本申請涉及激光設備,具體而言,涉及一種線光源生成裝置。
背景技術:
1、相關技術中的線光源生成裝置包括激光器和導光柱,激光器發(fā)出的光從導光柱的其中一端射入導光柱中,光在導光柱中傳播時,從側(cè)面的設定區(qū)域(沿導光柱長度方向的條形區(qū)域)出射從而形成線光源。相關技術中的線光源生成裝置,在沿導光柱的長度方向上的出光分布不夠均勻,且出光功率較低。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請的目的包括提供一種線光源生成裝置,其能夠提高出光功率,且具有較高的出光均勻性。
2、本申請的實施例可以這樣實現(xiàn):
3、本申請?zhí)峁┮环N線光源生成裝置,包括垂直腔面發(fā)射激光器光源和導光柱,導光柱的兩端分別具有入射端面和反射端面,導光柱的外周面包括反射側(cè)面和出光側(cè)面,出光側(cè)面為條形平面且延伸方向平行于導光柱的軸線,入射端面和反射端面均傾斜于導光柱的軸線,反射側(cè)面、反射端面均鍍有反射膜,垂直腔面發(fā)射激光器光源的遠場分布為基模模式,垂直腔面發(fā)射激光器光源用于向入射端面發(fā)射光束。
4、在可選的實施方式中,入射端面和反射端面相對于導光柱的軸線的傾角為15°~35°。
5、在可選的實施方式中,入射端面相對于導光柱的軸線的傾角大于反射端面相對于導光柱的軸線的傾角。
6、在可選的實施方式中,沿靠近出光側(cè)面的一側(cè)向背離出光側(cè)面的一側(cè),入射端面相對于導光柱的軸線具有漸變的傾角;和/或,沿靠近出光側(cè)面的一側(cè)向背離出光側(cè)面的一側(cè),反射端面相對于導光柱的軸線具有漸變的傾角。
7、在可選的實施方式中,入射端面包括依次連接的至少兩個入射子平面,各個入射子平面均相對于導光柱的軸線傾斜,并且各個入射子平面沿靠近出光側(cè)面的一側(cè)向背離出光側(cè)面的一側(cè)排布;
8、反射端面包括依次連接的至少兩個反射子平面,各個反射子平面均相對于導光柱的軸線傾斜,并且各個反射子平面沿靠近出光側(cè)面的一側(cè)向背離出光側(cè)面的一側(cè)排布。
9、在可選的實施方式中,入射端面和反射端面均為弧面,入射端面和反射端面上的任意一點的切平面均相對于導光柱的軸線傾斜。
10、在可選的實施方式中,反射側(cè)面包括反射柱面和兩個內(nèi)凹面,兩個內(nèi)凹面分別連接于反射柱面在周向上的兩側(cè),并與出光側(cè)面相連。
11、在可選的實施方式中,內(nèi)凹面在垂直于導光柱軸線的截面下的輪廓為拋物線。
12、在可選的實施方式中,出光側(cè)面為矩形條狀平面,出光側(cè)面的寬度為0.5~5mm;
13、出光側(cè)面的散射函數(shù)為0.5~0.995。
14、在可選的實施方式中,入射端面與出光側(cè)面的夾角為鈍角,反射端面與出光側(cè)面的夾角為銳角。
15、在可選的實施方式中,出光側(cè)面和入射端面上均鍍有增透膜。
16、在可選的實施方式中,激光器發(fā)出的光束的波長為700~1310nm,遠場發(fā)散角為8°~25°。
17、本申請實施例提供的線光源生成裝置的有益效果包括:
18、本申請實施例提供的線光源生成裝置包括垂直腔面發(fā)射激光器光源和導光柱,導光柱的兩端分別具有入射端面和反射端面,導光柱的外周面由反射側(cè)面和出光側(cè)面,出光側(cè)面為條形平面且延伸方向平行于導光柱的軸線,入射端面和反射端面均傾斜于導光柱的軸線,反射側(cè)面、反射端面均鍍有反射膜,垂直腔面發(fā)射激光器光源的遠場分布為基模模式,垂直腔面發(fā)射激光器光源用于向入射端面發(fā)射光束。通過將導光柱的入射端面傾斜設置,使得垂直腔面發(fā)射激光器光源發(fā)出的光束從入射端面進入導光柱時發(fā)生折射,導光柱內(nèi)的光線具有較為復雜、曲折的傳播路徑,能夠提高出光側(cè)面的出光均勻度,減少暗區(qū)和亮斑。并且,入射端面和反射端面相較于導光柱的軸線傾斜,能夠減少回返光,即減少光線從入射端面入射后,直接到達反射端面,并反射回到入射端面并從入射端面射出導光柱。因此,本申請實施例提供線光源生成裝置能夠減少光線損失,提高出光功率。
1.一種線光源生成裝置,其特征在于,包括垂直腔面發(fā)射激光器光源(100)和導光柱(200),所述導光柱(200)的兩端分別具有入射端面(210)和反射端面(220),所述導光柱(200)的外周面包括反射側(cè)面(230)和出光側(cè)面(240),所述出光側(cè)面(240)為條形平面且延伸方向平行于所述導光柱的軸線,所述入射端面(210)和所述反射端面(220)均傾斜于所述導光柱(200)的軸線,所述反射側(cè)面(230)、所述反射端面(220)均鍍有反射膜,所述垂直腔面發(fā)射激光器光源(100)的遠場分布為基模模式,所述垂直腔面發(fā)射激光器光源(100)用于向所述入射端面(210)發(fā)射光束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述入射端面(210)和所述反射端面(220)相對于所述導光柱(200)的軸線的傾角為15°~35°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述入射端面(210)相對于所述導光柱(200)的軸線的傾角大于所述反射端面(220)相對于所述導光柱(200)的軸線的傾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線光源生成裝置,其特征在于,沿靠近所述出光側(cè)面(240)的一側(cè)向背離所述出光側(cè)面(240)的一側(cè),所述入射端面(210)相對于所述導光柱(200)的軸線具有漸變的傾角;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述入射端面(210)包括依次連接的至少兩個入射子平面(211),各個所述入射子平面(211)均相對于所述導光柱(200)的軸線傾斜,并且各個所述入射子平面(211)沿靠近所述出光側(cè)面(240)的一側(cè)向背離所述出光側(cè)面(240)的一側(cè)排布;
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述入射端面(210)和所述反射端面(220)均為弧面,所述入射端面(210)和所述反射端面(220)上的任意一點的切平面均相對于所述導光柱(200)的軸線傾斜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述反射側(cè)面(230)包括反射柱面(231)和兩個內(nèi)凹面(232),兩個所述內(nèi)凹面(232)分別連接于所述反射柱面(231)在周向上的兩側(cè)并與所述出光側(cè)面(240)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述內(nèi)凹面(232)在垂直于所述導光柱(200)軸線的截面下的輪廓為拋物線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述出光側(cè)面(240)為矩形條狀平面,所述出光側(cè)面(240)的寬度為0.5~5mm;
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述入射端面(210)與所述出光側(cè)面(240)的夾角為鈍角,所述反射端面(220)與所述出光側(cè)面(240)的夾角為銳角。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述出光側(cè)面(240)和所述入射端面(210)上均鍍有增透膜。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的線光源生成裝置,其特征在于,所述垂直腔面發(fā)射激光器光源(100)發(fā)出的光束的波長為700~1310nm,遠場發(fā)散角為8°~25°。