基于陶瓷焊接的半导体激光器合束及聚焦研究

作者：汪菲; 唐霞辉; 钟理京; 许成文; 胡千; 姚巍

来源：激光技术, 2018, 42(02): 282-288.

DOI：10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.02.027

• 激光技术
• 陶瓷激光焊接
• 半导体激光器
• 非相干合束
• 菲涅耳透镜聚焦

为了解决石油输送管道Al2O3陶瓷内衬管的连接问题,研制了专用的半导体激光光源用于陶瓷激光焊接。实验研究了陶瓷激光焊接所需要的半导体激光工艺参量及光束要求,采用单管空间合束、偏振合束、波长合束以及菲涅耳聚焦系统输出等方式,研制了光场分布均匀的半导体激光陶瓷焊接系统。结果表明,所设计半导体激光器偏振合束输出功率为384W,合束效率达到96.62%,经波长合束后输出功率可以超过800W,聚焦系统输出光斑均匀度为93.85%。该系统可以成功应用于不同场合的陶瓷焊接生产中,满足2mm厚度Al2O3陶瓷激光焊接要求。

• 单位
  华中科技大学; 深圳华中科技大学研究院; 光学与电子信息学院