本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體激光器領(lǐng)域,尤其涉及一種形成線光斑的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,在半導(dǎo)體激光器應(yīng)用領(lǐng)域中,主要采用對(duì)半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光光束只進(jìn)行快軸壓縮的方式來獲得線光斑。在實(shí)際應(yīng)用中,這種方式主要有兩個(gè)缺點(diǎn):第一,形成的線光斑均勻性差;第二,由于快軸發(fā)散角度大,使得對(duì)快軸發(fā)散角的壓縮程度也較大,導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)體積較大,成本較高,制造難度大。因此,迫切需要一種體積小、制造難度低,并且能夠形成均勻性較高的線光斑的系統(tǒng)。
具體的,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體激光器所發(fā)射激光光束的發(fā)散角示意圖,圖2為現(xiàn)有技術(shù)中形成線光斑的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1、圖2所示,半導(dǎo)體激光器水平排列,并且排列方向與半導(dǎo)體激光器激光光束慢軸方向平行,通過光學(xué)整形裝置對(duì)激光光束進(jìn)行快軸壓縮,將激光光束的快軸發(fā)散角由最初的70°壓縮到0.5°,形成很細(xì)的條形線光斑。這樣,光束雖然在快軸方向上有較好的壓縮效果,但是在慢軸方向上依然保持原來的發(fā)散角,因此導(dǎo)致慢軸方向上的光束無法形成均勻的疊加,使得形成的線光斑均勻性較差,且整個(gè)系統(tǒng)體積偏大,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要提供一種形成線光斑的系統(tǒng),能夠在縮小系統(tǒng)體積,降低成本且不增加制造難度的情況下,得到更高質(zhì)量的線光斑。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
本實(shí)用新型提供一種形成線光斑的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:多個(gè)半導(dǎo)體激光器、整形裝置,所述多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿其激光光束的快軸方向排列;其中,所述半導(dǎo)體激光器,用于發(fā)射激光;所述整形裝置,用于對(duì)所述多個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)射出的激光光束進(jìn)行慢軸壓縮,使得壓縮后的激光光束成為線光斑。
上述方案中,所述半導(dǎo)體激光器的芯片類型為:?jiǎn)喂?、或巴條、或微型巴條。
上述方案中,所述整形裝置,具體用于通過微型透鏡組對(duì)所述多個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)射出的激光光束進(jìn)行慢軸壓縮,使得壓縮后的激光光束成為線光斑。
上述方案中,所述微型透鏡組設(shè)置在每個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片發(fā)光面的前端,形成一維排列的微型透鏡組陣列。
上述方案中,所述將多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿其激光光束的快軸方向排列,包括:將多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿著其所發(fā)射激光光束的快軸方向依次水平排列、或垂直排列、或傾斜排列,并且使得每個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片的前端發(fā)光面平齊。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中激光光束發(fā)散角示意圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中形成線光斑的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型形成線光斑的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明:1為半導(dǎo)體激光光源,2為快軸發(fā)散角,3為慢軸發(fā)散角,4為微型透鏡組,5為芯片前端發(fā)光面,6為線光斑。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的原理是:將多個(gè)半導(dǎo)體沿著其發(fā)射激光光束的快軸方向排列,在這種情況下,對(duì)上述多個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)射出的激光光束進(jìn)行慢軸壓縮,使得慢軸壓縮后的激光光束成為線光斑。
需要說明的是,本實(shí)用新型所涉及的半導(dǎo)體激光器的芯片類型可以包括但不限于:?jiǎn)喂?、或巴條、或微型巴條。
圖3為本實(shí)用新型形成線光斑的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,將多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿著其發(fā)射激光光束的快軸方向依次水平排列,并且使每個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片的前端發(fā)光面平齊;需要說明的是,多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿著其發(fā)射激光光束的快軸方向可以依次水平排列,也可以垂直排列,也可以以一定的角度傾斜排列;本實(shí)用新型實(shí)施例以其水平排列為例進(jìn)行說明,但這并不用于限制本實(shí)用新型,在實(shí)際應(yīng)用中,可以根據(jù)具體需求選擇合適的排列方式。
進(jìn)一步的,在每個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片發(fā)光面的前端分別設(shè)置微型透鏡對(duì)激光光束進(jìn)行慢軸壓縮,上述多個(gè)微型透鏡形成一維排列的微型透鏡組陣列。
具體的,當(dāng)利用微型透鏡組對(duì)激光光束進(jìn)行慢軸壓縮時(shí),每個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)射激光光束的慢軸發(fā)散角約由最初的10°被壓縮到0.5°,因而形成很細(xì)的長(zhǎng)條線光斑。本實(shí)用新型實(shí)施例中,并不對(duì)激光光束進(jìn)行快軸壓縮,也就是說,在快軸方向上,激光光束仍然呈約70°發(fā)散角的分布。
本實(shí)用新型實(shí)施例中,由于相鄰激光器所發(fā)射激光光束的慢軸發(fā)散角大約被壓縮到了0.5°以內(nèi),因此使得短距離內(nèi)的線光斑均勻性顯著提高。
進(jìn)一步的,現(xiàn)有技術(shù)中多采用只對(duì)激光光束進(jìn)行快軸壓縮的方式獲得線光斑,該種方式可以將激光光束在快軸方向上的發(fā)散角大約由70°壓縮到0.5°,而慢軸方向上的發(fā)散角一般約保持在8~10°,很難實(shí)現(xiàn)短距離內(nèi)均勻疊加,進(jìn)一步導(dǎo)致慢軸方向上的光束難以形成均勻的疊加,使得形成的線光斑均勻性較差;另外,由于將快軸發(fā)散角壓縮的程度較高,因此該方案對(duì)光學(xué)整形裝置的要求也較高,并且會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)體積較大,增加了成本。
相比之下,本實(shí)用新型所述的形成線光斑的方法和系統(tǒng),由于只在慢軸方向上對(duì)激光光束進(jìn)行壓縮,大約將激光光束的慢軸發(fā)散角由10°壓縮到0.5°,壓縮的程度較低,因此對(duì)光學(xué)裝置的要求也較低,而制造難度并沒有增加,系統(tǒng)體積也較小,成本較低,并且形成的線光斑的均勻性要高很多。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種形成線光斑的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:多個(gè)半導(dǎo)體激光器、整形裝置,所述多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿其激光光束的快軸方向排列;其中,所述半導(dǎo)體激光器,用于發(fā)射激光;所述整形裝置,用于對(duì)所述多個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)射出的激光光束進(jìn)行慢軸壓縮,使得壓縮后的激光光束成為線光斑。
所述整形裝置,具體用于通過微型透鏡組對(duì)所述多個(gè)半導(dǎo)體激光器發(fā)射出的激光光束進(jìn)行慢軸壓縮,使得壓縮后的激光光束成為線光斑。
所述微型透鏡組設(shè)置在每個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片發(fā)光面的前端,形成一維排列的微型透鏡組陣列。
所述將多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿其激光光束的快軸方向排列,包括:將多個(gè)半導(dǎo)體激光器沿著其所發(fā)射激光光束的快軸方向依次水平排列、或垂直排列、或傾斜排列,并且使得每個(gè)半導(dǎo)體激光器芯片的前端發(fā)光面平齊。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。