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利用矽彈簧元件調整波長之小型外腔雷射系統
 
專利名稱 利用矽彈簧元件調整波長之小型外腔雷射系統
專利證書號 M400149
專利權人 國立台北科技大學
專利國家 台灣 ,
發明人 莊賀喬 黃國淵
應用領域 機械
需求項目 專利授權
 
專利商品特色:
本創作係有關於外腔雷射系統之波長調整機構,其裝置之特徵在於使用一矽材料所製作的彈簧機構應用於外腔雷射系統內。此一矽彈簧元件上裝置有一光柵用以將繞射後的部分雷射光束回授給雷射源(固定端),其餘的雷射光則穿透光柵成為輸出光。此外,在矽彈簧元件的背後裝置有兩顆壓電致動器,在啟動壓電致動器時,矽彈簧元件會依據所輸入到壓電致動器的電壓大小,向雷射源端產生相對的位移。而光柵是裝置在矽彈簧元件的前面,因此當矽彈簧元件受到壓電致動器推擠向前產生位移時,光柵也會同時向雷射源端產生相對的位移。因此從雷射源端到光柵的距離,即光學共振腔的長度就會因此而改變,雷射光的波長也會隨著光學共振腔的長度改變而發生變化,進而達到雷射波長調整的目的。雷射光波長調整的連續性取決於所輸入到壓電致動器的電壓大小來決定的。當較大的電壓輸入到壓電致動器之後,矽彈簧元件所受到壓電致動器的推擠而產生的位移也較大,而矽彈簧元件會向前產生的變形量也較大,因此波長改變量也較多。此外,矽彈簧元件的彈簧常數大小將影響其受到壓電致動器推擠時,所產生的變形量大小,進而影響雷射波長調整的大小,因此可藉由矽彈簧元件的幾何與尺寸設計來達到所需要的波長適當調整範圍。


專利商品技術說明:
1.一種利用矽彈簧元件調整波長之小型外腔雷射系統,其裝置是包含左半部的雷射二極體散熱金屬塊與雷射二極體固定架將雷射二極體包覆起來,再與右半部的光柵、矽彈簧元件與其所裝置的散熱金屬塊,將中間部分的雷射外腔圓管與其內部的準直透鏡夾緊而成一緊實穩定的外腔雷射系統,其特徵在於矽彈簧元件會因壓電致動器的推擠而產生相對的形變量,進而改變雷射光的波長。 2.如申請專利範圍第1項所述之利用矽彈簧元件調整波長之小型外腔雷射系統,其中具波長調整功能的矽彈簧元件,設置於雷射外腔的一端並連接於其散熱的金屬塊上,其裝置包含一雷射光束穿透視窗、兩組壓電致動器安裝位置與正反面各兩處產生形變的凹槽,其特徵在於輸入電壓於壓電致動器之後,由壓電致動器依據所輸入的電壓大小,產生相對的推擠力量而帶動矽彈簧元件產生向前的形變。 3.如申請專利範圍第1項所述之利用矽彈簧元件調整波長之小型外腔雷射系統,其找尋光學迴授之機制,當準直透鏡固定架在雷射外腔的軸方向上定位後,即雷射光束準直後,可藉由調整雷射外腔圓管在其徑方向上的移動,將光柵上所產生的繞射雷射光束迴授給雷射二極體。

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