一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體激光光束的監(jiān)測結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種同時(shí)監(jiān)測多個(gè)半導(dǎo)體激光光束的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)、醫(yī)學(xué)和科研領(lǐng)域中廣泛地使用400~1550nm等激光作為工作光源，這些光經(jīng)常需要大功率連續(xù)輸出使用，尤其是多種波長同時(shí)工作的光源，在使用的過程中無法再次測試工作光源的光電參數(shù)如功率、波長等，且測試時(shí)需要避免不同波長之間的相互干擾，所以需要提供一個(gè)能實(shí)時(shí)監(jiān)測工作中的激光輸出狀態(tài)的監(jiān)測結(jié)構(gòu)。
[0003]傳統(tǒng)的技術(shù)方案是在激光器芯片的發(fā)光面背面安裝探測器件，對(duì)激光器的光電特性進(jìn)行采集，且無法同時(shí)采集多個(gè)激光器芯片。在此方案中，多支激光器對(duì)應(yīng)同一個(gè)探測器，采集到的光是激光器輸出光漏出的部分或者激光器外殼內(nèi)壁漫反射回來的環(huán)境光，光束沒有方向性；該環(huán)境光的測試數(shù)值會(huì)根據(jù)激光器的數(shù)量變化而成非線性變化，且不同波長的激光器需要多種不同波長響應(yīng)的探測器件，或者探測器件前端加不同波長的濾色片；采集的準(zhǔn)確性會(huì)受到不同波長光束之間的影響，所以很難長時(shí)間穩(wěn)定的監(jiān)測激光器輸出情況，而且生產(chǎn)工藝較復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)使多束激光光束在快軸和慢軸方向都得到了準(zhǔn)直，在匯聚成為準(zhǔn)平行光束的同時(shí)完成了對(duì)激光器的監(jiān)測，解除了傳統(tǒng)技術(shù)方案中單一探測器監(jiān)測非線性的限制及不同波長相互干擾的限制，降低了激光器裝調(diào)的難度，在保證獲得最佳監(jiān)測效果的同時(shí)還減少了激光器使用器件的數(shù)量，增加激光器內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的靈活性。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，將多支激光器安裝在同一個(gè)熱沉底板上，激光器的出光方向均一致，每支激光器對(duì)應(yīng)一路獨(dú)立的光學(xué)單元，該單元包括快軸準(zhǔn)直鏡、慢軸準(zhǔn)直鏡、PD反射鏡；從激光器出射的光束經(jīng)過快軸準(zhǔn)直鏡和慢軸準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直成準(zhǔn)平行光束，準(zhǔn)直后的準(zhǔn)平行光束入射到ro反射鏡上，通過ro反射鏡采集所對(duì)應(yīng)單元的激光器特性，同時(shí)通過ro反射鏡將多支激光器出射的準(zhǔn)平行光進(jìn)行合束，合束光由聚焦透鏡匯聚成像到光纖端面上耦合輸出。
[0006]其中，多支激光器安裝在同一個(gè)熱沉底板上，可為相同波長相同或是波長不同的激光器，激光器的數(shù)量為n，則n ^ 2。
[0007]其中，PD反射鏡，由一個(gè)光電探測器和鍍膜的窗片組成，也可以在光電探測器前端直接鍍膜。
[0008]其中，光電探測器和窗片，表面鍍分光膜，分光膜按照一定比例將激光器芯片發(fā)出的光束分成透射光和反射光。分光膜的分光比例可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為任意比例。
[0009]其中，透射光和反射光，將入射的光束分束，反射光進(jìn)行合束后親合輸出，透射光直接入射到光電探測器件中，進(jìn)行功率采集。
[0010]其中，聚焦透鏡可以是球面、非球面或自聚焦透鏡。
[0011 ] 其中，所述光纖端面經(jīng)過研磨和拋光，并鍍增透膜。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:通過對(duì)激光光束采用快慢軸完全準(zhǔn)直的結(jié)構(gòu)，利用ro反射鏡進(jìn)行合束，合束的同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測，解除了多束光無法同時(shí)監(jiān)測且相互干擾的限制，該結(jié)構(gòu)在探測器安裝時(shí)對(duì)其位置的要求不再嚴(yán)苛，調(diào)節(jié)合束時(shí)已將探測器同時(shí)安裝好，從而降低了激光器裝調(diào)的難度，并且，針對(duì)多種不同波長的激光器芯片，通過探測器和激光器一一對(duì)應(yīng)的方式，達(dá)到獨(dú)立監(jiān)測的目的，保證獲得最佳的檢測效果。
【附圖說明】
[0013]圖1是多管芯功率監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)的方案示意圖。
[0014]圖2是F1D反射鏡結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是多管芯功率監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
[0016]圖中:1.激光器芯片，2.快軸準(zhǔn)直透鏡，3.慢軸準(zhǔn)直透鏡，4-1.光電探測器，4-2.鍍膜窗片5.聚焦透鏡，6.光纖，7.熱沉底板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。圖1顯示了多管芯功率監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)的方案示意圖，圖3是其立體示圖，如圖所示，單個(gè)光路單元由激光器芯片1，快軸準(zhǔn)直透鏡2，慢軸準(zhǔn)直透鏡3，光電探測器4-1，鍍膜窗片4-2組成，激光器芯片I出射的光束經(jīng)過快軸準(zhǔn)直透鏡2和慢軸準(zhǔn)直透鏡3后形成平行光束，該平行光束入射到由光電探測器4-1和鍍膜窗片4-2組成的H)反射鏡中，通過所鍍的分光膜使透射光進(jìn)入到光電探測器中，而反射光則和入射光成90°出射；同樣，將多支激光器芯片安裝在熱沉底板7上，安裝方式和安裝方法均和激光器芯片I相同，其它激光器芯片的光路單元和激光器芯片I所在的光路單元結(jié)構(gòu)完全相同，透射光進(jìn)入到光電探測器中，通過調(diào)節(jié)由光電探測器4-1和鍍膜窗片4-2組成的H)反射鏡將反射光和激光器芯片I所在單元的反射光合束，最終多個(gè)光路單元經(jīng)過由光電探測器4-1和鍍膜窗片4-2組成的H)反射鏡后的反射光組成的合束光束通過聚焦透鏡5會(huì)聚成像到輸出光纖6的端面上，即可達(dá)到高效耦合輸出且實(shí)時(shí)監(jiān)測的目的。
[0018]最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，并且在應(yīng)用上可以延伸到其他的修改、變化、應(yīng)用和實(shí)施例，同時(shí)認(rèn)為所有這樣的修改、變化、應(yīng)用、實(shí)施例都在本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，將多支激光器安裝在同一個(gè)熱沉底板上，激光器的出光方向均一致，每支激光器對(duì)應(yīng)一路獨(dú)立的光學(xué)單元，該單元包括快軸準(zhǔn)直鏡、慢軸準(zhǔn)直鏡、PD反射鏡；從激光器出射的光束經(jīng)過快軸準(zhǔn)直鏡和慢軸準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直成準(zhǔn)平行光束，準(zhǔn)直后的準(zhǔn)平行光束入射到ro反射鏡上，通過ro反射鏡采集所對(duì)應(yīng)單元的激光器特性，同時(shí)通過ro反射鏡將多支激光器出射的準(zhǔn)平行光進(jìn)行合束，合束光由聚焦透鏡匯聚成像到光纖端面上耦合輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多支激光器安裝在同一個(gè)熱沉底板上，可為波長相同或是波長不同的多支激光器，激光器的數(shù)量為n，則η彡2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述ro反射鏡，由一個(gè)光電探測器和鍍膜的窗片組成，也可以在光電探測器前端直接鍍膜，其固定方式可為膠合或者機(jī)械固定。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光電探測器和窗片，表面鍍分光膜，分光膜按照一定比例將激光器芯片發(fā)出的光束分成透射光和反射光，分光膜的分光比例可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成為任意比例。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的透射光和反射光，將入射的光束分束，反射光進(jìn)行合束后耦合輸出，透射光直接入射到光電探測器件中，進(jìn)行功率采集。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述聚焦透鏡可以是球面、非球面或自聚焦透鏡。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光纖端面經(jīng)過研磨和拋光，并鍍增透膜。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種多管芯特性監(jiān)測的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，將多支激光器安裝在同一個(gè)熱沉底板上，激光器的出光方向均一致，每支激光器對(duì)應(yīng)一路獨(dú)立的光學(xué)單元，該單元包括快軸準(zhǔn)直鏡、慢軸準(zhǔn)直鏡、PD反射鏡；從激光器出射的光束經(jīng)過快軸準(zhǔn)直鏡和慢軸準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直成準(zhǔn)平行光束，準(zhǔn)直后的準(zhǔn)平行光束入射到PD反射鏡上，通過PD反射鏡采集所對(duì)應(yīng)單元的激光器特性，同時(shí)通過PD反射鏡將多支激光器出射的準(zhǔn)平行光進(jìn)行合束，合束光由聚焦透鏡匯聚成像到光纖端面上耦合輸出。該結(jié)構(gòu)使用PD反射鏡將多支激光器的光束進(jìn)行合束且完成各個(gè)激光器的功率采集，解除了傳統(tǒng)技術(shù)方案中不能同時(shí)監(jiān)測多個(gè)不同激光器的限制，降低了激光器之間的相互干擾，減少了物料的使用種類，在保證獲得好的合束效率的同時(shí)還準(zhǔn)確監(jiān)測到了激光器內(nèi)部的情況。
【IPC分類】G01M11/02, G02B6/42, G01R31/26
【公開號(hào)】CN204758260
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520535792
【發(fā)明人】周鵬磊, 馬寧, 劉玉鳳, 郭維振, 劉榮華, 郭在征, 陳博倫, 董琳琳, 王瑞松, 汪祎
【申請(qǐng)人】北京杏林睿光科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月21日