光源组件及激光装置的制作方法



1.本技术属于激光装置技术领域,更具体地说,是涉及一种光源组件及激光装置。


背景技术:



2.在现有激光装置领域中,如果为了增加光源设备中某个颜光束出射的亮度,而增加光源组件单元,并将两个同的光源并排设置,这样远离光源输出端的光源组件单元会被靠近光源输出端的光源组件单元挡住,因此现有的激光装置中一般不会将两组同的光源并排设置,而不并排设置的话则需要将多个同的光源组件安装在一起,这样需要增加相匹配的光学组件和承载光学组件的机械结构,因此会导致整个光源组件体积过大,占用大量的空间。


技术实现要素:



3.本技术实施例的目的在于提供一种光源组件及激光装置,以解决现有技术中存在的将多个同的光源组件拼装在一起,而导致整个光源组件拼装体体积过大,占用大量空间的技术问题。
4.为实现上述目的,本技术采用的技术方案是:提供一种第一激光组,包括有第一光源和第二光源,所述第一光源用于发射第一激光光束,所述第二光源用于发射第二激光光束,所述第一激光光束与所述第二激光光束的颜相同;第一镜体,用于将所述第一激光光束反射到所述光源组件的光源输出端;第二镜体,位于所述第一镜体与所述光源输出端之间,所述第二镜体中设有第一滤光区和第二滤光区,所述第一激光光束能够穿过所述第一滤光区射向所述光源输出端,所述第二激光光束能够经由所述第二滤光区反射到所述光源输出端。
5.本技术提供的光源组件及激光装置的有益效果在于:与现有技术相比,本技术通过在光源组件中设有分别与第一光源和第二光源相对应的第一镜体和第二镜体,同时,第二镜体中设有第一滤光区和第二滤光区,第一光源中发出的第一激光光束能够穿过第一滤光区射向光源输出端,第二光源中发出的第二激光光束能够在第二滤光区的反射作用下射向光源输出端,从而在第一镜体与第二镜体并排设置的情况下,位于靠近光源输出端的第二镜体不会阻挡第一激光光束射向光源输出端,使得同一个光源组件中可以设置两个以上的同光源,以在增加出射光束的亮度的情况下,可以减小光源组件体积的增加,避免整个光源组件占据较大空间。
6.在其中一实施例中,所述光源组件还包括第二激光组和第三激光组,所述第二激光组包括有第三光源,所述第三光源用于发射第三激光光束,所述第三激光组包括第四光源和第五光源,所述第四光源用于发射第四激光光束,所述第五光源用于发射第五激光光束,所述第四激光光束和所述第五激光光束的颜相同,所述第一激光光束的颜、所述第三激光光束的颜和所述第四激光光束的颜各不相同。
7.在其中一实施例中,所述光源组件还包括第三镜体,所述第三镜体、所述第一镜体
和所述第二镜体依次并排设置,所述第一镜体中设有第三滤光区,所述第三激光光束能够经由所述第三镜体反射后穿过所述第三滤光区和所述第一滤光区射向所述光源输出端。
8.在其中一实施例中,所述光源组件还包括第四镜体和第五镜体,所述第一镜体、所述第二镜体、所述第四镜体和所述第五镜体依次并排设置,所述第四镜体设有第四滤光区和第五滤光区,所述第五镜体设有第六滤光区和第七滤光区,所述第一激光光束和第二激光光束能够穿过所述第四滤光区和所述第六滤光区射向所述光源输出端,所述第四激光光束能够经由所述第五滤光区反射后穿过所述第六滤光区射向所述光源输出端,所述第五激光光束能够经由所述第七滤光区反射后射向所述光源输出端。
9.在其中一实施例中,所述第三镜体为反射镜。
10.在其中一实施例中,所述光源组件中还设有散热模块,所述第一激光组、第二激光组和第三激光组均与所述散热模块连接。
11.本技术的第二技术方案,提供一种激光装置,所述激光装置包括上述任一项实施例中的光源组件。
12.在其中一实施例中,所述激光装置还包括聚光元件和导光棒,所述聚光元件设置在所述光源组件的所述光源输出端处,所述导光棒设置在所述聚光元件的远离所述光源组件的一侧,所述导光棒用于传导从所述聚光元件射出的激光光束,所述导光棒的靠近所述聚光元件的一端的直径大于所述导光棒的远离所述聚光元件的一端的直径。
13.在其中一实施例中,所述激光装置还包括第一匀光片,所述第一匀光片设置在所述聚光元件与所述导光棒之间。
14.在其中一实施例中,所述激光装置还包括第二匀光片,所述第二匀光片设置在所述导光棒的远离所述第一匀光片的一端。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术实施例提供的第一激光组的主视图;
17.图2为本技术实施例提供的第二镜体的主视图;
18.图3为本技术实施例提供的光源组件的主视图;
19.图4为本技术实施例提供的激光装置的主视图。
20.其中,图中各附图标记:
21.10、第一激光组;101、光源输出端;11、第一光源;12、第二光源;
22.20、第一镜体;21、第三滤光区;
23.30、第二镜体;31、第一滤光区;32、第二滤光区;
24.40、第二激光组;41、第三光源;
25.50、第三激光组;51、第四光源;52、第五光源;
26.60、第三镜体;
27.70、第四镜体;71、第四滤光区;72、第五滤光区;
28.80、第五镜体;81、第六滤光区;82、第七滤光区;
29.90、散热模块;91、聚光元件;92、第一匀光片;93、第二匀光片;94、导光棒。
具体实施方式
30.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
31.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
32.需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
33.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。
35.请一并参阅图1及图2,现对本技术实施例提供的光源组件进行说明。所述光源组件,包括第一激光组10、第一镜体20和第二镜体30。
36.第一激光组10包括有第一光源11和第二光源12,第一光源11用于发射第一激光光束,第二光源12用于发射第二激光光束,第一激光光束与第二激光光束的颜相同;第一镜体20用于将第一激光光束反射到光源组件的光源输出端101;第二镜体30位于第一镜体20与光源输出端101之间,第二镜体30中设有第一滤光区31和第二滤光区32,第一激光光束能够穿过第一滤光区31射向光源输出端101,第二激光光束能够经由第二滤光区32反射到光源输出端101。
37.例如,如图1至图2所示,第一激光组10能够发射出红、绿、蓝中其中一种颜的激光束,第一激光组10可以包括有第一光源11和第二光源12,第一光源11能够发射出第一激光光束,第二光源12能够发射出第二激光光束,第一激光光束与第二激光光束的激光颜相同,第一激光光束先射向第一镜体20,接着在第一镜体20的反射作用下,射向光源组件的光源输出端101,第二镜体30与第一镜体20并排设置,并且第二镜体30位于第一镜体20与光源输出端101之间,所以第一激光光束在射向光源输出端101的过程中会穿过第二镜体30,第二镜体30中设有第一滤光区31和第二滤光区32,其中,第一滤光区31能够透第一激光组10中射出的激光光束,而第二滤光区32不能透第一激光组10中射出的激光光束,所以,第一激光光束能够穿过第一滤光区31射向光源输出端101,第二激光光束能够在第二滤光区32的反射作用下,射向光源输出端101,从而将第一光源11和第二光源12的激光光束射向光源输出端101。
38.其中,第二滤光区32具体是通过在第二镜体30上贴设第二反光膜,使得第二光源12的第二激光光束不能透过第二滤光区32,从而第二激光光束在第二滤光区32的反射作用下,射向光源输出端101。
39.具体地,第一光源11中可以包括若干个第一激光管,第二光源12中也可以包括有若干个第二激光管,其中,每个第一激光管均可发射第一激光光束,多个第一激光管的设置位置与第二镜体30中第一滤光区31的位置相对应,多个第一激光管出射的激光光束能够恰好从第一滤光区31处经过;每个第二激光管均可发射第二激光光束,多个第二激光管的设置位置与第二镜体30中第二滤光区32的位置相对应,从多个第二激光管出射的激光光束能够恰好射向第二滤光区32处,第二激光光束能够在第二滤光区32的反射作用下,射向光源输出端101。
40.本技术提供的光源组件,与现有技术相比,通过在光源组件中设有分别与第一光源11和第二光源12相对应的第一镜体20和第二镜体30,同时,第二镜体30中设有第一滤光区31和第二滤光区32,第一光源11中发出的第一激光光束能够穿过第一滤光区31射向光源输出端101,第二光源12中发出的第二激光光束能够在第二滤光区32的反射作用下射向光源输出端101,从而在第一镜体20与第二镜体30并排设置的情况下,位于靠近光源输出端101的第二镜体30不会阻挡第一激光光束射向光源输出端101,使得同一个光源组件中可以设置两个以上的同光源,以在增加出射光束的亮度的情况下,最大程度减小光源组件体积的增加,避免整个光源组件占据较大空间。
41.在本技术的一些实施例中,请一并参照图2和图3,光源组件还包括有第二激光组40和第三激光组50,第二激光组40包括有第三光源41,第三光源41用于发射第三激光光束,第三激光组50包括第四光源51和第五光源52,第四光源51用于发射第四激光光束,第五光源52用于发射第五激光光束,第四激光光束和第五激光光束的颜相同,第一激光光束的颜、第三激光光束的颜和第四激光光束的颜各不相同。并且第一激光组10设置在第二激光组40和第三激光组50之间,第二激光组40位于第一激光组10远离光源输出端101的一侧。
42.具体地,整个光源组件中的光源输出端101发出的激光光束中包括有红光、绿光和蓝光,在一些情况下,可以根据实际的需求来安排第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50分别发出上述三种光中的一种,并且第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50依次并排设置,在一些情况下,也可以根据实际的需求排列第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50的顺序,下面以第一激光组10发出的激光光束为绿光、第二激光组40发出的激光光束为蓝光以及第三激光组50发出的激光光束为红光为例对光源组件进行进一步说明。
43.具体地,第三光源41中可以包括若干个第四激光管,其中,每个第四激光管均可发射第四激光光束。
44.在本技术的一些实施例中,请一并参照图2和图3,光源组件还包括第三镜体60,第三镜体60、第一镜体20和第二镜体30依次并排设置,第一镜体20中设有第三滤光区21,第三激光光束能够经由第三镜体60的反射后穿过第三滤光区21和第一滤光区31射向光源输出端101。
45.具体地,第三光源41中发出的第三激光光束与第一激光光束和第二激光光束不相同,同时,第一镜体20中设有第三滤光区21,第三滤光区21能够被蓝光穿透且反射绿光,而
第一滤光区31能够被绿光和蓝光穿透,第二滤光区32能够被蓝光穿透且反射绿光,所以第三激光光束在第三镜体60的反射作用下,穿过第一滤光区31和第三滤光区21射向光源输出端101,使得在设有两个同光源的光源组件中,再加设不同颜的光源的情况下,可以减小光源组件体积的增加,避免整个光源组件占据较大空间。
46.在本技术的一些实施例中,请一并参照图2和图3,光源组件还包括第四镜体70和第五镜体80,第一镜体20、第二镜体30、第四镜体70和第五镜体80依次并排设置,第五光源52能够发出第五激光光束,第四镜体70中设有第四滤光区71和第五滤光区72,第五镜体80设有第六滤光区81和第七滤光区82,第一激光光束和第二激光光束能够穿过第四滤光区71和第六滤光区81射向光源输出端101,第四激光光束能够经由第四滤光区71反射后穿过第六滤光区81射向光源输出端101,第五激光光束能够经由第七滤光区82的反射后射向光源输出端101。
47.具体地,第四激光光束和第五激光光束均为红光,并且与第一激光光束、第二激光光束和第三激光光束均不相同,同时,第四镜体70设有第四滤光区71和第五滤光区72,第四滤光区71能够被蓝光和绿光穿透且反射红光,第五滤光区72能够被蓝光和绿光穿透,第五镜体80中设有第六滤光区81和第七滤光区82,第六滤光区81能够被蓝光、绿光和红光穿透,第七滤光区82能够被蓝光和绿光且反射红光,所以第四激光光束在第四滤光区71的反射作用下,穿过第六滤光区81射向光源输出端101,第五激光光束在第七滤光区82的反射作用下直接射向光源输出端101,使得在设有两个不同光源的光源组件中,再加设一种不同颜的光源的情况下,可以减小光源组件体积的增加,避免整个光源组件占据较大空间。
48.具体地,第四光源51中可以包括若干个第四激光管,第五光源52中也可以包括有若干个第五激光管,其中,每个第四激光管均可发射第四激光光束,
49.多个第四激光管的位置与第四滤光区71的位置相对应,多个第四激光管出射的第四激光光束恰好入射至第四滤光区71处,所以第四激光光束在第四滤光区71的反射作用下,穿过第六滤光区81射向光源输出端101;每个第五激光管均可发射第五激光光束,多个第五激光管的位置与第七滤光区82的位置相对应,多个第五激光管出射的第五激光光束恰好入射至第七滤光区82处,所以第五激光光束在第七滤光区82的反射作用下直接射向光源输出端101。
50.在本技术的一些实施例中,请参照图3,第三镜体60为反射镜。
51.具体地,在本实施例中,第三镜体60为整个光源组件距离光源输出端101最远的镜体,并且没有其它激光光束从第三镜体60朝远离光源输出端101的方向射向第三镜体60,所以第三镜体60的主要作用是将第三激光光束反射到光源输出端101,所以第三镜体60直接采用反光镜,并且不需要在第三镜体60上设置滤光区。
52.在本技术的一些实施例中,请参照图1和图3,光源组件中还设有散热模块90,第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50均与散热模块90连接。
53.具体地,由于第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50在发射激光的过程中会发出热量,通过将第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50并排设置在散热模块90上,散热模块90能够吸收第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50中的热量,避免第一激光组10、第二激光组40和第三激光组50长时间运行后出现温度过高的情况。
54.请参阅图4,本技术还提供一种激光装置,包括上述任一个实施例所述的光源组
件。
55.由于上述激光装置采用了上述任一个实施例所述的光源组件,因而至少具有上述实施例的光源组件所有有益效果,在此不再一一赘述。
56.在本技术的一些实施例中,请参阅图4,激光装置还包括聚光元件91和导光棒94,聚光元件91设置在光源输出端101处;聚光元件91用于汇聚自光源输出端101射出的激光光束;导光棒94设置在聚光元件91远离光源组件的一侧,导光棒94用于对聚光元件91射出的激光进行传导。导光棒94的靠近聚光元件91的一端的直径大于导光棒94的远离聚光元件91的一端的直径。
57.具体地,本技术提供的光源组件,与现有技术相比,通过将导光棒94设计成楔形的柱状结构,激光光束从导光棒94直径较大的一端进入导光棒94,然后从直径较小的一端射出,能够对激光光束进一步的聚集,可以减少混光过程对激光光束的能量损耗。
58.在本技术的一些实施例中,请参阅图4,激光装置还包括第一匀光片92,第一匀光片92设置在聚光元件91和导光棒94之间,第一匀光片92用于对聚光元件91射出的激光进行匀光处理。
59.例如,如图4所示,聚光元件91设置在光源输出端101的位置处,第一匀光片92设置在聚光元件91背离光源组件的一侧,导光棒94设置在第一匀光片92远离聚光元件91的一侧,首先,多个激光光束射入到聚光元件91上,然后聚光元件91将多个激光光束汇聚在一起,并射向第一匀光片92,第一匀光片92将聚光元件91汇聚后的激光光束进行匀光处理,接着,匀光处理后的激光光束从导光棒94的一端进入到导光棒94中,最后激光光束从导光棒94的另一端射出。
60.在本技术的一个实施例中,请参阅图4,激光装置还包括有第二匀光片93,第二匀光片93设置在导光棒94的远离第一匀光片92的一端。
61.具体地,匀光片在激光照明、激光电视、激光医疗、3d成像、激光加工等方面具有非常广泛的应用。目前的激光匀化主要有两种方式:一是基于折射型的微透镜阵列的几何匀化结构;二是基于二元台阶式衍射结构的衍射元件实现激光匀化。折射型匀化结构在光斑形状控制、光斑均匀性控制和边界截止性方面均不如衍射型匀光结构,而衍射型匀光结构容易产生零级亮斑,且匀光光斑角度受衍射结构的特征尺寸限制,很难实现大角度匀光。通过在导光棒94的两端分别设置第一匀光片92和第二匀光片93,使得激光光束在进入导光棒94前进行了一次匀光处理,激光光束从导光棒94离开后又进行了一次匀光处理,从而提升了激光装置射出的激光光束的匀光效果。
62.在本技术的一个实施例中,参阅图4,聚光元件91为凸透镜。
63.具体地,凸透镜、第一匀光片92、导光棒94和第二匀光片93的轴线相互共线,通过将聚光元件91设置成凸透镜,使得光源输出端101的多个激光光束能够汇聚到凸透镜的轴线上,从而使得汇聚的激光光束能够准确的进入到后续的光学组件中。
64.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,仅具体描述了本实用新型的技术原理,这些描述只是为了解释本实用新型的原理,不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处解释,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进,及本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其他具体实施方式,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征:


1.一种光源组件,其特征在于,包括:第一激光组,包括有第一光源和第二光源,所述第一光源用于发射第一激光光束,所述第二光源用于发射第二激光光束,所述第一激光光束与所述第二激光光束的颜相同;第一镜体,用于将所述第一激光光束反射到所述光源组件的光源输出端;第二镜体,位于所述第一镜体与所述光源输出端之间,所述第二镜体中设有第一滤光区和第二滤光区,所述第一激光光束能够穿过所述第一滤光区射向所述光源输出端,所述第二激光光束能够经由所述第二滤光区反射到所述光源输出端。2.如权利要求1所述的光源组件,其特征在于:所述光源组件还包括第二激光组和第三激光组,所述第二激光组包括有第三光源,所述第三光源用于发射第三激光光束,所述第三激光组包括第四光源和第五光源,所述第四光源用于发射第四激光光束,所述第五光源用于发射第五激光光束,所述第四激光光束和所述第五激光光束的颜相同,所述第一激光光束的颜、所述第三激光光束的颜和所述第四激光光束的颜各不相同。3.如权利要求2所述的光源组件,其特征在于:所述光源组件还包括第三镜体,所述第三镜体、所述第一镜体和所述第二镜体依次并排设置,所述第一镜体中设有第三滤光区,所述第三激光光束能够经由所述第三镜体反射后穿过所述第三滤光区和所述第一滤光区射向所述光源输出端。4.如权利要求2或3所述的光源组件,其特征在于:所述光源组件还包括第四镜体和第五镜体,所述第一镜体、所述第二镜体、所述第四镜体和所述第五镜体依次并排设置,所述第四镜体设有第四滤光区和第五滤光区,所述第五镜体设有第六滤光区和第七滤光区,所述第一激光光束和第二激光光束能够穿过所述第四滤光区和所述第六滤光区射向所述光源输出端,所述第四激光光束能够经由所述第五滤光区反射后穿过所述第六滤光区射向所述光源输出端,所述第五激光光束能够经由所述第七滤光区反射后射向所述光源输出端。5.如权利要求3所述的光源组件,其特征在于:所述第三镜体为反射镜。6.如权利要求2所述的光源组件,其特征在于:所述光源组件中还设有散热模块,所述第一激光组、第二激光组和第三激光组均与所述散热模块连接。7.一种激光装置,其特征在于,所述激光装置包括如权利要求1-6任一项所述的光源组件。8.如权利要求7所述的激光装置,其特征在于:所述激光装置还包括聚光元件和导光棒,所述聚光元件设置在所述光源组件的所述光源输出端处,所述导光棒设置在所述聚光元件的远离所述光源组件的一侧,所述导光棒用于传导从所述聚光元件射出的激光光束,所述导光棒的靠近所述聚光元件的一端的直径大于所述导光棒的远离所述聚光元件的一端的直径。9.如权利要求8所述的激光装置,其特征在于:所述激光装置还包括第一匀光片,所述第一匀光片设置在所述聚光元件与所述导光棒之间。10.如权利要求9所述的激光装置,其特征在于:所述激光装置还包括第二匀光片,所述第二匀光片设置在所述导光棒的远离所述第一匀光片的一端。

技术总结


本申请提供了一种光源组件及激光装置,包括:第一激光组,包括有第一光源和第二光源,所述第一光源用于发射第一激光光束,所述第二光源用于发射第二激光光束,所述第一激光光束与所述第二激光光束的颜相同;第一镜体,用于将所述第一激光光束反射到所述光源组件的光源输出端;第二镜体,位于所述第一镜体与所述光源输出端之间,所述第二镜体中设有第一滤光区和第二滤光区,所述第一激光光束能够穿过所述第一滤光区射向所述光源输出端,所述第二激光光束能够经由所述第二滤光区反射到所述光源输出端;本申请提供的光源组件及激光装置,以接解决将多个同的光源组件拼装在一起,而导致整个光源组件拼装体体积过大,占用大量空间的技术问题。间的技术问题。间的技术问题。


技术研发人员:

李文峰 陈飞

受保护的技术使用者:

深圳市中科创激光技术有限公司

技术研发日:

2022.05.31

技术公布日:

2022/10/17

本文发布于:2024-09-25 09:35:01,感谢您对本站的认可!

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