【技术实现步骤摘要】
一种激光器不准直扩束校准方法
[0001]本专利技术涉及激光照明校准领域，特别涉及一种激光器不准直扩束校准方法。
技术介绍
[0002]在激光照明技术中，针对快慢轴发散角不同的半导体激光器，较为常用的方法是通过两块焦距不同的柱面镜分别准直快轴和慢轴的发散角，以此来使通过柱面镜准直的快慢轴光束相互平行，再将平行光通过扩束镜进行扩束来改变出射光的角度以实现收束或者发散；为使整形后的光斑均匀对称需要使两块柱面镜的焦距比约等于发散角之比，并且需要控制两柱面镜和光源的间距分别等于二者的焦距来实现；准直加扩束的方法相较于单独设计异形镜和非球面镜极大的简化了设计流程，成为行业中较为流行的一种设计思路；但是该方法在遇到大发散角尤其是超过70度以上的发散角时，柱面镜的准直效果较差，在控制快慢轴光斑均匀对称以及准直后控制设备整体体积大小相对于小发散角的半导体激光器较为困难。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种激光器不准直扩束校准方法，可以解决
技术介绍
中所指出的问题。
[0004]一种激光器不准直扩束校准方法，包
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种激光器不准直扩束校准方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：获取实际的照明距离和所需的照明光斑的半径，计算所需发散角角度；步骤二：测量激光器在FWHM处或1/2处的发散角；步骤三：计算光束在快轴方向上通过第一个快轴柱面镜的实际发散角；步骤四：若第一个快轴柱面镜的实际发散角未校准至所需发散角角度，则增加至少一块快轴柱面镜，使得光束在快轴方向上通过增加后的快轴柱面镜的实际发散角校准至所需发散角角度，若第一个快轴柱面镜的实际发散角校准至所需发散角角度，则直接进行下一步骤；步骤五：计算光束在慢轴方向上的通过第一个慢轴柱面镜的实际发散角；步骤六：若第一个慢轴柱面镜的实际发散角未校准至所需发散角角度，则增加至少一块慢轴柱面镜，使得光束在快轴方向上通过增加后的慢轴柱面镜的实际发散角校准至所需发散角角度，若第一个慢轴柱面镜的实际发散角校准至所需发散角角度，则直接进行下一步骤；步骤七：计算上述所有快轴柱面镜和慢轴柱面镜的曲率半径；步骤八：依据步骤七计算得到的多个柱面镜的曲率半径进行仿真实验，若快轴验证准直效果不合格，则重复步骤三、步骤四以及步骤七重新计算所需快轴柱面镜的曲率半径，再进行仿真实验，若慢轴验证准直效果不合格，则重复步骤五、步骤六以及步骤七重新计算所需慢轴柱面镜的曲率半径，再进行仿真实验。2.如权利要求1所述的一种激光器不准直扩束校准方法，其特征在于，所述步骤一中的所需发散角角度的计算公式如下：其中，d为照明距离，r为照明光斑的半径，θ1为镜片所需发散角。3.如权利要求1所述的一种激光器不准直扩束校准方法，其特征在于，所述步骤三中的光束通过第一个快轴柱面镜的实际发散角的计算方法如下：设光束从发射点R射出，其半发散角为α，光束在第一个快轴柱面镜平面侧的M点处发生折射，折射角为再经过柱面镜椭圆弧面时发生第二次折射，折射角为Φ，二次折射点N处法线与x轴的夹角为θ3，最后得到的光束的发散角为θ3‑
。4.如权利要求3所述的一种激光器不准直扩束校准方法，其特征在于，所述步骤三中的光束通过第一个快轴柱面镜的实际发散角的计算采用如下公式：设柱面镜椭圆弧面的平面方程为：其中，a为椭圆半长轴，b为椭圆半短轴；由折射定律得：由折射定律得：其中，sin为第一个面入射光线与法线夹角的正弦值，n为透镜的折射率，为第一个
面出射光线与法线夹角的正弦值，sin为第二个面出射光线与法线夹角的正弦值，为第二个面入射光线与法线夹角的正...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘煜哲，
申请(专利权)人：江苏塔帝思智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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