《表1 准直前后的半导体激光器的光束参数对比》

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《基于多波长合束技术的光纤耦合模块设计》

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单芯片半导体激光器发光区域纵向（快轴）接近衍射极限，横向（慢轴）在90μm~200μm之间，腔长在1mm至4mm不等。激光器横向发光角度能够达到15°~35°，纵向的光束发散一般为6°~15°，光束质量较差。通常使用微光学透镜对其进行整形提高光束质量。本文选用3组输出功率为12W，波长分别为915nm、940nm、976nm的半导体激光器，其发散角为30°（快轴）×8°（慢轴），有源区面积为1μm（快轴）×90μm（慢轴），腔长4000μm。选用LIMO公司的FAC-300型快轴准直透镜[6，7]，其焦距EFLFAC=0.3mm，非球面系数-0.503，面型为椭圆，选用柱面镜作为慢轴准直镜，焦距EFLSAC=20mm。因为快轴准直镜装调会产生±0.5mrad的指向误差，所以设计时要计算在内。虽然使用不同波长的激光器，但由于不同波长光在透镜中折射率相近，所以以976nm激光器为例进行光束整形设计。表1为准直前后光束质量对比，图2（a）为光束准直结构图，（b）（c）分别为准直后输出远场光斑图。