一種五波長可見光激光合束光源的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供的一種五波長可見光激光合束光源包括鍵盤(1)、控制器(2)、驅(qū)動源(3)、激光器A(4)、激光器B(5)、激光器C(6)、激光器D(7)、激光器E(8)、反射鏡A(9)、二向色鏡A(10)、反射鏡B(11)、二向色鏡B(12)、反射鏡C(13)、二向色鏡C(14)、反射鏡D(15)、二向色鏡D(16)和光闌(17)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本光源的優(yōu)點在于能夠同時輸出405nm、450nm、488nm、532nm和650nm五種波長的可見光激光，也可以輸出任意一種、兩種、三種或四種波長同光軸傳輸?shù)目梢姽饧す?，同時激光器的調(diào)制速率最大可以達(dá)到20KHz，任意一種波長激光的輸出功率均高于100mW，發(fā)散角均不大于2mrad，功率不穩(wěn)定度不大于1%。極大拓展了其在激光通信、生化分析儀器和激光醫(yī)療儀器中的應(yīng)用。
【專利說明】一種五波長可見光激光合束光源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種五波長可見光激光合束光源，屬于光電子激光【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]同一激光光源中實現(xiàn)多個波長可見光輸出在半導(dǎo)體泵浦固體倍頻激光器中已有報道，如已經(jīng)實現(xiàn)藍(lán)、綠和紅光三種可見光波長合束激光輸出，其在激光表演中已經(jīng)得到了應(yīng)用，由于波長較少，限制了其應(yīng)用領(lǐng)域的擴展，在某些激光通信、生化分析儀器和激光醫(yī)療儀器中，通常需要更多的波長。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供了一種五波長可見光激光合束光源。該光源能夠同時輸出五種波長可見光激光任意組合的輸出，也可以只輸出其中的一種波長可見光激光輸出，且各波長激光源具有相同的調(diào)制速率。
[0004]如附圖1所示，本實用新型提供的一種五波長可見光激光合束光源，包括鍵盤1、控制器2、驅(qū)動源3、激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7、激光器E8、反射鏡A9、二向色鏡A10、反射鏡B11、二向色鏡B12、反射鏡C13、二向色鏡C14、反射鏡D15、二向色鏡D16和光闌17 ;通過鍵盤I向控制器2輸入指令，控制器2根據(jù)鍵盤I的指令向驅(qū)動源3發(fā)出控制信號，驅(qū)動源3向激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7和激光器E8供電；激光器A4發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡A9和二向色鏡AlO反射后與激光器B5發(fā)出的光束同光軸向下傳輸，激光器A4和激光器B5發(fā)出的同光軸光束再經(jīng)過反射鏡Bll和二向色鏡B12反射后與激光器C6發(fā)出的光束同光軸向下傳輸；同樣地，激光器E8發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡C13和二向色鏡C14反射后與激光器D7發(fā)出的光束同光軸向下傳輸,激光器D7和激光器E8發(fā)出的同光軸光束再經(jīng)過反射鏡D15和二向色鏡D16反射后與激光器C6發(fā)出的光束同光軸向下傳輸；穿過二向色鏡D16和被二向色鏡D16反射向下的光束經(jīng)過光闌17后向下輸出；
[0005]所述的控制器2為單片機控制電路，用于向驅(qū)動源3發(fā)出控制信號，從而實現(xiàn)同時輸出五種波長可見光激光任意組合的輸出，或只輸出其中的一種波長可見光激光；
[0006]所述的驅(qū)動源3為具有軟啟動功能和電壓自適應(yīng)匹配的恒流電源，最大調(diào)制速率為20KHz可調(diào)，且調(diào)制速率連續(xù)可調(diào)，在控制器2的控制下向激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7和激光器ES中的任意一個或幾個供電，從而輸出任意一種或幾種相應(yīng)波長同光軸傳輸?shù)目梢姽饧す猓?br>
[0007]所述的激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7和激光器ES均為經(jīng)過準(zhǔn)直的半導(dǎo)體激光器，分別輸出405nm、450nm、488nm、532nm和650nm波長的激光束，輸出的光功率不低于120mW，發(fā)散角均不大于2mrad，功率不穩(wěn)定度不大于1% ；
[0008]所述的反射鏡A9、反射鏡BI 1、反射鏡C13和反射鏡D15優(yōu)選石英或K9材料的平面鏡，其表面鍍制光學(xué)薄膜；所述的二向色鏡AIO、二向色鏡B12、二向色鏡C14和二向色鏡D16優(yōu)選石英或K9材料的平面鏡，其兩個表面均鍍制光學(xué)薄膜；[0009]所述的反射鏡A9對以45°角入射的405nm波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡AlO對以45°角入射的405nm波長光反射率不低于99%，而對450nm波長光透射率不低于99% ;通過調(diào)整反射鏡A9和二向色鏡AlO的角度來使405nm和450nm兩個波長光束同光軸傳輸；
[0010]所述的反射鏡Bll對以45°角入射的405nm和450nm兩個波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡B12對以45°角入射的405nm和450nm兩個波長光反射率均不低于98%，而對488nm波長光透射率不低于99% ;通過調(diào)整反射鏡Bll和二向色鏡B12的角度來使405nm、450nm和488nm三個波長光束同光軸傳輸；
[0011]所述的反射鏡C13對以45°角入射的650nm波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡C14對以45°角入射的650nm波長光反射率不低于99%，而對532nm波長光透射率不低于99% ;通過調(diào)整反射鏡C13和二向色鏡C14的角度來使650nm和532nm兩個波長光束同光軸傳輸；
[0012]所述的反射鏡D15對以45°角入射的650nm和532nm兩個波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡D16對以45°角入射的650nm和532nm兩個波長光反射率均不低于98%，而對405nm、450nm和488nm三個波長光透射率不低于99% ;通過調(diào)整反射鏡D15和二向色鏡D16的角度來使405nm、450nm、488nm、532nm和650nm五個波長光束同光軸傳輸；
[0013]所述的光闌17為含有3mm直徑圓孔的招板，該孔中心位于405nm、450nm、488nm、532nm和650nm五個波長光束的光軸上,用于把大于3mm孔徑的光斑遮擋掉。
[0014]有益效果:本實用新型提供的一種五波長可見光激光合束光源能夠同時輸出五種波長同光軸傳輸?shù)目梢姽饧す?，也可以輸出任意一種、兩種、三種或四種波長同光軸傳輸?shù)目梢姽饧す?，同時激光器的調(diào)制速率最大可以達(dá)到20KHz，任意一種波長激光的輸出功率均高于100mW，發(fā)散角均不大于2mrad，功率不穩(wěn)定度不大于1%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]附圖1是一種五波長可見光激光合束光源光路圖。
[0016]圖中1-鍵盤、2-控制器、3-驅(qū)動源、4-激光器A、5_激光器B、6_激光器C、7_激光器D、8-激光器E、9-反射鏡A、10- 二向色鏡A、11-反射鏡B、12 二向色鏡B、13-反射鏡C、14- 二向色鏡C、15-反射鏡D、16- 二向色鏡D、17-光闌。
【具體實施方式】
[0017]實施例1 一種五波長可見光激光合束光源。
[0018]如附圖1所示，本實用新型提供的一種五波長可見光激光合束光源，包括鍵盤1、控制器2、驅(qū)動源3、激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7、激光器E8、反射鏡A9、二向色鏡A10、反射鏡B11、二向色鏡B12、反射鏡C13、二向色鏡C14、反射鏡D15、二向色鏡D16和光闌17 ;通過鍵盤I向控制器2輸入指令，控制器2根據(jù)鍵盤I的指令向驅(qū)動源3發(fā)出控制信號，驅(qū)動源3向激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7和激光器E8供電；激光器A4發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡A9和二向色鏡AlO反射后與激光器B5發(fā)出的光束同光軸向下傳輸，激光器A4和激光器B5發(fā)出的同光軸光束再經(jīng)過反射鏡Bll和二向色鏡B12反射后與激光器C6發(fā)出的光束同光軸向下傳輸；同樣地，激光器E8發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡C13和二向色鏡C14反射后與激光器D7發(fā)出的光束同光軸向下傳輸,激光器D7和激光器E8發(fā)出的同光軸光束再經(jīng)過反射鏡D15和二向色鏡D16反射后與激光器C6發(fā)出的光束同光軸向下傳輸；穿過二向色鏡D16和被二向色鏡D16反射向下的光束經(jīng)過光闌17后向下輸出；
[0019]所述的控制器2為單片機控制電路，用于向驅(qū)動源3發(fā)出控制信號，從而實現(xiàn)同時輸出五種波長可見光激光任意組合的輸出，或只輸出其中的一種波長可見光激光；
[0020]所述的驅(qū)動源3為具有軟啟動功能和電壓自適應(yīng)匹配的恒流電源，最大調(diào)制速率為20KHz可調(diào)，且調(diào)制速率連續(xù)可調(diào)，在控制器2的控制下向激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7和激光器ES中的任意一個或幾個供電，從而輸出任意一種或幾種相應(yīng)波長同光軸傳輸?shù)目梢姽饧す猓?br>
[0021]所述的激光器A4、激光器B5、激光器C6、激光器D7和激光器ES均為經(jīng)過準(zhǔn)直的半導(dǎo)體激光器，分別輸出405nm、450nm、488nm、532nm和650nm波長的激光束，輸出的光功率均為120mW，發(fā)散角均為2mrad，功率不穩(wěn)定度為1% ；
[0022]所述的反射鏡A9、反射鏡BI 1、反射鏡C13和反射鏡D15為石英或K9材料的平面鏡，其表面鍍制光學(xué)薄膜；所述的二向色鏡A10、二向色鏡B12、二向色鏡C14和二向色鏡D16為石英或K9材料的平面鏡，其兩個表面均鍍制光學(xué)薄膜；
[0023]所述的反射鏡A9對以45°角入射的405nm波長光的反射率為99% ;所述的二向色鏡AlO對以45°角入射的405nm波長光反射率為99%，而對450nm波長光透射率為于99% ；通過調(diào)整反射鏡A9和二向色鏡AlO的角度來使405nm和450nm兩個波長光束同光軸傳輸；
[0024]所述的反射鏡Bll對以45°角入射的405nm和450nm兩個波長光的反射率分別為99%和99.2% ;所述的二向色鏡B12對以45°角入射的405nm和450nm兩個波長光反射率均高于98%，而對488nm波長光透射率為99.6% ;通過調(diào)整反射鏡Bll和二向色鏡B12的角度來使405nm、450nm和488nm三個波長光束同光軸傳輸；
[0025]所述的反射鏡C13對以45°角入射的650nm波長光的反射率為99% ;所述的二向色鏡C14對以45°角入射的650nm波長光反射率為99%，而對532nm波長光透射率為99.2% ；通過調(diào)整反射鏡C13和二向色鏡C14的角度來使650nm和532nm兩個波長光束同光軸傳輸;
[0026]所述的反射鏡D15對以45°角入射的650nm和532nm兩個波長光的反射率分別為99.4%和99.5% ;所述的二向色鏡D16對以45。角入射的650nm和532nm兩個波長光反射率分別為98.4%和98.2%,而對405nm、450nm和488nm三個波長光透射率分別為99.2%, 99.4%和99.6% ;通過調(diào)整反射鏡D15和二向色鏡D16的角度來使405nm、450nm、488nm、532nm和650nm五個波長光束同光軸傳輸；
[0027]所述的光闌17為含有3mm直徑圓孔的招板，該孔中心位于405nm、450nm、488nm、532nm和650nm五個波長光束的光軸上,用于把大于3mm孔徑的光斑遮擋掉。
【權(quán)利要求】
1.一種五波長可見光激光合束光源，其特征在于包括鍵盤(I)、控制器(2)、驅(qū)動源(3)、激光器A (4)、激光器B (5)、激光器C (6)、激光器D (7)、激光器E (8)、反射鏡A(9)、二向色鏡A(IO)、反射鏡B (I I)、二向色鏡B (12)、反射鏡C (13)、二向色鏡C (14)、反射鏡D (15)、二向色鏡D(16)和光闌(17);通過鍵盤⑴向控制器(2)輸入指令，控制器(2)根據(jù)鍵盤(I)的指令向驅(qū)動源(3)發(fā)出控制信號，驅(qū)動源(3)向激光器A(4)、激光器B(5)、激光器C (6)、激光器D (7)和激光器E (8)供電；激光器A (4)發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡A (9)和二向色鏡A (10)反射后與激光器B (5)發(fā)出的光束同光軸向下傳輸,激光器A (4)和激光器B (5)發(fā)出的同光軸光束再經(jīng)過反射鏡B (I I)和二向色鏡B (12)反射后與激光器C (6)發(fā)出的光束同光軸向下傳輸；同樣地，激光器E(8)發(fā)出的光束經(jīng)過反射鏡C(13)和二向色鏡C(14)反射后與激光器D (7)發(fā)出的光束同光軸向下傳輸，激光器D (7)和激光器E (8)發(fā)出的同光軸光束再經(jīng)過反射鏡D(15)和二向色鏡D(16)反射后與激光器C(6)發(fā)出的光束同光軸向下傳輸；穿過二向色鏡D(16)和被二向色鏡D(16)反射向下的光束經(jīng)過光闌(17)后向下輸出； 所述的控制器(2)為單片機控制電路； 所述的驅(qū)動源(3)為具有軟啟動功能和電壓自適應(yīng)匹配的恒流電源，最大調(diào)制速率為20KHz，且調(diào)制速率連續(xù)可調(diào)； 所述的激光器A(4)、激光器B(5)、激光器以6)、激光器D(7)和激光器E(8)均為經(jīng)過準(zhǔn)直的半導(dǎo)體激光器，分別輸出405nm、450nm、488nm、532nm和650nm波長的激光束，輸出的光功率均為120mW，發(fā)散角均不大于2mrad，功率不穩(wěn)定度不大于1% ； 所述的反射鏡A (9)、反射鏡B (I I)、反射鏡C (13)和反射鏡D (15)為石英或K9材料的平面鏡，其表面鍍制光學(xué)薄膜；所述的二向色鏡A(10)、二向色鏡B(12)、二向色鏡C(14)和二向色鏡D(16)為石英或K9材料的平面鏡，其兩個表面均鍍制光學(xué)薄膜； 所述的反射鏡A(9)對以45°角入射的405nm波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡A(IO)對以45°角入射的405nm波長光反射率不低于99%，而對450nm波長光透射率不低于99% ； 所述的反射鏡B(Il)對以45°角入射的405nm和450nm兩個波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡B(12)對以45°角入射的405nm和450nm兩個波長光反射率均不低于98%，而對488nm波長光透射率不低于99% ； 所述的反射鏡C (13)對以45°角入射的650nm波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡C(14)對以45°角入射的650nm波長光反射率不低于99%，而對532nm波長光透射率不低于99% ； 所述的反射鏡D(15)對以45°角入射的650nm和532nm兩個波長光的反射率不低于99% ;所述的二向色鏡D (16)對以45°角入射的650nm和532nm兩個波長光反射率均不低于98%，而對405nm、450nm和488nm三個波長光透射率不低于99% ； 所述的光闌(17)為含有3mm直徑圓孔的鋁板。
【文檔編號】H01S5/40GK203707562SQ201420106842
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月11日
【發(fā)明者】王獅凌, 王菲, 車英 申請人:長春理工大學(xué)