[實用新型]光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統及激光雷達

有效

• 申請號: 201821574069.5
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN208834013U
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 邱純鑫;劉樂天
• 申請（專利權）人: 深圳市速騰聚創科技有限公司
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 石佩

本實用新型公開了一種光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統及激光雷達，收斂系統包括：用于對出射光束進行聚焦處理的聚焦組件；及相對間隔設置的第一準直組件和第二準直組件，第一準直組件設置于聚焦裝置和第二準直組件之間，且第一準直組件設置于聚焦裝置的焦點位置或靠近聚焦裝置的焦點位置設置，第一準直組件靠近聚焦裝置的一端設有第一凹部，第一準直組件遠離聚焦裝置的一端設有第二凹部，且第一凹部的曲率小于第二凹部的曲率。光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統，能夠有效的收斂出射光束的能量場，適應復雜化的應用場景；如此，采用該收斂系統的激光雷達更能適應復雜化的應用場景。

技術領域

本實用新型涉及激光技術領域，具體涉及一種光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統及激光雷達。

背景技術

激光具有單色性、相干性和方向性較好的特點，因此，激光在各個行業和領域都得到了普遍的應用。隨著人工智能的進一步發展與崛起，激光的應用也朝著市場化及復雜化方向不斷發展。在日益復雜的應用場景中，如何很好的控制激光出射光束的能量場成為了制約激光發展的一大障礙。傳統的光纖耦合激光器，出射光束的能量容易逸散，難以進行準確的控制，無法適應復雜的應用場景。

發明內容

基于此，有必要提供一種光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統及激光雷達，能夠有效的收斂出射光束的能量場，適應復雜化的應用場景；如此，采用該收斂系統的激光雷達更能適應復雜化的應用場景。

其技術方案如下：

一方面，本申請提供了一種光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統，包括：聚焦裝置，用于對出射光束進行聚焦處理，使出射光束聚焦于一點，得到聚焦光源；及準直裝置，用于對所述聚焦光源進行準直處理，使得出射光束的能量場得到收斂，所述準直裝置包括相對間隔設置的第一準直組件和第二準直組件，所述第一準直組件設置于所述聚焦裝置和所述第二準直組件之間，且所述第一準直組件設置于所述聚焦裝置的焦點位置或靠近所述聚焦裝置的焦點位置設置，所述第一準直組件靠近所述聚焦裝置的一端設有第一凹部，所述第一準直組件遠離所述聚焦裝置的一端設有第二凹部，且所述第一凹部的曲率小于所述第二凹部的曲率；其中，所述聚焦裝置、所述第一準直組件及所述第二準直組件設有相同的主光軸。

上述光纖耦合激光器的光束能量的收斂系統使用時，聚焦裝置、第一準直組件及第二準直組件設有相同的主光軸，光纖耦合激光器發出來的出射光束首先經過聚焦裝置，通過聚焦裝置對出射光束進行聚焦處理，使得出射光束聚焦于一點，即出射光束聚集于聚焦裝置的焦點位置，從而得到聚焦光源；第一凹部的曲率小于所述第二凹部的曲率，該聚焦光源在第一凹部的作用下進行初步發散后，能夠在第二凹部上再經過進一步的發散，最后經過第二準直組件的作用進行最終的準直調整，從而使得出射光束的能量場得到有效、快速的收斂和控制，能夠適應復雜化的應用場景；同時，出射光束的方向性也能得到有效的保證。

下面進一步對技術方案進行說明：

在其中一個實施例中，所述第一凹部的焦點設置于所述聚焦裝置的焦點位置或靠近所述聚焦裝置的焦點位置設置。如此，能夠使得第一準直組件對聚焦光源的發散效果，從而提升最終出射光束的能量場的收斂效果。

在其中一個實施例中，所述聚焦裝置包括球面透鏡、自由曲面透鏡、柱面透鏡或二元衍射器件中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述聚焦裝置設置為兩個相對間隔設置的第一球面透鏡，且兩個所述第一球面透鏡的凸面相對間隔設置。

在其中一個實施例中，所述第二準直組件包括球面透鏡、自由曲面透鏡、柱面透鏡或二元衍射器件中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述第二準直組件設置為相對間隔設置的第二球面透鏡和第三球面透鏡，所述第二球面透鏡設置于所述第一準直組件與所述第三球面透鏡之間，且所述第二球面透鏡的凸面及所述第三球面透鏡的凸面均背離所述第一準直組件設置。如此，能夠對從第二凹部出射的光束進行最終的準直調整，使得最終的出射光束的能量場得到有效、快速的收斂。