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应用ZEMAX软件设计出高亮度大功率光纤耦合模块。采用16支输出功率12W的单偏振态单边发射半导体激光器,耦合进芯径100μm、数值孔径0.22的光纤中。模块输出功率达到189.4W,耦合效率达到98.6%,亮度达到94.66MW/cm2-str。通过SolidWorks软件优化得到新热沉结构,应用ANSYS软件进行热分析,结果表明新热沉结构最高温度为42.4℃,相比优化前温度降低1℃以上,得到良好散热结构模型。