CN116699861A - 光束准直组件及激光发射装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及光学技术领域，公开了一种光束准直组件及激光发射装置，该光束准直组件包括透镜，透镜具有第一处理面和第二处理面；第一处理面沿第二方向呈弧面，第一处理面用于对光源发出的光束在第二方向上进行发散角压缩处理，其中，第二方向与第一方向垂直；第二处理面为回转对称曲面，第二处理面用于对经过第一处理面的光束进行准直处理，并补偿至少部分经过第一处理面的光束形成的光程差。通过上述方式，本申请实施例能够提升对发光区域外轮廓呈条形的光源的准直效果。

Description

光束准直组件及激光发射装置

技术领域

本申请实施例涉及光学技术领域，具体涉及一种光束准直组件及激光发射装置。

背景技术

随着科技的发展，除了照明领域对光的应用以外，越来越多的技术开始利用光去实现。例如在激光雷达测距领域当中，通过发射脉冲激光打到目标物上散射光波，一部分光波反射到接收器上，实现对目标物的测距。

激光雷达的发射端一般分为面光源、线光源和点光源三种，其中点光源和线光源对光束的准直度具有很高的要求，准直度越高，发射端的光束能量密度就越高，接收端接收到发射端的能量占比也就越高。

对于单个的点光源而言，只需将其光轴与准直镜的中心对准即可达到较好的准直效果，但是对于线光源(也即发光区域的外轮廓呈条形)或者沿条形阵列的多个点光源而言，由于发光区域具有一定面积的原因，很难使发出的所有光束均达到较好的准直效果。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种光束准直组件及激光发射装置，以提升对发光区域外轮廓呈条形的光源的准直效果。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种光束准直组件，用于对发光区域外轮廓沿第一方向呈条形的光源进行准直，光束准直组件包括透镜，透镜具有第一处理面和第二处理面；第一处理面沿第二方向呈弧面，第一处理面用于对光源发出的光束在第二方向上进行发散角压缩处理，其中，第二方向与第一方向垂直；第二处理面为回转对称曲面，第二处理面用于对经过第一处理面的光束进行准直处理，并补偿至少部分经过第一处理面的光束形成的光程差。

在一种可选的方式中，第一处理面和第二处理面分别设置于透镜的入射面和出射面。

在一种可选的方式中，透镜包括第一透镜和第二透镜，第一处理面设置于第一透镜上，第二处理面设置于第二透镜上。

在一种可选的方式中，光束准直组件用于对包含有多个沿第一方向分布的发光位置的光源进行准直，第二处理面被配置为沿第二方向，光源的每一个发光位置发出的光束中，与该发光位置的光轴之间夹角最大且偏向两侧的光线分别入射至第二处理面的中心轴的两侧。

在一种可选的方式中，第一处理面的光焦度占比为40％～120％中的任一值，第二处理面的光焦度占比为-20％～60％中的任一值，其中，第二处理面的光焦度占比均不为0，且第一处理面的光焦度占比与第二处理面的光焦度占比之和为100％。

在一种可选的方式中，第一处理面的光焦度占比为大于或等于70％且小于100％范围内的任一值，第二处理面的光焦度占比为大于0且小于或等于30％范围内的任一值。

在一种可选的方式中，第一处理面包括多个第一子处理面，第一处理面的光焦度占比为多个第一子处理面的光焦度占比之和。

在一种可选的方式中，第一处理面包括多个第一子处理面，第一处理面的光焦度占比为多个第一子处理面的光焦度占比之和；第一透镜包括多个第一子透镜，多个第一子处理面设置于多个第一子透镜上。

在一种可选的方式中，第二处理面包括多个第二子处理面，第二处理面的光焦度占比为多个第二子处理面的光焦度占比之和。

在一种可选的方式中，第二处理面包括多个第二子处理面，第二处理面的光焦度占比为多个第二子处理面的光焦度占比之和；第二透镜包括多个第二子透镜，多个第二子处理面设置于多个第二子透镜上。

在一种可选的方式中，第一处理面沿第一方向和第二方向均呈弧面，且第一处理面沿第一方向的曲率半径大于其沿第二方向的曲率半径，第一处理面还用于调整光束在第一方向上形成的光斑的尺寸。

在一种可选的方式中，第一透镜上设置有第三处理面，第三处理面沿第一方向呈弧面，第三处理面用于调整光束在第一方向上形成的光斑的尺寸。

根据本申请实施例的另一个方面，提供一种激光发射装置，包括发光区域外轮廓沿第一方向呈条形的光源和如上任一项的光束准直组件，光源发出的光束传播的路径形成光路，在光路中，第一处理面位于光源与第二处理面之间。

在一种可选的方式中，激光发射装置还包括反射组件，反射组件设置于光路上，反射组件用于反射接收的光束，以调整光路的方向。

在一种可选的方式中，透镜包括沿光路中光束传播的方向依次排布的第一透镜、第三透镜和第二透镜；第一处理面包括第三子处理面和第四子处理面，第三子处理面设置于第一透镜上，第四子处理面设置于第三透镜上，第三子处理面用于对光源发出的光束在第二方向上进行发散角压缩处理，第四子处理面用于对经过第三子处理面的光束在第二方向上进行进一步的发散角压缩处理；第三透镜上还设置有第四处理面，第四处理面沿第一方向呈弧形，第四处理面用于调整光束在第一方向上形成的光斑的尺寸；第二处理面设置于第二透镜上，第二处理面还用于对经过第四子处理面的光束在第二方向上进行准直处理。

在一种可选的方式中，激光发射装置还包括扩散组件，在光路中，光束准直组件位于光源和扩散组件之间，扩散组件用于对经过光束准直组件的光束进行扩散处理。

本申请实施例提供的光束准直组件当中，通过采用沿第二方向呈弧面的第一处理面(柱镜面型)和为回转对称曲面的第二处理面(圆镜面型)相结合的方式对发光区域外轮廓沿第一方向呈条形的光源进行准直，使光源发出的光束经过第一处理面时在第二方向上的发散角被压缩，再经过第二处理面时在第二方向上被准直，虽然光源发出的光束经过第一处理面时在第一方向会形成光程差，但是经过第二处理面时，会补偿光束经过第一处理面时在第一方向会形成光程差，使得光程差有所减小，进而可以避免因光束在第一方向形成较大的光程差而影响光束在第二方向上的准直效果，保证最终出射的光束在第二方向上的发散角较小，具有良好的准直效果，并且第一处理面和第二处理面的光焦度可以灵活分配，适用场景广泛。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的单柱镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在快轴方向上光路示意图；

图2为本发明实施例提供的单柱镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在慢轴方向上光路示意图；

图3为本发明实施例提供的欧司朗905nm边发射激光器，8通道bar条型号SPL_BB90-06-8-03B的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的单柱镜对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图；

图5为本发明实施例提供的双柱镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在快轴方向上光路示意图；

图6为本发明实施例提供的双柱镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在慢轴方向上光路示意图；

图7为本发明实施例提供的双柱镜对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图；

图8为本发明实施例提供的单圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在快轴方向上光路示意图；

图9为本发明实施例提供的单圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在慢轴方向上光路示意图；

图10为本发明实施例提供的单圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图；

图11为本发明实施例提供的双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在快轴方向上光路示意图；

图12为本发明实施例提供的双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在慢轴方向上光路示意图；

图13为本发明实施例提供的双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图；

图14为本发明实施例提供的另一种双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在快轴方向上光路示意图；

图15为本发明实施例提供的另一种双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源进行准直处理的结构在慢轴方向上光路示意图；

图16为本发明实施例提供的另一种双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图；

图17为本发明实施例提供的采用一体透镜的光束准直组件在第二方向上对光束进行准直处理的光路结构示意图；

图18为本发明实施例提供的采用一体透镜的光束准直组件在第一方向上对光束进行准直处理的光路结构示意图；

图19a为本发明实施例提供的发光区域外轮廓呈条形的光源的结构示意图；

图19b为本发明实施例提供的发光区域外轮廓呈条形的光源的结构示意图；

图19c为本发明实施例提供的发光区域外轮廓呈条形的光源的结构示意图；

图19d为本发明实施例提供的发光区域外轮廓呈条形的光源的结构示意图；

图19e为本发明实施例提供的发光区域外轮廓呈条形的光源的结构示意图；

图19f为本发明实施例提供的发光区域外轮廓呈条形的光源的结构示意图；

图20为本发明实施例提供的采用分体透镜的光束准直组件在第二方向上对光束进行准直处理的光路结构示意图；

图21为本发明实施例提供的采用分体透镜的光束准直组件在第一方向上对光束进行准直处理的光路结构示意图；

图22为本发明实施例提供的光束准直组件对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图，其中第一处理面120光焦度占比40％，第二处理面130光焦度占比60％；

图23为本发明实施例提供的光束准直组件对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图，其中第一处理面120光焦度占比80％，第二处理面130光焦度占比20％；

图24为本发明实施例提供的光束准直组件对发光区域外轮廓呈条形的光源在快轴方向上进行准直处理后形成的角空间能量分布曲线图，其中第一处理面120光焦度占比91％，第二处理面130光焦度占比9％；

图25a为本发明实施例提供的光束准直组件中第一处理面和第二处理面的光焦度占比均为正值的结构示意图；

图25b为本发明另一实施例提供的光束准直组件中第一处理面和第二处理面的光焦度占比均为正值的结构示意图；

图25c为本发明实施例提供的光束准直组件中第一处理面的光焦度占比为负值的结构示意图；

图26a为本发明实施例提供的光束准直组件中第一子处理面为两个且分别设置于第一透镜和第二透镜上的结构示意图；

图26b为本发明实施例提供的光束准直组件中第一子处理面为两个且分别设置于第一透镜的入射面和出射面的结构示意图；

图26c为本发明实施例提供的光束准直组件中第一子处理面为三个且分别设置于第一透镜的入射面、出射面以及所述第二透镜上的结构示意图；

图27a为本发明实施例提供的光束准直组件中第一透镜的入射面和出射面均设置第一子处理面的结构示意图，其中一个第一子处理面对光束进行压缩聚焦处理；

图27b为本发明实施例提供的光束准直组件中第一透镜的入射面和出射面均设置第一子处理面的结构示意图，其中一个第一子处理面对光束进行扩散处理；

图28a为本发明实施例提供的光束准直组件中第一子透镜和第一子处理面均为多个的结构示意图；

图28b为本发明实施例提供的光束准直组件中第一子透镜和第一子处理面均为多个的结构示意图；

图28c为本发明实施例提供的光束准直组件中第一子透镜和第一子处理面均为多个的结构示意图；

图29为本发明实施例提供的光束准直组件中第二处理面包括多个第二子处理面的结构示意图；

图30为本发明实施例提供的光束准直组件中第二子透镜和第二子处理面均为多个的结构示意图；

图31a为发明实施例提供的光束准直组件在第二方向上的结构示意图；

图31b为发明实施例提供的光束准直组件在第一方向上的结构示意图；

图32a为发明实施例提供的光束准直组件在第二方向上的结构示意图；

图32b为发明实施例提供的光束准直组件在第一方向上的结构示意图；

图33a为发明实施例提供的激光发射装置中光束准直组件采用一体透镜的方式在第二方向上的结构示意图；

图33b为发明实施例提供的激光发射装置中光束准直组件采用一体透镜的方式在第一方向上的结构示意图；

图34a为发明实施例提供的激光发射装置中光束准直组件采用分体透镜的方式在第二方向上的结构示意图；

图34b为发明实施例提供的激光发射装置中光束准直组件采用分体透镜的方式在第一方向上的结构示意图；

图35a为发明实施例提供的设置有反射组件的激光发射装置在第二方向上的结构示意图；

图35b为发明实施例提供的设置有反射组件的激光发射装置在第一方向上的结构示意图；

图36a为发明实施例提供的激光发射装置在第二方向上的结构示意图；

图36b为发明实施例提供的激光发射装置在第一方向上的结构示意图；

图37a为发明实施例提供的激光发射装置在第二方向上的结构示意图；

图37b为发明实施例提供的激光发射装置在第一方向上的结构示意图；

图38a为发明实施例提供的设置有反射组件的激光发射装置在第二方向上的结构示意图；

图38b为发明实施例提供的设置有反射组件的激光发射装置在第一方向上的结构示意图；

图39为发明实施例提供的设置有扩散组件的激光发射装置在第二方向上的结构示意图；

图40为本发明另一实施例提供的设置有反射组件和扩散组件的激光发射装置在第二方向上的结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1、第一光源；2、柱镜；21、第一柱镜；22、第二柱镜；3、圆镜；31、第一圆镜；32、第二圆镜；

100、光束准直组件；110、透镜；111、第一透镜；1111、第一子透镜；112、第二透镜；1121、第二子透镜；113、第三透镜；120、第一处理面；121、第一子处理面；122、第三子处理面；123、第四子处理面；130、第二处理面；131、第二子处理面；140、第三处理面；150、第四处理面；

200、光源；210、发光位置；

1000、激光发射装置；300、反射组件；400、扩散组件。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：存在A，同时存在A和B，存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

对于激光雷达应用于远距离探测而言，由于系统效率极低，也即接收端收到发射端光能量的比例极低，大部分情况下小于0.1％，因此对发射端的激光能量具有较高的要求。对于目前大多数方案所采用的半导体激光器来说，单管激光器的能量是远远不够，一般要求采用阵列式激光器，其中常见的形式有bar条阵列激光器。

bar条阵列激光器具有沿线性分布的且发光区域呈条形的多个光源，也称为多通道，一般来说，在高性能要求的场景下，例如车载激光雷达等领域，均要求衍射极限级的准直角，这对光学设计的要求极高。对于bar条阵列激光器而言，一般要求在快轴方向(也即与bar条阵列激光器中多个光源排列的方向相垂直的方向)实现高准直度，这对于只准直单个点光源来说难度较低，但是对于准直发光区域外轮廓呈条形的一个或多个光源时，很难使每个光源发出的光线均达到较高的准直度。

需要说明的是，发光区域外轮廓呈条形是指条形的线光源、面光源、或者由多个阵列光源组成，且最外周光源的边缘之间连线围合形成条形。

首先，准直的本质是消除像差，减小不同孔径、不同视场光路的光程差，其中光程差指的是从发光区域到探测面的过程中，不同光线走过的光程之间的差异量。空气中的光程等于实际的路程(也即空气折射率视为1)，玻璃中的光程等于实际路程与折射率的乘积。对于快轴准直的系统，不仅要求快轴方向的光程差较小，也需要慢轴方向上不同路径的光程差较小，即慢轴如有较大的光程差，其会影响到快轴的准直性。

为了对发光区域外轮廓呈条形的光源发出的光线在快轴方向上进行准直，可以采用单个柱镜进行准直处理，具体如图1和图2中所示，图1中为快轴方向(图中z轴所示方向)上的视图，图2为慢轴方向(图中y轴所示方向)上的视图，其中柱镜2为在快轴方向为有弧度的面型，在慢轴方向上没有面型，如图1中所示，以3个光源为例，在快轴方向上，柱镜2可以对每个第一光源1发出的光线在快轴方向上进行相同准直处理。其中光线a的光程δδ_a＝(L_OA1×1)+(L_A1A2×n)+(L_A2A3×1)，其中L_OA1表示O点与A₁之间的长度，其余同理，1为真空折射率或空气折射率，n为柱镜2折射率。光线b的光程δ_b＝(L_OB1×1)+(L_B1B2×n)+(L_B2B3×1)。由图1中可知，虽然L_OA1＞L_OB1，L_A2A3＞L_B2B3，但是L_A1A2＜L_B1B2，因此δ_a与δ_b的差值较小，也即在快轴方向上每个第一光源1发出的光线之间的光程差较小，因此在快轴方向上可以起到较好的准直效果。

但是如图2中所示，在慢轴方向上，同一个第一光源1发出的光线之间在柱镜2中存在较大光程差，具体地，如图2中所示，最上方的第一光源1发出的光线c的光程δ_c＝(L_OC1×1)+(L_C1C2×n)+(L_C2C3×1)，第一光源1发出的光线d的光程δ_d＝(L_OD1×1)+(L_D1D2×n)+(L_D2D3×1)，由图中可知，L_OC1＞L_OD1，L_C1C2＞L_D1D2，L_C2C3＞L_D2D3，因此δ_c与δ_d的差值较大，并且同一第一光源1发出的不同光线在慢轴方向上的光程差较大时，会对快轴方向的准直效果产生不利影响。

以欧司朗905nm边发射激光器，8通道bar条型号SPL_BB90-06-8-03B(具体请参阅图3)为例，通过单柱镜对其在快轴方向上进行准直处理后，形成的角空间能量分布如图4所示，图中横坐标表示光线角度，纵坐标表示光强度。按照(1/e²)标准计算其发散角，即将(1/e²)与光强度峰值相乘得到纵坐标值，取图4中分布曲线在该纵坐标下两端的横坐标之间差的绝对值作为发散角，其中e为自然常数，e的值取2.718计算。通过上述计算方式，得到单柱镜对8通道bar条在快轴方向上进行准直处理后，快轴上的发散角约为0.075°。

还可以采用双柱镜对发光区域外轮廓呈条形的第一光源1发出的光线在快轴方向上进行准直，具体请参阅图5和图6，图5为快轴方向上视图，图6为慢轴方向上的视图，由第一柱镜21和第二柱镜22配合来对呈线性分布的多个第一光源1进行快轴方向的准直，与上述单柱镜方案同理，其同样会使同一第一光源1发出的不同光线之间在慢轴方向上形成较大的光程差，进而影响快轴方向上的准直效果。

同样以上述8通道bar条为例，通过双柱镜对其在快轴方向上进行准直处理后，形成的角空间能量分布如图7所示，并且根据上述计算方式，得到双柱镜对8通道bar条在快轴方向上进行准直处理后，快轴上的发散角约为0.074°。

进一步地，还可以采用单圆镜对发光区域外轮廓呈条形的第一光源1发出的光线在快轴方向上进行准直，具体请参阅图8和图9，图8为快轴方向上的视图，图9为慢轴方向上的视图，其中，圆镜3在快轴和慢轴方向上均为有弧度的面型，在图9所示的慢轴方向上，对于边缘的第一光源1，例如最上方的第一光源1，其发出的光线之间存在较大的光程差，进而影响快轴方向的准直效果。将图1、图2所示的单柱镜方案与图8、图9所示的单圆镜方案对比可知，受限于圆镜的面型特点，在采用圆镜进行准直时，需要在快轴和慢轴方向均设计占用较大的尺寸，因此不利于缩小产品的体积。

同样以上述8通道bar条为例，通过单圆镜对其进行准直处理后，形成的角空间能量分布如图10所示，并且根据上述计算方式，得到单圆镜对8通道bar条在快轴方向上进行准直处理后，快轴上的发散角约为0.074°。

还可以通过双圆镜的方式对发光区域外轮廓呈条形的第一光源1发出的光线在快轴方向上进行准直，具体请参阅图11和图12，图11为快轴方向的视图，图12为慢轴方向的视图，其中第一圆镜31的两面均具有面型，且两面的曲率半径相等，因此第一圆镜31的光焦度占比为0，第一圆镜31起扩束作用，第二圆镜32的光焦度占比为100％，起准直作用。同样以上述8通道bar条为例，通过光焦度占比分配为0+100％的双圆镜对其进行准直处理后，形成的角空间能量分布如图13所示，根据上述计算方式，得到光焦度占比分配为0+100％的双圆镜对8通道bar条在快轴方向上进行准直处理后，快轴上的发散角约为0.04°。

进一步地，还可以采用另外一种双圆镜对发光区域外轮廓呈条形的第一光源1发出的光线在快轴方向上进行准直，具体请参阅图14和图15，图14为快轴方向上的视图，图15为慢轴方向上的视图，其中，第一圆镜31和第二圆镜32在快轴和慢轴方向均为有弧度的面型，其中第一圆镜31和第二圆镜32的光焦度占比分配为各50％，也即当第一光源1发出的光束的发散角为30°时，第一圆镜31将发散角调整为15°，第二圆镜32将发散角调整为接近0。同样以上述8通道bar条为例，通过光焦度占比分配为各50％的双圆镜对其进行准直处理后，形成的角空间能量分布如图16所示，根据上述计算方式，得到光焦度占比分配为各50％的双圆镜对8通道bar条在快轴方向上进行准直处理后，快轴上的发散角约为0.13°。

由此可见，对于采用双圆镜的方案来说，第一个圆镜不分配光焦度时，可以得到较小的发散角，当第一个圆镜分配光焦度时，会导致发散角增大，产生准直效果差的影响。

因此，采用双圆镜进行准直的方案中，第一个圆镜只能进行扩束，无法灵活地对其分配光焦度，在一些需要灵活分配透镜光焦度的应用场景下无法适用。例如需要减小其中某个透镜的敏感度/光焦度，将所有敏感度/光焦度转移到其他透镜上时，全圆镜的方案就不再适用。

基于上述问题，本申请采用柱镜面型加圆镜面型的方案对发光区域外轮廓沿第一方向(例如可以是慢轴方向)呈条形的光源进行准直，柱镜面型为沿第二方向(例如可以是快轴方向)呈弧面的面型，柱镜面型可以对发光区域发出的光束沿第二方向进行一致的发散角压缩处理，而光束经过柱镜面型后第一方向形成的光程差可以通过圆镜面型进行补偿，最终确保光束在第一方向上不会形成较大的光程差，从而不会对第二方向上的准直效果产生较大影响，保证光束在第二方向上得到有效准直。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种光束准直组件，具体请参阅图17和图18，图17中示出了本申请一实施例提供的光束准直组件在第二方向(图中z轴所示方向，也即快轴方向)上的结构及光路，图18中示出了光束准直组件在第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)上的结构及光路，图中虚线表示光束。如图中所示，光束准直组件100用于对发光区域外轮廓沿第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)呈条形的光源200进行准直。光束准直组件100包括透镜110，透镜110具有第一处理面120和第二处理面130。第一处理面120沿第二方向呈弧面，第一处理面120用于对光源200发出的光束在第二方向上进行发散角压缩处理，其中，第二方向与第一方向垂直。第二处理面130为回转对称曲面，第二处理面130用于对经过第一处理面120的光束进行准直处理，并补偿至少部分经过第一处理面120的光束形成的光程差。

请参阅图19a至图19e，如图中所示，发光区域外轮廓呈条形的光源可以是图19a中所示由沿线性间隔排列的单行点光源组成，可以是如图19b中所示由沿线性间隔排列的多行点光源组成，可以是如图19c中所示由沿线性相邻排列的单行点光源组成，可以是如图19d中所示由沿线性相邻排列的多行点光源组成，并且多行点光源之间也相邻设置，也可以是如图19e中所示的由沿线性相邻排列的单行点光源形成一组发光单元，多组发光单元沿线性间隔排列形成整体的发光区域，还可以是如图19f中所示的由沿线性相邻排列的多行点光源形成一组发光单元，多组发光单元沿线性间隔排列形成整体的发光区域。需要说明的是，上述图中给出的光源200仅为几种实施方式，并不作为对光源200实现方式的限定。

具体地，如图17和图18中所示，在一些实施例中，第一处理面120和第二处理面130分别设置于透镜110的入射面和出射面。

如图17中所示，在第二方向，即快轴方向上，光源200发出的光束到达第一处理面120时发生折射，发散角被压缩变小，接着光束经过透镜110到达第二处理面130时再次发生折射，发散角进一步被压缩形成准直。可以理解的是，准直处理是指理论上想要达到所有光线完全平行于光轴出射，但是在实际情况当中，受透镜110的制造误差等影响，不可避免地会使最终出射得光束仍具有较小的发散角，因此，本申请中提到的准直处理并不限定表示出射的所有光线完全平行于光轴。

关于第二处理面130补偿经过第一处理面120的光束形成的光程差，请参阅图18，如图中所示，在慢轴方向(图中y轴所示方向)上，光源200最上方发出的光线e和光线f在第一处理面120处的路径L_E1E2＞L_F1F2，因此光线e和光线f在慢轴上经过第一处理面120后会形成光程差，而光线e和光线f在第二处理面130处的路径L_E3E4＜L_F3F4，由此可以光线e和光线f经过第二处理面130时可以补偿至少部分经过第一处理面120时形成的光程差，从而减小二者在整个光路当中的光程差，达到良好的准直效果。对于光源200最上方发出的光线g同理，L_G1G2＞L_F1F2且L_G3G4＜L_F3F4，可以减小光线g和光线f在整个光路当中的光程差，达到良好的准直效果。

此外，请参阅图20和图21，在另外一些实施例中，透镜110包括第一透镜111和第二透镜112，第一处理面120设置于第一透镜111上，第二处理面130设置于第二透镜112上。

如图21中所示，采用分体的第一透镜111和第二透镜112同理，L_H1H2＞L_I1I2且L_H3H4＜L_I3I4，L_J1J2＞L_I1I2且L_J3J4＜L_I3I4，从而实现光程差的补偿，达到良好的准直效果。

同样以上述8通道bar条为例，通过第一处理面120和第二处理面130对其进行准直处理后，形成的角空间能量分布如图22至图24所示，其中，图22为第一处理面120光焦度占比40％，第二处理面130光焦度占比60％，图23为第一处理面120光焦度占比80％，第二处理面130光焦度占比20％，图24为第一处理面120光焦度占比91％，第二处理面130光焦度占比9％。按照(1/e2)标准计算其发散角，得到图22对应的快轴上的发散角为0.0415°，图23对应的快轴上的发散角为0.04°，图24对应的快轴上的发散角为0.039°。由此可见，采用第一处理面120(柱镜面型)与第二处理面130(圆镜面型)相结合的方式时，第一处理面120与第二处理面130的光焦度可以灵活分配，并且均能够达到较小的发散角，实现良好的准直效果。

本申请实施例提供的光束准直组件100当中，通过采用沿第二方向呈弧面的第一处理面120(柱镜面型)和为回转对称曲面的第二处理面130(圆镜面型)相结合的方式对发光区域外轮廓沿第一方向呈条形的光源200进行准直，使光源200发出的光束经过第一处理面120时在第二方向上的发散角被压缩，再经过第二处理面130时在第二方向上被准直，虽然光源200发出的光束经过第一处理面120时在第一方向会形成光程差，但是经过第二处理面130时，会补偿光束经过第一处理面120时在第一方向会形成光程差，使得光程差有所减小，进而可以避免因光束在第一方向形成较大的光程差而影响光束在第二方向上的准直效果，保证最终出射的光束在第二方向上的发散角较小，具有良好的准直效果，并且第一处理面120和第二处理面130的光焦度可以灵活分配，适用场景广泛。

请参阅图18和图21，如图中所示，为了保证达到良好的准直效果，在一些实施例中，光束准直组件100用于对包含有多个沿第一方向分布的发光位置210的光源200进行准直，第二处理面130被配置为沿第二方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)，光源200的每一个发光位置210发出的光束中，与该发光位置210的光轴之间夹角最大且偏向两侧的光线分别入射至第二处理面130的中心轴的两侧。

其中，发光位置210可以是如图18和图21中所示的一个点光源，也可以线光源或面光源的一部分区域。

具体地，如图21中所示，第二处理面130的中心轴与中间的发光位置210发出的水平光线重合，最上方的发光位置210发出的光束中，与其光轴(该发光位置的光轴与光线i重合)之间夹角最大且偏向两侧的光线分别为光线h和光线j，光线h和光线j在到达第二处理面130处时，分别位于第二处理面130的中心轴(也即中间的发光位置210发出的水平光线)的上下两侧。对于图18中所示的一体透镜实施例而言同理，此处不多赘述。

根据图21可知，在第二方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)上，光线h和j在第一处理面120处(也即在第一透镜111中)的路径相等，且均大于光线i在第一透镜111中的路径，即L_H1H2＝L_J1J2＞L_I1I2，而在第二处理面130(也即在第二透镜112中)的路径，则有L_H3H4＜L_J3J4＜L_I3I4，因此可以补偿至少部分L_I1I2与L_H1H2和L_J1J2之间在第一处理面120处形成的差距，实现对光程差的补偿。对于图18所示的一体透镜实施例而言同理，此处不多赘述。

以图21为例，若光线h和光线j均位于第二处理面130的中心轴(也即中间的发光位置210发出的水平光线)的上方，则会导致L_J3J4＞L_I3I4＞L_H3H4，因此会进一步增大光线j与光线i之间的光程差，导致光束在第二方向上存在较大的光程差，进而会影响光束在第一方向上的准直效果。

在本申请的一些实施例中，第一处理面120的光焦度占比为40％～120％中的任一值，第二处理面130的光焦度占比为-20％～60％中的任一值，其中，第二处理面的光焦度占比不为0，且第一处理面120的光焦度占比与第二处理面130的光焦度占比之和为100％。

具体地，请参阅图25a和图25b，图中示出了第一处理面120和第二处理面130的光焦度占比均为正值时的两种实施方式。如图25a中所示，第一处理面120可以将光束的发散角压缩减小，但是经过第一处理面120之后光束仍然呈扩散状态到达第二处理面130，再由第二处理面130进一步将发散角压缩减小形成准直状态。如图25b中所示，第一处理面120将光束的发散角压缩后，经过第一处理面120之后，光束先向第一处理面120的焦点聚焦，经过焦点之后呈现扩散状态，然后到达第二处理面130，由第二处理面130进一步将发散角压缩减小形成准直状态。

请参阅图25c，图中示出了第二处理面130的光焦度占比为负值时的实施方式，如图中所示，第一处理面120将光束的发散角压缩减小，并且经过第一处理面120之后光束呈聚集形态，第二处理面130需设置于第一处理面120的焦点位置之前，从而经过第一处理面120的光束在到达第一处理面120的焦点之前，会被第二处理面130扩散处理，使经过第二处理面130的光束形成准直状态。

经过试验研究发现，第一处理面120的光焦度占比为40％～120％范围内任一值，第二处理面130的光焦度占比为-20％～60％中的任一值时，均可以保证光源200发出的光束在第二方向(也即快轴方向)上的发散角较小，达到快轴方向较好的准直效果。

进一步地，在一些实施例中，第一处理面120的光焦度占比为大于70％且小于100％范围内的任一值，第二处理面130的光焦度占比为大于0且小于或等于30％范围内的任一值。

本申请发明人经过试验研究发现，将第一处理面120的光焦度占比设置为大于70％且小于100％范围内的任一值，将第二处理面130的光焦度占比设置为大于0且小于或等于30％范围内的任一值时，对光源200发出的光束进行准直处理后，可以得到更小地发散角，也即达到更好地准直效果。

进一步地，第一处理面120的光焦度占比为91％，第二处理面130的光焦度占比为9％时准直效果最佳，具体如图24中所示，发散角可以达到0.039°。

请参阅图26a至图26c，图中示出了本申请几种实施例提供的光束准直组件的结构，如图中所示，在一些实施例中，第一处理面120包括多个第一子处理面121，第一处理面120的光焦度占比为多个第一子处理面121的光焦度占比之和。

具体地，如图26a中所示，第一子处理面121可以为两个，且分别设置于第一透镜111上和第二透镜112上。如图26b中所示，第一子处理面121可以为两个，且分别设置于第一透镜111的入射面和出射面。如图26c中所示，第一子处理面121也可以为三个，且分别设置于第一透镜的入射面、出射面以及所述第二透镜112上。

对于第一透镜111的入射面和出射面均设置第一子处理面121的实施方式而言，可以形成如图27a所示的光路，其中由左侧的第一子处理面121将光束的发散角压缩形成准直形态后，再由右侧的第一子处理面121将准直的光束进一步压缩形成聚焦状态，光束经过焦点之后发散并入射至第二透镜112，最后再由第二处理面130进行准直处理，输出准直的光束。在另外一些实施例中，也可以形成如图27b所示的光路，其中由左侧的第一子处理面将光束的发散角压缩形成准直形态后，再由右侧的第一子处理面121对准直的光束进行扩散，使其发散角增大，最终再由第二处理面130将光束准直。

请参阅图28a至图28c，图中示出了本申请几种实施例提供的光束准直组件的结构，如图中所示，在一些实施例中，第一处理面120包括多个第一子处理面121，第一处理面120的光焦度占比为多个第一子处理面121的光焦度占比之和。第一透镜111包括多个第一子透镜1111，多个第一子处理面121设置于多个第一子透镜1111上。

需要说明的是，图28a至图28c以第一子透镜1111和第一子处理面121的数量均为两个举例，其并不构成对第一子透镜1111和第一子处理面121具体数量的限定，在其他实施例当中，第一子透镜1111的数量也可以大于两个，并且第一子处理面121的数量也可以与第一子透镜1111的数量不等，例如至少部分第一子透镜1111的两面均设置第一子处理面121，或者第一子透镜1111上设置第一子处理面121的同时，第二透镜112上也设置第一子处理面121。

同样地，如图29中所示，在一些实施例中，第二处理面130包括多个第二子处理面131，第二处理面130的光焦度占比为多个第二子处理面131的光焦度占比之和。

进一步地，如图30中所示，在一些实施例中，第二处理面130包括多个第二子处理面131，第二处理面130的光焦度占比为多个第二子处理面131的光焦度占比之和。第二透镜112包括多个第二子透镜1121，多个第二子处理面131设置于多个第二子透镜1121上。

可以理解的是，上述关于第一子处理面121和第一子透镜1111的实施方式说明，同样适用于第二子处理面131和第二子透镜1121，因此这里不再多赘述。

关于第一处理面120，本申请还提出一种实施方式，具体请参阅图31a和图31b，图中分别示出了第一处理面120沿第二方向(图中z轴所示方向，也即快轴方向)和沿第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)的面型。如图中所示，第一处理面120沿第一方向和第二方向均呈弧面，且第一处理面120沿第一方向的曲率半径大于其沿第二方向的曲率半径，第一处理面120还用于调整光束在第一方向上形成的光斑的尺寸。

曲率半径为曲率的倒数，曲率用于表征曲线的弯曲程度，曲线越弯，曲率越大，相应地，曲率半径就越小。可以理解的是，以透镜凸面为例，曲率半径越大，对光束的发散角压缩程度越低，曲率半径越小，对光束的发散角压缩程度越高。

如图31a中所示，在第二方向(图中z轴所示方向，也即快轴方向)上，第一处理面120的曲率半径较小，因此在第二方向上对光束的发散角进行较高程度的压缩。如图31b中所示，在第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)上，第一处理面120的曲率半径较大，因此在第二方向上对光束的发散角进行较低程度的压缩，并且可以避免因将第一处理面120在第一方向上的面型的曲率半径设置的较小而对第一处理面120在第二方向上的面型产生较大影响，从而确保在第二方向上可以对光束进行有效地发散角压缩处理。

请继续参阅图31b，如图中所示，由于光源200的发光区域沿第一方向呈条形，所以在第一处理面120上沿第一方向也设置柱面面型(即第一处理面120沿第一方向也呈弧面)时，基于光线折射的原理，可以使光源200中沿第一方向位于边缘部分的发光位置发出的光束经过第一处理面120和第二处理面130处理后朝向光轴位置聚拢，进而使最终在第一方向上形成的光斑的尺寸减小，能量密度更高。

需要说明的是，图31a和图31b中以分体透镜(即第一处理面120设置于第一透镜111上，第二处理面130设置于第二透镜112上)为例进行说明，对于一体透镜(即第一处理面120和第二处理面分别设置于透镜110的入射面和处理面)而言同理，此处不多赘述。

对于调整光斑在第一方向上的尺寸，本申请还针对分体透镜提出一种实施方式，具体请参阅图32a和32b，图中分别示出了本申请实施例提供的光束准直组件沿第二方向和第一方向的结构。如图中所示，第一透镜111上设置有第三处理面140，第三处理面140沿第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)呈弧面，第三处理面140用于调整光束在第一方向上形成的光斑的尺寸。

图32a和32b所示的实施例对光束在第一方向上的光斑尺寸进行调整的原理相同与图31a和31b所示的实施例的调整原理相同，区别在于，图32a和32b所示实施例中是将沿第一方向呈弧面的柱面面型(即第三处理面140)设置于第一透镜111上与第一处理面120相对的一面上，而图31a和图31b所示实施例中是将沿第二方向呈弧面的柱面面型(即第一处理面120)与沿第一方向呈弧面的柱面面型集成于透镜的同一面上。

根据本申请实施例的另一个方面，还提供一种激光发射装置，具体请参阅图33a和图33b，图中示出了激光发射装置的结构。如图中所示，激光发射装置1000包括发光区域外轮廓沿第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)呈条形的光源200和上述任一实施例中的光束准直组件100，光源200发出的光束传播的路径形成光路，在光路中，第一处理面120位于光源200与第二处理面130之间。

图33a和图33b中示出了光束准直组件100采用一体透镜的结构，对于采用分体透镜的结构请参阅图34a和图34b，图中分别示出了采用分体透镜时沿第二方向和沿第一方向的结构。

本申请实施例提供的激光发射装置1000采用上述任一实施例提供的光束准直组件100来对发光区域外轮廓沿第一方向呈条形的光源200进行准直处理，可以保证最终出射的光束在第二方向上的发散角较小，具有良好的准直效果，并且第一处理面120和第二处理面130的光焦度可以灵活分配，适用场景广泛。

进一步地，请参阅图35a和图35b，如图中所示，在一些实施例中，激光发射装置1000还包括反射组件300，反射组件300设置于光路上，反射组件300用于反射接收的光束，以调整光路的方向。

对于采用一体透镜和分体透镜的方案而言，反射组件300可以如图35a中所示设置于光路中位于第二处理面130之后的位置，当然也可以设置于光源200与第一处理面120之间。对于采用分体透镜的方案而言，反射组件300还可以如图35b中所示设置于光路中位于第一处理面120和第二处理面130之间的位置。

通过在光路当中设置反射组件300，实现对光路方向的改变，从而可以避免因光路路径较长而导致激光发射装置1000在光束出射方向(即与y轴和z轴均垂直的方向)上的尺寸较大。

请参阅图36a和36b，图中分别示出了本申请实施例提供的激光发射装置在第二方向(图中z轴所示方向，也即快轴方向)和第一方向(图中y轴所示方向，也即慢轴方向)上的结构。如图中所示，在一些实施例中，透镜110包括沿光路中光束传播方向依次排布的第一透镜111、第三透镜113和第三透镜113，第一处理面120包括第三子处理面122和第四子处理面123，第三子处理面122设置于第一透镜111上，第四子处理面123设置于第三透镜113上，第三子处理面122用于对光源200发出的光束在第二方向上进行发散角压缩处理，第四子处理面123用于对经过第三子处理面122的光束在第二方向上进行进一步的发散角压缩处理。第三透镜113上还设置有第四处理面150，第四处理面150沿第一方向呈弧形，第四处理面150用于调整光束在第一方向上形成的光斑的尺寸。第二处理面130设置于第二透镜112上，第二处理面130还用于对经过第四子处理面123的光束在第二方向上进行准直处理。

可以理解的是，在本实施例中，第一处理面120的光焦度占比为第三子处理面122和第四子处理面123的光焦度占比之和。第四处理面150与上述关于光束准直组件100实施例当中的第三处理面140(具体请参阅图32a和图32b)所起的作用相同，此处不多赘述。

图36a和36b所示的具体实施例中，第四子处理面123和第四处理面150分别设置于第三透镜113相对的两面上。在另外一些实施例中，如图37a和37b中所示，第四子处理面123和第四处理面150也可以集成于第三透镜113的一面上。

进一步地，在一种优选实施例中，可以采用反射组件300与上述透镜110包含第一透镜111、第二透镜112和第三透镜113相结合的方案，具体请参阅图38a和38b，图中分别示出了第二方向和第一方向上的结构。如图中所示，反射组件300设置于第三透镜113与第二透镜112之间，实现对光路方向的改变。

在高温或低温情况下，基于激光发射装置1000中各部件热胀冷缩的原理，使得各透镜容易发生微量的移动，进而会影响最终输出的光束的发散角和指向性等指标。而在图38a和图38b所示的实施例中，通过反射组件300对光路方向的改变，可以延长第三透镜113与第二透镜112之间的路径长度，进而实现扩束效果，并且由第三透镜113、反射组件300和第二透镜112共同组成的扩束镜方案，可以降低镜片微量移动的敏感性，保证高温或低温下，最终输出的光的发散角和指向性变化量较小。

请参阅图39，图中示出了本申请实施例提供的激光发射装置的结构。如图中所示，在一些实施例中，激光发射装置1000还包括扩散组件400，在光路中，光束准直组件100位于光源200和扩散组件400之间，扩散组件400用于对经过光束准直组件100的光束进行扩散处理。

在一些实施例中，还可以针对图38a所示的实施例进一步增加扩散组件400，形成如图40所示的方案，实现对光束的扩散处理。

通过在光路中且位于光束准直组件100之后的位置设置扩散组件400，实现对经过准直后的光束的扩束处理，对于将激光发射装置1000应用于测距领域而言，可以有效增大探测范围。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。

Claims (16)

1.一种光束准直组件，用于对发光区域外轮廓沿第一方向呈条形的光源进行准直，其特征在于，包括透镜，所述透镜具有第一处理面和第二处理面；

所述第一处理面沿第二方向呈弧面，所述第一处理面用于对所述光源发出的光束在所述第二方向上进行发散角压缩处理，其中，所述第二方向与所述第一方向垂直；

所述第二处理面为回转对称曲面，所述第二处理面用于对经过所述第一处理面的光束进行准直处理，并补偿至少部分经过所述第一处理面的光束形成的光程差。

2.根据权利要求1所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一处理面和所述第二处理面分别设置于所述透镜的入射面和出射面。

3.根据权利要求1所述的光束准直组件，其特征在于，所述透镜包括第一透镜和第二透镜，所述第一处理面设置于所述第一透镜上，所述第二处理面设置于所述第二透镜上。

4.根据权利要求2或3所述的光束准直组件，其特征在于，所述光束准直组件用于对包含有多个沿所述第一方向分布的发光位置的光源进行准直，所述第二处理面被配置为沿所述第二方向，所述光源的每一个发光位置发出的光束中，与该发光位置的光轴之间夹角最大且偏向两侧的光线分别入射至所述第二处理面的中心轴的两侧。

5.根据权利要求2或3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一处理面的光焦度占比为40％～120％中的任一值，所述第二处理面的光焦度占比为-20％～60％中的任一值，其中，所述第二处理面的光焦度占比均不为0，且所述第一处理面的光焦度占比与所述第二处理面的光焦度占比之和为100％。

6.根据权利要求5所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一处理面的光焦度占比为大于或等于70％且小于100％范围内的任一值，所述第二处理面的光焦度占比为大于0且小于或等于30％范围内的任一值。

7.根据权利要求2或3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一处理面包括多个第一子处理面，所述第一处理面的光焦度占比为多个所述第一子处理面的光焦度占比之和。

8.根据权利要求3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一处理面包括多个第一子处理面，所述第一处理面的光焦度占比为多个所述第一子处理面的光焦度占比之和；

所述第一透镜包括多个第一子透镜，多个所述第一子处理面设置于多个所述第一子透镜上。

9.根据权利要求2或3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第二处理面包括多个第二子处理面，所述第二处理面的光焦度占比为多个所述第二子处理面的光焦度占比之和。

10.根据权利要求3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第二处理面包括多个第二子处理面，所述第二处理面的光焦度占比为多个所述第二子处理面的光焦度占比之和；

所述第二透镜包括多个第二子透镜，多个所述第二子处理面设置于多个所述第二子透镜上。

11.根据权利要求2或3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一处理面沿所述第一方向和所述第二方向均呈弧面，且所述第一处理面沿所述第一方向的曲率半径大于其沿所述第二方向的曲率半径，所述第一处理面还用于调整光束在所述第一方向上形成的光斑的尺寸。

12.根据权利要求3所述的光束准直组件，其特征在于，所述第一透镜上设置有第三处理面，所述第三处理面沿所述第一方向呈弧面，所述第三处理面用于调整光束在所述第一方向上形成的光斑的尺寸。

13.一种激光发射装置，其特征在于，包括发光区域外轮廓沿所述第一方向呈条形的光源和如权利要求1-12中任一项所述的光束准直组件，所述光源发出的光束传播的路径形成光路，在所述光路中，所述第一处理面位于所述光源与所述第二处理面之间。

14.根据权利要求13所述的激光发射装置，其特征在于，所述激光发射装置还包括反射组件，所述反射组件设置于所述光路上，所述反射组件用于反射接收的光束，以调整所述光路的方向。

15.根据权利要求13或14所述的激光发射装置，其特征在于，所述透镜包括沿所述光路中光束传播的方向依次排布的第一透镜、第三透镜和第二透镜；

所述第一处理面包括第三子处理面和第四子处理面，所述第三子处理面设置于所述第一透镜上，所述第四子处理面设置于所述第三透镜上，所述第三子处理面用于对所述光源发出的光束在所述第二方向上进行发散角压缩处理，所述第四子处理面用于对经过所述第三子处理面的光束在所述第二方向上进行进一步的发散角压缩处理；

所述第三透镜上还设置有第四处理面，所述第四处理面沿所述第一方向呈弧形，所述第四处理面用于调整光束在所述第一方向上形成的光斑的尺寸；

所述第二处理面设置于所述第二透镜上，所述第二处理面还用于对经过所述第四子处理面的光束在所述第二方向上进行准直处理。

16.根据权利要求13或14所述的激光发射装置，其特征在于，所述激光发射装置还包括扩散组件，在所述光路中，所述光束准直组件位于所述光源和所述扩散组件之间，所述扩散组件用于对经过所述光束准直组件的光束进行扩散处理。