[实用新型]一种全光纤直接半导体激光器

说明书

本实用新型涉及激光技术领域，提供了一种全光纤直接半导体激光器，包括：至少两个半导体激光器，用于发射激光；合束器，其输入端与所述半导体激光器的输出端连接；第一剥模器，其输入端与所述合束器的输出端连接；变径转换模块，其输入端与所述第一剥模器的输出端连接；第二剥模器，其输入端与所述变径转换模块的输出端连接，其输出端用于输出激光；激光输出模块，其输入端与所述第二剥模器的输出端连接，其中，所述变径转换模块的输入端的直径大于其输出端的直径，以提高从所述激光输出模块输出激光的亮度。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，尤其涉及一种全光纤直接半导体激光器。

背景技术

半导体泵浦源以其高电光效率、泵浦波长被激光物质吸收效率高、寿命长等特点，既可以作为光纤激光器、固体激光器等的泵浦源，亦可以合成之后或单独直接输出成为直接半导体激光器(Direct Diode Laser，DDL)。然而半导体泵浦源输出激光的功率较低、光束质量较差，因此，只能应用于薄板焊接、熔覆、淬火、热处理等对激光功率密度要求不高的应用领域，严重限制了其应用范围。目前解决这一技术难题一般采用光束整形合束对多个半导体泵浦源进行合束处理，合束的技术如空间合束仅能提高功率不能提高亮度；偏振合束可以提高亮度，但仅限于两束激光；综上，这些合束存在耦合难度高、体积大、激光损耗大等问题。

实用新型内容

基于此，本实用新型提出了一种全光纤直接半导体激光器，通过设置变径转换模块，提高了输出激光的亮度。

第一方面，本实用新型提供一种全光纤直接半导体激光器，包括：至少两个半导体激光器，用于发射激光；合束器，其输入端与所述半导体激光器的输出端连接；第一剥模器，其输入端与所述合束器输出端连接；变径转换模块，其输入端与所述第一剥模器的输出端连接；第二剥模器，其输入端与所述变径转换模块的输出端连接；激光输出模块，其输入端与所述第二剥模器的输出端连接；其中，所述变径转换模块的输入端直径大于其输出端的直径。

在一些实施例中，所述变径转换模块具有一密封腔体，所述密封腔体底部设有散热底板，所述散热底板上覆有导热密封胶层。

在一些实施例中，所述变径转换模块的相对两侧分别设有输入密封套、输出密封套，所述输入密封套与所述第一剥模器的输出端连接，所述输出密封套与所述第二剥模器的输入端连接。

在一些实施例中，所述全光纤直接半导体激光器包括：变径光纤，其通过所述导热密封胶层固定于所述散热底板上。

在一些实施例中，所述变径光纤的输入端穿过所述输入密封套与所述第一剥模器的输出端连接，所述变径光纤的输出端穿过所述输出密封套与所述第二剥模器的输入端连接。

在一些实施例中，所述变径光纤为渐变折射率光纤。

在一些实施例中，所述变径光纤呈盘绕状固定于散热底板上，其盘绕的半径为10～30cm，盘绕的圈数为8～80。

在一些实施例中，所述激光输出模块为激光输出头，其输入端与所述第二剥模器的输出端连接；或所述激光输出模块为准直器，其输入端与所述第二剥模器的输出端连接。

在一些实施例中，所述全光纤直接半导体激光器包括：冷却水板，所述半导体激光器及变径转换模块均设于冷却水板上，所述冷却水板上设有进水口、冷却水管及出水口，所述进水口、冷却水管及出水口依次连通。

在一些实施例中，所述全光纤直接半导体激光器包括：散热组件，所述半导体激光器及变径转换模块均设于散热组件上，所述散热组件包括多个间隔设置的散热片，多个间隔设置的散热片之间形成散热风道，所述散热风道的相对两侧分别设有第一风扇组和第二风扇组。

相较于现有技术，本实用新型有益效果：