[实用新型]一种矩形光斑整形器及激光器

说明书

本实用新型公开了一种矩形光斑整形器及激光器，其中矩形光斑整形器包括支架和按照光路传播方向依次设置在所述支架上的前透镜组、矩形光斑整形镜以及后透镜组；所述矩形光斑整形镜的入射端面和出射端面均为双曲柱面，所述入射端面脊线和所述出射端面的脊线互相垂直；其中的激光器包括包括光源以及上述的矩形光斑整形器。本实用新型结构简单、设计合理，能够有效的将圆形或者椭圆形的光斑无损的整形成矩形，以便于矩形的光学元件使用。

技术领域

本实用新型涉及光学设备领域，特别涉及一种矩形光斑整形器及激光器。

背景技术

激光器是一种能够发射激光的装置，但是现有的激光器，其发射的光斑形状通常为圆形或椭圆形，且光束直径很小，在空间光应用中，激光器发射的光束往往需要扩束放大。

在空间光调制器应用方面，由于空间光调制器光学元件基本为矩形，激光器发射的光束直接扩束放大后的光斑总有一部分会照射到矩形元件之外，彼此不匹配。在高功率应用，特别是工业应用中，这带来成本和资源的浪费。

因此，开发一种能与空间光调制器矩形的光学元件相匹配的激光器或光束整形装置就尤为必要。同样，这种装置应用到需要矩形光斑照明的场景，例如激光电视背光源等，也非常有实用价值。

实用新型内容

针对现有技术存在激光器发射的光束不能够匹配矩形状的光学元件的问题，本实用新型的目的在于提供一种矩形光斑整形器及激光器。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种矩形光斑整形器，包括支架和按照光路传播方向依次设置在所述支架上的前透镜组、矩形光斑整形镜以及后透镜组；所述矩形光斑整形镜的入射端面和出射端面均为双曲柱面，所述入射端面脊线和所述出射端面的脊线互相垂直。

优选的，所述前透镜组包括透镜A和/或透镜B，所述透镜A为球面透镜或非球面透镜，所述透镜B为球面透镜或非球面透镜。

优选的，所述透镜A和所述透镜B均固定在镜套上，所述镜套沿所述光路传播方向可调节的安装在所述支架上。

优选的，所述支架上设置有滑槽，所述镜套上设置有与所述滑槽相适配的导向柱或导向块，所述镜套上螺纹连接有锁紧螺钉，锁紧时镜套固定，松开时镜套可调节。

另一种优选的，所述镜套包括外圈、内套和导向柱，所述外圈可转动连接在所述支架上，所述内套的导向柱嵌入在所述外圈的内壁的螺旋槽，所述内套的内壁用于固定所述透镜A或者所述透镜B，所述导向柱固定设置对应支架开有滑槽，滑槽长度方向沿光束传播方向。外圈转动带动导向柱沿螺旋槽移动，联动内套做直线移动。

优选的，所述后透镜组为准直透镜。

另一方面，本实用新型还公开了一种矩形光斑激光器，包括光源以及上述的矩形光斑整形器。

再一方面，本实用新型还公开了一种合束矩形光斑激光器，包括通过合束镜合为一束的多个激光路径，每个所述激光路径均包括依次设置的光源以及上述的矩形光斑整形器。

优选的，所述光源安装在所述支架上，所述光源包括LD和LD驱动电路。

优选的，所述光源包括多个所述LD，所述多个LD发出的光束通过二向镜合为一束。

采用上述技术方案，由于矩形光斑整形镜两端曲面的设置，使得光线从一端射入、经过矩形光斑整形镜的折射、再从另一端射出后，其光线不但能够均匀分布，并且能够在一个矩形范围内发散，从而得到矩形光斑。

附图说明

图1为本实用新型一种矩形光斑整形器的结构示意图；

图2为本实用新型一种矩形光斑整形器中矩形光斑整形镜的结构示意图；