專利名稱：分布式半導(dǎo)體端面泵浦激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固體激光器，具體地說(shuō)是一種分布式半導(dǎo)體端面泵浦激光
器
背景技術(shù)：
固體激光器在空間通訊、光纖通信、大氣研究、環(huán)境科學(xué)、醫(yī)療器械，光學(xué)圖象處 理、激光打印機(jī)、太陽(yáng)能技術(shù)等高科技領(lǐng)域有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。特別是在太陽(yáng)能技術(shù)的 非晶硅太陽(yáng)能電池板加工過(guò)程中，需要對(duì)非晶硅薄膜電池板進(jìn)行打標(biāo)、切割、刻膜和劃線等 復(fù)雜加工，傳統(tǒng)的單束激光加工方式存在著加工速度慢和生產(chǎn)效率低缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型在于提供一種分布式半導(dǎo)體端面泵浦激光器，它能夠有效地提高激光 加工的速度和生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是它由控制源、激光器電路和分光光學(xué)組件組成，激光器電路的輸入端連接有控制 源，激光器電路的輸出端連接有分光光學(xué)組件；控制源中設(shè)置有單片機(jī)總控系統(tǒng)、射頻功 放、LED驅(qū)動(dòng)電源和溫控電路。溫控電路中設(shè)置有溫度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換芯片、開關(guān)電源、報(bào)警與復(fù)位模塊、單片機(jī) 分控系統(tǒng)、功能選擇模塊和LED顯示模塊；單片機(jī)分控系統(tǒng)分別連接A/D轉(zhuǎn)換芯片、開關(guān)電 源、報(bào)警與復(fù)位模塊、功能選擇模塊和LED顯示模塊；溫度傳感器連接A/D轉(zhuǎn)換芯片。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型由于采用控制源、激光器電路和分光光學(xué) 組件的結(jié)構(gòu)形式，因而可靠地避免了激光失控現(xiàn)象。同時(shí)由于控制源中設(shè)置有光電Q開關(guān) 驅(qū)動(dòng)電源、射頻功放、LED驅(qū)動(dòng)電源、溫控電路，因而有效地提高了激光器的穩(wěn)定性和利用 率。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、配套性好和應(yīng)用廣泛的優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖；圖2是溫控電路的結(jié)構(gòu)框圖；圖3溫控電路的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本實(shí)用新型的光路輸出原理圖。圖中，1、控制源，2、激光器電路，3、分光光學(xué)組件，4、輸出端，5、單片機(jī)總控系統(tǒng)， 6、射頻功放，7、LED激光電源，8、溫控電路，9、光電Q開關(guān)，10、激光二極管，11、半導(dǎo)體制冷 器，12、耦合泵浦系統(tǒng)，13、分光鏡一，14、分光鏡二，15、分光鏡三，16、溫度傳感器，17、A/D轉(zhuǎn) 換芯片，18、開關(guān)電源，19、報(bào)警與復(fù)位模塊，20、單片機(jī)分控系統(tǒng)，21、功能選擇模塊，22、LED 顯示模塊，23、旋轉(zhuǎn)臺(tái)一，24、旋轉(zhuǎn)臺(tái)二，25、旋轉(zhuǎn)臺(tái)三，沈、光功率傳感器，27、通信接口。
具體實(shí)施方式
以下分二個(gè)方面描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。第一，本實(shí)用新型的電路構(gòu)成與主要器件功能。控制源(1)包括單片機(jī)總控系統(tǒng)(5)，射頻功放(6)，LED驅(qū)動(dòng)電源(7)，溫控電路 ⑶。其中，溫控電路⑶包括溫度傳感器(16)，A/D轉(zhuǎn)換芯片(17)，開關(guān)電源(18)，報(bào)警 與復(fù)位模塊(19)，單片機(jī)分控系統(tǒng)00)，功能選擇模塊，LED顯示模塊02)。單片機(jī)總控系統(tǒng)(5)用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)各模塊的波形、頻率、電壓、電流等輸出信 號(hào)，并對(duì)其監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)輸出控制。射頻功放(6)用于輸出和監(jiān)測(cè)脈沖信號(hào)，并根據(jù)監(jiān) 測(cè)結(jié)果對(duì)脈沖輸出信號(hào)的波形和頻率進(jìn)行調(diào)制。LED驅(qū)動(dòng)電源(7)用于將交流電變成穩(wěn)定 的高壓直流電。溫控電路⑶用于監(jiān)測(cè)溫度傳感器(16)的溫度輸出信號(hào)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果 對(duì)半導(dǎo)體制冷器(11)進(jìn)行電流和電壓控制。激光器電路⑵包括光電Q開關(guān)(9)，激光二極管(10)，半導(dǎo)體制冷器(11)，耦 合泵浦系統(tǒng)(12)。激光器電路( 采用現(xiàn)有技術(shù)的光路方案。分光光學(xué)組件C3)包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)一(23)，分光鏡一(13)，旋轉(zhuǎn)臺(tái)二(M)，分光鏡二 (14)，旋轉(zhuǎn)臺(tái)三(25)、分光鏡三(15)、光功率傳感器( )、通信接口 (27)。光鏡一(1 、光鏡二(14)、光鏡三(1 是一組激光反射率為50%的分光鏡，旋轉(zhuǎn) 臺(tái)一(23)、旋轉(zhuǎn)臺(tái)二(M)、旋轉(zhuǎn)臺(tái)三0 是一組采用RS232型通信接口 (XT)將信號(hào)輸入 到單片機(jī)總控系統(tǒng)(5)，并由步進(jìn)電機(jī)控制和可以360°旋轉(zhuǎn)的電控旋轉(zhuǎn)臺(tái)。光功率傳感器 (26)用于對(duì)光鏡三(15)的分光功率信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將功率信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再輸出 至單片機(jī)總控系統(tǒng)(5)。輸出端(4)為可選部件振鏡式工作或直接出光。第二，本實(shí)用新型的電路原理。溫控電路(8)控制半導(dǎo)體制冷器(11)，調(diào)節(jié)控制激光二極管(10)的工作溫度。LED 驅(qū)動(dòng)電源(7)控制激光二極管(10)的工作溫度。射頻功放(6)為光電Q開關(guān)(9)提供驅(qū) 動(dòng)和控制。單片機(jī)總控系統(tǒng)( 提供以下監(jiān)測(cè)射頻功放(6)脈沖輸出時(shí)的頻率，激光二極 管(10)的工作溫度，LED驅(qū)動(dòng)電源(7)的電流強(qiáng)度。進(jìn)而控制激光二極管(10)的工作狀 態(tài)、輸出功率大小和穩(wěn)定性，同時(shí)，控制溫控電路(8)的工作狀態(tài)。通過(guò)耦合泵浦系統(tǒng)(12) 發(fā)射的單束光，經(jīng)分光光學(xué)組件C3)將單束光分為多束光。光功率傳感器06)將收集的分 光能量反饋給單片機(jī)總控系統(tǒng)( ，由單片機(jī)總控系統(tǒng)( 根據(jù)能量狀態(tài)調(diào)整LED驅(qū)動(dòng)電源 (7)的工作狀態(tài)，從而保證輸出光的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.一種分布式半導(dǎo)體端面泵浦激光器，其特征在于它由控制源(1)、激光器電路(2) 和分光光學(xué)組件C3)組成，激光器電路O)的輸入端連接有控制源(1)，激光器電路O)的 輸出端連接有分光光學(xué)組件⑶；控制源⑴中設(shè)置有單片機(jī)總控系統(tǒng)(5)、射頻功放(6)、 LED驅(qū)動(dòng)電源(7)和溫控電路(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式半導(dǎo)體端面泵浦激光器，其特征是溫控電路(8)中 設(shè)置有溫度傳感器(16)、A/D轉(zhuǎn)換芯片(17)、開關(guān)電源(18)、報(bào)警與復(fù)位模塊(19)、單片機(jī) 分控系統(tǒng)(20)、功能選擇模塊和LED顯示模塊02)；單片機(jī)分控系統(tǒng)OO)分別連接 A/D轉(zhuǎn)換芯片(17)、開關(guān)電源(18)、報(bào)警與復(fù)位模塊(19)、功能選擇模塊和LED顯示 模塊0 ；溫度傳感器(16)連接A/D轉(zhuǎn)換芯片(17)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種分布式半導(dǎo)體端面泵浦激光器。它由控制源、激光器電路、分光光學(xué)組件和輸出端子組成，激光器電路的輸入端連接有控制源，激光器電路的輸出端連接有分光光學(xué)組件；控制源中設(shè)置有光電Q開關(guān)驅(qū)動(dòng)電源、射頻功放、LED驅(qū)動(dòng)電源、溫控電路。它利用集成控制源控制激光器電路，利用分光光學(xué)組件輸出激光，可以對(duì)非晶硅薄膜電池板進(jìn)行打標(biāo)、切割、刻膜和劃線等復(fù)雜加工，還可以廣泛用于空間通訊、光纖通信、大氣研究、環(huán)境科學(xué)、醫(yī)療器械，光學(xué)圖象處理、激光打印機(jī)、太陽(yáng)能技術(shù)行業(yè)。本實(shí)用新型輸出的激光穩(wěn)定性好、利用率高，還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、配套性好和應(yīng)用廣泛的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01S5/40GK201904534SQ20102065587
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者敖四芽, 田松, 覃斌 申請(qǐng)人:襄樊東恒永信機(jī)電實(shí)業(yè)有限公司