激光光源模组制造技术

本发明专利技术提供一种激光光源模组，包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器，多个准直透镜，聚焦透镜组以及光传导元件；其中所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后平行入射到所述聚焦透镜组上，所述聚焦透镜组将接收的红光、蓝光和绿光耦合进所述光传导元件内，经过所述光传导元件输出。本发明专利技术的激光光源模组不仅减小了整个光源模组的体积，还提高了系统集成度，所使用的光学元件的数量相比现有技术大大减少，因此该光源模组体积小、集成度高，便于安装、运输，不易损坏，且耦合过程简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学领域，特别涉及一种激光光源模组。
技术介绍
在现有的激光显示或其他需要高功率激光输出的场合中，通常采用半导体激光器作为光源。单个半导体激光器或半导体激光器封装模块的输出光 功率较低，往往不能满足激光显示对于高功率激光光源的要求，实际应用中常将多个独立的半导体激光器的输出光整形、合并到一起输出。如图I所示，为现有技术中激光光源模组结构的示意图。其中，由多个激光器101发出的光经各自的准直透镜102准直后，分别入射到各自的聚焦透镜103上，经聚焦透镜103聚焦后通过各自的光纤耦合到集束器104集束输出。因此在上述激光发光的排布中，每个激光器后面都设置有较多的光学元件如准直透镜，聚焦透镜等，耦合过程复杂，且由于较多的光学元件和光纤，不仅导致在安装、运输、集成的过程中易损坏，而且使得光源模组的体积大，集成度不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种体积小、易于装配的激光光源模组。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的根据本专利技术的一个方面，提供一种激光光源模组，包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器，多个准直透镜，聚焦透镜组以及光传导元件；其中所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后入射到所述聚焦透镜组上，所述聚焦透镜组将接收的红光、蓝光和绿光耦合进所述光传导元件内，经过所述光传导元件输出。上述激光光源模组还可包括反射元件，所述红光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后平行入射到所述聚焦透镜组上；同时，所述绿光激光器发射的绿光经过准直透镜准直后入射到所述反射元件上，并通过所述反射元件的反射，入射到所述聚焦透镜组上。所述红光激光器和蓝光激光器均为半导体激光器，所述绿光激光器为固体激光器。在上述激光光源模组中，所述聚焦透镜组为卡塞格林望远镜。在上述激光光源模组中，所述卡塞格林望远镜包括非球面反射镜和球面透镜，所述非球面反射镜上设有开孔，所述球面透镜的凸面上镀有反射红光、蓝光的反射膜，所述球面透镜设置在所述反射元件和所述非球面反射镜之间。在上述激光光源模组中，所述非球面反射镜接收所述红光激光器和蓝光激光器经过准直透镜发射的红光和蓝光，并将其反射到所述球面透镜上，所述球面透镜将所述非球面反射镜反射的红光和蓝光通过所述非球面反射镜的开孔再次反射出去，耦合进所述光传导元件内。在上述激光光源模组中，所述球面透镜接收由所述反射元件反射的绿光，并通过所述非球面反射镜的开孔透射出去，耦合进所述光传导体内。在上述激光光源模组中，所述聚焦透镜组为消色差聚焦透镜组。在上述激光光源模组中，所述消色差聚焦透镜组由两个或两个以上透镜构成，其中所述透镜由不同材质制成，用于接收由红光激光器和蓝光激光器发射的经过准直透镜准直后的红光和蓝光，以及接收经所述反射元件反射的绿光，并将它们耦合进所述光传导元件内。在上述激光光源模组中，所述光传导元件为石英光纤或塑料光纤或液体光导管。在上述激光光源模组中，所述光传导元件的接收红光、蓝光和绿光的端面位于所述聚焦透镜组的焦点处。 在上述激光光源模组中，还包括聚焦元件，其设置为接收由所述光传导元件发出的光。与现有技术相比，本专利技术的激光光源模组具有以下优点I、所使用的光学元件少，耦合过程简单；2、体积小、集成度高，便于安装、运输，且不易损坏。附图说明图I为现有技术中激光光源模组结构的示意图；图2是本专利技术一个优选实施例的采用卡塞格林望远镜的激光光源模组结构示意图；图3是本专利技术另一个实施例的采用消色差聚焦透镜组的激光光源模组结构示意图；图4示出了本专利技术一个优选实施例的激光光源模组中红光和蓝光排列方式的横截面图。具体实施例方式以下结合具体实施例及附图对本专利技术进一步说明，但不应理解为是对本专利技术的限制。本专利技术公开了一种激光光源模组，包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器，多个准直透镜，聚焦透镜组以及光传导元件；其中所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后入射到所述聚焦透镜组上，所述聚焦透镜组将接收的红光、蓝光和绿光耦合进所述光传导元件内，经过所述光传导元件输出。图2是本专利技术一个优选实施例的激光光源模组结构示意图，如图2所示，该激光光源模组包括红光激光器201a (半导体激光器)、蓝光激光器201b (半导体激光器)和绿光激光器201c (固体激光器)，其中红光激光器201a和蓝光激光器201b平行放置，绿光激光器201c与蓝光激光器201b垂直放置；还包括在每个激光器发射的光的出射方向上设置的准直透镜202，在绿光激光器201c发射的绿光经过准直透镜202之后的方向上设置的反射元件203，聚焦透镜组204 (图中虚线框部分)以及光传导元件205，其中聚焦透镜组204位于反射元件203与光传导元件205之间。总地来说，该模组的工作原理是红光激光器201a发射的红光、蓝光激光器201b发射的蓝光经过对应的准直透镜准直后，入射到聚焦透镜组204上；同时，绿光激光器201c发射的绿光经过对应的准直透镜准直后入射到反射元件203上，并通过反射元件203的反射，入射到聚焦透镜组204上，红光、绿光和蓝光经过聚焦透镜组204聚焦后变为白光经过光传导元件205输出。以下对各个部件做详细说明在本实施例中，聚焦透镜组204为卡塞格林望远镜，卡塞格林望远镜是一种反射望远镜，包括凹面主镜和凸面副镜，通常凹面主镜中央设有开孔，该凹面主镜焦点一般位于所述开孔后面。凹面主镜可以将平行于其光轴入射的所有光线反射到凸面副镜上，凸面副镜再将所有光线进行反射，并通过凹面主镜的开孔出射，从而汇聚到凹面主镜后方的焦点处。如图2所示，聚焦透镜组204中的凹面主镜采用非球面反射镜204b，凸面副镜采 用球面透镜204a，将凹面主镜设计成非球面，可以减小球差，提高光纤耦合效率。在非球面反射镜204b上设置有开孔206 ;所述球面透镜204a设置在反射元件203和非球面反射镜204b之间，所述球面透镜204a的凸面上镀有反射红光、蓝光的反射膜。其中，非球面反射镜204b设置为接收由红光激光器201a和蓝光激光器201b经过准直透镜分别发射的红光和蓝光，并将其反射到球面透镜204a上。球面透镜204a设置为接收经非球面反射镜204b反射的红光和蓝光，并将其反射穿过非球面反射镜204b的开孔206，汇聚到放置在卡塞格林望远镜焦点处的光传导元件205的端面(接收端)上，进而耦合进光传导元件205内。本领域普通技术人员应该理解，开孔206的位置应根据经球面透镜204a反射的红光、蓝光和经球面透镜204a透射的绿光的入射角度来确定，即使得它们全部通过该开孔206汇聚到光传导元件205的端面上，然后耦合进光传导元件205内。优选地，开孔206设置在非球面反射镜204b的中央，并且球面透镜204a的中心轴与该开孔206的中心同轴。在本实施例中，反射元件203设置在从绿光激光器201c对应的准直透镜202到聚焦透镜组204之间的光路中，用于将绿光激光器201c经过准直透镜202发射的绿光反射到聚焦透镜组204上。具体地，如图2所示，绿光激光器201c发射的绿光经过对应的准直透镜准直后入射到反射元件203上，经过反射元件203的反射后，入射到球面透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光光源模组，其特征在于，包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器，多个准直透镜，聚焦透镜组以及光传导元件；其中所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后入射到所述聚焦透镜组上，所述聚焦透镜组将接收的红光、蓝光和绿光耦合进所述光传导元件内，经过所述光传导元件输出。

【技术特征摘要】
1.一种激光光源模组，其特征在于，包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器，多个准直透镜，聚焦透镜组以及光传导元件； 其中所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后入射到所述聚焦透镜组上，所述聚焦透镜组将接收的红光、蓝光和绿光耦合进所述光传导元件内，经过所述光传导元件输出。2.根据权利要求I所述的激光光源模组，其特征在于，还包括反射元件，所述红光激光器和所述蓝光激光器发射的光经过各自的准直透镜准直后平行入射到所述聚焦透镜组上；同时，所述绿光激光器发射的绿光经过准直透镜准直后入射到所述反射元件上，并通过所述反射元件的反射，入射到所述聚焦透镜组上。3.根据权利要求2所述的激光光源模组，其特征在于，所述红光激光器和蓝光激光器均为半导体激光器，所述绿光激光器为固体激光器。4.根据权利要求2或3所述的激光光源模组，其特征在于，所述聚焦透镜组为卡塞格林望远镜。5.根据权利要求4所述的激光光源模组，其特征在干，所述卡塞格林望远镜包括非球面反射镜和球面透镜，所述非球面反射镜上设有开孔，所述球面透镜的凸面上镀有反射红光、蓝光的反射膜，所述球面透镜设置在所述反射元件和所述非球面反射镜之间。6.根据权利要求5所述的激光光源模组，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕勇，成华，张瑛，房涛，
申请(专利权)人：北京中视中科光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：