[发明专利]具有多个光源的扫描光学系统

说明书

在实施方案中，一种扫描光学系统包括：第一光源和第二光源(22、32)，其用于分别提供光辐射的第一光束和第二光束(18、20)；偏转器装置(42)，其设置来接收和偏转所述第一光束和所述第二光束，所述偏转器装置被配置来用于对横穿所述偏转器装置的辐射的光束进行扫描操作；其中所述第一光束(18)以第一取向入射到所述偏转器装置(42)上且所述第二光束(20)以不同于所述第一取向的第二取向入射到所述偏转器装置(42)上。

技术领域

本公开涉及具有多个光源的扫描光学系统，其中每个光源都提供光辐射的各自光束。在某些实施方案中，多个光源包括第一光源和第二光源。应理解，本公开不限于一共两个光源。相反，多个可包括多于两个光源，例如，三个或四个。

背景技术

如本文所使用，光辐射是指紫外线波长范围、可见光波长范围和红外线波长范围中的任何内的电磁辐射。由源中的不同一个提供的光辐射在波长范围方面可不同或者可具有相同的一个波长或多个波长。

发明内容

扫描光学系统可进行需要光辐射的光束横跨与光束的传播方向正交的平面(即横向扫描)而转向的一个或多个应用。可能需要这样的转向以便在目标区域上方移动光束。根据光束的应用和辐射性能，光束在目标上的入射率可用于处理(例如，烧蚀或光破坏)目标或者用于对目标进行测量。本公开的范围内的扫描光学系统可实现独有的处理应用、独有的测量应用，或处理应用和测量应用的组合。对于光束扫描，扫描光学系统包括偏转器装置，其被设置来通过各种扫描角度接收和偏转光学辐射的光束。

在由本公开所设想的类型的扫描光学系统中，由不同源提供的光束横穿偏转器装置。根据操作模式，偏转器装置可对横穿偏转器装置的光束进行扫描或者可保持闲置。在后一种情况下，光束横穿偏转器装置而不被扫描。是否被扫描，系统的所有光束可沿公共光束路径被从偏转器装置引导至扫描光学系统的光束输出端口(或“窗口”)。

为了确保由系统提供的光束穿过偏转器装置，可设想将在偏转器装置前将光束引导在一起，使得它们沿公共光轴传播并在该轴上进入偏转器装置中。半透明镜、回转镜和偏振相关的耦接器是常规地用于将单独光束路径耦接到共同光轴的耦接元件的实施例。不幸地，使用这种类型的耦接元件可能会引起某些缺点。例如，半透明镜可引起行进通过镜的光束的功率降低。由于致动器旋转回转镜进入和离开光束路径所需的时间，使用回转镜可在扫描光学系统的操作中引入不期望的延迟。此外，耦接元件的设置意味着系统的复杂性增加且可能使系统的初始设置和设置的后面校正变得繁重。

本公开提供了一种光学扫描系统，其包括：多个光源，每个光源都被配置来提供光辐射的光束；偏转器装置，其设置来接收和偏转由光源提供的光束，偏转器装置被配置来用于对横穿偏转器装置的辐射的光束进行扫描操作；其中由光源提供的光束包括以第一取向入射到偏转器装置上的第一光束；和以第二取向入射到偏转器装置上的第二光束，其中第一取向不同于第二取向。在某些实施方案中，多个光源是两个。在其它实施方案中，多个光源是三个。而在其它实施方案中，多个光源是四个或更多个。

在根据本公开的扫描光学系统中，偏转器装置被配置来在各自不同取向接收第一光束和第二光束(和可由系统提供的光辐射的可能的附加光束)。如本文所使用，取向是指在光束到达偏转器装置时光束的传播方向。在某些实施方案中，第一取向相对于第二取向倾斜。第一光束相对于第二光束的倾斜角可例如不大于70度、60度或50度和/或不小于1度、2度、3度、4度、5度、7度、10度、15度或20度。第一光束和第二光束可在偏转器装置上具有相同入射位置或不同入射位置。