[發明專利]激光二極管布局系統和方法

無效

• 申請號: 201310729005.3
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN103676186A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 孔維成;陳易;李曉龍;王力;付瑤;杜建
• 申請（專利權）人: 中國華錄集團有限公司
• 主分類號: G02B27/30
• 分類號: G02B27/30;G02B27/10;G02B27/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

技術領域

本發明涉及激光二極管分布方面的技術領域，尤其涉及激光二極管布局系統和方法。

背景技術

與發光二極管相比激光二極管內有兩個互相平行的光學反射面形成光學共振器，（其中的光學共振器也叫做光學共振腔）。激光二極管在發光二極管的基礎上在內部增加了該光學共振腔，發出的光是單色光，該單色光具有強度大、方向性好的優點。目前激光二極管在光學產品中使用的頻率越來越高，如現在市場上出現的激光光源投影機。

在光學設計中通光孔徑與設計難度是成正比的，通光孔徑越大設計越難，這是因為距離光軸越遠的光線與近軸光線的象差越大，使成像質量越差，尤其是在激光投影機中激光的匯聚光點就會越大，當口徑達到50mm以上時，要想校正這樣的象差就必須大量增加鏡片的數量或者是使用非球面透鏡，增加透鏡數量會導致大量的能量損失，而非球面的價格是非常昂貴的，不適宜大量的生產。激光二極管外形構造是圓形，在布局上二極管并排排列后確定最大的通光孔徑就確定了，如圖1所示，現有技術中在對激光二極管的分布方法大多都采用并排排列的方式，如圖1中豎向排列的4個激光二極管，如果想再增加激光二極管的數量，必然就需要增大匯聚系統的通光孔徑，在不增大匯聚系統光學孔徑的情況下已經無法增加二極管的使用數量，這樣就限制了整個系統的輸出光功率。

發明內容

根據現有技術存在的問題，本發明公開了一種激光二極管布局系統和方法，解決了現有技術中采用并排分布的激光二極管在增加激光二極管的時候就會增大光學系統的光學孔徑的問題，本發明的具體方案是：

一種激光二極管布局系統，包括激光二極管、激光準直鏡、光學裝置和全反射鏡和第二激光二極管；

所述多個激光二極管按照其發出的發散光的短軸方向成直線緊密排列發出多個發散光束，為系統提供光源，所述每個發散光束的橫截面為橢圓形，所述多個激光準直鏡對激光二極管發出的發散光束進行準直校正，使發散光束形成沿直線傳播的準直光束，所述多個準直光束形成一組平行光束后射向光學裝置供光學裝置使用；

在相鄰兩個準直光束之間設置有全反射鏡，在全反射鏡的正投影方向上設置有第二激光二極管，所述第二激光二極管發出的發散光束經激光準直鏡準直校正后射向全反射鏡、經全反射鏡反射后與上述一組平行光束平行射向光學裝置供光學裝置使用。

所述全反射鏡設置在相鄰兩個準直光束之間、每個發散光束橫截面的短軸面上。

所述第二激光二極管發出的發散光束經激光準直鏡準直校正后的準直光束與全反射鏡成45°角。

一種激光二極管布局方法，包括以下步驟：

步驟1：將多個激光二極管按照其發散光的短軸方向成直線緊密排列，采用激光準直鏡對激光二極管發出的發散光束進行準直校正、使其形成一組平行的準直光束供光學裝置使用；

步驟2：在上述相鄰兩個準直光束之間、發散光束橫截面的短軸面上設置全反射鏡，在全反射鏡的正投影方向上設置有第二激光二極管，第二激光二極管發出的發散光束經激光準直鏡準直校正后射向全反射鏡進行反射處理后與上述一組平行的準直光束平行射向光學裝置供光學裝置使用。

由于采用了上述技術方案，本發明提供的激光二極管布局系統，與現有技術相比本發明采用的布局方法在不增大多個激光二極管并排排列時確定的最大通光孔徑的基礎上而將激光二極管的排列方式設置成陣列式，這樣可以增大激光二極管布局系統的輸出功率。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有技術中激光二極管的布局示意圖。

圖2為本發明中激光二極管的布局示意圖。

1.激光二極管（圖中未畫出，其發散光的光點為光點2）；2.光點；3.激光準直鏡；4.光學裝置；5.全反射鏡；6.第二激光二極管（未畫出，其發散光的光點為第二光點8）7.準直光束；8.第二光點。

具體實施方式

為使本發明的技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述：