CN114859640A - 一种光整形系统、光源装置以及光源装置的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光整形系统、光源装置以及光源装置的设计方法，涉及光学设备技术领域，所述光整形系统包括依次设置于光路中的拼接凸透镜与拼接凹透镜；所述拼接凸透镜包括若干对称设置且相互拼接的会聚折射区；所述拼接凹透镜包括若干对称设置且相互拼接的发散折射区；所述会聚折射区以及所述发散折射区的数量均为偶数。本发明提供的光整形系统，通过将凸透镜以及凹透镜均设置为拼接结构，去除传统凸透镜与凹透镜中不对光线进行折射的无效区，能够减小整形后相邻光束之间的距离，从而有助于减小匀光元件的尺寸。

Description

一种光整形系统、光源装置以及光源装置的设计方法

技术领域

本发明涉及光学设备技术领域，具体而言，涉及一种光整形系统、光源装置以及光源装置的设计方法。

背景技术

现有的激光光源装置，光源通常发出包含至少两束光束的激发光，相邻两束光束之间存在一定的距离；光源发射的激发光经由凸透镜与凹透镜构成的光整形系统后，激发光中相邻两束光束之间的距离虽然减小，但是仍然存在一定的间距，导致后面光路中的匀光元件尺寸过大。

发明内容

本发明解决的问题是现有的激光光源装置中，经光整形系统后，激发光中相邻两束光束之间存在一定的间距，导致匀光元件尺寸过大。

为解决上述问题，本发明提供一种光整形系统，包括依次设置于光路中的拼接凸透镜与拼接凹透镜；所述拼接凸透镜包括若干对称设置且相互拼接的会聚折射区；所述拼接凹透镜包括若干对称设置且相互拼接的发散折射区；所述会聚折射区以及所述发散折射区的数量均为偶数。

可选地，相互拼接的所述会聚折射区的曲面的圆心不在同一位置，相互拼接的所述发散折射区的曲面的圆心不在同一位置。

可选地，相互拼接的所述会聚折射区的曲面具有相同的曲率，相互拼接的所述发散折射区的曲面具有相同的曲率。

可选地，所述会聚折射区以及所述发散折射区的数量均为两个，且均同方向分布。

本发明的另一目的在于提供一种光源装置，包括依次设置于光路中的光源、如上所述的光整形系统、匀光元件、分光元件、波长转换装置、反射镜组以及光机系统；其中，

所述光源发射至少两束激发光；

两束所述激发光经所述光整形系统后，入射至所述分光元件；

所述分光元件将所述激发光引导至所述波长转换装置；

部分所述激发光于所述波长转换装置处进行波长转换，产生受激发光；

所述受激发光被所述波长转换装置反射后，入射至所述分光元件，并进一步被所述分光元件引导至所述光机系统；

部分所述激发光穿过所述波长转换装置后，入射至所述反射镜组，并依次经所述反射镜组、所述分光元件后，入射至所述光机系统。

可选地，所述光源发射的至少两束激发光为平行光，至少两束所述激发光之间存在间距，所述间距大于单束所述激发光在所述间距方向上光束宽度的1/4。

可选地，两束所述激发光经所述光整形系统后为平行光。

本发明的再一目的在于提供如上所述的光源装置的设计方法，包括如下步骤：

S1：确定激发光经光整形系统整形后的缩小倍率M；

S2：确定所述激发光经所述光整形系统整形后相邻光束之间的第三距离d1；

S3：根据所述缩小倍率M和所述整形后相邻光束之间的第三距离d1，确定所述光整形系统中的凸透镜以及凹透镜分别为常规凸透镜与常规凹透镜时，整形前相邻光束之间的第一距离D0，与所述凸透镜以及所述凹透镜分别为拼接凸透镜与拼接凹透镜时，整形前相邻光束之间的第二距离D1之间的关系；

S4：根据所述第一距离D0与所述第二距离D1之间的关系，确定所述拼接凸透镜以及所述拼接凹透镜的光学参数。

可选地，确定激发光经光整形系统整形后的缩小倍率M包括：根据匀光元件的尺寸与所述发光单元的尺寸确定激发光经所述光整形系统整形后的所述缩小倍率M。

可选地，所述第一距离D0与所述第二距离D1之间的关系为：D0＝(D1-d1)*M/(M-1)。

可选地，所述拼接凸透镜以及所述拼接凹透镜分别由所述常规凸透镜与所述常规凹透镜切割得到。

可选地，确定所述拼接凸透镜以及所述拼接凹透镜的光学参数包括：确定所述常规凸透镜以及所述常规凹透镜的切割长度L；所述切割长度为L＝(D1-M*d1)/(M-1)。

与现有技术相比，本发明提供的光整形系统具有如下优势：

本发明提供的光整形系统，通过将凸透镜以及凹透镜均设置为拼接结构，去除传统凸透镜与凹透镜中不对光线进行折射的无效区，能够减小整形后相邻光束之间的距离，从而有助于减小匀光元件的尺寸。

附图说明

图1为现有的光源装置的结构简图；

图2为光源装置中光源单元的结构简图；

图3为光源装置中光源单元的组合简图；

图4为匀光元件的结构示意图；

图5为匀光元件与未经光整形系统进行整形的激发光光束的对照图；

图6为现有技术中激发光光斑缩小前后的分布示意图；

图7为本发明中光源装置的结构简图；

图8为本发明中拼接凸透镜的结构示意图一；

图9为本发明中拼接凸透镜的结构示意图二；

图10为本发明中匀光元件与光斑的尺寸示意图。

附图标记说明：

1-光源；11-光源单元；111-散热基底；112-发光区；2-光整形系统；21-拼接凸透镜；211-会聚折射区；22-拼接凹透镜；221-发散折射区；23-常规凸透镜；24-常规凹透镜；3-分光元件；4-波长转换装置；5-反射镜组；51-第一反射镜；52-第二反射镜；53-第三反射镜；6-光机系统；7-匀光元件；101-激发光；102-受激发光。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于简化描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定为“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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第一特征之“上”或之“下”，可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征的正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

现有的激光光源装置，参见图1所示，包括设置于光路中的光源1、光整形系统2、分光元件3、波长转换装置4、反射镜组5、光机系统6以及匀光元件7；光源1发射的激发光101经光整形系统2进行整形后，穿过匀光元件7，入射至分光元件3，并被分光元件3引导至波长转换装置4，波长转换装置4上至少一部分区域内设置有波长转换材料，一部分激发光101对波长转换材料进行激发，经波长转换装置4进行波长转换，产生受激发光102，并将受激发光102反射至分光元件3，再被分光元件3引导至光机系统6；一部分入射至分光元件3的激发光101穿过波长转换装置，再经反射镜组5引导至分光元件3，在分光元件3的引导下，与受激发光102合光，进入光机系统6；其中光源1包括两个或多个光源单元11，参见图2、图3所示，每一光源单元11均包括散热基底111与发光区112；其中散热基底111是光源单元11的外形边界，发光区112的面积小于散热基底111的面积；在高亮度的激光光源装置中，通常需要使用多个光源单元11，通过组合的方式来获得较高的激光功率；组合后的相邻两个光源单元11的发光区112之间在某一方向会存在一定的距离，因此，相邻两光束之间会存在间距；光源1发射的激发光101经过光整形系统2进行整形，其中现有的光整形系统2通常包括一个常规的凸透镜与一个常规的凹透镜，而常规的凸透镜与常规的凹透镜通常均通过位于两侧的折射区来对光束进行折射，改变光束的入射方向，从而实现对光束的整形；常规的凸透镜以及凹透镜均在中部存在一部分区域不参与光线的折射，本文将凸透镜与凹透镜中的该部分区域记为无效区域；由于常规的方案是将入射的有距离的光束当做一个整体进行整形，同比例的缩小，导致激发光101经光整形系统2进行整形后，一方面虽然相邻光束之间的间距减小，但是仍然存在一定的间距，导致后面光路中的匀光元件7尺寸过大；另一方面，参见图4所示，匀光元件7为透镜阵列，一个元件上设置有多个阵列形式的子透镜，通过子透镜实现对入射至匀光元件7上的光束进行匀光，得到分布均匀的激发光斑；参见图5所示，该图中左侧为匀光元件7的示意图，右侧为未经光整形系统2进行整形的激发光光束的示意图；从图5可以看出，两束激发光光束的尺寸大于匀光元件7的尺寸，受限于匀光元件7的制造工艺以及成本要求，匀光元件7在制造尺寸上存在上限，因此只能通过光整形系统2缩小激发光101光束的宽度来使得光束分布在匀光元件7内；参见图6所示，该图中左侧为激发光光斑缩小前于匀光元件7上的分布图，右侧为激发光光斑经传统的光整形系统2缩小后于匀光元件7上的分布图；从该图可以看出，缩小前，激发光光斑的尺寸超出匀光元件7的尺寸；经传统的光整形系统2缩小后，光束的宽度与光束之间的距离都近似同比例的缩小，并且缩小后的光斑所覆盖的透镜阵列中子透镜的数量减少，光束之间的子透镜未被充分利用，造成匀光元件7空间以及材料的浪费，同时激发光光斑的匀光效果变差。

为解决现有的激光光源装置中，经光整形系统后，激发光中相邻两束光束之间存在一定的间距，导致匀光元件尺寸过大的问题；或者为了将两束光缩小到一定的大小，以满足匀光元件的尺寸，导致两束光缩小的比例过大，覆盖的匀光元件透镜阵列中子透镜的数量减少，造成激发光斑的匀光效果变差的问题，本发明提供一种光整形系统，参见图7所示，该光整形系统包括依次设置于光路中的拼接凸透镜21与拼接凹透镜22；其中拼接凸透镜21包括若干对称设置且相互拼接的会聚折射区211；拼接凹透镜22包括若干对称设置且相互拼接的发散折射区221；会聚折射区211以及发散折射区221的数量均为偶数。

本申请中的拼接凸透镜21具体是指，将该凸透镜分成上下两部分，上下两部分均为会聚折射区211，从而使得该拼接凸透镜21与传统的凸透镜相比，去除了中间不对光线进行会聚折射的无效区域，仅留下实际使用的折射区，进而可以减小整形后光束之间的距离。

同样，拼接凹透镜22具体是指，将该凹透镜分成上下两部分，上下两部分均为发散折射区221，从而使得该拼接凹透镜22与传统的凹透镜相比，去除了中间不对光线进行发散折射的无效区域，仅留下实际使用的折射区，进而可以减小整形后光束之间的距离。

本申请中的拼接凸透镜21与拼接凹透镜22可以通过将传统的凸透镜与凹透镜去掉中间部分尺寸后拼接而成，也可以通过模具成型得到。

参见图8所示，该图中左侧为正常的传统凸透镜，虚线表示光轴，右侧为去掉透镜中间部分的两端拼接之后的拼接凸透镜21，该拼接凸透镜21只保留两端对称的部分，同时拼接后的透镜的中心还在光轴上；参见图9所示，该拼接凸透镜21也可以是多个方向上对称拼接。

拼接凹透镜22的结构形式与拼接凸透镜21类似，本文不再赘述。

本发明提供的光整形系统，通过将凸透镜以及凹透镜均设置为拼接结构，去除传统凸透镜与凹透镜中不对光线进行折射的无效区，能够减小整形后相邻光束之间的距离，从而有助于减小匀光元件7的尺寸。

现有技术中通常通过增加光整形系统2的缩小倍率来达到减小相邻光束之间的距离的目的，但是由于传统的凸透镜以及凹透镜中均存在不对光线进行折射的无效区，经过整形系统后相邻光束之间的距离与整形系统的缩小倍率相关，无法独立调整；假设整形系统的缩小倍率为M，则经过整形系统后相邻光束之间的距离d1近似等于整形前相邻光束之间的距离D0与缩小倍率M的比值，即d1＝D0/M，因此无论采用多大的倍率，经整形后相邻光束之间的距离始终存在；本申请通过将凸透镜以及凹透镜均设置为拼接结构，使得经整形后相邻光束之间的距离与光整形系统2的缩小倍率可以独立调节，从而使得一方面经光整形后，相邻光束之间的距离理论上可以减小至0；另一方面，在减小相邻光束之间距离的同时，光束的宽度不会同比例缩小，在不过度缩小激发光101光束直径的情况下，尽可能大的减小相邻光束之间的间距，从而本申请与现有技术相比，缩小后的光斑能够覆盖匀光元件7中更多的子透镜，提高子透镜的利用率，提高匀光元件7的空间以及材料利用率，同时提高激发光光斑的匀光效果。

具体的，为保证光学效果，本申请中优选相互拼接的会聚折射区211的曲面的圆心不在同一位置，同样，相互拼接的发散折射区221的曲面的圆心不在同一位置；优选相互拼接的会聚折射区211的曲面具有相同的曲率，同样，相互拼接的发散折射区221的曲面具有相同的曲率。

本发明提供的光整形系统，本申请优选会聚折射区211以及发散折射区221的数量均为两个，且两个会聚折射区211以及两个发散折射区221均同方向分布。

本发明的另一目的在于提供一种光源装置，参见图7所示，该光源装置包括依次设置于光路中的光源1、如上所述的光整形系统2、匀光元件7、分光元件3、波长转换装置4、反射镜组5以及光机系统6；其中，光源1发射至少两束激发光101；两束激发光101经光整形系统2，光束之间的间距减小后，入射至匀光元件7，经匀光元件7匀光后，入射至分光元件3；分光元件3将激发光101引导至波长转换装置4；本申请优选波长转化装置4高速旋转，波长转换装置4上设置有波长转换区与透射区，波长转换区上设置有波长转换材料；入射至波长转换区的激发光101,对波长转换装置进行激发，从而使得部分激发光101于波长转换装置4处进行波长转换，产生受激发光102；受激发光102被波长转换装置4反射后，入射至分光元件3，并进一步被分光元件3引导至光机系统6；入射至透射区的激发光101穿过波长转换装置4后，入射至反射镜组5，并依次经反射镜组5中的第一反射镜51、第二反射镜52以及第三反射镜53反射后，入射至分光元件3，再进一步在分光元件3的引导下，与受激发光102合光后，入射至光机系统6。

本申请优选分光元件3用于对激发光101进行反射，并对受激发光102进行透射，以便于通过分光元件3的引导实现激发光101与受激发光102的合光；该分光元件3可以通过设置选择性透过膜实现。

本发明提供的光源装置，通过将光整形系统2中的凸透镜以及凹透镜均设置为拼接结构，去除传统凸透镜与凹透镜中不对光线进行折射的无效区，能够减小整形后相邻光束之间的距离，从而有助于减小匀光元件7的尺寸；同时，使得经整形后相邻光束之间的距离与光整形系统2的缩小倍率可以独立调节，从而使得一方面经光整形后，相邻光束之间的距离理论上可以减小至0；另一方面，在减小相邻光束之间距离的同时，光束的宽度不会同比例缩小，从而本申请与现有技术相比，缩小后的光斑能够覆盖匀光元件7中更多的子透镜，提高子透镜的利用率，提高匀光元件7的空间以及材料利用率，同时提高激发光光斑的匀光效果。

本申请优选光源1发射的至少两束激发光101为平行光，至少两束激发光101之间存在间距，且该间距大于单束激发光101在该间距方向上光束宽度的1/4；并且，两束激发光101经光整形系统2后为平行光。

本发明的再一目的在于提供一种光源装置的设计方法，该设计方法包括如下步骤：

S1：确定激发光101经光整形系统2整形后的缩小倍率M；

S2：确定激发光101经光整形系统2整形后相邻光束之间的第三距离d1；

S3：根据缩小倍率M和整形后相邻光束之间的第三距离d1，确定光整形系统2中的凸透镜以及凹透镜分别为常规凸透镜23与常规凹透镜24时，整形前相邻光束之间的第一距离D0，与凸透镜以及凹透镜分别为拼接凸透镜21与拼接凹透镜22时，整形前相邻光束之间的第二距离D1之间的关系；

S4：根据第一距离D0与第二距离D1之间的关系，确定拼接凸透镜21以及拼接凹透镜22的光学参数。

本申请中的第二距离D1为即为光源1中相邻发光单元11之间的间距。

本发明提供的光源装置的设计方法，通过对光整形系统2的设计，能够减小整形后相邻光束之间的距离，从而有助于减小匀光元件7的尺寸；并且在减小相邻光束之间距离的同时，光束的宽度不会同比例缩小，在不过度缩小激发光101光束直径的情况下，尽可能大的减小相邻光束之间的间距，从而使得缩小后的光斑能够覆盖匀光元件7中更多的子透镜，提高子透镜的利用率，提高匀光元件7的空间以及材料利用率，同时提高激发光光斑的匀光效果。

本申请优选确定激发光101经光整形系统2整形后的缩小倍率M包括：根据匀光元件7的尺寸与发光单元11的尺寸确定激发光101经光整形系统2整形后的缩小倍率M。

其中第一距离D0与第二距离D1之间的关系为：D0＝(D1-d1)*M/(M-1)。

本申请优选拼接凸透镜21以及拼接凹透镜22分别由常规凸透镜23与常规凹透镜24切割得到。

具体的，确定拼接凸透镜21以及拼接凹透镜22的光学参数包括：确定常规凸透镜23以及常规凹透镜24的切割长度L；切割长度为L＝(D1-M*d1)/(M-1)。

具体的，首先确认光束需要缩小的缩小倍率M,即缩小前光束某一个方向上的宽度/缩小后该方向上的宽度，缩小后光束的尺寸根据系统要求确定，比如匀光元件的尺寸、透镜可以使用的尺寸等等，为便于理解，本申请以匀光元件7的尺寸进行举例。

参见图10所示，假设匀光元件7的尺寸为W1*H1，其中W1＝10mm,H1＝20mm,使用两个激光光源单元，其中单个激光光源单元的发光尺寸为W2*H2,W2＝15mm,H2＝20mm；假设经过整形系统2整形后的光束之间的距离为0mm，两个光束的整体尺寸为W2*2H2,即15*40mm；为了使得整形后的光束都能够经过匀光元件7，两个方向分别需要缩小15/10＝1.5倍，40/20＝2倍，缩小倍率取最大值2倍。

其次，确定激发光101经光整形系统2整形后相邻光束之间的第三距离d1，一般情况下，整形后光束之间会预留一定的距离，比如d1＝2mm；以上面的举例来说，则变成匀光元件7的实际尺寸为10*18mm,缩小的倍率分别为15/10＝1.5,40/18＝2.22，取最大缩小倍率M＝2.3。

确定缩小倍率M后，将光整形系统2中的凸透镜以及凹透镜分别为常规凸透镜23与常规凹透镜24，即凸透镜以及凹透镜为每面均拥有一个曲面的透镜时，激发光101经该传统的光整形系统进行整形后相邻光束之间的距离记为第四距离d0，则d0＝D0/M；又因为实际需要缩束后的光束距离为第三距离d1，则拼接凸透镜21与拼接凹透镜22相较于传统的凸透镜与传统的凹透镜需要切割的无效部分的长度为L＝d0-d1＝D0/M-d1；最优的，减去多余的距离后，光源1中相邻两光束之间的距离缩为最小距离，即第二距离D1，则D1＝D0-L＝D0-(D0/M-d1)，进而得到D0＝(D1-d1)*M/(M-1)，L＝(D1-M*d1)/(M-1)。

根据本申请提供的光源装置的设计方法，能够计算出需要将凸透镜与凹透镜中去除的无效区域的切割长度L，从而确定拼接凸透镜21与拼接凹透镜22的光学参数，进而使得本发明提供的光源装置，一方面能够减小整形后相邻光束之间的距离，从而有助于减小匀光元件7的尺寸，另一方面在减小相邻光束之间距离的同时，光束的宽度不会同比例缩小，使得缩小后的光斑能够覆盖匀光元件7中更多的子透镜，提高子透镜的利用率，提高匀光元件7的空间以及材料利用率，同时提高激发光光斑的匀光效果。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种光整形系统，其特征在于，包括依次设置于光路中的拼接凸透镜(21)与拼接凹透镜(22)；所述拼接凸透镜(21)包括若干对称设置且相互拼接的会聚折射区(211)；所述拼接凹透镜(22)包括若干对称设置且相互拼接的发散折射区(221)；所述会聚折射区(211)以及所述发散折射区(221)的数量均为偶数。

2.如权利要求1所述的光整形系统，其特征在于，相互拼接的所述会聚折射区(211)的曲面的圆心不在同一位置，相互拼接的所述发散折射区(221)的曲面的圆心不在同一位置。

3.如权利要求1所述的光整形系统，其特征在于，相互拼接的所述会聚折射区(211)的曲面具有相同的曲率，相互拼接的所述发散折射区(221)的曲面具有相同的曲率。

4.如权利要求1所述的光整形系统，其特征在于，所述会聚折射区(211)以及所述发散折射区(221)的数量均为两个，且均同方向分布。

5.一种光源装置，其特征在于，包括依次设置于光路中的光源(1)、如权利要求1～4任一项所述的光整形系统(2)、匀光元件(7)、分光元件(3)、波长转换装置(4)、反射镜组(5)以及光机系统(6)；其中，

所述光源(1)发射至少两束激发光(101)；

两束所述激发光(101)经所述光整形系统(2)后，入射至所述分光元件(3)；

所述分光元件(3)将所述激发光(101)引导至所述波长转换装置(4)；

部分所述激发光(101)于所述波长转换装置(4)处进行波长转换，产生受激发光(102)；

所述受激发光(102)被所述波长转换装置(4)反射后，入射至所述分光元件(3)，并进一步被所述分光元件(3)引导至所述光机系统(6)；

部分所述激发光(101)穿过所述波长转换装置(4)后，入射至所述反射镜组(5)，并依次经所述反射镜组(5)、所述分光元件(3)后，入射至所述光机系统(6)。

6.如权利要求5所述的光源装置，其特征在于，所述光源(1)发射的至少两束激发光(101)为平行光，至少两束所述激发光(101)之间存在间距，所述间距大于单束所述激发光(101)在所述间距方向上光束宽度的1/4。

7.如权利要求6所述的光源装置，其特征在于，两束所述激发光(101)经所述光整形系统(2)后为平行光。

8.如权利要求5～7任一项所述的光源装置的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：确定激发光(101)经光整形系统(2)整形后的缩小倍率M；

S2：确定所述激发光(101)经所述光整形系统(2)整形后相邻光束之间的第三距离d1；

S3：根据所述缩小倍率M和所述整形后相邻光束之间的第三距离d1，确定所述光整形系统(2)中的凸透镜以及凹透镜分别为常规凸透镜(23)与常规凹透镜(24)时，整形前相邻光束之间的第一距离D0，与所述凸透镜以及所述凹透镜分别为拼接凸透镜(21)与拼接凹透镜(22)时，整形前相邻光束之间的第二距离D1之间的关系；

S4：根据所述第一距离D0与所述第二距离D1之间的关系，确定所述拼接凸透镜(21)以及所述拼接凹透镜(22)的光学参数。

9.如权利要求8所述的光源装置的设计方法，其特征在于，确定激发光(101)经光整形系统(2)整形后的缩小倍率M包括：根据匀光元件(7)的尺寸与所述发光单元(11)的尺寸确定激发光(101)经所述光整形系统(2)整形后的所述缩小倍率M。

10.如权利要求8所述的光源装置的设计方法，其特征在于，所述第一距离D0与所述第二距离D1之间的关系为：D0＝(D1-d1)*M/(M-1)。

11.如权利要求8所述的光源装置的设计方法，其特征在于，所述拼接凸透镜(21)以及所述拼接凹透镜(22)分别由所述常规凸透镜(23)与所述常规凹透镜(24)切割得到。

12.如权利要求11所述的光源装置的设计方法，其特征在于，确定所述拼接凸透镜(21)以及所述拼接凹透镜(22)的光学参数包括：确定所述常规凸透镜(23)以及所述常规凹透镜(24)的切割长度L；所述切割长度为L＝(D1-M*d1)/(M-1)。

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