[發(fā)明專利]激光裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911423900.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113131339A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海藍湖照明科技有限公司
• 主分類號: H01S5/32
• 分類號: H01S5/32;H01S5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明激光裝置，包括邊發(fā)射半導體激光芯片，邊發(fā)射半導體激光芯片包括長條形發(fā)光區(qū)，發(fā)光區(qū)平行結(jié)平面方向為慢軸，垂直結(jié)平面方向為快軸，快軸的發(fā)光角度大于慢軸，快軸的發(fā)光半角為A，還包括導光棒，導光棒設(shè)置在邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)光區(qū)一側(cè)，導光棒一個端面與發(fā)光區(qū)相面對，該端面用于接收發(fā)光區(qū)發(fā)出的激光，導光棒的數(shù)值孔徑Na滿足條件Na＞sin(A)，激光進入導光棒后在其內(nèi)部反射并傳播；該發(fā)明的導光棒一端收集邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)出的激光，收集進入導光棒的激光經(jīng)過數(shù)次反射和角度扭轉(zhuǎn)后，從導光棒另一端出射，出射的激光得到理想的圓周對稱的面分部。該激光裝置體積小、加工制造成本低，安裝過程中調(diào)試、校對簡單，便于推廣和應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光裝置技術(shù)領(lǐng)域。具體地說，是涉及將邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)射的發(fā)散激光收集后出射的裝置。

背景技術(shù)

隨著激光照明技術(shù)的發(fā)展，激光裝置的需求及應(yīng)用越來越廣泛。邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)射的激光平行結(jié)平面為慢軸，垂直結(jié)平面為快軸，快軸的發(fā)光角度大于慢軸。快軸和慢軸發(fā)光角度的不同，導致邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)出的激光光束為發(fā)散的長條形光束，這使得邊發(fā)射半導體激光芯片在激光裝置的應(yīng)用率不高，尤其是在照明領(lǐng)域中激光裝置必須對快軸和慢軸的角分布進行調(diào)整。

現(xiàn)有的激光裝置調(diào)整上述角分布所采用的技術(shù)普遍結(jié)構(gòu)復雜、體積大、成品率低、推廣應(yīng)用困難。如專利公開號CN104991347A公開了一種基于微透鏡陣列的激光整形照明器，其包括了準直系統(tǒng)、微透鏡陣列組及擴束系統(tǒng)，該專利需要準直系統(tǒng)、微透鏡陣列組及擴束系統(tǒng)相配合，該專利的結(jié)構(gòu)復雜、裝配過程中校準困難、而且體積大、推廣應(yīng)用難度高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述傳統(tǒng)技術(shù)的不足之處，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明一種具有調(diào)整邊發(fā)射半導體激光芯片所發(fā)射的激光光束快軸和慢軸角分布功能的激光裝置。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施來達到的：激光裝置，包括邊發(fā)射半導體激光芯片，所述邊發(fā)射半導體激光芯片包括長條形發(fā)光區(qū)，發(fā)光區(qū)平行結(jié)平面方向為慢軸，垂直結(jié)平面方向為快軸，快軸的發(fā)光角度大于慢軸，所述快軸的發(fā)光半角為A，還包括導光棒，所述導光棒設(shè)置在邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)光區(qū)一側(cè)，所述導光棒一個端面與發(fā)光區(qū)相面對，該端面用于接收發(fā)光區(qū)發(fā)出的激光，所述導光棒的數(shù)值孔徑Na滿足條件Na＞sin(A)，激光進入導光棒后在其內(nèi)部反射并傳播；

所述發(fā)光區(qū)的長度為L，導光棒為端面直徑為D的圓形或長軸長度為D的橢圓形，導光棒的長度為T，其中，LD≤5L，T≥3nD，其中n是導光棒的折射率。

作為上述技術(shù)方案的一種改進：所述導光棒長度滿足D≤2L。

作為上述技術(shù)方案的一種改進：所述導光棒與發(fā)光區(qū)相面對的端面與發(fā)光區(qū)之間的距離為S，所述S＜(D/2)/tan(A)。

由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：該發(fā)明的導光棒一端收集邊發(fā)射半導體激光芯片發(fā)出的激光，收集進入導光棒的激光經(jīng)過數(shù)次反射和角度扭轉(zhuǎn)后，從導光棒另一端出射，出射的激光得到理想的圓周對稱的面分部。該激光裝置體積小、加工制造成本低，安裝過程中調(diào)試、校對簡單，便于推廣和應(yīng)用。

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步說明。

附圖說明

附圖1是激光裝置的一種實施方式的主視圖。

附圖2是導光棒長度與扭轉(zhuǎn)關(guān)系圖。

附圖3是導光棒內(nèi)反射角a和導光棒與發(fā)光區(qū)距離T的示意圖。

附圖4是激光裝置的另一種實施方式的剖視圖。

附圖5是激光裝置的另一種實施方式的剖視圖。

附圖6是圖5的俯視圖。

附圖7是導光棒定位座與邊發(fā)射半導體激光芯片、導光棒的結(jié)構(gòu)示意圖。