一種多管芯特性監測的半導體激光器結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種半導體激光光束的監測結構，尤其涉及一種同時監測多個半導體激光光束的結構。
【背景技術】
[0002]在工業、醫學和科研領域中廣泛地使用400~1550nm等激光作為工作光源，這些光經常需要大功率連續輸出使用，尤其是多種波長同時工作的光源，在使用的過程中無法再次測試工作光源的光電參數如功率、波長等，且測試時需要避免不同波長之間的相互干擾，所以需要提供一個能實時監測工作中的激光輸出狀態的監測結構。
[0003]傳統的技術方案是在激光器芯片的發光面背面安裝探測器件，對激光器的光電特性進行采集，且無法同時采集多個激光器芯片。在此方案中，多支激光器對應同一個探測器，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壁漫反射回來的環境光，光束沒有方向性；該環境光的測試數值會根據激光器的數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；采集的準確性會受到不同波長光束之間的影響，所以很難長時間穩定的監測激光器輸出情況，而且生產工藝較復雜。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，該結構使多束激光光束在快軸和慢軸方向都得到了準直，在匯聚成為準平行光束的同時完成了對激光器的監測，解除了傳統技術方案中單一探測器監測非線性的限制及不同波長相互干擾的限制，降低了激光器裝調的難度，在保證獲得最佳監測效果的同時還減少了激光器使用器件的數量，增加激光器內部結構設計的靈活性。
[0005]本實用新型采用的技術方案是:一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，其特征在于，將多支激光器安裝在同一個熱沉底板上，激光器的出光方向均一致，每支激光器對應一路獨立的光學單元，該單元包括快軸準直鏡、慢軸準直鏡、PD反射鏡；從激光器出射的光束經過快軸準直鏡和慢軸準直鏡準直成準平行光束，準直后的準平行光束入射到ro反射鏡上，通過ro反射鏡采集所對應單元的激光器特性，同時通過ro反射鏡將多支激光器出射的準平行光進行合束，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，激光器的數量為n，則n ^ 2。
[0007]其中，PD反射鏡，由一個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需要設計為任意比例。
[0009]其中，透射光和反射光，將入射的光束分束，反射光進行合束后親合輸出，透射光直接入射到光電探測器件中，進行功率采集。
[0010]其中，聚焦透鏡可以是球面、非球面或自聚焦透鏡。
[0011 ] 其中，所述光纖端面經過研磨和拋光，并鍍增透膜。
[0012]本實用新型的有益效果是:通過對激光光束采用快慢軸完全準直的結構，利用ro反射鏡進行合束，合束的同時進行監測，解除了多束光無法同時監測且相互干擾的限制，該結構在探測器安裝時對其位置的要求不再嚴苛，調節合束時已將探測器同時安裝好，從而降低了激光器裝調的難度，并且，針對多種不同波長的激光器芯片，通過探測器和激光器一一對應的方式，達到獨立監測的目的，保證獲得最佳的檢測效果。
【附圖說明】
[0013]圖1是多管芯功率監測的半導體激光器結構的方案示意圖。
[0014]圖2是F1D反射鏡結構示意圖。
[0015]圖3是多管芯功率監測的半導體激光器結構的立體示意圖。
[0016]圖中:1.激光器芯片，2.快軸準直透鏡，3.慢軸準直透鏡，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。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。圖1顯示了多管芯功率監測的半導體激光器結構的方案示意圖，圖3是其立體示圖，如圖所示，單個光路單元由激光器芯片1，快軸準直透鏡2，慢軸準直透鏡3，光電探測器4-1，鍍膜窗片4-2組成，激光器芯片I出射的光束經過快軸準直透鏡2和慢軸準直透鏡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所在的光路單元結構完全相同，透射光進入到光電探測器中，通過調節由光電探測器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，最終多個光路單元經過由光電探測器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會聚成像到輸出光纖6的端面上，即可達到高效耦合輸出且實時監測的目的。
[0018]最后應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制，并且在應用上可以延伸到其他的修改、變化、應用和實施例，同時認為所有這樣的修改、變化、應用、實施例都在本實用新型的精神和范圍內。
【主權項】
1.一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，其特征在于，將多支激光器安裝在同一個熱沉底板上，激光器的出光方向均一致，每支激光器對應一路獨立的光學單元，該單元包括快軸準直鏡、慢軸準直鏡、PD反射鏡；從激光器出射的光束經過快軸準直鏡和慢軸準直鏡準直成準平行光束，準直后的準平行光束入射到ro反射鏡上，通過ro反射鏡采集所對應單元的激光器特性，同時通過ro反射鏡將多支激光器出射的準平行光進行合束，合束光由聚焦透鏡匯聚成像到光纖端面上耦合輸出。2.根據權利要求1所述的一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，其特征在于，所述多支激光器安裝在同一個熱沉底板上，可為波長相同或是波長不同的多支激光器，激光器的數量為n，則η彡2。3.根據權利要求1所述的一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，其特征在于，所述ro反射鏡，由一個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械固定。4.根據權利要求3所述的一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，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需要設計成為任意比例。5.根據權利要求4所述的一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，其特征在于，所述的透射光和反射光，將入射的光束分束，反射光進行合束后耦合輸出，透射光直接入射到光電探測器件中，進行功率采集。6.根據權利要求1所述的一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，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.根據權利要求1所述的一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，其特征在于，所述光纖端面經過研磨和拋光，并鍍增透膜。
【專利摘要】本實用新型提供了一種多管芯特性監測的半導體激光器結構，將多支激光器安裝在同一個熱沉底板上，激光器的出光方向均一致，每支激光器對應一路獨立的光學單元，該單元包括快軸準直鏡、慢軸準直鏡、PD反射鏡；從激光器出射的光束經過快軸準直鏡和慢軸準直鏡準直成準平行光束，準直后的準平行光束入射到PD反射鏡上，通過PD反射鏡采集所對應單元的激光器特性，同時通過PD反射鏡將多支激光器出射的準平行光進行合束，合束光由聚焦透鏡匯聚成像到光纖端面上耦合輸出。該結構使用PD反射鏡將多支激光器的光束進行合束且完成各個激光器的功率采集，解除了傳統技術方案中不能同時監測多個不同激光器的限制，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還準確監測到了激光器內部的情況。
【IPC分類】G01M11/02, G02B6/42, G01R31/26
【公開號】CN204758260
【申請號】CN201520535792
【發明人】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
【申請人】北京杏林睿光科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月21日