[实用新型]一种透镜、面发射型激光光源及红外照明装置

说明书

技术领域

本实用新型属于照明技术领域，尤其涉及一种透镜、面发射型激光光源及红外照明装置。 

背景技术

目前，LED光源及面发射型激光(VCSEL)光源被广泛应用于夜间照明领域，LED光源的发散角较大，一般在120°～180°之间，通过配置相应透镜可将发散角减小，但是光束的汇聚效果仍不理想，因此其照明距离很有限，一般在150米以内，因此其适合用于近距离照明。而VCSEL光源的发散角相对较小，一般在40°～60°之间，参见图1所示的VCSEL光源的2D光型图。由于这种光源的发散角相对较小，因此与LED光源相比，其照射距离相对较远，但是仍然不能很好的满足夜间照明的要求，并且光饱和度也较低。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种透镜，用于调整面发射型激光发射体的输出光的发散角，解决现有面发射型激光光源的照明距离短及光饱和度低的问题。 

本实用新型是这样实现的，一种透镜，包括一柱状本体，在所述柱状本体的底部开设有用于装配面发射型激光发射体的凹腔，在所述柱状本体的顶部与所述凹腔相对的位置设有一可将所述面发射型激光发射体发出的激光以0°～15°的发散角射出的出射面。 

作为本实用新型的优选技术方案： 

所述出射面的面型为二次曲面，所述二次曲面的面型函数为： 

z=cr21+1-(1+k)c2r2,]]>

其中，z为二次曲面上各点的z坐标值； 

r为二次曲面上各点的y坐标值； 

k为二次曲面系数，取值为-4.0000～-0.5000， 

c＝1/R，R为二次曲面中心的曲率半径，R的取值为1.3000～2.2000。 

进一步优选的： 

所述k＝-4.0000，所述R＝1.3000。 

所述k＝-0.7490，所述R＝1.3322。 

所述k＝-0.5076，所述R＝1.7036。 

所述k＝-0.8114，所述R＝1.8318。 

所述k＝-0.9562，所述R＝2.1382。 

本实用新型的另一目的在于提供一种面发射型激光光源，包括所述的透镜，所述透镜的凹腔中装配有面发射型激光发射体。 

优选的： 

所述面发射型激光发射体的发散角为40°～60°。 

本实用新型的另一目的在于提供一种红外照明装置，包括多个光源，所述光源采用所述的面发射型激光光源，所述面发射型激光光源中的面发射型激光发射体为可发出近红外光的面发射型激光发射体。 

本实用新型提供的透镜可以将现有的面发射型激光发射体的输出光进行汇聚，使发散角减小到15°以内，由于发散角减小，其光强势必增大，因此可以有效地延长照射距离；并且，经过该透镜调整后有利于改善照明光的饱和度，进而改善照明效果。采用该透镜的面发射型激光光源可同时实现远距离及高饱和度的照明。这种面发射型激光光源尤其适合作为夜间红外照明装置，可解决现有夜间红外照明装置照射距离短的问题。 

附图说明

图1是现有面发射型激光光源的2D光型图； 

图2是本实用新型实施例提供的透镜的立体结构示意图(一)； 

图3是本实用新型实施例提供的透镜的立体结构示意图(二)； 

图4是本实用新型实施例提供的透镜的剖面结构示意图(一)； 

图5是本实用新型实施例提供的透镜的剖面结构示意图(二)； 

图6是本实用新型实施例提供的透镜的工作原理图； 

图7a是本实用新型实施例提供的透镜的侧视图(一)； 

图7c是本实用新型实施例提供的具有第一出射面的透镜的光斑强度示意图(一)；