一种光学装置及光学系统制造方法及图纸

本申请涉及激光技术领域，公开了一种光学装置及光学系统，该光学装置包括：沿光路依次设置的光源

【技术实现步骤摘要】
一种光学装置及光学系统


[0001]本申请实施例涉及激光
，具体涉及一种光学装置及光学系统
。

技术介绍

[0002]现有激光整形模组中，在光源为多子光源高自由度排布时，最终发散
、
汇聚或准直输出的激光束不能够匹配叠加，从而很难输出均匀光斑，因此，针对多子光源高自由度排布的光源，使得发散
、
汇聚或准直输出的光束形成均匀光斑是要解决的重要内容
。
[0003]在现有的激光脱毛设备中，通常使用常规发散镜组和光波导将半导体激光器发出的大光斑整形成小光斑并均匀输出，但是，由于激光束需要在光波导内进行多次全反射，因此需设置足够长度的光波导对激光束进行匀化，才能使得最终出射的光斑被匀化，这就导致现有激光脱毛设备无法在短距离下实现激光的均匀分布，从而无法满足激光医疗设备的小型化
、
便捷性需求
。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种光学装置及光学系统，在快轴方向和慢轴方向实现对激光束的匀化作用的基础上，满足了激光医疗设备的小型化
、
便捷性需求
。
[0005]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种光学装置，该光学装置包括：沿光路依次设置的光源
、
整形元件
、
慢轴压缩单元和快轴整形透镜组，其中，整形元件用于对光束在快轴方向和慢轴方向分别进行压缩；光源输出的激光束经整形元件在快轴方向和慢轴方向分别进行压缩后，由慢轴压缩单元对压缩后的激光束在慢轴方向进行压缩以入射至快轴整形透镜组，以在接收面得到均匀光斑
。
[0006]在一种可选的方式中，整形元件具有第一凸面和第一凸面阵列，第一凸面用于对激光束在快轴方向上进行压缩，第一凸面阵列用于对激光束在慢轴方向上进行压缩
。
[0007]在一种可选的方式中，光源包括至少一个光源阵列，光源阵列包括沿其出光慢轴方向间隔设置的多个发光单元
。
[0008]在一种可选的方式中，至少两个光源阵列沿激光束的快轴方向对齐设置，或者，呈阶梯式设置
。
[0009]在一种可选的方式中，第一凸面阵列和第一凸面分别位于整形元件的相对两面，或，第一凸面阵列和第一凸面均设置于整形元件的入射面，或，第一凸面阵列和第一凸面均设置于整形元件的出射面；其中，第一凸面阵列包括多个子凸面，多个子凸面和多个发光单元一一对应
。
[0010]在一种可选的方式中，第一凸面阵列面型和第一凸面面型为双曲面
、
球面或椭球面
。
[0011]在一种可选的方式中，慢轴压缩单元至少包括一个慢轴压缩子透镜；慢轴压缩子透镜为柱面镜，柱面镜的一面为椭球面，另一面为平面；慢轴压缩子透镜用于对与其对应的整形元件整形后的激光束在慢轴方向进行压缩
。
[0012]在一种可选的方式中，慢轴压缩子透镜与每个光源阵列之间的距离与慢轴压缩子透镜的柱面曲率半径成正比
。
[0013]在一种可选的方式中，快轴整形透镜组包括至少一个快轴压缩透镜和快轴扩束透镜；快轴扩束透镜设置于慢轴压缩单元与快轴压缩透镜之间或者快轴压缩透镜背离慢轴压缩单元的一侧
。
[0014]在一种可选的方式中，快轴压缩透镜为平凸透镜或平凸透镜组，快轴扩束透镜为平凹透镜
。
[0015]根据本申请实施例的另一方面，提供了一种光学系统，包括：包括上述任一项实施例提供的光学装置
。
[0016]在本申请实施例中，通过整形元件对光源输出的激光束沿快轴方向和慢轴方向的发散角进行压缩，然后再通过慢轴压缩单元对每束激光束沿慢轴方向进行压缩，可以对每束激光束进行慢轴方向的匀化作用，且使得每束激光束之间沿慢轴方向的距离减小，并通过快轴整形透镜组对激光束沿快轴方向进行整形，可以实现对激光束进行快轴方向的匀化作用，最终输出快轴方向和慢轴方向的均匀光斑
。
通过这种方式，可以实现短距离下在快轴和慢轴两个方向实现对激光束的匀化作用，得到平顶分布的激光束，而无需设置较长的光波导，从而满足激光医疗设备的小型化
、
便捷性需求
。
[0017]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的
、
特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式
。
附图说明
[0018]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了
。
附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制
。
而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件
。
在附图中：
[0019]图1为本申请实施例提供的光学装置的快轴方向结构示意图；
[0020]图2为本申请实施例提供的光学装置的慢轴方向结构示意图；
[0021]图3为本申请实施例提供的光学装置的快轴方向结构示意图；
[0022]图4为本申请实施例提供的光学装置的快轴方向结构示意图；
[0023]图5为本申请实施例提供的光学装置的慢轴方向结构示意图；
[0024]图
6a
为本申请实施例提供的光学装置中的整形元件的结构示意图；
[0025]图
6b
为本申请另一实施例提供的光学装置中的整形元件的结构示意图；
[0026]图
6c
为本申请另一实施例提供的光学装置中的整形元件的结构示意图；
[0027]图7为本申请另一实施例提供的光学装置中的整形元件的快轴方向结构示意图；
[0028]图
8a
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0029]图
8b
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0030]图
8c
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0031]图
8d
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0032]图
8e
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0033]图
8f
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0034]图
8g
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图；
[0035]图
8h
为本申请一实施例提供的光学装置的结构示意图
。
[0036]具体实施方式中的附图标号如下：
[0037]10、
光学装置；
[0038]100、
光源；
110、
光源阵列；
111、
发光单元；
[0039]200、
整形元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光学装置，其特征在于，所述光学装置包括：沿光路依次设置的光源
、
整形元件
、
慢轴压缩单元和快轴整形透镜组，其中，所述整形元件用于对光束在快轴方向和慢轴方向分别进行压缩；所述光源输出的激光束经所述整形元件在快轴方向和慢轴方向分别进行压缩后，由所述慢轴压缩单元对压缩后的激光束在慢轴方向进行压缩以入射至所述快轴整形透镜组，以在接收面得到均匀光斑
。2.
根据权利要求1所述的光学装置，其特征在于，所述整形元件具有第一凸面和第一凸面阵列，所述第一凸面用于对所述激光束在快轴方向上进行压缩，所述第一凸面阵列用于对所述激光束在慢轴方向上进行压缩
。3.
根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，所述光源包括至少一个光源阵列，所述光源阵列包括沿其出光慢轴方向间隔设置的多个发光单元
。4.
根据权利要求3所述的光学装置，其特征在于，至少两个光源阵列沿所述激光束的快轴方向对齐设置，或者，呈阶梯式设置
。5.
根据权利要求4所述的光学装置，其特征在于，所述第一凸面阵列和所述第一凸面分别位于所述整形元件的相对两面，或，所述第一凸面阵列和所述第一凸面均设置于所述整形元件的入射面，或，所述第一凸面阵列和所述第一凸面均设置于所述整形元件的出射面；其中，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡磊，
申请(专利权)人：西安炬光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：