一种空间合束装置及激光雷达发射系统的制作方法

本申请涉及光学器件，特别涉及一种空间合束装置及激光雷达发射系统。

背景技术：

1、激光合束技术是一个改善光束质量、增加输出功率、提高功率密度的过程，常用的激光合束方法有空间合束、偏振合束和波长合束，其中，空间合束为将多个半导体激光器以一排或者多排组成半导体激光器阵列，各个半导体激光器发出的激光光束经过快轴准直透镜和慢轴准直镜的准直后输出，每一个半导体激光器都需要配置一个快轴准直透镜和一个慢轴准直镜，极大的增加了准直镜的数量，使得合束装置的内部结构变得复杂，合束装置的体积变大。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种空间合束装置及激光雷达发射系统，解决了现有合束装置的内部结构复杂且体积较大的问题。

2、本实用新型是这样实现的，一种空间合束装置，包括呈阶梯状排列的多路激光组件和慢轴准直镜，所述激光组件包括激光器、位于所述激光器发光侧的快轴准直镜以及位于所述快轴准直镜出光侧的反射镜；所述快轴准直镜用于对所述激光器发射的激光束进行快轴准直；所述反射镜用于反射所述激光束，各路所述激光组件的所述反射镜射出的所述激光束形成激光束阵列，所述激光束阵列的各条激光束相互平行且共面；所述慢轴准直镜设置于所述激光束阵列的出光方向，用于对各条所述激光束进行慢轴准直并输出。

3、在其中一个实施例中，所述激光束阵列的各条所述激光束从光源到输出位置的光程相同。

4、在其中一个实施例中，所述激光束阵列的各条激光束的快轴方向相同；所述激光束阵列的各条激光束的慢轴方向相同。

5、在其中一个实施例中，所述激光束阵列所在的平面与所述慢轴方向平行。

6、在其中一个实施例中，所述反射镜的反射面与所述激光束的光轴呈45°，所述激光束经所述反射面反射后旋转90°射出。

7、在其中一个实施例中，多路所述激光组件的所述反射镜包括平面反射镜和/或反射棱镜。

8、在其中一个实施例中，所述空间合束装置还包括阶梯热沉，多路所述激光组件呈阶梯状排列在所述阶梯热沉的各级台阶上。

9、在其中一个实施例中，所述阶梯热沉的各级台阶在高度方向上等间距排列。

10、在其中一个实施例中，沿所述激光束阵列的出光方向，相邻两个所述激光组件的所述反射镜之间的距离相等。

11、在其中一个实施例中，多路所述激光组件的所述激光器为半导体激光器单管。

12、在其中一个实施例中，各路所述激光组件的所述激光器发射的激光束的波长相同。

13、在其中一个实施例中，多路所述激光组件的数目为两路或两路以上。

14、本申请还提供了一种激光雷达发射系统，包括如上述任一实施例所述的空间合束装置。

15、本申请提供的空间合束装置及激光雷达发射系统的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的多路激光组件共用一个慢轴准直镜对多个反射镜射出的激光束进行慢轴准直，实现了对多路激光组件中的激光器发出的激光光束的空间合束，获得高功率的合束效果，由于合束装置中只有一个慢轴准直镜，极大的减少了空间合数装置中使用的慢轴准直镜的数量，简化了合束装置的内部结构，减小了合束装置的体积。

技术特征：

1.一种空间合束装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的空间合束装置，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的空间合束装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的空间合束装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的空间合束装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的空间合束装置，其特征在于，

7.根据权利要求1-3、5-6任一项所述的空间合束装置，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的空间合束装置，其特征在于，

9.根据权利要求4所述的空间合束装置，其特征在于，

10.根据权利要求4所述的空间合束装置，其特征在于，

11.根据权利要求1-3、5-6、8-10任一项所述的空间合束装置，其特征在于，

12.一种激光雷达发射系统，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的空间合束装置。

技术总结
本申请提供了一种空间合束装置及激光雷达发射系统，空间合束装置包括呈阶梯状排列的多路激光组件和慢轴准直镜，所述激光组件包括激光器、位于所述激光器发光侧的快轴准直镜以及位于所述快轴准直镜出光侧的反射镜；所述快轴准直镜用于对所述激光器发射的激光束进行快轴准直；所述反射镜用于反射所述激光束，各路所述激光组件的所述反射镜射出的所述激光束形成激光束阵列，所述激光束阵列的各条激光束相互平行且共面；慢轴准直镜设置于所述激光束阵列的出光方向，用于对各条所述激光束进行慢轴准直并输出。本申请解决了现有合束装置的内部结构复杂且体积较大的问题。

技术研发人员：陈瑞铭,张正正,屈志巍
受保护的技术使用者：武汉万集光电技术有限公司
技术研发日：20221228
技术公布日：2024/1/13