CN215067546U - 一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，涉及测量仪器技术领域，以解决现有技术中存在的现有的无法针对复色激光，只能针对单色激光，入射光口径大小有限定，光束与光学系统同轴度要求高的技术问题，微柱镜组件与柱面镜组件设置在激光器与屏幕之间，微柱镜组件靠近激光器设置，柱面镜组件靠近屏幕设置。本实用新型通过微柱镜组件及柱面镜组件实现对光束的兼容性更宽，装置通用性更强，入射激光光束可以是包含多种波长的复色激光，由于发散角度是和微柱镜组件的距离相关，和入射光束口径大小无关，和入射波长无关，且入射光束无需严格同轴，仅不超过光学零件的有效透射面积区域即可，提高了对光束性质的兼容性和通用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量仪器技术领域，尤其是涉及一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置。
背景技术
多光谱主动成像系统或者其他需要复色激光线斑照明的应用。在多光谱主动成像中，需要高功率超连续光谱的复色激光对目标场景进行线斑扫描，从此类激光器出射的光束需要整形为线斑，且以一定角度的发散角出射，以满足覆盖场景范围的需要。光束能量经整形照射到目标场景上，然后再经成像系统进行多光谱成像，对于激光线斑照明，通常采用鲍威尔棱镜技术，激光器出射的准直光束入射到鲍威尔棱镜的柱面上，经棱镜折射，在与柱面正交面的方向上形成线形光斑，简称线斑。在实现本实用新型的过程中，申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有的无法针对复色激光，只能针对单色激光，入射光口径大小有限定，光束与光学系统同轴度要求高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，以解决现有技术中存在的现有的无法针对复色激光，只能针对单色激光，入射光口径大小有限定，光束与光学系统同轴度要求高的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，包括激光器、微柱镜组件、柱面镜组件及屏幕，其中，
微柱镜组件与柱面镜组件设置在激光器与屏幕之间，微柱镜组件靠近激光器设置，柱面镜组件靠近屏幕设置。
优选地，微柱镜组件为两个用于调控光束发散角度和集中性的微柱镜阵列。
优选地，柱面镜组件为两个用于调节光束水平方向宽度的柱面镜。
本实用新型提供的一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，通过微柱镜组件及柱面镜组件实现对光束的兼容性更宽，装置通用性更强，入射激光光束可以是包含多种波长的复色激光，由于发散角度是和微柱镜组件的距离相关，和入射光束口径大小无关，和入射波长无关，且入射光束无需严格同轴，仅不超过光学零件的有效透射面积区域即可，提高了对光束性质的兼容性和通用性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置一实施例的光路原理图；
图2是本实用新型一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置一实施例的光斑形状图；
图3是本实用新型一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置一实施例的光强分布图。
图中：1、激光器；2、微柱镜组件；3、柱面镜组件；4、屏幕。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
在描述本实用新型具体实施例时，将图1的视角定义为本实用新型实施例的一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置光路原理图。在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的单元或具有相同或类似功能的单元。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型实施例的限制。
下面参照附图详细地说明本实用新型的具体实施方式。在各附图中，相同的附图标记表示相同或相应的技术特征。各附图仅作为示意图，并非一定按实际比例绘制的。
参见图1、图2及图3，本实用新型提供了一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，包括激光器1、微柱镜组件2、柱面镜组件3及屏幕4，其中，
微柱镜组件2与柱面镜组件3设置在激光器1与屏幕4之间，微柱镜组件2靠近激光器1设置，柱面镜组件3靠近屏幕4设置。
具体的，激光器1射出准直复色激光入射到微柱镜组件2上，经过微柱镜组件2进行空间上的分割，形成独立的光学扩大发散角的通道，每个通道输出的光束在远场叠加后，形成均匀的线形激光光斑，本装置对光束的兼容性更宽，装置通用性更强，入射激光光束可以是包含多种波长的复色激光，由于发散角度是和微柱镜组件的距离相关，和入射光束口径大小无关，和入射波长无关，且入射光束无需严格同轴，仅不超过光学零件的有效透射面积区域即可，提高了对光束性质的兼容性和通用性。
作为可选地实施方式，微柱镜组件2为两个用于调控光束发散角度和集中性的微柱镜阵列。
具体的，微柱镜组件2为两个微柱镜阵列，调节两个微柱镜阵列之间的距离，可以调节光束发散角度的大小，微柱镜组件2采用透射型的微柱镜阵列，也可以替代为具备微反射面的微反射柱面阵列，以及可以将光束在空间上微分的光学器件，同样柱面镜也不仅局限透射或者反射，位置关系不局限为图示中的直线排布，可以通过反射镜等其他光学元件进行光路的折转。
作为可选地实施方式，柱面镜组件3为两个用于调节光束水平方向宽度的柱面镜。
具体的，柱面镜组件3为两个正负焦距的柱面镜，调节两者之间的间距，可以调节光束水平方向宽度，从而提高能量在水平方向上的集中性。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，其特征在于：包括激光器(1)、微柱镜组件(2)、柱面镜组件(3)及屏幕(4)，其中，
所述微柱镜组件(2)与所述柱面镜组件(3)设置在所述激光器(1)与所述屏幕(4)之间，所述微柱镜组件(2)靠近所述激光器(1)设置，所述柱面镜组件(3)靠近所述屏幕(4)设置。
2.根据权利要求1所述的一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，其特征在于：所述微柱镜组件(2)为两个用于调控光束发散角度和集中性的微柱镜阵列。
3.根据权利要求1所述的一种光谱成像用的复色激光光束线斑整形的光学装置，其特征在于：所述柱面镜组件(3)为两个用于调节光束水平方向宽度的柱面镜。
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2021
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