一种半导体激光防反射结构的制作方法

1.本实用新型涉及激光领域，尤其涉及一种半导体激光防反射结构。


背景技术：

2.随着半导体激光器技术的发展，直接采用大功率半导体激光进行加工的应用场合越来越多，在加工高反材料时，反射光造成的激光器损伤成为制约大功率半导体激光加工应用发展的核心问题。
3.在高功率激光加工应用中，一种保护方式采用光隔离器，此方式一般应用与中低功率激光加工应用，不能满足大功率激光加工应用的要求；另一种则采用反射光监控进行，检测到反射光满足一定条件时关闭激光器，实际上并没有解决反射光的问题。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.为了解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种半导体激光防反射结构，解决了半导体激光器直接加工高反光材料的反射光问题。
6.(二)技术方案
7.为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
8.一种半导体激光防反射结构，包括在第一多功能激光器阵列的出射光路上依次设置的45
°
偏振片与1/4波片以及垂直第一多功能激光器阵列设置的第二多功能激光器阵列；所述第一多功能激光器阵列的出射光线依次经过45
°
偏振片与1/4波片后照射到工件上，工件反射的部分光线经过1/4波片后被45
°
偏振片反射后被第二多功能激光器阵列吸收；所述第二多功能激光器阵列的出射光线被45
°
偏振片反射后经过1/4波片后照射到工件上，工件反射的部分光线依次经过1/4波片与45
°
偏振片后被第一多功能激光器阵列吸收。
9.进一步的，所述第一多功能激光器阵列与第二多功能激光器阵列结构相同，均包括与激光器交错设置的吸收体。
10.进一步的，所述吸收体为一横向设置的长条结构，其下端设有若干横向排列的激光器，以此结构纵向设置多列构成多功能激光器阵列，多功能激光器阵列背后设有散热器。
11.进一步的，所述第一多功能激光器阵列的出射光线照射到工件上的部分反射光线被第二多功能激光器阵列中的吸收体吸收；所述第二多功能激光器阵列的出射光线照射到工件上的部分反射光线被第一多功能激光器阵列中的吸收体吸收。
12.进一步的，所述第一多功能激光器阵列与第二多功能激光器阵列的出射光线端均设有准直阵列。
13.进一步的，所述第二多功能激光器阵列的出射光线端依次设有准直阵列、1/2波片；所述第一多功能激光器阵列与第二多功能激光器阵列的出射光线均为p光或s光。
14.进一步的，所述第一多功能激光器阵列的出射光为p光，第二多功能激光器阵列的出射光为s光。
15.进一步的，所述第一多功能激光器阵列与第二多功能激光器阵列为m
×
n二维阵列，其中m与n均大于等于1。
16.进一步的，所述45
°
偏振片为平板型偏振片；所述1/4波片为透射式波片。
17.进一步的，所述1/2波片为透射式波片。
18.(三)有益效果
19.本实用新型的有益效果是：通过特殊结构的多功能激光器阵列，能够发射光线也能够用于吸收侧方另一多功能激光器阵列的反射光线，并且有效的解决了反射光线的问题，通过45
°
偏振片与1/4波片配合将反射光线导入另一多功能激光器中的吸收体内，有效的解决了反射光的问题。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1是本实用新型实施例1结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例2结构示意图；
23.图3是本实用新型多功能激光器阵列结构示意图；
具体实施方式
24.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.实施例1，请参照图1：
28.一种半导体激光防反射结构，包括在第一多功能激光器阵列1的出射光路上依次设置的45
°
偏振片3与1/4波片4以及垂直第一多功能激光器阵列1设置的第二多功能激光器阵列2；所述第一多功能激光器阵列1的出射光线依次经过45
°
偏振片3与1/4波片4后照射到工件上，工件反射的部分光线经过1/4波片4后被45
°
偏振片3反射后被第二多功能激光器阵列2吸收；所述第二多功能激光器阵列2的出射光线被45
°
偏振片3反射后经过1/4波片4后照射到工件上，工件反射的部分光线依次经过1/4波片4与45
°
偏振片3后被第一多功能激光器阵列1吸收。本实用新型通过特殊结构的多功能激光器阵列，能够发射光线也能够用于吸收侧方另一多功能激光器阵列的反射光线，并且有效的解决了反射光线的问题，通过45
°
偏振片与1/4波片配合将反射光线导入另一多功能激光器中的吸收体内，有效的解决了反射光的问题。双多功能激光器阵列的方式能够有效的提升出射光的叠加密度，并且相互吸收产生的反射光线，合理的利用了空间。
29.所述第一多功能激光器阵列1与第二多功能激光器阵列2结构相同，均包括与激光器7交错设置的吸收体8。所述吸收体8为一横向设置的长条结构，其下端设有若干横向排列的激光器7，以此结构纵向设置多列构成多功能激光器阵列，多功能激光器阵列背后设有散热器9。如图3所示。第一多功能激光器阵列1的出射光线照射到工件上的部分反射光线被第二多功能激光器阵列2中的吸收体吸收；所述第二多功能激光器阵列2的出射光线照射到工件上的部分反射光线被第一多功能激光器阵列1中的吸收体吸收。在进行布置时，主要保证第一多功能激光器阵列1的反射光能够被第二多功能激光器阵列2吸收，第二多功能激光器阵列2的反射光也会被第一多功能激光器阵列1的吸收体接收。出光的尺寸以及吸收体的尺寸决定了两个阵列的空间错位量。
30.所述第二多功能激光器阵列2的出射光线端依次设有准直阵列5、1/2波片6；所述第一多功能激光器阵列1与第二多功能激光器阵列2的出射光线均为p光或s光。所述第一多功能激光器阵列1与第二多功能激光器阵列2为m
×
n二维阵列，其中m与n均大于等于1。通过阵列的形式能够有效的增加光密度。所述45
°
偏振片3为平板型偏振片；所述1/4波片4为透射式波片。所述1/2波片6为透射式波片。
31.工作原理：第一多功能激光器阵列1的激光器的出射光具有单偏振特性，经过准直阵列5后输出准直p光，45
°
偏振片3透射p光，再经过1/4波片4后，出射光旋转45
°
，如有反射光的情况，反射光再次经过1/4波片4后变为s光，在45
°
偏振片3处反射进入第二多功能激光器阵列2中的吸收体，反射光能量被吸收体吸收转化为热能经由散热器9散出。
32.第二多功能激光器阵列2中激光器输出p光，经准直阵列5和1/2波片6后转化为s光，在45
°
偏振片3反射后经1/4波片4出射，如有反射光的情况，反射光再次经过1/4波片4后变为p光，在45
°
偏振片3处透射进入第一多功能激光器阵列1中的吸收体，反射光能量被吸收体吸收转化为热能经由散热器9散出。第一多功能激光器阵列1和第二多功能激光器阵列2呈90
°
错落布置，两个阵列所出射激光经上述结构进行偏振合束输出。
33.当出射光为s光的情况与上述同理。
34.实施例2，如图2所示：
35.所述第一多功能激光器阵列1与第二多功能激光器阵列2的出射光线端均设有准直阵列5，所述第一多功能激光器阵列1的出射光为p光，第二多功能激光器阵列2的出射光为s光。其余设置与实施例1相同。
36.工作原理：第一多功能激光器阵列1的激光器的出射光具有单偏振特性，经过准直阵列5后输出准直p光，45
°
偏振片3透射p光，再经过1/4波片4后，出射光旋转45
°
，如有反射光的情况，反射光再次经过1/4波片4后变为s光，在45
°
偏振片3处反射进入第二多功能激光器阵列2中的吸收体，反射光能量被吸收体吸收转化为热能经由散热器9散出。
37.第二多功能激光器阵列2中激光器经准直阵列5输出准直s光，在45
°
偏振片3反射后经1/4波片4出射，如有反射光的情况，反射光再次经过1/4波片4后变为p光，在45
°
偏振片3处透射进入第一多功能激光器阵列1中的吸收体，反射光能量被吸收体吸收转化为热能经由散热器9散出。第一多功能激光器阵列1和第二多功能激光器阵列2呈90
°
错落布置，两个阵列所出射激光经上述结构进行偏振合束输出。
38.本实用新型半导体激光器阵列10的激光器所输出激光波长为380nm到420nm，或为430nm到470nm，或为600nm到660nm，或为780nm到850nm，或为900nm到990nm。
39.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。