[发明专利]光源单元、照明装置、加工装置以及偏转元件

说明书

光源单元(100)具备：第一发光点(13a)，射出第一光线；第二发光点(13b)，在垂直于第一方向的第二方向上离开第一发光点而配置，射出第二光线；偏转元件(50)，使第一光线及第二光线中的至少一者向与第一方向及第二方向垂直的第三方向偏转；以及第一聚光光学元件(70)，将从偏转元件(50)射出的第一光线及第二光线聚光于聚光面(91)，第一发光点(13a)处的第一光线与第二发光点处的第二光线在第三方向上重叠，在聚光面(91)中，第一光线与第二光线在第二方向上重叠，且在第三方向上分离。

技术领域

本公开涉及光源单元、照明装置、加工装置以及用于它们的偏转元件。

背景技术

例如，正在进行射出光输出超过1瓦特那样的非常高的功率的光的光源单元的开发。特别是，正在研究将指向性优异的光高效地射出的光源单元应用于各种用途。作为用于射出这样的指向性优异的光的光源单元的光源，可举出半导体发光装置。半导体发光装置具备以半导体激光器为代表的具有光波导的半导体发光元件和搭载半导体发光元件的封装件等。例如，使用了InAlGaP类、InAlGaAs类等化合物半导体的半导体发光装置作为焊接装置、加工装置、激光划线装置、薄膜的退火装置等工业用加工装置的光源、显示器的长波长光源、LiDAR(Light Detection and Ranging，光检测与距离修正)用红外光源进行开发。另外，使用了InAlGaN类等氮化物半导体的半导体发光装置作为激光显示器或投影映射用的投影仪等图像显示装置的光源、白色固体光源的激发光源进行开发。例如，组合了作为激发光源的半导体发光装置和荧光体的光源单元能够射出高亮度的白色光。因此，这样的光源单元作为投影仪、车辆前照灯等光源进行开发。

这些光源单元例如需要使超过合计数瓦特那样的非常高的功率的光从小的发光部射出。为了得到这样的高功率的光，可以采用使用多个光源的结构。在该情况下，对于使从配置于光源单元的多个光源射出的光高效地结合的构造也需要进行各种研究。

针对上述那样的课题，例如，在专利文献1以及专利文献2中提出有组合了多个光源的光源单元的构造。

以下，使用图17及图18，对现有的光源单元进行说明。图17及图18分别是表示专利文献1以及专利文献2所公开的光源单元的结构的示意图。

如图17所示，专利文献1所公开的光源单元1600由具有三个发射极的光源1611、将出射光变换为平行光的透镜1631、以及光学元件1650构成，所述光学元件1650具有相对于主面具有不同的微小倾斜角的多个光学面1651a、1651b以及1651c。通过这样的结构，光源单元1600射出光束组1660。通过例如透镜等对从这样的光源单元1600射出的光束组1660进行聚光，从而将多个光束聚光于同一点。

另外，如图18所示，在专利文献2所公开的光源单元1001中，具备配置于封装件1003内部的多个激光光源1005、多个第一透镜1007、多个第二透镜1009、多个反射镜1011、聚光透镜1013、以及光纤1015。从多个激光光源1005分别射出的激光经由第一透镜1007、第二透镜1009以及反射镜1011传播到聚光透镜1013。入射到聚光透镜1013的激光被聚光透镜1013聚光，入射到光纤1015。由此，在专利文献2中，想要实现对光纤的耦合效率优异的光源单元1001。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/115194号

专利文献2：日本特开2013-235943号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在专利文献1所公开的光源单元1600中，由于多个光束被聚光于一点，因此对位于聚光面的光学构件等造成损伤。例如，在使用荧光体或光纤的端面作为聚光面的情况下，激光集中于1点，从而对形成聚光面的物质造成损伤。