一种自倍频白光模组的制作方法

1.本技术涉及激光应用的领域，尤其是涉及一种自倍频白光模组。


背景技术：

2.在现有技术中，白光led通常采用两种方法形成，第一种是利用“蓝光技术”对荧光粉的激活而产生白光的技术，另一种是基于led芯片的半导体技术产生白光，现有产生白光的技术已经广泛用于各种照明和显示领域。
3.针对上述中的相关技术，发明人认为led芯片中使用芯片进行发光，且芯片易损，而蓝光激发荧光粉中使用荧光粉进行发光，且存在光电转换效率底的缺点，其中两者均存在光参积大，且尺寸较大，不方便携带。


技术实现要素：

4.为了克服产生白光的装置较大的问题，本技术提供一种自倍频白光模组。
5.本技术提供的一种自倍频白光模组采用如下的技术方案：
6.一种自倍频白光模组，包括自倍频晶体组，一组，包括晶体一和晶体二，晶体一产生666nm附近激光，晶体二产生520nm附近的激光；激光二极管，一个，所述激光二极管能够朝向自倍频晶体组发生光线；耦合镜，一个，设置于激光二极管和自倍频晶体组之间，耦合镜能够对通过耦合镜的光线进行耦合。
7.通过采用上述技术方案，激光二机管发射出的激光，通过耦合镜进行耦合作业，实现光路的合并，光线聚焦进自倍频晶体组内，通过自倍频晶体组内晶体一进行能级转换，使晶体一能够产生666nm附近的激光，晶体二进行能级转换，使晶体二能够产生520nm附近的激光，最后666nm和520nm的激光向外射出，最终以白光的形式呈现在视野内，整个激光器采用的是泵浦激光二极管加耦合镜加自倍频晶体，无需复杂的聚焦系统和谐振腔设计，整体尺寸可以做的很小。
8.可选的，晶体一的入射面镀泵浦光790-820nm高透，1332nm基频光高反，520和666nm倍频光高反的膜；输出面镀泵浦光790-820nm高透，1332nm基频光高反，520和666nm倍频光高透的膜；晶体二的入射面镀泵浦光790-820nm高透，1040nm基频光高反，520和666nm倍频光高透的膜；输出面镀泵浦光790-820nm高反，1040nm基频光高反，520和666nm倍频光高透的膜。
9.通过采用上述技术方案，泵浦光790-820nm范围的光通过晶体一的入射面和输出面以及晶体二的入射面，给予晶体一和晶体二能够进行能级转换的能量，最后通过晶体二的输出面，将泵浦光790-820nm范围的光进行反射，使泵浦光790-820nm范围的光无法从晶体二的输出面排出；泵浦光进入晶体一后，晶体一获得能量，使晶体一内1332nm的基频光在晶体一的入射面和输出面之间进行反射，实现激光能级转换，成为666nm的倍频光从晶体一的输出面排出；泵浦光进入晶体二后，1040nm的基频光在晶体二的入射面和输出面之间进行反射，实现激光能级转换，成520nm的倍频光从晶体二的输出面排出，666nm和520nm的倍
频光合并成完整的一束光，成为白光出现在视野内。
10.可选的，激光二极管可以是to封装或c封装。
11.通过采用上述技术方案，用户使用时，通过不同的封装根据不同的配合不同的激光二极管内设进行使用，t0封装同轴线设置，更为稳定，c封装具有更好的热沉降温效果，适合功率更大的激光二极管。
12.可选的，晶体一和晶体二同轴线设置。
13.通过采用上述技术方案，需要将晶体一和晶体二同轴线设置，因光的传播为直线传播，如果光通过晶体一和晶体二不处于同一轴线，在光线的传播中，重合面积会越来越小，直至没有。
14.可选的，耦合镜可以是单耦合镜或双耦合镜。
15.通过采用上述技术方案，使用耦合镜进行耦合作业，能够将激光二极管产生的光线耦合成同一光路的光线，方便一会进行能级转换。
16.可选的，自倍频晶体组的晶体一(41)和晶体二(42)基质材料为gdcob，掺杂离子为nd3 。
17.通过采用上述技术方案，通过根据需要产生白光的频率520nm和666nm两类倍频光的要求，使用基质材料gdcob在其中掺入激活离子nd3 ，使其同时具有激光发射和非线性光学倍频两种功能，在产生红外波长的基频光的同时对其进行倍频。
18.可选的，晶体一的入射面镀1030-1100nm减反的膜。
19.通过采用上述技术方案，在光线在晶体一进行反射的时候，1030-1100nm的光线能够更多的从晶体一的输出面射出，随后进入晶体二中，通过晶体二将1030-1100nm范围内的1040nm能够转化为520nm的倍频光从晶体二的输出面射出。
20.可选的，晶体二的输出面镀1060-1100nm减反的膜。
21.通过采用上述技术方案，在光线在晶体二进行反射的时候，1060-1100nm的光线能够从晶体二的入射面折射回去，减少从晶体二的输出面射出的光的频率范围，使从晶体二的输出面发出的光大部分为520nm范围光和666nm范围光。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
23.1.激光二机管发射出的激光，通过耦合镜进行耦合作业，实现光路的合并，光线聚焦进自倍频晶体组内，通过自倍频晶体组内晶体一进行能级转换，使晶体一能够产生666nm附近的激光，晶体二进行能级转换，使晶体二能够产生520nm附近的激光，最后666nm和520nm的激光向外射出，最终以白光的形式呈现在视野内，因整体为激光腔，激光能级转换的整体装置较小，使整体机构的尺寸较小；
24.2.泵浦光790-820nm范围的光通过晶体一的入射面和输出面以及晶体二的入射面，给予晶体一和晶体二能够进行能级转换的能量，最后通过晶体二的输出面，将泵浦光790-820nm范围的光进行反射，使泵浦光790-820nm范围的光无法从晶体二的输出面排出；泵浦光进入晶体一后，晶体一获得能量，使晶体一内1332nm的基频光在晶体一的入射面和输出面之间进行反射，实现激光能级转换，成为666nm的倍频光从晶体一的输出面排出；泵浦光进入晶体二后，1040nm的基频光在晶体二的入射面和输出面之间进行反射，实现激光能级转换，成520nm的倍频光从晶体二的输出面排出，666nm和520nm的倍频光合并成完整的一束光，成为白光出现在视野内；
25.3.在光线在晶体一进行反射的时候，1030-1100nm的光线能够更多的从晶体一的输出面射出，随后进入晶体二中，通过晶体二将1030-1100nm范围内的1040nm能够转化为520nm的倍频光从晶体二的输出面射出；在光线在晶体二进行反射的时候，1060-1100nm的光线能够从晶体二的入射面折射回去，减少从晶体二的输出面射出光的频率范围，使从晶体二的输出面发出的光大部分为520nm范围光和666nm范围光。
附图说明
26.图1是本实施例中一种自倍频白光模组的整体示意图。
27.图2是本实施例中一种自倍频白光模组的剖面示意图。
28.附图标记说明：1、固定壳体；2、激光二极管；3、耦合镜；4、自倍频晶体组；41、晶体一；42、晶体二；5、准直透镜。
具体实施方式
29.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种自倍频白光模组。
31.参照图1和图2，一种自倍频白光模组包括固定壳体1，固定壳体1为圆柱形筒结构，固定壳体1的轴线水平设置，固定壳体1的一端固接有激光二极管2，激光二极管2与固定壳体1同轴线设置；固定壳体1内部的中部位置固接有耦合镜3，耦合镜3与固定壳体1同轴线设置；固定壳体1内对应耦合镜3远离激光二极管2的一侧设置有自倍频晶体组4，自倍频晶体组4包括晶体一41和晶体二42，晶体一41自身为激光腔，晶体二42自身为激光腔，且晶体一41和晶体二42两者互不干涉，晶体一41和晶体二42与固定壳体1同轴线设置；固定壳体1远离激光二极管2的一端固接有准直透镜5，准直透镜5的弧口方向朝向激光二极管2的一侧设置，准直透镜5与固定壳体1同轴线设置。
32.使用时，通过激光二极管2发射激光，使激光通过耦合镜3进行耦合后聚焦到自倍频晶体组4的晶体一41和晶体二42上，激光腔振荡形成基频激光；然后基频激光在晶体一41和晶体二42内部被分别有效的转换成666nm和520nm激光。最后通过晶体二42的输出面输出，由于两种颜色的激光同光路，所以输出将以白光的形式呈现在视场内。
33.参照图1和图2，激光二极管2为to封装或者c封装。to封装常用于小封装模块中且同轴设置，能够将激光器进行包裹，实现对激光器良好的保护作用，且针对较大功率激光管的使用c-mount的封装方式，通过c-mount的热沉对激光管进行良好的降温，减少激光管过热而导致激光管损坏的几率。
34.参照图1和图2，耦合镜3为单耦合镜3合作和双耦合镜3，实现对光路的耦合，单耦合镜3具有单镜片耦合，尺寸较小的优点，双耦合镜3具有比单耦合镜3更好的耦合效率，但是尺寸对比单耦合镜3大。
35.参照图1和图2，晶体一41入射面镀泵浦光790-820nm高透，1332nm基频光高反，520和666nm倍频光高反，为了抑制增益强的波长起振，要求1030-1100nm减反；晶体一41输出面镀泵浦光790-820nm高透，1332nm基频光高反，520和666nm倍频光高透。
36.参照图1和图2，晶体二42入射面镀泵浦光790-820nm高透，1040nm基频光高反，520和666nm倍频光高透；晶体二42输出面镀泵浦光790-820nm高反，1040nm基频光高反，为了抑
制增益强的波长起振，要求1060-1100nm减反，520和666nm倍频光高透。
37.使用时，泵浦光进入晶体一41和晶体二42，因为晶体一41的入射面和输出面以及晶体二42的入射面均为790-820nm高透，790-820nm范围的光经过晶体一41的入射面和输出面以及晶体二42的入射面，因晶体二42的输出面为790-820nm高反，最终在晶体二42的输出面进行反射，无法从晶体二42的输出面射出，790-820nm范围的光在晶体一41和晶体二42中，提供给晶体一41和晶体二42能够进行能级转换的能量，使进入晶体一41和晶体二42的基频光能够进行能级转换。
38.在晶体一41内部，由泵浦光产生的1332nm的基频光，由于晶体一41的入射面和输出面均设置有1332nm基频光高反，在晶体一41的入射面和输出面之间进行反射，实现激光能级转换，因晶体一41的输出面设置有520和666nm倍频光高透，成为666nm的倍频光从晶体一41的输出面排出；
39.在晶体二42内部，由泵浦光产生的1040nm的基频光，在晶体二42的入射面和输出面之间进行反射，实现激光能级转换，成为520nm的倍频光从晶体二42的输出面排出，因晶体二42的输出面设置有520和666nm倍频光高透，成为520nm的倍频光从晶体二42的输出面排出。
40.在光线在晶体一41进行反射的时候，因晶体一41的输出面设置有1030-1100nm减反，1030-1100nm的光线能够更多的从晶体一41的输出面射出，随后进入晶体二42中，通过晶体二42将1030-1100nm范围内的1040nm能够转化为520nm的倍频光从晶体二42的输出面射出。
41.在光线在晶体二42进行反射的时候，因晶体一41的输出面设置有1060-1100nm减反1060-1100nm的光线能够从晶体二42的入射面折射回去，减少从晶体二42的输出面射出光的频率范围，使从晶体二42的输出面射出的光大部分为520nm范围光和666nm范围光。
42.使用时，准直透镜5能够将固定壳体1内每一点的光线变成一束平行的准直光柱，因激光二极管2发生出来的光同属一个光路，通过准直透镜5，保持光路内激光的相互平行。
43.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。