激光器及線狀激光器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種激光器,具體地說涉及一種激光器及線狀激光器,本實用新型提供了一種獲得大扇角均勻線光源的激光器及線狀激光器,可以實現(xiàn)提高線光源張角和均勻性,本實用新型的激光器其包括兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑,由于進入激光晶體的是兩個LD發(fā)出的光,并且這兩束光不完全重合,這使得滿足激光晶體功率閾值的區(qū)域改變,最終通過激光晶體出射的是一束橢圓激光;并且改變了激光能量的分布,在經(jīng)過折射系統(tǒng)后得到的功率高、均勻性好、張角大的線光源。
【專利說明】激光器及線狀激光器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種線狀激光器,具體地說涉及一種激光器及線狀激光器。
【背景技術(shù)】
[0002]激光投線儀廣泛用于建筑工程之中,它兼?zhèn)淞嗽械乃疁蕛x、經(jīng)緯儀劃線的功能。它以激光線條將工作準線精確的投射于工作對象上,使施工過程更方便、更省時。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,激光投線儀的應用領(lǐng)域也不斷被拓展,這對線狀激光器光源本身的性能也提出了更高的要求。
[0003]目前市場上獲得線光源主要依靠傳統(tǒng)激光器獲得點光源再與柱面鏡搭配。傳統(tǒng)激光器只具有一個LD芯片,紅光和藍光激光器應用紅光LD和藍光LD作為發(fā)光兀件,其原理是直接將電流轉(zhuǎn)換為激光輸出。綠光激光器采用綠光LD或應用全固態(tài)激光器技術(shù),用808nm的LD做為泵浦源泵浦激光晶體來產(chǎn)生綠光輸出。使用傳統(tǒng)激光器與柱面鏡搭配得到線光源普遍存在張角小、均勻性差、功率低等缺點,限制了激光投線儀的應用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述缺陷,本實用新型提供了一種獲得大扇角均勻線光源的激光器及線狀激光器,可以實現(xiàn)提高線光源張角和均勻性。
[0005]本實用新型的激光器的技術(shù)方案是這樣的:其包括兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑。
[0006]優(yōu)化地,半導體激光器芯片光路后設置耦合透鏡。
[0007]優(yōu)化地,耦合透鏡后設置將泵浦源激光的波長轉(zhuǎn)換為目標激光的波長的激光晶體。
[0008]本實用新型的線狀激光器的技術(shù)方案是這樣的:其在光路中依次設置激光器、擴束準直裝置和柱面鏡,激光器包括兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑。
[0009]優(yōu)化地,半導體激光器芯片光路后設置耦合透鏡。
[0010]優(yōu)化地,耦合透鏡后設置將泵浦源激光的波長轉(zhuǎn)換為目標激光的波長的激光晶體。
[0011]優(yōu)化地,線光源轉(zhuǎn)換器設置為柱面鏡、波浪鏡或者鮑威爾棱鏡。
[0012]激光晶體是將泵浦源激光的波長轉(zhuǎn)換為目標激光的波長的晶體。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)解決方案,包括設計了一種新型激光器和傳統(tǒng)的折射光學系統(tǒng),其特殊之處在于激光器包括兩片LD芯片,兩片LD之間有一定的間距,兩片LD發(fā)出的光互相疊加,激光器發(fā)出橢圓光斑。
[0014]對于紅光LD、藍光LD以及綠光LD,增加一片LD可以提高激光器的功率和保證出光的穩(wěn)定性,并且通過折射系統(tǒng)形成線光源時可以認為是兩條線光源在不同位置的疊加,提高了線的亮度和張角并且改善了線的均勻性。[0015]對于應用全固態(tài)激光器技術(shù),用808nmLD做為泵浦源泵浦激光晶體來產(chǎn)生綠光輸出的激光器,由于進入激光晶體的是兩個LD發(fā)出的光,并且這兩束光不完全重合,這使得滿足激光晶體功率閾值的區(qū)域改變,最終通過激光晶體出射的是一束橢圓激光;并且改變了激光能量的分布,在經(jīng)過折射系統(tǒng)后得到的功率高、均勻性好、張角大的線光源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本實用新型的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]1、半導體激光器芯片一、2-半導體激光器芯片二、3-稱合透鏡、4-光膠晶體、5-擴束準直裝置、6-線光源轉(zhuǎn)換器。
【具體實施方式】
[0019]實施例1:
[0020]如圖1所示,本實施例的線狀激光器包括兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑。半導體激光器芯片光路后設置耦合透鏡。耦合透鏡后設置設置光膠晶體。
[0021]本實施例的線狀激光器,包括1、波長為808nm半導體激光器芯片一,2、波長為808nm半導體激光器芯片二,3耦合透鏡,4、光膠晶體,5、擴束準直系統(tǒng),6、柱面鏡,其中1、半導體激光器芯片一與2、半導體激光器芯片二之間的間距設置為間距0.1mm, I和2發(fā)出的兩束光由3耦合鏡聚焦到4光膠晶體中出射532nm橢圓光斑,通過5擴束系統(tǒng)和6柱面鏡產(chǎn)生大張角、均勻的線光源。
[0022]實施例2:
[0023]本實施例和實施例1的區(qū)別在于,本實施例的激光器沒有設置耦合透鏡和光膠晶體,其在光路中依次設置兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑。半導體激光器芯片光路后設置準直系統(tǒng)。
[0024]具體參見圖2,本發(fā)明提供了一種獲得大扇角均勻線光源的方法,包括1、波長為650nm的半導體激光器芯片一,2、波長為650nm的半導體激光器芯片二,5、擴束準直系統(tǒng),6、柱面鏡,其中1、半導體激光器芯片一與2、半導體激光器芯片二之間的間距設置為
0.5mm, I和2發(fā)出的兩束光互相疊加出射650nm橢圓光斑,通過5擴束準直系統(tǒng)和6柱面鏡產(chǎn)生大張角、均勻的線光源。
[0025]需要說明的是,上述實施例只是說明本實用新型的兩個優(yōu)選實施例,不是對本實用新型保護范圍的限制,只要是基于本實用新型所述方案,對上述實施例所述具體技術(shù)特征所做的等同變換,均在本實用新型保護的范圍內(nèi);只要所述領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠從本實用新型所述方案中直接地、毫無疑義地確定的方案,也在本實用新型保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種激光器,其特征在于:其包括兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器,其特征在于:半導體激光器芯片光路后設置耦合透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光器,其特征在于:耦合透鏡后設置將泵浦源激光的波長轉(zhuǎn)換為目標激光的波長的激光晶體。
4.一種線狀激光器,其在光路中依次設置激光器、擴束準直裝置和線光源轉(zhuǎn)換器,其特征在于:激光器包括兩片并排設置間距的半導體激光器芯片,兩片半導體激光器芯片發(fā)出的光互相疊加形成橢圓光斑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線狀激光器,其特征在于:半導體激光器芯片光路后設置耦合透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線狀激光器,其特征在于:耦合透鏡后設置將泵浦源激光的波長轉(zhuǎn)換為目標激光的波長的激光晶體。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線狀激光器,其特征在于:線光源轉(zhuǎn)換器設置為柱面鏡、波浪鏡或者鮑威爾棱鏡。
【文檔編號】H01S3/0941GK203674550SQ201320879974
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】邱港, 江升 申請人:青島鐳創(chuàng)光電技術(shù)有限公司