一種雷射光束合成裝置製造方法
2024-01-28 23:44:15
一種雷射光束合成裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種雷射光束合成裝置，其包括第一雷射管、第二雷射管、反射鏡以及薄膜偏振片，所述第一雷射管與所述第二雷射管平行設置，所述反射鏡與所述薄膜偏振片平行設置，所述反射鏡與所述第一雷射管射出的光束呈一定角度設置，所述第二雷射管與所述薄膜偏振片設置在同一水平面上，所述薄膜偏振片包括第一薄膜偏振片面以及第二薄膜偏振片面，所述第二雷射管射出的光束與所述第一薄膜偏振片面所呈的夾角為布儒斯特角。本實用新型在現有封離式二氧化碳雷射管的工藝基礎上，將兩隻具有線偏振輸出的雷射管進行光路合併，輸出功率為單只雷射管輸出功率的2倍。中小功率雷射管在保證產品穩定性的前提下，憑此方案可使功率大增，極大的拓寬了中小功率雷射管的市場。
【專利說明】一種雷射光束合成裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及雷射光束製作工藝，具體的涉及一種雷射光束合成裝置。
【背景技術】
[0002]由於封離式二氧化碳雷射管本身的各種機制或條件的限制，其輸出功率是有限的，且光束質量隨著輸出功率的增加而降低。現有的方法是，通過光路摺疊來增加諧振腔的長度，來獲得更大的功率輸出。但過長的放電管增加了燒制管殼時的難度，且在安裝儲運中也極易損壞。
實用新型內容
[0003]本實用新型為解決上述提到的現有的高能量的雷射束的製作存在的缺點，提供一種雷射光束合成裝置，其通過將兩束雷射束通過外光路合併的方法，從而獲得高功率的雷射輸出。
[0004]具體的，本實用新型提供一種雷射光束合成裝置，其包括第一雷射管、第二雷射管、反射鏡以及薄膜偏振片，所述第一雷射管與所述第二雷射管平行設置，所述反射鏡與所述薄膜偏振片平行設置，所述反射鏡與所述第一雷射管射出的光束呈一定角度設置，所述第二雷射管與所述薄膜偏振片設置在同一水平面上，所述薄膜偏振片包括第一薄膜偏振片面以及第二薄膜偏振片面，所述第二雷射管射出的光束與所述第一薄膜偏振片面所呈的夾角為布儒斯特角。
[0005]優選的，所述第一雷射管與所述第二雷射管為能輸出線偏振雷射的二氧化碳玻璃封離式雷射管。
[0006]優選的，所述第一雷射管與所述第二雷射管包括設置在外部的硬質玻璃管、設置在硬質玻璃管內的腔體以及設置在硬質玻璃管端部的電極。
[0007]優選的，所述腔體內部設置有用於輸出線偏振的布儒斯特窗。
[0008]一種利用上述裝置對兩束雷射進行合成的合成光束的方法，其包括以下步驟:
[0009]S1:第一雷射管沿水平方向輸出第一線偏振雷射束後，射向反射鏡，反射鏡將該光束反射後，第一線偏振雷射束射向第二薄膜偏振片面，並經第二薄膜偏振片面完全反射後，再次沿水平方向射出；
[0010]S2:第二雷射管沿水平方向輸出第二線偏振雷射束後,射向第一薄膜偏振片面,第二線偏振雷射束透射過薄膜偏振片後，再次沿水平方向射出；
[0011]S3:經第二薄膜偏振片面完全反射的第一線偏振雷射束與透射過薄膜偏振片第二線偏振雷射束重合為一束高能量雷射束射出。
[0012]優選的，第二線偏振雷射束與第一薄膜偏振片面之間的角度為布儒斯特角。
[0013]本實用新型一方面通過在雷射管內部設置布儒斯特窗的方法，使二氧化碳玻璃封離式雷射管能夠輸出線偏振雷射，並通過在外光路中將兩束合成為一束高能量的雷射束的方法，解決了雷射管本身輸出功率的問題。另一方面。本實用新型在現有封離式二氧化碳雷射管的工藝基礎上，將兩隻具有線偏振輸出的雷射管進行光路合併，輸出功率為單只雷射管輸出功率的2倍。中小功率雷射管在保證產品穩定性的前提下，憑此方案可使功率大增，極大的拓寬了中小功率雷射管的市場。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型提供的雷射光束合成裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本實用新型提供一種雷射光束合成裝置，其包括第一雷射管1、第二雷射管2、反射鏡3以及薄膜偏振片4，反射鏡3與第一雷射管I設置在同一水平面上，反射鏡3與第一雷射管I射出的光束呈一定角度設置，第二雷射管2與薄膜偏振片4設置在同一水平面上，薄膜偏振片4包括第一薄膜偏振片面41以及第二薄膜偏振片面42，第二雷射管2射出的光束與第一薄膜偏振片面41所呈的夾角為布儒斯特角。
[0016]優選的，第一雷射管I與第二雷射管2為能輸出線偏振雷射的二氧化碳玻璃封離式雷射管。
[0017]優選的，第一雷射管I與第二雷射管2包括設置在外部的硬質玻璃管、設置在硬質玻璃管內的腔體以及設置在硬質玻璃管端部的電極。
[0018]優選的，腔體內部設置有用於輸出線偏振的布儒斯特窗。
[0019]本實用新型的工作原理如下所述:
[0020]第一雷射管I沿水平方向輸出第一線偏振雷射束10後，射向反射鏡3，反射鏡3將該光束10反射後，第一線偏振雷射束10射向第二薄膜偏振片面42，並經第二薄膜偏振片面42完全反射後，再次沿水平方向射出。
[0021]第二雷射管2沿水平方向輸出第二線偏振雷射束20後，射向第一薄膜偏振片面41，第二線偏振雷射束20透射過薄膜偏振片4後，再次沿水平方向射出，第二線偏振雷射束20與第一薄膜偏振片面41之間的角度為布儒斯特角。
[0022]經第二薄膜偏振片面42完全反射的第一線偏振雷射束10與透射過薄膜偏振片4第二線偏振雷射束20重合為一束高能量雷射束射出。
[0023]一種利用上述裝置對兩束雷射進行合成的合成光束的方法，其包括以下步驟:
[0024]S1:第一雷射管I沿水平方向輸出第一線偏振雷射束10後，射向反射鏡3，反射鏡3將該光束10反射後，第一線偏振雷射束10射向第二薄膜偏振片面42,並經第二薄膜偏振片面42完全反射後，再次沿水平方向射出。
[0025]S2:第二雷射管2沿水平方向輸出第二線偏振雷射束20後,射向第一薄膜偏振片面41，第二線偏振雷射束20透射過薄膜偏振片4後，再次沿水平方向射出，第二線偏振雷射束20與第一薄膜偏振片面41之間的角度為布儒斯特角。
[0026]S3:經第二薄膜偏振片面42完全反射的第一線偏振雷射束10與透射過薄膜偏振片4第二線偏振雷射束20重合為一束高能量雷射束射出。
[0027]本實用新型一方面通過在雷射管內部設置布儒斯特窗的方法，使二氧化碳玻璃封離式雷射管能夠輸出線偏振雷射，並通過在外光路中將兩束合成為一束高能量的雷射束的方法，解決了雷射管本身輸出功率的問題。另一方面。本實用新型在現有封離式二氧化碳雷射管的工藝基礎上，將兩隻具有線偏振輸出的雷射管進行光路合併，輸出功率為單只雷射管輸出功率的2倍。中小功率雷射管在保證產品穩定性的前提下，憑此方案可使功率大增，極大的拓寬了中小功率雷射管的市場。
[0028]所屬【技術領域】的技術人員應當理解:在不脫離本實用新型的基本原理的情況下，可以對本實用新型進行各種修改、潤飾、組合、補充或技術特徵的替換，這些等同替換方式或明顯變形方式均落入本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種雷射光束合成裝置，其特徵在於:其包括第一雷射管、第二雷射管、反射鏡以及薄膜偏振片，所述第一雷射管與所述第二雷射管平行設置，所述反射鏡與所述薄膜偏振片平行設置，所述反射鏡與所述第一雷射管射出的光束呈一定角度設置，所述第二雷射管與所述薄膜偏振片設置在同一水平面上，所述薄膜偏振片包括第一薄膜偏振片面以及第二薄膜偏振片面，所述第二雷射管射出的光束與所述第一薄膜偏振片面所呈的夾角為布儒斯特角；所述第一雷射管與所述第二雷射管為能輸出線偏振雷射的二氧化碳玻璃封離式雷射管；所述第一雷射管與所述第二雷射管包括設置在外部的硬質玻璃管、設置在硬質玻璃管內的腔體以及設置在硬質玻璃管端部的電極。
2.根據權利要求1所述的雷射光束合成裝置，其特徵在於:所述腔體內部設置有用於輸出線偏振的布儒斯特窗。
【文檔編號】H01S3/23GK204067847SQ201420224116
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年4月23日 優先權日:2014年4月23日
【發明者】趙立泉, 張利昌 申請人:北京鐳海雷射科技有限公司