[实用新型]一种光束整形模组及光学器件

说明书

本实用新型提供一种光束整形模组及光学器件，属于光束整形技术领域，能够在基本不增加模组长度的基础上，减少光能平顶分布两端的能量损失，提高激光光束的出光均匀性，并获得较好的能量利用效率。本实用新型的光束整形模组包括沿光路方向依次设置的光波导和整形光单元，由激光器出射的激光束耦合入光波导匀化后，通过整形光单元出射。光波导直接对激光器出射的激光束进行光学处理，能够使得由光波导出射的激光束的形状光斑边缘的光能量较为均衡，避免了光斑边缘的断崖式能量损失，使得出射的形状光斑的均匀度提升，且形状光斑的亮度也得到有效的提升。

技术领域

本实用新型涉及光束整形技术领域，具体而言，涉及一种光束整形模组及光学器件。

背景技术

在激光的光学应用中，如采用半导体激光器产生的激光束，通常需要使用均匀规则的形状光斑，如矩形光斑、圆形光斑等，这就需要对半导体激光器发出的光束进行整形。在现有技术中，通常在半导体激光器后依次使用快轴准直透镜(FAC)和慢轴准直透镜(SAC)对激光光束整形。

但是，在经过FAC和SAC的准直后所获得的激光光束在远场光强度分布中存在平顶分布区域的光强不均匀，以及慢轴和/或快轴的两边沿处的光强陡然下降的问题，这样容易导致出射的激光光束中可利用的激光能量损失高达30％。

现有技术中对于上述问题，通常采用在FAC和SAC后增加匀化透镜的方式以求获得理想的光斑，但是这种方式对于提高光强均匀性以及减少能量损失的贡献较小，且会明显增大光学模组的长度以及光学器件的体积，进而导致制得的光学器件的可应用场景受到限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光束整形模组及光学器件，能够在基本不增加模组长度的基础上，减少光能平顶分布两端的能量损失，提高激光光束的出光均匀性，并获得较好的能量利用效率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种光束整形模组，包括沿光路方向依次设置的光波导和整形光单元，由激光器出射的激光束耦合入光波导匀化后，通过整形光单元出射。

可选地，光波导为平板光波导。

可选地，平板光波导具有至少一个反射面，以根据反射面调节通过的激光束的出光方向。

可选地，整形光单元包括准直透镜，准直透镜包括快轴准直透镜和/或设置在快轴准直透镜的出光面的慢轴准直透镜。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种光学器件，包括：上述任意一项的光束整形模组，还包括激光器，激光器设置在光束整形模组的入光面。

可选地，激光器的出光面与光束整形模组中平板光波导的入光面贴合设置。

可选地，光束整形模组中的平板光波导具有至少一个反射面，激光器的出光面贴合平板光波导的入光面，激光束由平板光波导的入光面入射，经反射面反射并由平板光波导的出光面出射。

可选地，光束整形模组中的平板光波导为直角棱镜，直角棱镜的两直角侧边分别为入光面和出光面、斜边为反射面，激光器的出光面与直角棱镜的入光面贴合设置。

可选地，激光器包括至少一个发光点。

可选地，激光器包括多个发光点，平板光波导的厚度方向对应于多个发光点排列方向的垂直方向。

可选地，多个发光点沿激光器快轴方向均布设置，平板光波导的厚度方向对应于激光器的慢轴方向。

可选地，激光器为激光芯片，激光芯片键合于热沉结构上。

本实用新型实施例的有益效果包括：