第二激光器阵列射出的光进行合束并改变光的传播方向。

根据本发明的一个实施例，还包括耦合透镜和第三大反射镜，耦合透镜和第三大反射镜安装在所述底板上，第三大反射镜用于接收第一大反射镜和第二大反射镜射出的光，改变光的传播方向，将光反射至耦合透镜，耦合透镜用于将光耦合进光纤。

根据本发明的一个实施例，所述激光器阵列的数量为多个，所述激光器阵列相互之间存在间隔空间，在间隔空间投影在所述底板的底部设置有凹槽，凹槽与所述冷却通道在空间上相离。