[發明專利]一種激光準直透鏡組

在審

• 申請號: 201711493950.2
• 申請日: 2017-12-31
• 公開（公告）號: CN107991788A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 馮文友;莫愁;田維權
• 申請（專利權）人: 重慶鐳典科技有限公司
• 主分類號: G02B27/30
• 分類號: G02B27/30;G02B27/09
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙)50221
• 代理人: 劉佳

技術領域

本發明涉及半導激光器準直技術領域，尤其涉及一種大數值孔徑激光準直透鏡。

背景技術

傳統的LED照明其電源離燈很近，在要求防火防漏電場景其裝置復雜、成本較高、維修也較麻煩；半導體激光器由于具有電光轉換效率高、可靠性好、小型化、成本低等優點，激光激發熒光粉以出射彩色光或白光的技術已廣泛應用于照明與顯示技術領域，隨著可見光激光光源的發展，其功率不斷增長，已出現3.5W以上的芯片，為實現激光照明提供了條件，但現有的激光準直系統中，由于光的發散角大，對一些邊緣光束不能很好利用，存在著光的利用率低的問題。

發明內容

為了解決提高激光照明中光的利用效率低的問題，本發明提供了一種激光準直透鏡組，包括從左至右依次設置的光源部和透鏡組，所述光源部包括激光光源和窗口玻璃，所述透鏡組包括從左至右依次設置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡。

進一步地，所述光源芯片位于透鏡組的前焦處。

進一步地，所述第一透鏡與第二透鏡呈彎月形，第三透鏡為平凸透鏡。

進一步地，所述第一透鏡與第二透鏡彎月形凹面為光的入射面，彎月形凸面為光的出射面，第三透鏡平凸透鏡的平面為光的入射面，平凸透鏡的凸面為光的出射面。

進一步地，所述透鏡組物方焦距為3.5mm至8.0mm,物方數值孔徑0.8至0.85。

本發明提供的激光準直透鏡組，其數值孔徑大，光源部內的激光光源芯片在通電后透過窗口玻璃形成光束，通過透鏡組整形后形成可見光，結構簡單，光利用效率高。

附圖說明

圖1是本發明實施例一種激光準直透鏡組示意圖；

圖中：1光源部、101激光光源芯片、201第一透鏡、202第二透鏡、203第二透鏡。

具體實施方式

如圖所示，一種激光準直透鏡組，包括從左至右依次設置的光源部1和透鏡組，其中光源部1包括激光光源芯片和窗口玻璃，激光光源芯片發出光束透過窗口玻璃成發散光束，透鏡組包括從左至右依次設置的第一透鏡201、第二透鏡202和第三透鏡203，通過三個透鏡依次對光束準直，有效的利用邊緣光束，提高系統通光效率，使準直光束有較小發散角。

進一步地，為了提高光利用效率，增加系統數值孔徑，其中第一透鏡201、第二透鏡202為彎月形，第一透鏡與第二透鏡彎月形凹面位于入射面，凸面位于出射面，孔徑角大，集光能力強，通過對前面兩個透鏡設置成彎月形，第一透鏡201和第二透鏡202對近軸邊緣光線產生大的折射，有較大的數值孔徑；為了減少第一透鏡201和第二透鏡202對光束質量的影響，第三透鏡平凸透鏡平面位于入射面，凸面位于出射面，有效平衡第一透鏡201、第二透鏡202的球像差，提高了光系統通光效率同時，保證光束質量，使準直光束有較小發散角；為了使出射光束為準直光束，所述光源部1位于透鏡部的前焦處，為了提高應用范圍；同時便于生產制造，本發明透鏡組物方焦距為3.5mm至8.0mm,物方數值孔徑0.8至0.85；

進一步地，在本實施例中，透鏡組物方焦距為5.8mm,物方數值孔徑達0.83,斑點圖小于0.01，準直后發散角較小可達0.05度，系統通光效率達90％以上，透鏡組縮放物方焦距f＝1mm透鏡結構參數結合附圖列舉如下表1。

表1透鏡結構參數表

盡管上文對本發明的具體實施方式給予了詳細描述和說明，但是應該指明的是，我們可以依據本發明的構想對上述實施方式進行各種等效縮放和修改，其所產生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時，均應在本發明的保護范圍之內。