随着半导体激光器在切割等领域的发展,对半导体激光器光纤耦合的精密性逐渐提高,高亮度的激光输出变得越来越重要。本论文主要研究小芯径的高亮度半导体激光器的光纤耦合。设计结构由6只芯片等光程阶梯反射镜排列组成,分为准直、合束、聚焦三部分。单芯片半导体激光器发光区尺寸1μm×30μm,芯片腔长3.5 mm,快轴发散角30o,慢轴发散角10o,功率为6 W,波长940 nm。用ZEMAX仿真模拟,耦合进小芯径d=50μm,数值孔径NA=0.12的多模光纤。得到聚焦光斑直径38.5μm,输出功率为35.5 W,光纤耦合效率为98.6%,输出亮度为44.3 MW/(cm2·sr)。最后,根据输出光束远场分布特性,得出影响光纤耦合效率的因素有发散角、非等光程、阶梯高度、装调时的位置偏差和角度偏差等,角度/距离增加耦合效率明显下降。