激光功率调节装置及激光器的制作方法

本申请属于激光加工，更具体地说，是涉及一种激光功率调节装置及激光器。

背景技术：

1、激光器在精密加工生产中，对激光器的脉宽以及激光器功率的稳定性与精确性都有极高的要求。在激光进行加工时一般需要在极高或极低功率之间进行切换。

2、相关技术中，通常通过改变电流的大小来控制功率的高低。然而采用改变电流的方式，激光功率很难在极短的时间内稳定下来，且电流的变化会影响激光脉宽的稳定性。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种激光功率调节装置，可精确调节激光功率，提高了激光功率与激光脉宽的稳定性。

2、本申请实施例采用的技术方案是：提供一种激光功率调节装置，包括：

3、第一偏振转换件，用于接收激光单元发射的激光光束；

4、偏振片，设置于所述第一偏振转换件的出光光路上，用于接收经所述第一偏振转换件输出的激光光束，并将所述激光光束分成垂直方向上的第一偏振光与水平方向上的第二偏振光；

5、驱动机构，用于驱动所述第一偏振转换件旋转，以使所述第一偏振光与所述第二偏振光的分量发生偏振态变化；以及，

6、脉宽调节机构，设置于所述偏振片的反射光路上，用于调节所述第一偏振光的脉宽，还用于将所述第一偏振光的偏振方向由垂直方向转变成水平方向，以使水平方向的所述第一偏振光射入所述偏振片后能够从所述偏振片透射出以形成工作激光。

7、进一步的，所述脉宽调节机构包括：

8、第二偏振转换件，设置于所述偏振片的反射光路上；以及，

9、脉宽调节件，设置于所述第二偏振转换件的出光光路上；

10、所述第一偏振光经所述偏振片反射至所述第二偏振转换件上，所述第二偏振转换件对所述第一偏振光的偏振方向进行一次旋转后入射至所述脉宽调节件，所述脉宽调节件对所述第一偏振光的脉宽进行调节后反射至所述第二偏振转换件，由所述第二偏振转换件对所述第一偏振光进行二次旋转以使所述第一偏振光的偏振方向由垂直方向变成水平方向，水平方向的所述第一偏振光经所述偏振片透射以形成所述工作激光。

11、进一步的，所述第二偏振转换件包括四分之一波片、旋光器或普克尔盒。

12、进一步的，所述脉宽调节件包括脉宽压缩器，所述脉宽压缩器用于对所述第一偏振光的脉宽进行压缩。

13、进一步的，所述脉宽压缩器包括光栅。

14、进一步的，所述光栅为体光栅或衍射光栅。

15、进一步的，所述脉宽调节件包括展宽器，所述展宽器用于对所述第一偏振光的脉宽进行放大。

16、进一步的，所述第一偏振转换件包括二分之一波片或普克尔盒。

17、进一步的，所述第一偏振转换件包括两个四分之一波片，两个所述四分之一波片沿所述激光光束的传播方向间隔设置。

18、进一步的，所述激光功率调节装置还包括用于吸收所述第二偏振光的光吸收筒，所述光吸收筒设置于所述偏振片用于透射所述第二偏振光的透射光路上；

19、和/或，所述驱动机构包括电机。

20、本申请实施例还提供了一种激光器，包括如上所述的激光功率调节装置。

21、本申请实施例提供的激光功率调节装置的有益效果在于：通过驱动机构驱动第一偏振片旋转，使得第一偏振光与第二偏振光的分量发生偏振态变化，从而可控制第一偏振光与第二偏振光的激光能量，实现激光功率的精确调节，提高了激光功率与激光脉宽的稳定性；同时还在偏振片的反射光路上增设有脉宽调节机构，可同时对工作激光的脉宽进行调节，提高了光路的重复利用率，结构更加紧凑，有利于节省空间。

技术特征：

1.一种激光功率调节装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述脉宽调节机构包括：

3.根据权利要求2所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述第二偏振转换件包括四分之一波片、旋光器或普克尔盒。

4.根据权利要求2所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述脉宽调节件包括脉宽压缩器，所述脉宽压缩器用于对所述第一偏振光的脉宽进行压缩。

5.根据权利要求4所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述脉宽压缩器包括光栅。

6.根据权利要求5所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述光栅为体光栅或衍射光栅。

7.根据权利要求2所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述脉宽调节件包括展宽器，所述展宽器用于对所述第一偏振光的脉宽进行放大。

8.根据权利要求1-7任一项所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述第一偏振转换件包括二分之一波片或普克尔盒。

9.根据权利要求1-7任一项所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述第一偏振转换件包括两个四分之一波片，两个所述四分之一波片沿所述激光光束的传播方向间隔设置。

10.根据权利要求1-7任一项所述的激光功率调节装置，其特征在于，所述激光功率调节装置还包括用于吸收所述第二偏振光的光吸收筒，所述光吸收筒设置于所述偏振片用于透射所述第二偏振光的透射光路上；

11.一种激光器，其特征在于，包括权利要求1-10任一项所述的激光功率调节装置。

技术总结
本申请提供了一种激光功率调节装置及激光器，激光功率调节装置包括第一偏振转换件；偏振片，设于第一偏振转换件的出光光路上，用于接收经第一偏振转换件输出的激光光束，并将激光光束分成垂直方向上的第一偏振光与水平方向上的第二偏振光；驱动机构，用于驱动第一偏振转换件旋转；脉宽调节机构，设于偏振片的反射光路上，用于调节第一偏振光的脉宽，还用于将第一偏振光的偏振方向由垂直方向转变成水平方向，以使水平方向的第一偏振光射入偏振片后能够从偏振片透射出以形成工作激光。本申请提供的激光功率调节装置，实现激光功率的精确调节，同时对工作激光的脉宽进行调节，提高了光路的重复利用率，结构更加紧凑，有利于节省空间。

技术研发人员：高楷旭
受保护的技术使用者：深圳市大族半导体装备科技有限公司
技术研发日：20230802
技术公布日：2024/4/17