专利名称：半圆柱面形发光面的半导体激光器阵列的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种半导体器件制作的固体激光器泵浦源，特别适用于园柱形固体激光棒的泵浦。
现有半导体激光器阵列的发光面均为平面形发光面结构，在固体激光棒侧泵应用中，固体激光棒对泵浦光的吸收不均匀，吸收效率也较低，使得固体激光器输出光斑的均匀性较差，泵浦效率较低。
本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种固体激光棒对泵浦光源的吸收均匀、泵浦效率高、固体激光器输出光斑均匀性好的半园柱面形发光面的半导体激光器阵列。本实用新型还具有结构简单、制作容易、成本低廉，使用方便特点。
本实用新型的目的是这样实现的它包括固体激光棒1、激光器线阵列5构成的半导体激光器阵列2、制冷器3、散热器4，半导体激光器阵列2的激光器线阵列5排列安装成半园柱面形发光面结构，其中固体激光棒1固定安装在外部激光器设备上，激光器线阵列5排列固定安装在半导体激光器阵列2的半园柱发光面上，各个激光器线阵列5的激光芯片分别焊接在各个热沉上，各个热沉安装在半导体激光器阵列2半园柱面的金属整体构件上，构成半园柱面形发光面半导体激光器阵列结构，固体激光棒1棒体置放在半导体激光器阵列2的半园柱面形发光面上面，半导体激光器阵列2金属壳体用紧固件固定安装在制冷器3上，制冷器3用紧固件固定安装在散热器4上。
本实用新型的目的还可以通过以下措施达到本实用新型半导体激光器阵列2半园柱面形发光面的半园柱面直径尺寸6大小为Φ4至Φ20毫米，半园柱面的长度尺寸7大小为9.5至60毫米。
本实用新型与背景技术相比有如下优点1.本实用新型把现有的半导体激光器阵列泵浦源的平面形结构发光面设计成半园柱面形结构发光面，使固体激光棒1对泵浦光源的吸收均匀，提高了泵浦效率，泵浦效率比平面发光面提高一倍以上，同时固体激光棒1的输出光斑均匀性得到明显改善。
2.本实用新型由于只要对现有的半导体激光器阵列泵浦源的平面形发光面改制成半园柱面形发光面，因此制作容易，结构简单，成本低廉，使用方便。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1是本实用新型主视图的结构示意图。
图2是本实用新型图1的左视图结构示意图。
参照图1、图2，本实用新型它包括固体激光棒1、激光器线阵列5构成的半导体激光器阵列2、制冷器3、散热器4，半导体激光器阵列2的激光器线阵列5排列安装成半园柱面形发光面结构。固体激光棒1固定安装在外部激光器设备上，固体激光棒1棒体置放在半导体激光器阵列2的半园柱面形发光面上面，其作用吸收半导体激光器阵列2发出泵浦光，以输出另一波长的高峰值功率激光。实施例固体激光棒1采用市售通用的泵浦直径为6毫米粗的固体激光棒制作。
本实用新型激光器线阵列5排列固定安装在半导体激光器阵列2的半园柱发光表面上，各个激光器线阵列5的激光芯片分别焊接在各个热沉上，各个热沉安装在半导体激光器阵列2半园柱面的金属壳体构件上，构成半园柱面形发光面半导体激光器阵列结构。实施例激光器线阵列5采用通用的激光器芯片制作，由多个激光器线阵列5排列固定安装在半导体激光器阵列2的半园柱面形发光面构件上，激光器线阵列5的数量根据半导体激光器阵列2半园柱面形发光面的半园柱面直径尺寸及长度尺寸大小进行设计，实施例采用了30个激光器线阵列5串联连接而成，其作用输出泵浦光功率。半导体激光器阵列2半园柱面形发光面的半园柱面直径尺寸6大小为Φ4至Φ20毫米，半园柱面的长度尺寸7大小为9.5至60毫米，实施例半园柱面形发光面的半园柱面直径尺寸6采用6.2毫米的园柱形发光面激光器阵列，园柱面的长度尺寸7采用30毫米长的激光器阵列。各个激光器线阵列5串联连接后外接激光器电源，实施例一直径为6.2毫米的园柱面形发光面半导体激光器阵列2它可输出光功率800W，用它泵浦直径为6毫米的固体激光棒1，可获得40％的泵浦效率，比平面发光面的泵浦效率提高一倍以上，固体激光棒1的输出光斑均匀性得到明显改善。
本实用新型半导体激光器阵列2的金属壳体用紧固件固定安装在制冷器3上，制冷器3用紧固件固定安装在散热器4上，实施例制冷器3采用市售通用的半导体制冷器器件制作，其作用是对半导体激光器阵列2中激光器线阵列5进行冷却。散热器4采用铝材料加工成槽形结构散热器结构，其作用是对制冷器3进行散热。
本实用新型实施例也可在现有常用的半导体激光器阵列的平面形发光面直接改装成半园柱面发光面即可。本实用新型简要工作原理如下半导体激光器阵列2的激光器线阵列5加电后产生泵浦光源，固体激光棒1吸收泵浦光源，由于半导体激光器阵列2发光面为半园柱面形，因此比平面形发光面吸收光均匀，泵浦效果提高，固体激光棒1吸收泵浦光后输出另一波长的高峰值功率激光。
权利要求1.一种半园柱面形发光面的半导体激光器阵列，它包括固体激光棒(1)、制冷器(3)、散热器(4)，其特征在于它还包括由激光器线阵列(5)构成的半导体激光器阵列(2)，激光器线阵列(5)排列安装成半园柱面形发光面结构，其中固体激光棒(1)固定安装在外部激光器设备上，激光器线阵列(5)排列固定安装在半导体激光器阵列(2)的半园柱发光面上，各个激光器线阵列(5)的激光芯片分别焊接在各个热沉上，各个热沉安装在半导体激光器阵列(2)半园柱面的金属整体构件上，构成半园柱面形发光面半导体激光器阵列结构，固体激光棒(1)棒体置放在半导体激光器阵列(2)的半园柱面形发光面上面，半导体激光器阵列(2)金属壳体用紧固件固定安装在制冷器(3)上，制冷器(3)用紧固件固定安装在散热器(4)上。
2.根据权利要求1所述的半园柱面形发光面的半导体激光器阵列，其特征在于半导体激光器阵列(2)半园柱面形发光面的半园柱面直径尺寸(6)大小为Φ4至Φ20毫米，半园柱面的长度尺寸(7)大小为9.5至60毫米。
专利摘要本实用新型公开了一种半圆柱面形发光面的半导体激光器阵列,它有固体激光棒、半导体激光器阵列、制冷器、散热器、激光器线阵列等部件构成,它采用半圆柱面形发光面的半导体激光器阵列做泵浦源,使固体激光棒对泵浦光源的吸收均匀,提高了泵浦效率,明显改善了固体激光器输出光斑的均匀性,并且本实用新型还具有结构简单,制作容易,成本低廉,使用方便等特点,特别适用于作固体激光棒侧泵应用的泵浦源。
文档编号H01S3/0941GK2473786SQ0122020
公开日2002年1月23日 申请日期2001年4月26日 优先权日2001年4月26日
发明者刘会民, 安振峰, 田秀伟 申请人:信息产业部电子第十三研究所