光纤侧面对激光整形的发光装置制造方法及图纸

技术编号:31154851 阅读:26 留言:0更新日期:2021-12-04 09:45
本发明专利技术光纤侧面对激光整形的发光装置,包括激光芯片以及发光区,发光区平行结平面方向为慢轴,垂直结平面方向为快轴,快轴的发光角度大于慢轴的发光角度,还包括第一光纤,所述第一光纤设置在激光芯片设置有发光区的一侧,发光区快轴所在的平面与第一光纤的轴向垂直,所述发光区朝向第一光纤的侧面发射激光,激光从侧面穿过第一光纤;还包括定位装置,定位装置用于定位第一光纤的位置,利用定位装置对第一光纤进行定位,提高了装配精度,缩短了装配时间,节约了人力,该光纤侧面对激光整形的发光装置利用激光芯片底座和线路板底座散热,光纤侧面对激光整形的发光装置的组成部件散热,节省了散热部件或装置,缩小了体积,降低了成本。本。

【技术实现步骤摘要】
光纤侧面对激光整形的发光装置


[0001]本专利技术涉及照明
,具体地说,涉及激光芯片发射的激光依靠光纤整形的光纤侧面对激光整形的发光装置。

技术介绍

[0002]随着激光照明技术的发展,激光装置的需求及应用越来越广泛。激光芯片发射的激光在水平方向平行于发光区长条方向是慢轴方向,竖直方向垂直于发光区长条方向是快轴方向,激光芯片所发出的激光在快轴方向的发光角度与慢轴方向的发光角度不同,通常是快轴方向的发光角度大于慢轴方向的发光角度。快轴和慢轴发光角度的不同,导致激光芯片发出的激光光束为发散的长条形光束,这使得激光芯片应用率不高,尤其是在照明领域中激光装置作为光源的时候,必须对快轴和慢轴的角分布进行调整。
[0003]现有的激光装置调整上述角分布所采用的技术普遍结构复杂、体积大、成品率低、推广应用困难。如专利公开号CN104991347A公开了一种基于微透镜阵列的激光整形照明器,其包括了准直系统、微透镜阵列组及扩束系统,该专利需要准直系统、微透镜阵列组及扩束系统相配合,该专利的结构复杂、装配过程中校准困难、而且体积大、推广应用难度高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述传统技术的不足之处,针对现有技术的不足,专利技术一种具有调整激光芯片所发出的激光角分布功能的光纤侧面对激光整形的发光装置。
[0005]为解决上述问题,本专利技术所采用的技术方案是:光纤侧面对激光整形的发光装置,包括激光芯片,激光芯片包括发光区,发光区平行结平面方向为慢轴,垂直结平面方向为快轴,快轴的发光角度大于慢轴的发光角度,其特征在于:还包括第一光纤,所述第一光纤设置在激光芯片设置有发光区的一侧,发光区快轴所在的平面与第一光纤的轴向垂直,所述发光区朝向第一光纤的侧面发射激光,激光从侧面穿过第一光纤;还包括定位装置,定位装置用于定位第一光纤的位置。
[0006]作为上述技术方案的一种改进:还包括激光芯片底座和线路板底座,所述激光芯片底座包括一个激光芯片底座平面,线路板底座包括一个线路板底座平面,所述激光芯片底座朝向第一光纤的一端包括激光芯片底座定位面;所述激光芯片固定设置在激光芯片底座平面上,所述激光芯片底座固定设置在线路板底座平面上,定位装置以激光芯片底座定位面为基准固定设置在激光芯片底座平面上,第一光纤以定位装置为基准固定设置在线路板底座平面上。
[0007]作为上述技术方案的一种改进:所述第一光纤的半径为R,所述发光区到线路板底座平面的距离为K,激光芯片发光区到光纤轴心的距离的定位公差为M,第一光纤的半径R的取值范围:6.6M<R<1.5K。
[0008]由于采用了上述技术方案,与现有技术相比,本技术方案利用定位装置对第一光纤进行定位,提高了装配精度,缩短了装配时间,节约了人力。其次,该光纤侧面对激光整形
的发光装置利用激光芯片底座和线路板底座散热,利用光纤侧面对激光整形的发光装置的组成部件散热,节省了散热部件或装置,缩小了体积,降低了成本。
[0009]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。
附图说明
[0010]图1是光纤侧面对激光整形的发光装置的主视图。
[0011]图2是图1的俯视图。
[0012]图3是图1的局部结构示意图。
[0013]图4是光纤侧面对激光整形的发光装置的另一种实施例的主视图。
[0014]图5是图4的俯视图。
[0015]图6是图4的局部结构示意图。
[0016]图7是光纤侧面对激光整形的发光装置的另一种实施例的主视图。
[0017]图8是光纤侧面对激光整形的发光装置的另一种实施例的主视图。
[0018]图9是图8定位块与第一光纤的右视图。
具体实施方式
[0019]实施例1:
[0020]如图1-3所示,光纤侧面对激光整形的发光装置,包括激光芯片101,激光芯片101包括发光区,发光区发射出激光121,由于发光区所发出的激光121在平行于激光芯片101长条方向是慢轴方向,垂直于激光芯片101长条方向是快轴方向。激光芯片101所发出的激光121在快轴方向的发光角度与慢轴方向的发光角度不同,通常是快轴方向的发光角度大于慢轴方向的发光角度。快轴方向和慢轴方向发光角度的不同,导致激光芯片101发出的激光121为发散的长条形光束。上述原因使得激光芯片101作为光源应用在照明或显示领域的时候,需要对激光芯片101快轴方向或慢轴方向的角分布进行调整。
[0021]本方案将第一光纤102设置在激光芯片101设置有发光区的一侧,发光区朝向第一光纤102的侧面,发光区快轴所在的平面与第一光纤102的轴向垂直,发光区发出的激光121由第一光纤102的一侧进入,第一光纤102的另一侧出射。本技术方案利用第一光纤102对快轴方向和慢轴方向的发光角度进行调整。如图3所示,在第一光纤102截面方向,第一光纤102在竖直方向上的两个曲面相当于是一个透镜,将发光区所发出的激光121在快轴方向进行弯折并减小激光121的发光角度,第一光纤102在水平方向上没有变化,即激光121在慢轴方向的发光角度不会改变。发光区所发出的激光121在入射到第一光纤102之前为第一激光121a,由第一光纤102出射为第二激光121b,第一激光121a相当于穿过了一个凸透镜。
[0022]本实施例中,第一光纤102不会改变发光区所发出激光121在慢轴方向上的发光角度;第一光纤102对发光区所发出激光121在快轴方向上进行准直。上述技术方案是单独将快轴方向的角度压缩,慢轴方向的角度不变。
[0023]实际操作过程中为了操作简便,通常选用半径足够大的第一光纤102,其中第一光纤102到激光芯片101的间距通常较大。在本技术方案中,为了使第二激光121b形成圆形理想光斑,需要严格控制第一光纤102的半径与第一光纤102到激光芯片101的间距。第一光纤102的半径与第一光纤102到激光芯片101的间距关系到由第一光纤102出射的第二激光
121b是准直出射还是聚焦的,影响到第二激光121b在快轴方向的角度与慢轴方向的角度比值,该技术方案中理想的情况下是第一激光121a穿过第一光纤102后形成第二激光121b然后准直出射,需要保证第二激光121b在快轴方向的角度与慢轴方向的角度比值近似等于1。
[0024]在本技术方案中第一光纤102用石英材质的光纤为例,其中石英光纤的折射率为1.46。本实施例中第一光纤102的半径为R,所述发光区到线路板底座平面104a的距离为K,所述发光区到线路板底座平面104a的距离K=R的时候,第一光纤102直接固定在线路板底座平面104a上,第一光纤102的竖直方向上自然定位,即激光芯片101发光区所发出激光121的光轴经过第一光纤102的轴线。实际上,激光芯片101的发光区在高度方向上与第一光纤102的轴线位置容许有偏差,有轻微不同心并不会影响第二激光121b的发散角度,仅影响第二激光121b的发射方向。例如,第一光纤102中心高,发光区低,则第二激光12本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.光纤侧面对激光整形的发光装置,包括激光芯片,激光芯片包括发光区,发光区平行结平面方向为慢轴,垂直结平面方向为快轴,快轴的发光角度大于慢轴的发光角度,其特征在于:还包括第一光纤,所述第一光纤设置在激光芯片设置有发光区的一侧,发光区快轴所在的平面与第一光纤的轴向垂直,所述发光区朝向第一光纤的侧面发射激光,激光从侧面穿过第一光纤;还包括定位装置,定位装置用于定位第一光纤的位置。2.根据权利要求1所述的光纤侧面对激光整形的发光装置,其特征在于:还包括激光芯片底座和线路板底座,所述激光芯片底座包括一个激光芯片底座平面,线路板底座包括一个线路板底座平面,所述激光芯片底座朝向第一光纤的一端包括激光芯片底座定位面;所述激光芯片固定设置在激光芯片底座平面上,所述激光芯片底座固定设置在线路板底座平面上,定位装置以激光芯片底座定位面为基准固定设置在激光芯片底座平面上,第一光纤以定位装置为基准固定设置在线路板底座平面上。3.根据权利要求2所述的光纤侧面对激光整形的发光装置,其特征在于:所述第一光纤的半径为R,所述发光区到线路板底座平面的距离为K,激光芯片发光区到第一光纤轴心的距离的定位公差为M,第一光纤的半径R的取值范围:6.6M<R<1.5K。4.根据权利要求1所述的光纤侧面对激光整形的发...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨毅
申请(专利权)人:上海蓝湖照明科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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