DE102020110658A1 - Multilaser-Anordnung, insbesondere RGB-Lasermodul sowie diese umfassende Vorrichtungen - Google Patents

Multilaser-Anordnung, insbesondere RGB-Lasermodul sowie diese umfassende Vorrichtungen Download PDF

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Amy Soon
Wai Li Ong
Artit Aowudomsuk
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Abstract

Die Erfindung betriff eine Multilaser-Anordnung, insbesondere ein RGB-Lasermodul, umfassend ein Gehäuse, mit einer Gehäusekappe, in welcher zumindest eine Öffnung mit einem dieser zugeordneten transparenten Element für den Durchtritt elektromagnetischer Strahlung ausgebildet ist, einer Bodenplatte, wobei ein erster, im roten Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser, ein zweiter, im grünen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser sowie ein dritter im blauen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Laser innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei eine elektrische Zuleitung durch das Gehäuse zu einem jeweiligen Laser geführt ist und bei Betrieb eines Lasers ein Hauptteil von dessen emittiertem Licht durch das transparente Element hindurch tritt wobei jeder Laser jeweils a) auf einem Podest, b) beabstandet zur Grundfläche der Bodenplatte angeordnet ist und c) die Laser jeweils zueinander ausgerichtet sind, wobei die Hauptrichtung der Laseremission im Wesentlichen parallel zur Bodenplatte des Gehäuses erfolgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Multilaser-Anordnung, insbesondere ein RGB-Lasermodul sowie diese umfassende Vorrichtungen.
  • Mit einer stetig verbesserten Erfassung und digitalen Verarbeitung analoger Daten einhergehend werden Möglichkeiten geschaffen, diese Daten nicht nur digital wiederzugehen, sondern diesen digitalisierten Daten weitere virtuelle Daten hinzuzufügen, welche einem Benutzer eine erweitere Darstellung der Realität, welche auch als augemented Reality bezeichnet wird, zur Verfügung stellen können.
  • Entsprechende Einrichtungen umfassen beispielsweise die auch als AR-Brillen bezeichneten Brillen, in welchen durch eine in der Regel an einem Brillenbügel angebrachte Projektionseinrichtung ein virtuelles Bild dem natürlichen, durch die Brille wahrgenommenen Bild überlagert wird. Derartige Einrichtungen werden auch oberbegrifflich oder generalisierend als Head-Mounted-Displays bezeichnet.
  • Eine solche, auch als Google-Glas bezeichnete AR-Brille, offenbart US 2013/0044042 A1 . Eine weitere, als Microsoft Hololens bezeichnete AR-Brille, beschreibt WO 2019/067042 A1 .
  • In EP 1 285 303 B1 wird ein mobiles System zur Erzeugung eines virtuellen Displays für ein Mobiltelefon beschrieben, bei welchem die Displayvorrichtung einzeln steuerbare Zellen umfasst, die in einem passiven oder aktiven Modus betreibbar sind, wobei die Zellen im passiven Modus lichtdurchlässig und im aktiven Modus das Bild im virtuellen Display erzeugen. Nachteilig ist dieser Anordnung, dass die im passiven Modus befindlichen Zellen das durch diese hindurchtretende Licht negativ beeinflussen können.
  • Ein Halleiterlaser und Projektor wird beschrieben in DE 10 2018 106 A1 , bei welcher der Träger für den Halbleiterchip beispielsweise aus Aluminiumnitrid oder Siliziumcarbid besteht, welches für die Kontaktflächen mit Ti, Pt und/oder Au beschichtet sein kann, und insbesondere mittels eines AuSn-Lötverfahrens mechanisch und elektrisch kontaktiert wird. Als Wärmeleitmaterial zur besseren thermischen Kopplung der Halbleiterlaser miteinander, jedoch nicht als Träger für diese, wird Aluminiumnitrid, Siliziumcarbid oder diamantähnlicher Kohlenstoff sowie ein Metall wie Gold, Platin, Nickel, Palladium, Titan oder Silber offenbart, welches zwischen den Halbleiterlasern angeordnet ist.
  • Um für den Träger eines Head-Mounted-Displays oder insbesondere einer AR-Brille möglichst hohen Tragekomfort sowie ein qualitativ hochwertiges Seherlebnis bereitzustellen, besteht ein großes Interesse an möglichst kompakten elektronisch ansteuerbaren Lichtquellen, welche elektronisch angesteuert farbiges Licht zur Verfügung stellen. Darüber hinaus sollen sich diese Lichtquellen vorteilhaft in die weiteren, diese tragenden Baugruppen integrieren lassen.
  • Dies wird durch die in Anspruch 1 definierte Multilaser-Anordnung, insbesondere mit dem in Anspruch 1 offenbarten RGB-Lasermodul, ermöglicht, wobei vorteilhafte weitere Ausgestaltungen sowohl den Unteransprüchen als auch der weiteren Offenbarung der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen sind.
  • Die Erfindung betriff eine Multilaser-Anordnung, insbesondere ein RGB-Lasermodul, umfassend ein Gehäuse, mit
    einer Gehäusekappe,
    in welcher zumindest eine Öffnung mit einem dieser zugeordneten transparenten Element
    für den Durchtritt elektromagnetischer Strahlung ausgebildet ist,
    einer Bodenplatte,
    wobei
    ein erster, insbesondere im roten Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser,
    ein zweiter, insbesondere im grünen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser sowie
    vorzugsweise ein dritter, insbesondere im blauen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Laser
    innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei
    eine elektrische Zuleitung durch das Gehäuse zu einem jeweiligen Laser geführt ist und
    bei Betrieb eines Lasers ein Hauptteil von dessen emittiertem Licht durch das transparente Element hindurch tritt
    wobei jeder Laser jeweils
    1. i) vorzugsweise auf einem Podest
    2. ii) beabstandet zur Grundfläche der Bodenplatte angeordnet ist und
    3. iii) die Laser jeweils zueinander ausgerichtet sind, wobei

    die Hauptrichtung der Laseremission im Wesentlichen parallel zur Bodenplatte des Gehäuses erfolgt.
  • Die Verwendung eines Podestes erlaubt eine sehr definierte Anordnung der Laser innerhalb des Gehäuses und eine Optimierung der Gehäusegeometrie, insbesondere dessen Verkleinerung bei gleichzeitiger Bereitstellung des Hauptteils der Laseremissionen als nutzbares Licht. Als Hauptteil des Laserlichts wird ein Anteil von mehr als 80 %, bevorzugt mehr als 85 % und am bevorzugtesten von mehr als 90 % des von einem jeweiligen Laser durch dessen in Richtung des transparenten Elements emittierender Stirnfläche verstanden.
  • Ferner kann das Podest ein Material mit einer auch durch dessen Größe definierten Wärmekapazität und spezifischen Wärmeleitfähigkeit umfassen, welche es gestattet die jeweiligen Laser gezielt während deren Betrieb zu entwärmen, somit diesen gezielt Wärme zu entziehen und dabei diese Wärme an das Äußere des Gehäuses abzugeben.
  • Vorteilhaft ist bei dieser Multilaseranordnung auch die getrennte elektronische Ansteuerbarkeit der jeweiligen Laser, insbesondere auch unter Einbeziehung der Bodenplatte wobei je nach dargestellter Farbe oder Intensität, somit der Luminanz oder Chrominanz eines gegebenenfalls dargestellten Bildsignals nicht alle Laser gleichzeitig emittieren und sogar während Austast- oder Dunkelphasen vollständig emissionsfrei sein können, und wobei innerhalb des Gehäuses eine nur geringe optische Wechselwirkung zwischen den jeweiligen Lasern vorliegt, bei welcher es auch bei relativ hohen Emissionen, somit der elektronischen Vollaussteuerung eines der Laser, nicht zu einer optischen Wechselwirkung mit einem der jeweils anderen Lasern führt, insbesondere wenn dieser beispielsweise nur mit einer deutlich geringeren Intensität emittiert.
  • Ein Vorteil gegenüber beispielsweise senkrecht zur Bodenplatte abstrahlenden Halbleiteranordnungen besteht auch in der besseren Integrierbarkeit des RGB-Lasermoduls, insbesondere bei Anwendungen, welche nur geringen Raum zur Verfügung stellen, denn dann kann die Bodenplatte als tragende Baugruppe ausgebildet sein und beispielsweise weitere optische Baugruppen, insbesondere zu dem von den Lasern emittiertem Licht justiert aufnehmen.
  • Generell wird im Rahmen der vorliegenden Offenbarung als blauer Spektralbereich der Bereich der Wellenlängen von 450 nm bis 490 nm, als grüner Spektralbereich der Bereich der Wellenlängen von mehr als 490 nm bis 560 nm und als roter Spektralbereich der Bereich der Wellenlängen von 630 nm bis 700 nm angenommen, sodass mit der vorliegend offenbarten Multilaser-Anordnung ein für die Darstellung visueller Signale vorteilhafter Farbraum bereitgestellt werden kann.
  • Alternativ kann auch mehr als einer der Laser oder können alle Laser im gleichen Spektralbereich Licht emittieren, welches beispielsweise dann vorteilhaft sein kann, wenn die Multilaser-Anordnung zu Beleuchtungszwecken eingesetzt wird.
  • Als die Hauptrichtung der Laseremission wird im Rahmen der vorliegenden Offenbarung die optische Achse des vom jeweiligen Lasers emittierten Laserlichts oder zumindest die Ausbereitungsrichtung der maximalen Intensität bezogen auf das Maximum einer lateralen Intensitätsverteilung des emittierten Laserlichts und somit die Richtung der axialen Translation des lateralen Intensitätsmaximums verstanden.
  • Synonym wird im Rahmen der vorliegenden Offenbarung auch um der Kürze Willen der Begriff der Hauptemissionsrichtung für die Hauptrichtung der Laseremission gebraucht.
  • Die Aussage, dass die Hauptrichtung der Laseremission im Wesentlichen parallel zur Bodenplatte des Gehäuses erfolgt definiert, dass sich diese Hauptrichtung der Laseremission nicht um mehr als 5° aus der Ebene, welche durch die untere Oberfläche der Grundplatte definiert wird, erhebt oder sich nicht um mehr als 5° unter diese neigt.
  • Eine besonders vorteilhafte Anordnung ergibt sich, wenn die Gehäusekappe Metall umfasst oder aus Metall besteht und die Bodenplatte Metall umfasst oder aus Metall besteht und Gehäusekappe mit der Bodenplatte durch Schweißen verbunden ist.
  • Hierbei soll die Aussage „Metall umfasst“ offenbaren, dass beispielsweise ein metallischer Körper mit nichtmetallischen Beschichtungen, wie beispielsweise Oxidschichten oder Lacken, insbesondere stark absorbierenden Mattlacken teilweise oder vollständig überzogen sein kann.
  • Die Verbindung der Gehäusekappe mit der Bodenplatte durch Schweißen oder Verschweißen bringt erhebliche Vorteile für die Dauerbetriebsfestigkeit für die Multilaser-Anordnung, denn dann kann eine fluid- und hermetisch dichte Verbindung zwischen Gehäusekappe und Bodenplatte bereitgestellt werden, welche beispielsweise dem Standard MIL-STD 883, Methode 1014 entspricht.
  • Häufig werden beim Verlöten derartiger Gehäuse, beispielsweise einer Gehäusekappe mit einem vorzugsweise metallisch beschichteten Keramiksubstrat als Bodenplatte Flußmittel wie Ameisensäure in einer Stickstoff- oder Wasserstoffatmosphäre verwendet, von welchen nachfolgend Reste im Gehäuse verbleiben, die selbst auch nur als Spuren bereits mit dem Halbleitermaterial von im blauen Spektralbereich emittierenden Halbleiterlasern wechselwirken und dieses schädigen können.
  • Dies ist bei der vorliegend beschriebenen Ausführungsform nicht der Fall, denn bei dieser kann beispielsweise das transparente Element an der Gehäusekappe zunächst durch einen Lötvorgang befestigt und erst nachfolgend, insbesondere nach einer Reinigung der Gehäusekappe, der Schweißvorgang mit der Bodenplatte vorgenommen werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass in der Atmosphäre innerhalb des Gehäuses ein Gehalt an H2O von weniger als 5000 ppm vorhanden ist und durch die gasdichte Ausführung des Gehäuses auch über die ganze Lebensdauer des Bauteils dieser gerade noch zulässige Wasserpartialdruck nicht überschritten wird, entsprechend dem StandardMIL883, Method 1018.
  • Wenn das Podest einstückig mit der Bodenplatte ausgebildet ist, ergeben sich hierdurch fertigungstechnische Vorteile, denn dann kann eine entsprechend geformte Bodenplatte bereits durch einen materialabragende Oberflächenbearbeitung oder einen Prägevorgang kostengünstig bereitgestellt werden.
  • Wenn jedoch die Bodenplatte ein Metall wie beispielsweise kaltgewalzten Stahl CRS1010, umfasst oder aus diesem besteht und das Podest aus einem anderen Material als die Bodenplatte, insbesondere aus sauerstofffreiem hochleitfähigem Kupfer, OFHC, Oxiygen-free high conductive Copper, besteht oder dieses umfasst und vorzugsweise das Podest mit der Bodenplatte verpresst, verlötet oder verschweißt ist, kann hierdurch ein Podest mit einer definierten vorteilhaften spezifischen Wärmeleitfähigkeit bereitgestellt werden, dessen Wärmekapazität durch seine baulichen Abmessungen, seine spezifische Wärmekapazität und durch dessen Materialauswahl bereitgestellt ist. Hierdurch wird ein effizientes Temperaturmanagement durch eine gezielte Entwärmung der jeweiligen Laser ermöglicht.
  • Hierbei sind die vorstehenden Materialangaben lediglich beispielhaft angegeben und können stattdessen auch weitere Metalle, wie beispielsweise Aluminium, Stähle oder Edelstähle, sowie austenitische und ferritische Edelstähle, bevorzugt jedoch nur soweit diese bei der Durchführung der Erfindung rostfrei bleiben. Ferner sind prinzipiell auch Titan sowie Monell-Legierung mit hohem Kupferanteil oder auch Einschmelzlegierungen umfassend NiFe-Legierungen oder NiFeCo-Legierungen verwendbar.
  • Bei weiteren vorteilhaften Ausführungsformen ist eine FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) am Podest, vorzugsweise beabstandet zur Stirnfläche der Laser angeordnet, um hierdurch eine möglichst effiziente Strahlformung mit geringen Intensitätsverlusten durch Abschattung eines divergenten Strahlenbündels des emittierten Laserlichts zu erhalten.
  • Besonders bevorzugt kann das transparente Element Glas umfassen oder aus Glas bestehen. Hierbei kann das Glas des transparenten Elements beispielsweise Quarzglas oder Borosilikatglas umfassen. Ferner kann das transparente Element auch aus Saphir bestehen oder Saphir, insbesondere jeweils als kristallisches Material, umfassen.
  • Generell weist jedoch das transparente Element in einem Spektralbereich mit einer Wellenlänge von 250 bis 2000 nm eine Transmission auf, die höher ist als 80%, besonders bevorzugt höher als 90 %, wenn diese in Richtung der von den Lasern emittierten Strahlung gemessen wird.
  • Im Sinne der vorliegenden Offenbarung werden die Begriffe des von den Lasern emittierten Lichts und der von den Lasern emittierten Strahlung in gleichem Sinne verstanden und synonym gebraucht.
  • In weiterer Ausgestaltung kann das transparente Element als FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) ausgebildet sein oder auch eine FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse), insbesondere an diesem angebracht umfassen.
  • Alternativ kann das transparente Element als Faserplatte ausgebildet sein oder eine Faserplatte umfassen.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen ist das transparente Element mittels Glaslot an der Gehäusekappe gehalten oder ist mittels Glaslot an einem an der Gehäusekappe angeordneten Rahmen gehalten.
  • Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, welche geringere Abmessungen aufweisen sollen als die vorstehend erwähnten, Glaslot zur Verbindung des transparenten Elements mit der Gehäusekappe einsetzenden Ausführungsformen, kann das transparente Element mittels eines metallischen Lotes, bevorzugt AuSn-Lotes an der Gehäusekappe gehalten sein.
  • Eine weitere Ausgestaltung umfasst ein transparentes Element, welches an der Gehäusekappe angeschweißt ist.
  • Wenn zumindest diejenige Wand der Gehäusekappe, an welcher das transparente Element angeordnet ist, relativ zur Bodenplatte geneigt ausgebildet ist wobei der Neigungswinkel der Wand der Gehäusekappe relativ zur Normalenrichtung der Grundfläche der Bodenplatte in einem Bereich von 35° bis 60°, bevorzugt von 40° bis 50°, besonders bevorzugt von 43° bis 48° liegt, kann eine Rückreflexion des emittierten Lichts am transparenten Element zurück in einen oder mehrere Laser sehr effektiv unterdrückt werden. Diese Bauformen können in der Regel auf eine Antireflexbeschichtung des transparenten Elements verzichten, ohne hierbei Nachteile durch reflektiertes oder gestreutes Licht für die Funktionstüchtigkeit für die Multilaser-Anordnung zu erzeugen.
  • Die vorstehend angegebenen Neigungswinkel α sind bevorzugt für die bewusste Erzeugung einer Rückreflexion, die zur Messung der Laserleistung mittels Monitor-Photodioden, welche vorliegend auch als Monitordioden bezeichnet werden, verwendet wird, ausgewählt.
  • Zur Unterdrückung von direkter Rückreflexion in den Laserresonator der jeweiligen Laser des RGB-Lasermoduls genügen jedoch bereits auch kleinere Winkel mit beispielsweise Typ 7-15°
  • Sehr vorteilhaft kann dann auch eine Monitordiode, unterhalb des transparente Elements angeordnet sein und vom transparenten Element rückreflektiertes Laserlicht auf die Monitordiode treffen, sodass ein sensorisches Signal für die Intensität des von einem jeweiligen, der Monitordiode zugeordneten Lasers emittierten Lichts erhalten werden kann. Hierdurch kann eine schnelles und effektives Rückkopplungssignal erhalten werden, welches eine präzise und kontrollierte Ansteuerung der Multilaser-Anordnung ermöglicht.
  • Hierbei ist der Begriff unterhalb relativ zur Bodenplatte und zur Gehäusekappe zu verstehen. Senkrecht von der Bodenplatte ausgehend, somit in Normalenrichtung, in Richtung der Gehäusekappe wird als nach oben gerichtet verstanden. In dieser Richtung kann sich somit ein Körper in dieser Richtung oberhalb, unterhalb oder in gleicher Höhe wie ein anderer Körper befinden. Unter Bezugnahme auf ein an späterem Ort beschriebenes kartesisches Koordinatensystems bezeichnet nach oben gerichtet auch dessen positive Z-Richtung.
  • Alternativ oder zusätzlich können Monitordioden hinter den Lasern, insbesondere auf einem diesen zugeordneten Träger angeordnet sein, wobei vorzugsweise jedem Laser zumindest eine eigene Monitordiode zugeordnet ist und dieser Träger leitfähige Beschichtungen als elektrische Zuleitungen für die jeweilige Monitordiode aufweisen kann.
  • Im Sinne der vorliegenden Offenbarung wird die Lichtaustrittsfläche der Laser, welche dem transparenten Element zugewandt ist, als Vorderseite und die Ausbreitungsrichtung des durch diese Lichtaustrittsfläche tretenden Laserlichts als in „Vorwärtsrichtung“ austretend oder in „Vorwärtsrichtung“ emittiert definiert. Der Ausdruck hinter den Lasern angeordnet definiert eine Lage, welche sich vor der weiteren Lichtaustrittsfläche der Laser, welche auf der dem transparenten Element abgewandten Seite liegt, befindet.
  • Bevorzugt können dabei die Monitordioden an einem, vorzugsweise Keramik umfassenden oder aus Keramik bestehenden Träger angeordnet sein, und kann die Normalenrichtung der Fläche des Trägers, an welcher die Monitordioden angeordnet sind, relativ zur Hauptemissionsrichtung zumindest eines der Laser schräg stehend ausgebildet sein, wobei die Schrägstellung in einem Winkelbereich relativ zur Hauptemissionsrichtung von 3° bis 15°, bevorzugt von 5° bis 10°, besonders bevorzugt von 6° bis 8° liegt. Hierdurch wird sehr effektiv aus der Rückseite der Laser austretendes Licht derart von den Monitordioden reflektiert, dass dieses nicht mehr zurück in einen der Laser tritt und folglich keine unerwünschten optischen Wechselwirkungen, wie beispielsweise Modenkopplungen von Resonatormoden der jeweiligen Laser auftreten.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Normalenrichtung zumindest derjenigen Wand der Gehäusekappe, an welcher das transparente Element angeordnet ist, relativ zur Hauptemissionsrichtung zumindest eines der Laser schräg stehend ausgebildet wobei die Schrägstellung in einem Winkelbereich relativ zur Hauptemissionsrichtung von 3° bis 15°, bevorzugt von 5° bis 10°, besonders bevorzugt von 6° bis 8° liegt. Hierdurch wird sehr effektiv aus der Vorderseite der Laser austretendes Licht derart von den Oberflächen des transparenten Elements reflektiert, dass dieses nicht mehr zurück in einen der Laser tritt und folglich keine unerwünschten optischen Wechselwirkungen, wie beispielsweise Koppelungen der Resonatormoden der jeweiligen Laser auftreten.
  • In alternativer Ausgestaltung kann die Gehäusekappe mehrere Öffnungen umfassen, wobei jeweils ein transparentes Element jeweils einer dieser Öffnungen zugeordnet ist oder ein transparentes Element allen dieser Öffnungen gemeinsam zugeordnet ist.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung umfasst die Gehäusekappe mehrere Öffnungen, wobei jeweils ein transparentes Element an einer der Öffnungen angeordnet ist, welches ein strahlformendes optisches Element ausbildet, das aus der Gruppe optischer Elemente ausgewählt ist, welche umfasst:
    • sphärische plankonvexe oder konkavkonvexe Linsen,
    • kugel- oder halbkugelförmige Linsen,
    • asphärische plankonvexe oder konkavkonvexe Linsen.
  • Hierdurch kann die Multilaser-Anordnung sehr kompakt und durch deren präzise Abmessungen gegebenenfalls sogar optisch vorjustiert, dies bedeutet von der axialen und lateralen Lage der optischen Elemente her bereits justiert in externe optische Systeme integriert werden. Hierbei kann gegebenenfalls die Bodenplatte der Multilaser-Anordnung in eine vorgeformte, präzise angeordnete Ausnehmung des weiteren optischen Systems eingesetzt und bereits durch diese Positionierung zum weiteren optischen System justiert aufgenommen werden. Durch den Kontakt der Bodenplatte mit dem weiteren optischen System kann weiterhin Wärme aus der Multilaser-Anordnung definiert abgegeben werden und eine zusätzliche Entwärmung der Laser der Multilaser-Anordnung durch das weitere optische System vorgenommen werden.
  • Wenn eine lichtleitende Faser mit dem Gehäuse, insbesondere der Gehäusekappe, vorzugsweise mittels eines Faserverbinders, insbesondere einem lösbar verbindbaren Faserverbinder oder mit einem dauerhaft verbindbaren Faserverbinder verbunden ist, werden weitere konstruktive Freiheiten geschaffen, denn hierdurch kann die Multilaser-Anordnung beispielsweise beabstandet zu einem weiteren optischen System angeordnet werden, wie dieses lediglich beispielhaft an späterem Ort für das durch eine AR-Brille bereitgestellte weiter optische System detaillierter dargestellt werden wird.
  • Wenn einem jeden Laser der Multilaser-Anordnung eine lichtleitende Faser zugeordnet ist und die den Lasern zugeordnete Fasern in einem Faserbündel zusammengeführt sind, in welchem diese mit deren jeweiligen Faserkernen vorzugsweise eng benachbart zueinander angeordnet sind und vorzugsweise ein gemeinsamer, die Faserkerne umgebender Fasermantel ausgebildet wird, kann hierdurch weiterhin zur baulichen Kompaktierung eines Systems aus Multilaser-Anordnung und weiterem optischen System beigetragen werden. Wenn beispielsweise dabei die optischen Fasern nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, in welcher die Zeilenrichtung einer zugeordneten bildgebenden Einrichtung verläuft, kann beispielsweise bei einer zugeordneten weiteren optischen Einrichtung mit einem zeilenweisen Bildaufbau das menschliche Auge durch die in Zeilenrichtung erfolgende Überlagerung der Anteile des Lichtes des ersten, im roten Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Lasers sowie des zweiten, im grünen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Lasers sowie des dritten im blauen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Lasers, bereits ein weißer Farbeindruck entstehen, wenn diese jeweiligen Farbanteile in der jeweiligen Zeile so schnell überlagert, dass eine Farbänderung vom menschlichen Auge nicht mehr aufgelöst wird. Hierdurch kann auf eine in der Länge gegebenenfalls ausgedehnten Faserspleißvorgang verzichtet und die jeweilige Faser dieser Ausführungsform sehr kurz ausgebildet werden.
  • Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung wir der Begriff der Faser, der optischen Faser sowie der lichtleitenden Faser jeweils für eine Faser verwendet, welche geeignet ist, das Licht des im Blauen, Grünen und Roten emittierenden Lasers im gesamten, von den Lasern emittierten Spektralbereich zu führen und mit geringen Verlusten von deren Eintrittsende zu deren Austrittsende zu übertragen. Derartige Fasern sind einem Fachmann auf dem vorliegenden Gebiet bekannt und bedürfen keiner weiteren Erläuterung.
  • Vorteilhaft kann die Multilaser-Anordnung Glas-Metall-Durchführungen für Zuleitungen zu den Lasern und/oder den Monitordioden umfassen.
  • Wenn die Monitordioden jeweils Farbfilter aufweisen, insbesondere jeweils für die Emissionswellenlänge des jeweils zugeordneten Lasers als Bandpass ausgebildete Farbfilter, kann das Licht der jeweils weiteren Laser unterdrückt und ein besseres Signal/Störsignal- oder ein besserer Signal/Rauschabstand der sensorischen Signale der Monitordioden erhalten werden.
  • Wenn die Bodenplatte des Gehäuses als Bezugspotential sowie stromführend ausgebildet ist, kann hierdurch die elektronische Beschaltung der Multilaser-Anordnung vereinfacht und ein für einen Benutzer betriebssicheres Gehäuse bereitgestellt werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann die Bodenplatte als Träger optischer Baugruppen, insbesondere baulich unter der Gehäusekappe hervorkragend ausgebildet sein.
  • Zur Unterdrückung von Streulicht kann die Innenseite der Gehäusekappe geschwärzt, insbesondere mattiert geschwärzt ausgebildet sein, wobei ein Lack oder eine Beschichtung, wie beispielsweise eine Schwarzverchromung oder eine Zink-Nickel-Beschichtung, insbesondere auch als elektrolytische Beschichtung einsetzbar sind. Auf diese Weise können im Spektralbereich des von den Lasern emittierten Lichts von einer derart beschichteten Oberfläche 98 % und mehr des auf diese Oberfläche auftreffenden Lichts absorbiert werden.
  • Vorteilhaft kann das Gehäuse eine Schutzeinrichtung für das Glas des transparenten Elements aufweisen, welche insbesondere als in seitlicher Richtung über das transparente Element hervorstehender Abschnitt ausgebildet ist.
  • Eine baulich attraktive Multilaser-Anordnung kann für viele, insbesondere mobile Anwendungsfälle bereitgestellt werden, wenn beispielsweise das Gehäuse Gehäuseabmessungen eine Höhe, insbesondere in X-Richtung, von 1,0 bis 3,5 mm und/oder eine Breite, insbesondere in Y-Richtung, von 4 bis 10 mm und/oder eine Länge, insbesondere in Z-Richtung, von 4 bis 10 mm umfasst. Die vorstehend angegebenen Richtungen, insbesondere die jeweilige X-, Y- und Z-Richtung werden im Rahmen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, insbesondere unter Bezugnahme auf das in 4 dargestellte kartesische Koordinatensystem, ausführlicher erläutert.
  • Diese mobilen Anwendungsfälle können beispielsweise eine AR-Brille oder Brille, welche eine derartige Multilaser-Anordnung umfasst oder auch ein Head-Up-Display beispielsweise für Helm-Visiere, beispielsweise eines Schutzhelms wie eines Motorradhelms oder eines Helms für Polizei- oder Sicherheitskräfte oder für Geräte oder Einrichtungen der Avionik, betreffen.
  • Auch Projektoren können von der vorliegend offenbarten Multilaser-Anordnung und deren sehr geringen Abmessungen profitieren, insbesondere bei deren Anwendung in Mobilgeräten.
  • Die Erfindung wird nachfolgend der beiliegenden Zeichnungen detaillierter und unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen detaillierter beschrieben.
  • Es zeigen:
    • 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung in teilweise transparenter Darstellung der Gehäusekappe in einer Ansicht schräg von vorn oben,
    • 2 eine Aufsicht auf die in 1 dargestellte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung ebenfalls in transparenter Darstellung der Gehäusekappe,
    • 3 eine Aufsicht auf die Bodenplatter der in den 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung,
    • 4 eine weitere perspektivische Darstellung der in den 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung mit intransparenter Darstellung der Gehäusekappe in einer Ansicht schräg von vorn oben,
    • 5 eine perspektivische Darstellung der Bodenplatte einer mit Einsenkungen im Podest für die Anordnung der jeweiligen Laser versehenen Abwandlung der in den 1 bis 4 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung in einer Ansicht schräg von vorn oben,
    • 6 eine Querschnittsdarstellung der in 5 gezeigten Bodenplatte entlang der Schnittebene A-A',
    • 7 eine perspektivische Darstellung der Bodenplatte der in den 1 bis 4 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung in einer Ansicht schräg von vorn oben, bei welcher durch die Bodenplatte geführte elektrische Zuleitungen mit daran angebrachten Bond-Drähten gezeigt sind,
    • 8 eine perspektivische Querschnittsdarstellung der ersten Ausführungsform, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 9 eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer zweiten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft,
    • 10 eine Querschnittsdarstellung einer dritten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 11 eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer vierten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 12 eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer fünften Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 13 einen Ausschnitt aus einer Aufsicht auf die Bodenplatte der in 12 dargestellten fünften Ausführungsform bei weggelassener Gehäusekappe,
    • 14 eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer sechsten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 15 eine Aufsicht auf die Bodenplatte der in 14 dargestellten sechsten Ausführungsform bei weggelassener Gehäusekappe,
    • 16 einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Darstellung der in 15 gezeigten Bodenplatte der sechsten Ausführungsform bei weggelassener Gehäusekappe,
    • 17 eine nochmalige Querschnittsdarstellung einer dritten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft, schräg von vorn, bei welcher das transparente Element mit einem Glaslot an einem Rahmen angebracht ist, welcher an der Gehäusekappe gehalten ist,
    • 18 eine Querschnittsdarstellung einer der dritten Ausführungsform ähnlichen Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft, schräg von vorn, bei welcher das transparente Element mit einem Au-Sn-Lot an der Gehäusekappe gehalten ist,
    • 19 eine Querschnittsdarstellung einer siebten Ausführungsform, welche der in 12 dargestellten fünften Ausführungsform ähnlich ist, bei welcher jedoch das Podest einstückig mit der Bodenplatte ausgebildet ist und bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Seitenwand verläuft,
    • 20 die in 19 dargestellte siebte Ausführungsform in einer Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Seitenwand verläuft, schräg von vorne,
    • 21 die in 9 dargestellte zweite Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft, in welcher die Absorption des aus der hinteren Lichtaustrittsfläche der Laser austretenden Lichts an einer beschichteten Gehäusekappe gezeigt ist,
    • 22 eine Querschnittsdarstellung einer innenbeschichteten Gehäusekappe in etwa horizontal durch die Mitte der Gehäusekappe verlaufend, mit einem transparenten Element, an welchem eine FAC-Linse angeordnet ist,
    • 23 eine perspektivische Darstellung einer achten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher das transparente Element schräg zur Hauptrichtung der Laseremission angeordnet ist, schräg von vorne,
    • 24 die in 22 dargestellte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu der oberen Wand der Gehäusekappe unmittelbar unterhalb der oberen Wand der Gehäusekappe verläuft,
    • 25 eine perspektivische Darstellung einer Gehäusekappe einer neunten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher das transparente Element weggelassen wurde, bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen für den Durchtritt von Laserlicht umfasst, schräg von vorne,
    • 26 die zu der in 25 dargestellten Gehäusekappe gehörige neunte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu der oberen Wand der Gehäusekappe unmittelbar unterhalb der oberen Wand der Gehäusekappe verläuft,
    • 27 eine Querschnittsdarstellung einer zehnten Ausführungsform bei welcher das aus einem Laser austretende Licht in eine mit deren Eintrittsende in der Nähe der Lichtaustrittsfläche des Lasers angeordnete Faser gekoppelt ist, welche an der Gehäusekappe gehalten ist und bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 28 eine Querschnittsdarstellung einer elften Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher das transparente Element als Faserplatte ausgebildet ist und bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 29 eine perspektivische Darstellung einer zwölften Ausführungsform der Multilaser-Anordnung, bei welcher die Bodenplatte als Träger optischer Baugruppen und unter der Gehäusekappe nach vorn hervorkragend ausgebildet ist, schräg von oben,
    • 30 einen Ausschnitt aus der in 29 dargestellten perspektivischen Darstellung bei in Betrieb befindlichen Lasern mit deren jeweiligen Strahlengängen,
    • 31 den Vergleich von Multilaser-Anordnungen mit einer rechteckförmigen Gehäusekappe und einer Gehäusekappe mit einer das transparente Element tragenden angewinkelten, insbesondere geneigten Gehäusewand, jeweils in einer Querschnittsdarstellung bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 32a bis 32d den Vergleich verschiedener Bauformen von Multilaser-Anordnungen mit einer rechteckförmigen Gehäusekappe und einer Gehäusekappe mit einer das transparente Element tragenden angewinkelten, insbesondere geneigten Gehäusewand, jeweils in einer Querschnittsdarstellung bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung zu einem der Laser verläuft,
    • 33 eine beispielhafte perspektivische Ansicht einer AR-Brille, welche die erfindungsgemäße Multilaser-Anordnung umfasst in teilweiser aufgebrochener Darstellung,
    • 34 eine dreizehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen für den Durchtritt von Laserlicht umfasst, in welchen jeweils ein durch Heißformung entstandenes optisches Elemente gehalten ist, schräg von vorne,
    • 35 eine vierzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen für den Durchtritt von Laserlicht umfasst, in welchen jeweils ein vorgeformtes, insbesondere bikonvexes optisches Element, vorzugsweise durch eine Lotverbindung oder durch mechanische Druckeinwirkung gehalten ist, schräg von vorne,
    • 36 eine fünfzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen für den Durchtritt von Laserlicht umfasst, in welchen jeweils ein vorgeformtes, insbesondere plankonvexe optisches Element, insbesondere mittels eines Lotglases gehalten ist, schräg von vorne,
    • 37 eine sechzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen für den Durchtritt von Laserlicht umfasst, in welchen jeweils ein vorgeformtes, insbesondere asphärisches optisches Element, insbesondere durch thermische Anformung und vorzugsweise mechanische Druckeinwirkung gehalten ist, schräg von vorne,
    • 38 eine siebzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher ein Bereich vor der Lichtaustrittsfläche der Laser innerhalb des Gehäuses absorbierend beschichtet ist, schräg von vorne,
    • 39 eine achtzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher das aus einem Laser austretende Licht in eine mit deren Eintrittsende in der Nähe der Lichtaustrittsfläche des Lasers angeordnete Faser gekoppelt ist, welche an der Gehäusekappe gehalten ist und in eine Steckverbindung mit einer externen Faser mündet, von der Seite, 40 eine neunzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich zwischen der Zuleitung zu einem der Laser und der Gehäusewand verläuft und bei welcher das aus einem Laser austretende Licht in eine mit deren Eintrittsende in der Nähe der Lichtaustrittsfläche des Lasers angeordnete Faser gekoppelt ist, welche in einem externen Steckverbinder an der Gehäusekappe gehalten ist, von der Seite,
    • 41 eine zwanzigste Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer Querschnittsdarstellung, bei welcher die Schnittebene parallel zu der oberen Wand der Gehäusekappe unmittelbar unterhalb der oberen Wand der Gehäusekappe verläuft und bei welcher das aus einem Laser austretende Licht jeweils in eine mit deren Eintrittsende in der Nähe der Lichtaustrittsfläche des Lasers angeordnete Faser gekoppelt ist, welche an der Gehäusekappe gehalten ist und in eine Steckverbindung mit einer externen Faser mündet,
    • 42a die Intensitätsverteilung eines mit der Multilaser-Anordnung gekoppelten lichtleitenden Faserbündels an dessen Austrittsende quer zur Längsrichtung des Faserbündels, wobei die einzelnen, jeweils mit einem Laser der Multilaser-Anordnung gekoppelten Fasern nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, in welcher der Scanrichtung einer zugeordneten bildgebenden Einrichtung verläuft,
    • 42b die Intensitätsverteilung eines mit der Multilaser-Anordnung gekoppelten lichtleitenden Faserbündels an dessen Austrittsende quer zur Längsrichtung des Faserbündels, wobei die einzelnen, jeweils mit einem Laser der Multilaser-Anordnung gekoppelten Fasern nebeneinander in möglichst dichter räumlicher Anordnung positioniert sind,
    • 42c eine Querschnittsdarstellung eines mit der Multilaser-Anordnung gekoppelten lichtleitenden Faserbündels, wobei die Schnittebene B-B' wie in 41 dargestellt quer zur Längsrichtung des Faserbündels entfernt zu dessen Austrittsende verläuft wobei die einzelnen, jeweils mit einem Laser der Multilaser-Anordnung gekoppelten Fasern nebeneinander in möglichst dichter räumlicher Anordnung positioniert sind und ein Streuelement zwischen den Fasern angeordnet ist, welches sich in Längsrichtung der Fasern erstreckt,
    • bis 42d die Intensitätsverteilung des in 42c dargestellten, mit der Multilaser-Anordnung gekoppelten lichtleitenden Faserbündels an dessen Austrittsende quer zur Längsrichtung der Faser,
    • 43 eine beispielhafte perspektivische Ansicht einer weiteren AR-Brille, bei welcher die erfindungsgemäße Multilaser-Anordnung mittels einer lichtleitenden Faser mit der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung verbunden ist, in teilweiser aufgebrochener Darstellung.
  • Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils gleiche oder gleich wirkende Baugruppen oder Bestandteile. Lediglich um des besseren Verständnis willen sind die Darstellungen der beiliegenden Figuren nicht maßstabsgerecht vorgenommen.
  • Nachfolgend wird auf 1 Bezug genommen, welche eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung 1 in einer Ansicht schräg von vorn oben zeigt.
  • Das Gehäuse 2 der Multilaseranordnung 1 umfasst eine Gehäusekappe 3, welche an einer Bodenplatte 4 fluid- und hermetisch dicht gehalten ist.
  • Die Gehäusekappe 3 umfasst oder besteht aus einem Metall oder einer metallischen Legierung, insbesondere einem tiefziehfähigen Metall oder einer tiefziehfähigen Legierung.
  • Auch die Bodenplatte 4 umfasst oder besteht, wie bereits vorstehend beschrieben, aus Metall oder aus einer metallischen Legierung und ist mit der Gehäusekappe 3 durch Schweißen verbunden.
  • Lediglich beispielhaft ist in 9 die zwischen Gehäusekappe 3 und Bodenplatte 4 ausgebildete Schweißnaht S zu erkennen, welche sich im Wesentlichen über die gesamte Kontaktfläche zwischen Gehäusekappe 3 und Bodenplatte 4 unter einer einen Schweißflansch ausbildenden seitlichen Auskragung As der Gehäusekappe 3 erstreckt.
  • Der die Schweißnaht S erzeugende Vorgang wird in einem sehr kurzen zeitlichen Intervall vorgenommen und es kann das Material sowohl der Gehäusekappe 3 als auch der Bodenplatte 4 die hierbei entstehende Wärme, so abführen, dass es zu einer nur geringfügigen Erwärmung des Podestes 5 und den daran angeordneten Lasern 6, 7 und 8, welche als Halbleiterlaser ausgebildet sind, kommt. Hierdurch werden weder diese Halbleiter noch etwaige weitere im Gehäuse befindliche Halbleitermaterialien, wie beispielsweise von Monitordioden, geschädigt oder beeinträchtigt.
  • Darüber hinaus bedarf es keines Flußmittels, wie beispielsweise bei Lötvorgängen und kann das Innere des Gehäuses 2 ohne schädigende Bestandteile der Atmosphäre sicher und fluid- sowie hermetisch dicht bevorzugt unter einer Schutzgasatmosphäre wie trockenem Stickstoff verschlossen werden.
  • Als hermetisch dicht oder auch fluiddicht wird im Sinne der vorliegenden Offenbarung ein Gegenstand, beispielsweise das Gehäuse der Multilaser-Anordnung dann angesehen werden, wenn dieses bei Raumtemperatur eine Leckrate von weniger als 1×10-3 mbar * 1/sec bei einer Befüllung mit He und 1 bar Druckdifferenz aufweisen.
  • Bevorzugt wird jedoch eine Leckrate von 1* 10-8 mbar*1/s bei einer Befüllung mit He und 1 bar Druckdifferenz erreicht. Da der zu erreichende Wert der Dichtigkeit abhängig von dem Gehäuse Innenvolumen sein kann, stellt die vorliegend erreichte Dichtigkeit jedoch sicher, dass während der vollständigen Lebensdauer des Bauteils ein Partialdruck des Wassers im Gehäuse der Multilaser-Anordnung den Wert von 5000ppm nicht übersteigt.
  • Darüber hinaus trägt diese Schweißverbindung dazu bei, dass das Gehäuse 2 den Standard MIL-STD 883, Methode 1014 und Methode 1018, dauberbetriebsfest erfüllt.
  • An der Bodenplatte 4 ist ein Podest 5 angeordnet oder wird dieses bei weiteren Ausführungsformen, beispielsweise bei den in den 9, 10, 17 bis 21, 24, 26, 27, 28, 31 und 32 gezeigten Ausführungsformen durch die Bodenplatte 4 selbst ausgebildet.
  • Innerhalb des Gehäuses 2 ist bei bevorzugten Ausführungsformen ein erster, im roten Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser 6, ein zweiter, im grünen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser 7 sowie ein dritter im blauen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Laser 8 angeordnet.
  • Alternativ kann auch mehr als einer der Laser 6, 7, 8 oder können alle Laser 6, 7, 8 im gleichen Spektralbereich Licht emittieren, welches beispielsweise dann vorteilhaft sein kann, wenn die Multilaser-Anordnung 1 zu Beleuchtungszwecken eingesetzt wird.
  • Jeder der vorstehend erwähnten Laser 6, 7 und 8 ist jeweils auf dem Podest 15 angeordnet und ist auf diesem so angebracht, dass jeder dieser Laser 6,7 und 8 einen definierten Abstand zur Grundfläche 9 der Bodenplatte 4 aufweist. Als Grundfläche 9 der Bodenplatte wird deren Unterseite, wie beispielsweise aus 3 zu erkennen, bezeichnet.
  • Hierdurch wird für den Einbau des Multilasermoduls eine definierte Lage der Laser 6,7 und 8 bezüglich des Abstands zu Unterseite der Bodenplatte definiert, welcher den passgenauen Einbau der Multilaser-Anordnung 1 in weitere Baugruppen ermöglicht.
  • Alternativ zur Anordnung jeweils separater Laser 6, 7 und 8 können diese auch als gegebenenfalls vorkonfektioniertes Mehrfachlasermodul mit jeweils bereits zueinander ausgerichteten Lasern ausgebildet sein.
  • Dies wird weiter dadurch unterstützt, dass die Laser 6, 7 und 8 auf dem Podest 5 jeweils zueinander ausgerichtet angeordnet sind.
  • Um bereits bei der Montage die Ausrichtung der Laser 6, 7 und 8 relativ zueinander zu unterstützen oder bereits mit hoher Präzision festlegen zu können, können wie beispielhaft aus 5 und 6 zu erkennen an der Oberseite des Podests 5 Einsenkungen E6, E7 und E8 angebracht sein, in welchen jeweils die Laser 6, 7 und 8 relativ zueinander ausgerichtet und vorzugsweise formschlüssig aufgenommen werden können. Die Einsenkungen E6, E7 und E8 können in das Podest 5 bereits bei dessen Herstellung eingeprägt sein oder durch einen eigenständigen präzisen Fertigungsschritt, beispielsweise mittels eines materialabtragenden Vorgangs, wie etwa durch Fräsen oder Funkenerosion eingebracht werden. Hierdurch wird auch die automatisierte Fertigung der Multilaser-Anordnung 1, beispielsweise mittels Pick-and-Place-Fertigungstechniken unterstützt.
  • In diesem Fall ist dann der Abstand der Laser 6, 7 und 8 in Z-Richtung nicht wie bei den weiteren offenbarten Ausführungsformen durch die Höhe H, von der Oberseite des Podests 5 zu der Grundfläche 9 (oder Unterseite 9) der Bodenplatte 4 definiert, sondern es ergibt sich dann der jeweilige Abstand He durch die in 6 dargestellte Höhe He, somit durch den jeweiligen Abstand der Grundfläche 9 oder Unterseite 9 der Bodenplatte 4 zu der abgesenkten Oberfläche OE6, OE7 oder OE8 der Einsenkung E6, E7 oder E8. Soweit Größenangaben für die Höhe H offenbart werden, sollen diese für die in diesem und dem vorstehenden Absatz beschriebene Ausführungsform dann gleichermaßen im Generellen auch für die Höhe He gelten. Im Detail können die Höhen des Podests 5 zwischen 0,5 und 1 mm und kann die Höhe He entsprechend von 0,35 bis 0,9 mm betragen.
  • Diese Ausrichtung kann umfassen, dass die Hauptemissionsrichtung H6, H7 und H8 der Laser 6, 7 und 8 jeweils parallel zueinander verläuft und der Abstand der vorderseitigen Lichtaustrittsflächen 10, 11, und 12, somit der Austrittsflächen des jeweiligen Nutzlichtes, der Laser 6, 7 und 8 in seitlicher Richtung vordefiniert ist, sodass sich für eine optische Baugruppe, mit welcher die Multilaser-Anordnung 1 zu verbinden ist, bereits eine exakt vorgegebene Anschlussgeometrie ergibt, welche einen präzisen Einbau der Multilaser-Anordnung 1 in weitere externe Baugruppen ermöglicht, siehe beispielsweise 2, in welcher diese Lage der Hauptemissionsrichtungen H6, H7 und H8 zu erkennen ist.
  • Um eine Definition der Begriffe „seitlich“, „vor“, „hinter“, „oberhalb“ oder „unterhalb“ klarer vornehmen zu können sei auf 4 verwiesen, welche eine weitere perspektivische Darstellung der in den 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung sowie die Koordinatenachsen X, Y und Z eines kartesischen Koordinatensystems zeigt, bei welcher die Bezugszeichen X, Y und Z jeweils an dem in positive Richtung weisenden Ende des jeweiligen Doppelpfeils angeordnet sind.
  • Der Begriff einer seitlich zueinander ausgerichteten Anordnung betriff somit den jeweiligen Abstand der Laser 6, 7 und 8, insbesondere den Abstand von deren vorderseitigen Lichtaustrittsflächen 10, 11, und 12, in Y-Richtung.
  • Die Lage der Höhe der Laser 6, 7 und 8, somit deren Anordnung bezüglich der Z-Richtung wird wie vorstehend angegeben somit durch den Abstand der Grundfläche 9 der Bodenplatte 4 zur Höhe H des Podestes 5 definiert, welche beispielhaft auch der 6 zu entnehmen ist. Aus dieser 6 ist ebenfalls gut zu erkennen, dass bei dieser Ausführungsform die Unterseite des Podestes 5 nach unten frei liegt, sodass hierdurch eine nach unten, zu einer weiteren, jedoch in den Figuren nicht dargestellten Baugruppe erfolgen kann und dass sich die Unterseite des Podestes 5 in der Ebene erstreckt, welche durch die Grundfläche oder Unterseite 9 der Bodenplatte 4 definiert wird.
  • Eine Emission von Laserlicht in positiver X-Richtung wird als nach vorn gerichtet und eine Emission von Laserlicht in negativer X-Richtung wird als nach hinten oder als nach rückwärts gerichtet bezeichnet.
  • Vor den vorderseitigen Lichtaustrittsflächen 10, 11 und 12, der Laser 6, 7 und 8 ist in der Gehäusekappe 3 eine Öffnung 13 ausgebildet, an welcher von der Innenseite des Gehäuses 2 her ein transparentes Element 14 angebracht ist, siehe beispielsweise 4 und weitere.
  • Das transparente Element 14 kann Glas umfassen oder aus Glas bestehen. Hierbei soll der Ausdruck des Glas-Umfassens auch andeuten, dass das transparente Element beschichtet sein kann oder je nach Anwendung auch mehrlagig ausgebildet sein kann, beispielsweise mit Farbfilteranordnungen.
  • Bei vielen der nachfolgen noch detaillierter diskutierten Ausführungsformen der Multilaser-Anordnung 1 ist es jedoch beispielsweise durch eine Neigung oder Verkippung des transparenten Elements 14 relativ zur Hauptemissionsrichtung H6, H7 und H8 der Laser 6, 7 und 8 nicht nötig, beispielsweise eine Antireflexbeschichtung auf dem transparenten Element 14 aufzubringen.
  • Das transparente Element 14 ist bei einer bevorzugten Ausführungsformen beispielsweise mittels eines Glaslots an der Gehäusekappe 3 oder einem Rahmen R gehalten, welcher beispielsweise in 9 gut zu erkennen und bei dieser Ausführungsform selbst mittels eines Lötvorgangs am Gehäuse 3 gehalten ist.
  • Dieser Rahmen R kann beispielsweise aus „Alloy 52“ einer NiFe Legierung bestehen und als Ziehteil mit einer Dicke von etwa 0,15 mm hergestellt sein.
  • In alternativer Ausgestaltung ist das transparente Element 14 mittels eines Goldlots, beispielsweise mit einem AuSn-Lot an der Gehäusekappe 3 selbst gehalten.
  • Die Verwendung des Goldlotes erlaubt die direkte Anbringung des Fensters 14 an der Gehäusekappe 3 mit geringeren Anforderungen an die baulichen Abmessungen sowohl an das transparente Element 14 als auch an die Gehäusekappe 3.
  • Ein entsprechender Vergleich kann den 17 und 18 entnommen werden.
  • 17 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer, auch als dritte Ausführungsform bezeichneten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe 3 im Bereich der Zuleitung Z zu einem der Laser 6, 7 oder 8 verläuft, schräg von vorn, bei welcher das transparente Element 14 mit einem Glaslot G an einem Rahmen R angebracht ist, welcher selbst an der Gehäusekappe 3 gehalten ist.
  • 18 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer der vorstehend erwähnten dritten Ausführungsform ähnlichen Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, bei welcher die Schnittebene ebenfalls parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe 3 im Bereich der Zuleitung Z zu einem der Laser 6, 7 oder 8 verläuft, schräg von vorn, bei welcher das transparente Element 14 mit einem Au-Sn-Lot A an der Gehäusekappe 3 gehalten ist
  • Es fällt hierbei auf, dass die Fläche, welche durch das transparente Element 14 oder den Rahmen R an der Gehäusekappe 3 überdeckt wird, bei Verwendung des Goldlots A kleiner als bei Verwendung des Glaslotes G ist und hierdurch das Gehäuse 2 selbst auch kleiner werden kann.
  • Beispielsweise kann die Breite Bg der Schicht des Glaslotes G, welche das transparente Element 14 oder den Rahmen R hält von 0,85 mm auf eine Breite Ba von 0,35 mm reduziert werden, wenn ein Goldlot A verwendet wird.
  • Hierdurch lässt sich die Höhe Hg des in 17 dargestellten, im Querschnitt rechteckförmigen Gehäuses 2, bei welchem das Goldlot G verwendet wurde, von beispielsweise etwa 3,16 mm auf die Höhe Ha des in 18 dargestellten, ebenfalls im Querschnitt rechteckförmigen Gehäuses 2, bei welchem das Goldlot A verwendet wurde, von beispielsweise etwa 2,16 mm vermindern.
  • Zusammen mit der sich in Z-Richtung erstreckenden verminderten Höhe Ha lassen sich auch die weiteren Dimensionen der Gehäusekappe 3 in X- und in Y-Richtung und somit des Gehäuses 2 in etwa proportional zu dieser Verminderung mit dem Faktor Ha/Hg verkleinern.
  • Eine weitere Verminderung der Höhe des Gehäuses 2 kann erreicht werden, wenn zumindest diejenige Wand der Gehäusekappe 3, an welcher das transparente Element 14 angeordnet ist, relativ zur Bodenplatte 3 geneigt ausgebildet ist.
  • 31 zeigt den Vergleich von Multilaser-Anordnungen 1 mit einer im Querschnitt rechteckförmigen Gehäusekappe 3 auf der linken Seite dieser Figur und einer Gehäusekappe 3 mit einer das transparente Element 14 tragenden angewinkelten, insbesondere geneigten Gehäusewand auf deren rechter Seite.
  • Der in der auf der rechten Seite von 31 dargestellten Ausführungsform gezeigte Neigungswinkel α kann beispielsweise wie in dieser Figur dargestellt 45° betragen. Hierdurch kann die Höhe des Gehäuses 2 etwa um den Betrag des cos (45°) und somit um etwa den Faktor 0,7 vermindert werden.
  • Der Neigungswinkel α der Wand der Gehäusekappe 3 relativ zur Normalenrichtung N der Grundfläche 9 der Bodenplatte 4 kann bei weiteren Ausführungsformen statt exakt bei 45° generell auch in einem Bereich von 35° bis 60°, bevorzugt von 40° bis 50°, besonders bevorzugt in einem Bereich von 43° bis 48° liegen.
  • Insgesamt ergeben sich mit den vorstehend beschriebenen Maßnahmen attraktive Veränderungen der Größe des Gehäuses 2, insbesondere von dessen Höhe, welche beispielhaft und maßstabsgerecht in 32 wiedergegeben sind.
  • Die 32a bis 32d zeigen hierzu den Vergleich der verschiedenen Bauformen von Multilaser-Anordnungen 1 mit einer rechteckförmigen Gehäusekappe 3 und einer Gehäusekappe 3 mit einer das transparente Element 14 tragenden angewinkelten Gehäusewand, jeweils in einer Querschnittsdarstellung bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung Z zu einem der Laser 6, 7 oder 8 verläuft.
  • 32a zeigt ein im Querschnitt rechteckförmiges Gehäuse 2, bei welchem das transparente Element 14, insbesondere mittels eines Rahmens R, mit einem Glaslot an der Gehäusekappe 3befestigt ist, und wie vorstehend beschrieben eine Höhe des Gehäuses von 3,16 mm erreicht wird.
  • 32b zeigt ein im Querschnitt rechteckförmiges Gehäuse 2, bei welchem das transparente Element 14 mit einem Goldlot an der Gehäusekappe 3 befestigt ist, und wie vorstehend beschrieben eine Höhe des Gehäuses von etwa 2,16 mm erreicht wird.
  • 32c zeigt ein Gehäuse 2, bei welchem das transparente Element 14 mit einem Glaslot an einer geneigten Wand der Gehäusekappe 3 befestigt ist, und hierbei eine Höhe des Gehäuses von etwa 2,52 mm erreicht wird.
  • 32d zeigt ein Gehäuse 2, bei welchem das transparente Element 14 mit einem Goldlot an einer geneigten Wand der Gehäusekappe 3 befestigt ist, und hierbei eine Höhe des Gehäuses von etwa 2,12 mm erreicht wird.
  • Diese Gehäusehöhe ist äußerst attraktiv für viele, insbesondere mobile Anwendungen, von welchen nur eine beispielhaft in 33 als AR-Brille dargestellt ist und an einer nachfolgenden Stelle noch detaillierter beschrieben werden wird.
  • Der in der auf der rechten Seite von 31 dargestellten Ausführungsform gezeigte Neigungswinkel α auch des transparenten Elements 14 kann zu weiteren konstruktiven Vorteilen beitragen, insbesondere wenn beispielsweise eine Monitordiode 19, 20 und/oder 21, unterhalb des transparente Elements 14 angeordnet ist und vom transparenten Element 14 rückreflektiertes Laserlicht auf die Monitordiode trifft, wie dieses beispielhaft in den 1, 2 und 8 dargestellt ist, auf welche nachfolgend Bezug genommen wird.
  • 8 zeigt eine perspektivische Querschnittsdarstellung der ersten bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung Z zu einem der Laser 6, 7 oder 8 verläuft.
  • Unterhalb des transparenten Elements 14 sind Monitordioden 19, 20 und 21 angeordnet, welche jeweils am transparenten Element 14 rückreflektiertes Licht eines zugeordneten Lasers 6, 7 oder 8 empfangen.
  • Lediglich beispielhaft wird dies unter Bezugnahme auf die Hauptemissionsrichtung H6 des Lasers 6, welcher Licht im roten Spektralbereich emittiert, nachfolgend beschrieben.
  • Das vom Laser 6 in Hauptemissionsrichtung H6 austretende Licht trifft auf das transparente Element 14 und wird an diesem, da dieses unter einem Winkel von 45° zur Hauptemissionsrichtung H6 angeordnet ist, mit einem reflektierten Anteil senkrecht nach unten auf die Monitordiode 19 abgelenkt.
  • In gleicher Weise findet dies für das Licht des Lasers 7 in Hauptemissionsrichtung H7 sowie senkrecht hierzu reflektiert und die Monitordiode 20 sowie für das Licht des Lasers 8 in Hauptemissionsrichtung H8 sowie senkrecht hierzu reflektiert und die Monitordiode 21 statt.
  • Die Intensität des jeweils reflektierten Lichtanteils ist ausreichend, um ein sehr exaktes sensorisches Signal für die jeweilige Intensität des von den Lasern 6, 7 und 8 emittierten Lichtes zu erhalten.
  • Vorteilhaft ist es hierbei, wenn das aus der FAC-Linse 18 austretende Licht nach Verlassen der FAC-Linse 18 durch deren Austrittsfläche 22 nur noch eine geringe Strahldivergenz in horizontaler Richtung, somit in Z-Richtung aufweist, insbesondere um hierdurch unerwünschtes Fehllicht für die jeweiligen weiteren Monitordioden zu vermeiden.
  • Bei den bevorzugten Ausführungsformen der Multilaser-Anordnung 1 ist die FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) 18 am Podest 5, vorzugsweise beabstandet zur Stirnfläche der Laser 6, 7 und 8 angeordnet, wobei die Stirnfläche der Laser 6, 7 und 8 jeweils der bereits diskutierten Lichtaustrittsfläche 10, 11 und 12 dieser Laser 6, 7 und 8 entspricht. Es kann auf diese Weise eine sehr effektive Strahlformung vorgenommen werden und es können durch die Beabstandung thermisch Einflüsse, beispielsweise durch eine Erwärmung des Podestes 5 minimiert werden.
  • Hierdurch können beispielsweise auch den jeweiligen Laser 6, 7 oder 8 in jeweiliger Hauptemissionsrichtung H6, H7, oder H8 verlassende Lichtstrahlenbündel mit einem Strahldurchmesser Ds in Z-Richtung von nur etwa 0.3 mm erzeugt werden.
  • Wenn die Monitordioden 19, 20 und 21 jeweils Farbfilter aufweisen, insbesondere jeweils für die Emissionswellenlänge des jeweils zugeordneten Lasers 6, 7 oder 8 als Bandpass ausgebildete Farbfilter, kann das Licht der jeweils weiteren Laser unterdrückt und ein besseres Signal/Störsignal- oder ein besserer Signal/Rauschabstand der sensorischen Signale der Monitordioden 19, 20 und 21 bei dieser Ausführungsform sowie allen weiteren vorliegen offenbarten Ausführungsformen mit diesen Monitordioden 19, 20 und 21 erhalten werden.
  • Eine alternative Anordnung, bei welcher das transparente Element als FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) 15 ausgebildet ist oder eine FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) 15 umfasst, ist 22 zu entnehmen. Hierbei kann die FAC-Linse 15 auf einem planparallelen Substrat 16 aufgesetzt sein, oder einstückig, beispielsweise durch Prägen in eine entsprechende Form, die FAC-Linse ausbilden.
  • 22 zeigt ebenfalls, wie mit dem Bezugszeichen T beispielhaft angedeutet, dass die Innenseite der Gehäusekappe 3 geschwärzt, insbesondere mattiert geschwärzt ausgebildet ist. Hierfür kann ein Lack oder eine Beschichtung, wie beispielsweise eine Schwarzverchromung oder eine Zink-Nickel-Beschichtung, insbesondere auch als elektrolytische Beschichtung eingesetzt werden. 21 zeigt beispielhaft die zweite Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, in welcher die Absorption des aus der hinteren Lichtaustrittsfläche der Laser 6, 7 und 8 austretenden Lichts an einer beschichteten Gehäusekappe 3 gezeigt ist. Da viele Beschichtungen das Schweißen stören können, kann der Schweißflansch, der durch die seitliche Auskragung As gebildet wird und an welchem die beispielhaft auch in 9 gezeigte Schweißnaht S ausgebildet ist, auch von der Unterseite der Gehäusekappe 3 her beschichtungsfrei gehalten werden, sodass kein störender Einfluss durch die vorliegend beschriebenen Beschichtungen auf die hermetische Verbindung zwischen der Gehäusekappe 3 und der Bodenplatte 4 ausgeübt wird.
  • Alternativ können die Monitordioden 19, 20, 21 auch hinter den Lasern 6, 7 und 8, insbesondere auf einem diesen zugeordneten Träger 23 angeordnet sein, wie dies beispielhaft in 12 und 14 dargestellt ist.
  • Bei der in den 12 und 13 dargestellten Ausführungsform wird das rückwärtig aus den Lasern 6, 7 und 8 austretende Licht an der geneigten Rückwand des Gehäuses 2 reflektiert und trifft dann jeweils auf die Monitordioden 19, 20 und 21, welche direkt oberhalb von deren jeweiligen Zuleitungen Z angeordnet sind.
  • 12 zeigt dabei eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer fünften Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung Z zu einem der Laser verläuft und 13 einen Ausschnitt aus einer Aufsicht auf die Bodenplatte 3 der in 12 dargestellten fünften Ausführungsform bei weggelassener Gehäusekappe 4.
  • Alternativ können die Monitordioden 19, 20 und 21 auch an einem, vorzugsweise Keramik umfassenden oder aus Keramik bestehenden Träger 23 angeordnet sein, wie dies in den 14, 15 und 16 gezeigt ist.
  • 14 zeigt eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer sechsten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, bei welcher die Schnittebene parallel zu einer Seitenwand der Gehäusekappe im Bereich der Zuleitung Z zu einem der Laser verläuft.
  • 15 zeigt eine Aufsicht auf die Bodenplatte 4 der in 14 dargestellten sechsten Ausführungsform bei weggelassener Gehäusekappe 3, aus welcher wie aus 16 zu erkennen ist, dass bei dieser Ausführungsform die Normalenrichtung Nt der Fläche des Trägers 23, an welcher die Monitordioden 19, 20, 21 angeordnet sind, relativ zur Hauptemissionsrichtung H7 zumindest des Laser 7 schräg stehend ausgebildet ist, wobei die Schrägstellung in einem Winkelbereich des Winkels β relativ zur Hauptemissionsrichtung H7 von 3° bis 15°, bevorzugt von 5° bis 10°, besonders bevorzugt von 6° bis 8° liegt.
  • Wie in 16 gezeigt, können die Monitordioden 19, 20 und 21 jeweils mittels auf dem keramischen Träger 23 angebrachter Leitungen kontaktiert werden, von welchen beispielhaft für die Monitordiode 19 in 16 der Leiter 24 und 25 dargestellt ist.
  • In ähnlicher Weise wie für den Träger 23 offenbart, kann auch die Wand der Gehäusekappe 3, an welcher das transparente Element 14 angeordnet ist, relativ zur Hauptemissionsrichtung zumindest eines der Laser schräg stehend ausgebildet sein, welches beispielhaft in den 23 und 24 dargestellt ist.
  • 23 und 24 zeigen jeweils eine Darstellung einer achten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, bei welcher die Normalenrichtung Nw zumindest derjenigen Wand der Gehäusekappe 3, an welcher das transparente Element 14 angeordnet ist, relativ zur Hauptemissionsrichtung H6 zumindest des Lasers 6 schräg stehend ausgebildet ist, wobei die Schrägstellung mit einem Winkel γ in einem Winkelbereich relativ zur Hauptemissionsrichtung von 3° bis 15°, bevorzugt von 5° bis 10°, besonders bevorzugt von 6° bis 8° liegt.
  • 27 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer zehnten Ausführungsform bei welcher das aus dem Laser 6 austretende Licht in eine mit deren Eintrittsende 26 in der Nähe der Lichtaustrittsfläche 12 des Lasers 6 angeordnete, Lichtleitende Faser 27 geführt oder somit eingekoppelt wird, wobei die Faser 27 mittels im Wesentlichen kugelförmiger Glasanschmelzungen 28, 29 an der Gehäusekappe 3 oder einem transparenten Element 14 mit Durchführungen für die Faser 27 gehalten ist.
  • Wie für den Laser 6 dargestellt, können weitere Fasern entsprechend bei den Lasern 7 und 8 in gleicher Weise angeordnet und an der Gehäusekappe 3 oder dem transparenten Element 14 gehalten sein.
  • In weiterer Ausgestaltung kann das transparente Element 14 auch, wie beispielhaft in 28 dargestellt ist, als Faserplatte ausgebildet 17 sein oder eine Faserplatte 17 umfassen. Bei einer derartigen, dem Fachmann bekannten Faserplatte sind eine Vielzahl optischer Fasern nebeneinander angeordnet und wird auch die Faserplatte 17 fallendes Licht in diesen Fasern geführt, sodass hierdurch die Divergenz des Lichtes der Laser 6, 7 und 8 vermindert und dieses im Wesentlichen parallel geführt werden kann.
  • Eine weitere Ausgestaltungsform, bei welcher die Gehäusekappe 3 mehrere Öffnungen 30, 31 und 32 umfasst, ist in den 25 und 26 dargestellt.
  • 25 zeigt die perspektivische Darstellung einer Gehäusekappe 3 einer neunten Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1, bei welcher das transparente Element 14 weggelassen wurde und bei welcher die Gehäusekappe 3 drei Öffnungen 30, 31 und 32 für den Durchtritt von Laserlicht umfasst.
  • In 26 ist die zu der in 25 dargestellten Gehäusekappe 3 gehörige neunte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer Querschnittsdarstellung, gezeigt, bei welcher die Schnittebene parallel zu der oberen Wand der Gehäusekappe 3 unmittelbar unterhalb der oberen Wand der Gehäusekappe 3 verläuft, und zu erkennen, dass für das durch die Öffnungen 30, 31 und 32 tretende Laserlicht Berandungen gebildet werden, welche das Laserlicht jeweils seitlich beschneiden und derart zu einer Unterdrückung von Fehllicht beitragen können.
  • Es kann bei dieser Ausführungsform jeweils ein eigenes transparentes Element 14 jeder dieser Öffnungen 30, 31 und 32 zugeordnet sein oder ein transparentes Element 14 allen dieser Öffnungen gemeinsam zugeordnet sein.
  • Den 25 und 26 ist auch eine Schutzeinrichtung 33 für das Glas des transparenten Elements 14 welche das Gehäuse 2 aufweist, zu entnehmen, welche insbesondere als in seitlicher Richtung über das transparente Element 14hervorstehender Abschnitt 34 ausgebildet ist.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist den 29 und 30 zu entnehmen, bei welchen 29 eine zwölfte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 zeigt, bei welcher die Bodenplatte 4 als Träger optischer Baugruppen und unter der Gehäusekappe 3 nach vorn hervorkragend ausgebildet ist, und 30 einen Ausschnitt aus der in 29 dargestellten perspektivischen Darstellung zeigt bei in Betrieb befindlichen Lasern 6, 7 und 8 mit deren jeweiligen Strahlengängen und Hauptemissionsrichtungen H6, H7 und H8.
  • Die optischen Baugruppen können beispielsweise Strahlkollimatoren 35, 36, 37 sowie dichroitische Strahlteiler oder Strahlkombinierer 38, 39, 40 umfassen und gestatten es auf diese Weise, auf sehr kompaktem Raum das Licht der Laser 6, 7 und 8 koaxial und wie aus einer einzigen virtuellen Quelle stammend weiteren Baugruppen zuzuführen.
  • Allen vorliegend beschrieben Ausführungsformen ist gemein, dass eine elektrische Zuleitung Z, Z1, Z2, Z3 durch das Gehäuse 2 zu einem jeweiligen Laser 6, 7, 8 geführt ist, wie dies beispielhaft der 3 zu entnehmen ist.
  • Wenn beispielsweise die Bodenplatte 3 des Gehäuses 2 als Bezugspotential sowie stromführend ausgebildet ist, kann eine Multilaser-Anordnung bereitgestellt werden, welche bereits mit nur vier elektrischen Anschlüssen betrieben werden kann.
  • Es können ferner, insbesondere auch um die Dauerbetriebsfestigkeit sowie die Hermetizität des Gehäuses 2 zu unterstützen, Glas-Metall-Durchführungen für die Zuleitungen Z, Z6, Z7, Z8 zu den Lasern 6, 7 und 8 sowie für weitere Zuleitungen 19, 20 und 21 zu den Monitordioden 19, 20, 21 in der Bodenplatte 4 ausgebildet sein, wie diese beispielhaft in 3 dargestellt sind.
  • Diese Zuleitungen Z, Z6, Z7, Z8 können, wie beispielhaft in 7 dargestellt ist auch mittels der Bonddrähte B6, B7 und B8 zu den Lasern 6, 7 und 8 geführt sein.
  • Um ein besseres Verständnis für die baulichen Gegebenheiten zu erlangen, ist in 5 eine perspektivische Darstellung einer mit Einsenkungen E6, E7 und E8 für die Anordnung des jeweiligen Lasers 6, 7 und 8 an dem Podest 5 versehenen Abwandlung der Bodenplatte 4 mit dem Podest 5 der in den 1 bis 4 gezeigten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung 1 in einer Ansicht schräg von vorn oben, gezeigt und offenbart 6 eine Querschnittsdarstellung der in 5 gezeigten Bodenplatte entlang der Schnittebene A-A'.
  • Beispielsweise können die Glas-Metall-Durchführungen für die Zuleitungen zu den Lasern und/oder den Monitordioden eine Höhe Hd von 0,75 mm aufweisen und kann die Dicke D der Bodenplatte 4 etwa 0,25 mm betragen.
  • Eine beispielhafte Anwendung ist in 33 als perspektivische Ansicht einer AR-Brille 41 dargestellt, in welcher die erfindungsgemäße Multilaser-Anordnung 1 in einem Brillenbügel angeordnet ist und nachfolgend detaillierter erläutert wird.
  • Das von der Multilaser-Anordnung 1 abgegebene Licht wird optischen Baugruppen 42 zugeführt, welche strahlformend wirken und dieses Licht einer Projektionseinrichtung 43 zuführen, durch welche eine Projektion auf ein Brillenglas der AR-Brille 41 erfolgt, welches dem natürlichen, durch einen Benutzer visuell wahrgenommenen Bild überlagert wird.
  • Weitere Sensoren 44, 45 und 46 dienen der Umfelderkennung sowie der Erkennung des Benutzers.
  • Austauschbare Brillengläser 47 erhöhen den Benutzerkomfort.
  • Mittels eines Drahtlos-Sendemoduls 49, insbesondere einem 5G-Modul ist die Kommunikation mit externen Einrichtungen, insbesondere mobilen externen Geräten, insbesondere unter der Steuerung des Prozessors 48 bereitgestellt.
  • Eine aufladbare Batterie 50 ist über eine Sicherungseinrichtung 51 mit den elektronischen Baugruppen der AR-Brille verbunden und gestattet deren mobilen Betrieb.
  • Nachfolgend wird auf 34 Bezug genommen. In dieser wird eine dreizehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 gezeigt, in welchen jeweils ein insbesondere durch Heißformung entstandenes optisches Element 52, 53, 54 gehalten ist. Die optischen Element 52, 53, 54 bilden jeweils ein transparentes Element 14 aus, welches hermetisch und fluiddicht wie vorliegend offenbart in der Gehäusekappe 3 gehalten ist, wie dies jeweils auch bei den optischen Elementen der den in den 35, 36 und 37 dargestellten Ausführungsformen der Fall ist.
  • Bei dieser dreizehnten Ausführungsform können die optischen Elemente 52, 53, 54 in der Gehäusekappe 3 heißgeformt werden, indem beispielsweise jeweils ein heißzuformender, Glas umfassender Rohling des jeweiligen optischen Elements 52, 53, 54 in die jeweilige Öffnung 30, 31, 32 der Gehäusekappe 3 eingelegt und mit dieser so lange, insbesondere über die Glastemperatur Tg und die Halkugeltemperatur des Glases des Rohlings erwärmt wird, bis durch die Oberflächenspannung des Glases des jeweiligen Rohlings die Form des jeweiligen optischen Elements 52, 53, 54 ausgebildet wird. Vorteilhaft bildet die Gehäusekappe 3 jeweils einen um jede Öffnung 30, 31, 32 umlaufenden ringförmigen Flansch 55 aus, welcher beispielhaft nur für die Öffnung 30 gezeigt ist und von jeweils von einer ringförmig umlaufenden Einsenkung oder Nut 56 in radialer Richtung berandet ist. Hierdurch ergibt sich für das geschmolzene, sich unter seiner Oberflächenspannung heißformende Glas eine sehr exakte äußere Berandung am radialen äußeren Ende des ringförmigen Flanschs 55, welcher die präzise Ausbildung einer definierten Oberfläche des jeweiligen optischen Elements 52, 53, 54 gestattet.
  • Nachfolgend wird auf 35 Bezug genommen, welche eine vierzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung zeigt. Auch bei dieser Ausführungsform bildet die Gehäusekappe 3 mehrere Öffnungen 30, 31, 32 für den Durchtritt von Laserlicht aus, in welchen jedoch jeweils ein vorgeformtes, insbesondere bikonvexes optisches Element 57, 58, 69, vorzugsweise jeweils in Form einer Kugellinse angeordnet ist. Die optischen Elemente 57, 58, 69 sind jeweils mit einem Glaslot 60, welches das jeweilige optische Element 57, 58, 69 ringförmig an diesem und der Gehäusekappe 3 anliegend umgibt und an der Gehäusekappe 3 jeweils fluid und hermetisch dicht hält, umgeben. Um der Klarheit Willen ist jedoch nur das Glaslot 60 des optischen Elements 59 mit einem Bezugszeichen versehen. Anstelle der kugelförmigen optischen Elemente 57, 58, 69 können auch weitere, Linsenformen für die jeweiligen optischen Elemente verwendet werden, wie diese beispielsweise nachfolgend noch detaillierter erläutert und auch in den beiliegenden Ansprüchen definiert wird. Beispielsweise können dies sphärische plankonvex oder konkavkonvex Linsen, kugel- oder halbkugelförmige Linsen, asphärische plankonvexe oder konkavkonvexe Linsen sein.
  • 36 zeigt eine fünfzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 in einer perspektivischen Querschnittsdarstellung, bei welcher die Gehäusekappe 3 mehrere Öffnungen 30, 31, 32 für den Durchtritt von Laserlicht umfasst, in welcher jeweils ein vorgeformtes, insbesondere plankonvexes optisches Element 61, 62, 63, insbesondere mittels eines Lotglases 64 gehalten ist. Die insbesondere plankonvexen optischen Elemente 61, 62, 63 sind vorzugsweise durch mechanisches Polieren formgebend bearbeitet.
  • Die in 37, welche eine sechzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 zeigt, offenbarten optischen Elemente sind beispielhaft jeweils vorgeformte, insbesondere asphärische optische Elemente und insbesondere durch thermische Anformung und/oder vorzugsweise mechanische Druckeinwirkung an der Gehäusekappe 3 gehalten. Von diesen optischen Elementen ist beispielhaft nur das Element 65 mit einem Bezugszeichen versehen. Um die nötigen mechanischen Druckkräfte aufbringen zu können, ist die vordere Wand 66 der Gehäusekappe 3 mit einer größeren Wandstärke ausgebildet. Hierbei kann die Gehäusewand 66 insbesondere auch eine Druckeinglasung für das heißeingepresste optische Element 65 ausbilden.
  • In 38 ist eine siebzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 gezeigt, bei welcher auch der Bereich vor der Lichtaustrittsfläche der Laser 6, 7, 8 innerhalb des Gehäuses 1 und insbesondere auch der dem transparenten Element 14 zugewandte Bereich 67 des Podests 5 sowie der Bodenplatte 4 absorbierend beschichtet ist. Diese Beschichtung kann eine absorbierende Ni-Beschichtung aufweisen, welche auf diesem Fachgebiet auch als Dull-Ni-Plating bezeichnet wird. Die Zuleitung Z kann vorzugsweise goldbeschichtet sein, insbesondere um die Leitfähigkeit und Korrosionsfestigkeit zu erhöhen.
  • 39 ist eine achtzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 zu entnehmen. Bei dieser Ausführungsform wird das aus einem Laser 6, 7, 8 austretende Licht jeweils in eine mit deren Eintrittsende in der Nähe der Lichtaustrittsfläche 10, 11, 12, des Lasers 6, 7, 8 angeordnete Faser 27, 68, 69 gekoppelt, siehe beispielsweise auch 41 mit einer entsprechenden Anordnung der Fasern 27, 68, 69.
  • Die Fasern 27, 68, 69 sind jeweils mit einem steckerförmigen Teil 70 eines optischen Verbinders 71 an der Gehäusekappe 3 gehalten und bilden somit einen Teil einer optischen lösbaren Verbindung, insbesondere einer optischen lösbar verbindbaren Steckverbindung 71 aus, bei welcher jeweils ein zweiter, buchsenförmiger Teil 72 den steckerförmigen Teil 70 übergreift und jeweils eine externe optische Faser 73, 74, 75 hält. Der buchsenförmige Teil 72 kann auch sämtliche externen Fasern 73, 74, 75 zusammen in einem einigen Gehäuseteil halten, sodass hierdurch eine optische Steckverbindung zur Multilaser-Anordnung 1 entsteht, welch deren Integration in bestehende weitere optische System sehr vereinfachen und darüber hinaus standardisieren kann.
  • Die in 40 dargestellte neunzehnte Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 unterscheidet sich von der in 39 dargestellten, im Wesentliche dadurch, dass die externe Faser 75 jeweils direkt bis zur Lichtaustrittsfläche 10, 11 12 eines Lasers 6, 7, 8 geführt ist und dass der buchsenförmige Teil 72 des optischen Verbinders 1 jeweils hermetisch dicht an der Gehäusekappe 3 gehalten ist, wodurch eine dauerhafte Verbindung zur Gehäusekappe 3 bereitgestellt ist.
  • In 41 eine zwanzigste Ausführungsform der Multilaser-Anordnung 1 in einer Querschnittsdarstellung gezeigt, bei welcher die Schnittebene parallel zu der oberen Wand der Gehäusekappe 3 unmittelbar unterhalb der oberen Wand der Gehäusekappe 3 verläuft.
  • Das aus einem Laser 6, 7, 8 austretende Licht ist jeweils in eine mit deren Eintrittsende in der Nähe der Lichtaustrittsfläche 10, 11, 12 des Lasers 6, 7, 8 angeordnete Faser 27, 61, 62 gekoppelt, welche jeweils an der Gehäusekappe 3 gehalten ist und wie vorstehend für die Ausführungsform der 39 beschrieben in eine Steckverbindung 71 mit einer externen Faser 73, 74, 75 mündet.
  • Eine optionale Linsenanordnung 76 oder einkoppelnde Linsen 76 können das Licht der Laser 6, 7, 8 jeweils in den Kern der jeweiligen Faser 27, 61, 62, vorzugsweise an deren numerische Apertur angepasst einkoppeln.
  • Die Fasern 73, 74 und 75 sind jeweils zu einem Faserbündel 77 zusammengefasst, deren Intensitätsverteilung am Austrittsende des Faserbündels 78 beispielhaft in den 42a, 42b und 42d dargestellt ist.
  • 42a ist die Intensitätsverteilung eines mit der Multilaser-Anordnung gekoppelten lichtleitenden Faserbündels 77 an dessen Austrittsende 78 quer zur Längsrichtung des Faserbündels 77, wobei die einzelnen, jeweils mit einem Laser der Multilaser-Anordnung gekoppelten Fasern 73, 74, 75 nebeneinander in einer Ebene angeordnet sind, aus der Richtung des Pfeils P der 41 betrachtet.
  • In dieser Ebene, in welcher die Fasern 73, 74, 75 nebeneinander angeordnet sind, verläuft vorteilhaft auch die Zeilenrichtung Ze einer zugeordneten bildgebenden Einrichtung, sodass es beim entsprechenden Bildaufbau zu einer Überlagerung der Farben Rot, Blau und Grün kommt und wegen dieser Überlagerung keine Spleißverbindung für die Fasern 73, 74, 75 benötigt wird. Hierdurch kann die Länge des Faserbündels 77 extrem kurz, insbesondere im Bereich weniger mm liegend ausfallen.
  • 42b zeigt die Intensitätsverteilung einer jeweils mit der Multilaser-Anordnung 1 gekoppelten lichtleitenden Faser 73, 74, 75 eines Faserbündels 77 an dessen Austrittsende 78 quer zur Längsrichtung des Faserbündels 78, wobei die einzelnen, jeweils mit einem Laser der Multilaser-Anordnung gekoppelten Fasern nebeneinander in möglichst dichter räumlicher Anordnung positioniert sind, und für weitere optische Systeme vorteilhaft sein können, in welchen diese räumliche Beabstandung der Fasern 73, 74, 75 bereits ausreicht, um einen Bildpunkt, Pixel, eines bildgebenden Systems darzustellen.
  • 42c offenbart eine Querschnittsdarstellung einer jeweils mit der Multilaser-Anordnung 1 gekoppelten lichtleitenden Faser 73, 74, 75, wobei die Schnittebene B-B' wie in 41 dargestellt quer zur Längsrichtung der Faser entfernt zu deren Austrittsende verläuft wobei die einzelnen, jeweils mit einem Laser 6, 7, 8 der Multilaser-Anordnung 1 gekoppelten Fasern 73, 74, 75 nebeneinander in möglichst dichter räumlicher Anordnung positioniert sind und ein Streuelement 79 zwischen den Fasern 73, 74, 75 angeordnet ist, welches sich in Längsrichtung 73, 74, 75 der Fasern 73, 74, 75 erstreckt. Hierdurch kann Licht von einer Faser 73, 74, 75 in jeweils eine andere Faser 73, 74, 75 gekoppelt werden und hierdurch ein zentraler Bereich 80 gemischten Lichtes aus allen Fasern 73, 74, 75 bereitgestellt werden.
  • 42d ist die Intensitätsverteilung des in 42c dargestellten, mit der Multilaser-Anordnung 1 gekoppelten lichtleitenden Faserbündels 77 an dessen Austrittsende 78 quer zur Längsrichtung des Faserbündels 77 zu entnehmen.
  • Aus 43 ist eine beispielhafte perspektivische Ansicht einer weiteren AR-Brille 41' zu entnehmen, bei welcher die erfindungsgemäße Multilaser-Anordnung 1 mittels einer lichtleitenden Faser, insbesondere mittels des Faserbündels 77 mit der erfindungsgemäßen Multilaser-Anordnung 1 verbunden ist, in teilweiser aufgebrochener Darstellung.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Multilaser-Anordnung, insbesondere RGB-Modul
    2
    Gehäuse
    3
    Gehäusekappe
    4
    Bodenplatte
    5
    Podest
    6
    erster, im roten Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser,
    7
    zweiter, im grünen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser
    8
    dritter im blauen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Laser
    9
    Grundfläche oder Unterseite der Bodenplatte 4
    10
    Lichtaustrittsfläche des Lasers 6
    11
    Lichtaustrittsfläche des Lasers 6
    12
    Lichtaustrittsfläche des Lasers 6
    13
    Öffnung der Gehäusekappe 3
    14
    transparentes Element
    15
    FAC-Linse, Fast-Axis-Collimating-Linse
    16
    planparalleles Substrat
    17
    Faserplatte
    18
    FAC-Linse, Fast-Axis-Collimating-Linse
    19
    Monitordiode
    20
    Monitordiode
    21
    Monitordiode
    22
    Austrittsfläche aus der FAC-Linse
    23
    Träger der Monitordioden 19, 20, 21
    24
    Leiter auf der Oberfläche des Trägers 23
    25
    Leiter auf der Oberfläche des Trägers 23
    26
    Eintrittsende der Faser 27
    27
    Faser
    28
    Glasanschmelzung
    29
    Glasanschmelzung
    30
    Öffnung der Gehäusekappe 3
    31
    Öffnung der Gehäusekappe 3
    32
    Öffnung der Gehäusekappe 3
    33
    Schutzeinrichtung für das Glas des transparenten Elements 14
    34
    in seitlicher Richtung über das transparente Element 14 hervorstehender Abschnitt
    35
    Strahlkollimator
    36
    Strahlkollimator
    37
    Strahlkollimator
    38
    dichroitische Strahlteiler oder Strahlkombinierer
    39
    dichroitische Strahlteiler oder Strahlkombinierer
    40
    dichroitische Strahlteiler oder Strahlkombinierer
    41
    AR-Brille
    41'
    AR-Brille
    42
    optische Baugruppen
    43
    Projektionseinrichtung
    44
    Sensor
    45
    Sensor
    46
    Sensor
    47
    austauschbares Brillenglas
    48
    Prozessor
    49
    Drahtlos-Sendemodul, insbesondere 5G Modul
    50
    aufladbare Batterie
    51
    Sicherungseinrichtung
    52
    durch Heißformung entstandenes optisches Element
    53
    durch Heißformung entstandenes optisches Element
    54
    durch Heißformung entstandenes optisches Element
    55
    umlaufender, ringförmiger Flansch
    56
    ringförmig umlaufende Einsenkung oder Nut
    57
    vorgeformtes, insbesondere bikonvexes optisches Element, vorzugsweise in Form einer Kugellinse
    58
    vorgeformtes, insbesondere bikonvexes optisches Element, vorzugsweise in Form einer Kugellinse
    59
    vorgeformtes, insbesondere bikonvexes optisches Element, vorzugsweise in Form einer Kugellinse
    60
    Lotglas eines Glaslots
    61
    plankonvexe optisches Element
    62
    plankonvexe optisches Element
    63
    plankonvexe optisches Element
    64
    Lotglas eines Glaslots
    65
    optisches Element, insbesondere vorgeformtes, insbesondere asphärisches optisches Element
    66
    vordere Wand der Gehäusekappe 3
    67
    dem transparenten Element 14 zugewandter Bereich des Podests 5
    68
    Faser
    69
    Faser
    70
    steckerförmiger Teil eines optischen Verbinders 71 als Teil einer optischen lösbaren Verbindung, insbesondere einer optischen lösbar verbindbaren Steckverbindung 71
    71
    lösbar verbindbare optische Steckverbindung
    72
    buchsenförmiger Teil eines optischen Verbinders 71 als Teil einer optischen lösbaren Verbindung, insbesondere einer optischen lösbar verbindbaren Steckverbindung 71
    73
    externe optische Faser
    74
    externe optische Faser
    75
    externe optische Faser
    76
    optionale Linsenanordnung
    77
    Faserbündel
    78
    Austrittsende des Faserbündels
    79
    Streuelement
    80
    Bereich gemischten Lichts der Fasern 73, 74, 75
    A
    Goldlot, insbesondere AuSn-Lot
    As
    seitliche Auskragung der Gehäusekappe 3
    Ba
    Breite der randseitigen Schicht aus Goldlot
    Bg
    Breite der randseitigen Schicht aus Glaslot
    B6
    Bonddraht
    B7
    Bonddraht
    B8
    Bonddraht
    E6
    Einsenkung in der Oberseite des Podests 5 zur formschlüssigen und insbesondere ausgerichteten Aufnahme des Lasers 6
    E7
    Einsenkung in der Oberseite des Podests 5 zur formschlüssigen und insbesondere ausgerichteten Aufnahme des Lasers 7
    E8
    Einsenkung in der Oberseite des Podests 5 zur formschlüssigen und insbesondere ausgerichteten Aufnahme des Lasers 6
    G
    Glaslot
    Ha
    Höhe Ha des in 18 dargestellten, im Querschnitt rechteckförmigen Gehäuses 2, bei welchem Goldlot A verwendet wurde,
    Hg
    Höhe des in 17 dargestellten, im Querschnitt rechteckförmigen Gehäuses 2, bei welchem Glaslot G verwendet wurde
    Hs
    Strahldurchmesser der den Laser 6, 7 oder 8 in jeweiliger Hauptemissionsrichtung H6, H7, oder H8 verlassenden Lichtstrahlenbündel in Z-Richtung
    H6
    bis H8 Hauptemissionsrichtung jeweils eines der Laser 6, 7 und 8
    N
    Normalenrichtung der Grundfläche 9 der Bodenplatte 4
    Nt
    Normalenrichtung der Fläche des Trägers 23, an welcher die Monitordioden 19, 20, 21 angeordnet sind
    Nw
    Normalenrichtung der Oberfläche der Wand der Gehäusekappe 3, an welcher das transparente Element 14 angeordnet ist
    OE6
    abgesenkten Oberfläche der Einsenkung E6
    OE7
    abgesenkten Oberfläche der Einsenkung E7
    OE8
    abgesenkten Oberfläche der Einsenkung E8
    P
    Pfeil in Betrachtungsrichtung auf das Faserende 78 des Faerbündels 77
    R
    Rahmen, welcher das transparente Element 14 trägt
    S
    Schweißnaht zwischen Gehäusekappe 3 und Bodenplatte 4
    T
    Schwärung, insbesondere ein Lack oder eine Beschichtung, wie beispielsweise eine Schwarzverchromung oder eine Zink-Nickel-Beschichtung, insbesondere auch elektrolytische Beschichtung
    Z
    Zuleitung, insbesondere elektrische Zuleitung zu einem Laser
    Z6
    Zuleitung, insbesondere elektrische Zuleitung zu Laser 6
    Z7
    Zuleitung, insbesondere elektrische Zuleitung zu Laser 7
    Z8
    Zuleitung, insbesondere elektrische Zuleitung zu Laser 8
    Z19
    Zuleitung zur Monitordiode 19
    Z20
    Zuleitung zur Monitordiode 20
    Z21
    Zuleitung zur Monitordiode 21
    Ze
    Zeilenrichtung einer zugeordneten bildgebenden Einrichtung
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  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2013/0044042 A1 [0004]
    • WO 2019/067042 A1 [0004]
    • EP 1285303 B1 [0005]
    • DE 102018106 A1 [0006]

Claims (33)

  1. Multilaser-Anordnung, insbesondere RGB-Lasermodul, umfassend ein Gehäuse, mit einer Gehäusekappe, in welcher zumindest eine Öffnung mit einem dieser zugeordneten transparenten Element für den Durchtritt elektromagnetischer Strahlung ausgebildet ist, einer Bodenplatte, wobei ein erster, insbesondere im roten Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser, ein zweiter, insbesondere im grünen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierender Laser sowie ein dritter insbesondere im blauen Spektralbereich des sichtbaren Spektrums emittierenden Laser innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei eine elektrische Zuleitung durch das Gehäuse zu einem jeweiligen Laser geführt ist und bei Betrieb eines Lasers ein Hauptteil von dessen emittiertem Licht durch das transparente Element hindurch tritt wobei jeder Laser jeweils i) auf einem Podest ii) beabstandet zur Grundfläche der Bodenplatte angeordnet ist und iii) die Laser jeweils zueinander ausgerichtet sind, wobei die Hauptrichtung der Laseremission im Wesentlichen parallel zur Bodenplatte des Gehäuses erfolgt.
  2. Multilaser-Anordnung nach Anspruch 1, bei welcher die Gehäusekappe Metall umfasst oder aus Metall besteht und die Bodenplatte Metall umfasst oder aus Metall besteht und Gehäusekappe mit der Bodenplatte durch Schweißen verbunden ist.
  3. Multilaser-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das Podest einstückig mit der Bodenplatte ausgebildet ist.
  4. Multilaser-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Bodenplatte ein Metall, beispielsweise kaltgewalzten Stahl CRS1010, umfasst oder aus diesem besteht und das Podest aus einem anderen Material als die Bodenplatte, beispielsweise aus sauerstofffreiem hochleitfähigem Kupfer, OFHC, Oxiygen-free high conductive Copper, besteht oder dieses umfasst und bei welcher das Podest vorzugsweise mit der Bodenplatte verpresst, verlötet oder verschweißt ist.
  5. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher eine FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) am Podest, vorzugsweise beabstandet zur Stirnfläche der Laser angeordnet ist.
  6. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher das transparente Element Glas oder Saphir umfasst oder aus Glas oder Saphir besteht.
  7. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6, bei welcher das transparente Element als FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) ausgebildet ist oder eine FAC-Linse (Fast-Axis-Collimating-Linse) umfasst.
  8. Multilaser-Anordnung nach einem der Ansprüche von 1 bis 6, bei welcher das transparente Element als Faserplatte ausgebildet ist oder eine Faserplatte umfasst.
  9. Multilaser-Anordnung nach einem der Ansprüche von 6, 7 oder 8, bei welcher das transparente Element mittels Glaslot an der Gehäusekappe oder an einem an der Gehäusekappe angeordneten Rahmen gehalten ist.
  10. Multilaser-Anordnung nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 8, bei welcher das transparente Element mittels AuSn an der Gehäusekappe gehalten ist.
  11. Multilaser-Anordnung nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 8, bei welcher das transparente Element an der Gehäusekappe angeschweißt ist.
  12. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher zumindest diejenige Wand der Gehäusekappe, an welcher das transparente Element angeordnet ist, relativ zur Bodenplatte geneigt ausgebildet ist wobei der Neigungswinkel der Wand der Gehäusekappe relativ zur Normalenrichtung der Grundfläche der Bodenplatte in einem Bereich von 35° bis 60°, bevorzugt von 40° bis 50°, besonders bevorzugt von 43° bis 48° liegt.
  13. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher eine Monitordiode, vorzugsweise unterhalb des transparente Elements angeordnet ist und vom transparenten Element rückreflektiertes Laserlicht auf die Monitordiode trifft.
  14. Multilaser-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Normalenrichtung zumindest derjenigen Wand der Gehäusekappe, an welcher das transparente Element angeordnet ist, relativ zur Hauptemissionsrichtung zumindest eines der Laser schräg stehend ausgebildet wobei die Schrägstellung in einem Winkelbereich relativ zur Hauptemissionsrichtung von 3° bis 15°, bevorzugt von 5° bis 10°, besonders bevorzugt von 6° bis 8° liegt.
  15. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher Monitordioden hinter den Lasern, insbesondere auf einem diesen zugeordneten Träger angeordnet sind.
  16. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach vorstehendem Anspruch, bei welcher die Monitordioden an einem, vorzugsweise Keramik umfassenden oder aus Keramik bestehenden Träger angeordnet sind, und die Normalenrichtung der Fläche des Trägers, an welcher die Monitordioden angeordnet sind, relativ zur Hauptemissionsrichtung zumindest eines der Laser schräg stehend ausgebildet ist, wobei die Schrägstellung in einem Winkelbereich relativ zur Hauptemissionsrichtung von 3° bis 15°, bevorzugt von 5° bis 10°, besonders bevorzugt von 6° bis 8° liegt.
  17. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen umfasst, wobei jeweils ein transparentes Element jeweils einer dieser Öffnungen zugeordnet ist oder ein transparentes Element allen dieser Öffnungen gemeinsam zugeordnet ist.
  18. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Gehäusekappe mehrere Öffnungen umfasst, wobei jeweils ein transparentes Element an einer der Öffnungen angeordnet ist, welches ein strahlformendes optisches Element ausbildet, das aus der Gruppe optischer Elemente ausgewählt ist, welche umfasst: sphärische plankonvexe oder konkavkonvexe Linsen, kugel- oder halbkugelförmige Linsen, asphärische plankonvexe oder konkavkonvexe Linsen.
  19. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche von 1 bis 17, bei welcher eine lichtleitende Faser mit dem Gehäuse, insbesondere der Gehäusekappe, vorzugsweise mittels eines Faserverbinders, insbesondere einem lösbar verbindbaren Faserverbinder oder einem dauerhaft verbindbaren Faserverbinder verbunden ist.
  20. Multilaser-Anordnung nach vorsehendem Anspruch, bei welcher einem jedem Laser eine lichtleitende Faser zugeordnet ist und die den Lasern zugeordnete Fasern in einem Faserbündel zusammengeführt sind, in welchem diese mit deren jeweiligen Faserkernen vorzugsweise eng benachbart zueinander angeordnet sind und vorzugsweise ein gemeinsamer, die Faserkerne umgebender Fasermantel ausgebildet wird.
  21. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend Glas-Metall-Durchführungen für Zuleitungen zu den Lasern und/oder den Monitordioden.
  22. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche von 13 bis 18, bei welcher die Monitordioden Farbfilter aufweisen.
  23. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher das Gehäuse fluiddicht und hermetisch dicht ausgebildet ist und vorzugsweise in der Atmosphäre innerhalb des Gehäuses ein Gehalt an H2O von weniger als 5000 ppm vorhanden ist.
  24. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Bodenplatte des Gehäuses als Bezugspotential sowie stromführend ausgebildet ist.
  25. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Bodenplatte vorzugsweise als Träger optischer Baugruppen, insbesondere unter der Gehäusekappe hervorkragend ausgebildet ist.
  26. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Innenseite der Gehäusekappe geschwärzt, insbesondere mattiert geschwärzt ausgebildet ist.
  27. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher das Gehäuse eine Schutzeinrichtung für das Glas des transparenten Elements aufweist, welche insbesondere als in seitlicher Richtung über das transparente Element hervorstehender Abschnitt ausgebildet ist.
  28. Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher das Gehäuse Gehäuseabmessungen mit einer Höhe von 1,0 mm bis 3,5 mmund/oder einer Breite von 4 mm bis 10 mm und/oder einer Länge von 4 bis 10 mmumfasst
  29. Head-Mounted-Display, insbesondere AR-Brille oder Brille, umfassend eine Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, an welcher die Multilaser-Anordnung angeordnet oder mit welcher die Multilaser-Anordnung mittels einer lichtleitenden Faser verbunden ist.
  30. Head-Up-Display umfassend eine Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche.
  31. Motorradhelm umfassend einen Head-Up-Display nach vorstehendem Anspruch, an welchem die Multilaser-Anordnung angeordnet oder mit welchem die Multilaser-Anordnung mittels einer lichtleitenden Faser verbunden ist.
  32. Projektor umfassend eine Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, an welchem die Multilaser-Anordnung angeordnet oder mit welchem die Multilaser-Anordnung mittels einer lichtleitenden Faser verbunden ist.
  33. Projektor eines Mobilgerätes umfassend eine Multilaser-Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, an welchem die Multilaser-Anordnung angeordnet oder mit welchem die Multilaser-Anordnung mittels einer lichtleitenden Faser verbunden ist.
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JP2021071028A JP2021174991A (ja) 2020-04-20 2021-04-20 マルチレーザ装置、特にｒｇｂレーザモジュールならびにこのマルチレーザ装置を含む装置
US17/235,582 US11862941B2 (en) 2020-04-20 2021-04-20 Multi-laser arrangement, in particular an RGB laser module device
PCT/EP2021/060213 WO2021214040A1 (de) 2020-04-20 2021-04-20 Multilaser-anordnung und gehäusekappe für eine mulitlaser-anordnung
CN202180029963.2A CN115428279A (zh) 2020-04-20 2021-04-20 多激光器装置和用于多激光器装置的壳体盖
JP2022558415A JP2023521578A (ja) 2020-04-20 2021-04-20 マルチレーザ装置およびマルチレーザ装置用のハウジングキャップ
CN202110425889.8A CN113540978A (zh) 2020-04-20 2021-04-20 多激光器构造、尤其rgb激光器模块以及包括该构造的装置
US17/969,940 US20230045559A1 (en) 2020-04-20 2022-10-20 Multilaser arrangement and housing cap for a multilaser arrangement

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WO (1) WO2021214040A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022106948A1 (de) 2022-03-24 2023-09-28 Ams-Osram International Gmbh Optoelektronisches bauelement
US11862941B2 (en) 2020-04-20 2024-01-02 Schott Ag Multi-laser arrangement, in particular an RGB laser module device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021190463A (ja) 2020-05-26 2021-12-13 日亜化学工業株式会社 発光装置
CN216743962U (zh) * 2021-08-16 2022-06-14 辛院厅 投射装置
DE102022108127A1 (de) 2022-04-05 2023-10-05 Schott Ag Gehäusekappe und Gehäuse für eine Elektronikkomponente
CN117021168A (zh) * 2023-10-10 2023-11-10 北京炎凌嘉业机电设备有限公司 适用于复合防爆机器人激光导航的激光传感器防护罩

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5436920A (en) 1993-05-18 1995-07-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Laser device
EP1285303B1 (de) 2000-05-31 2004-12-29 Luigi Grasso System zur erzeugung eines virtuellen displays
US20080234560A1 (en) 2007-03-23 2008-09-25 Hitachi, Ltd. Optical measurement instrument for living body semiconductor laser installation for living body light measuring device
US20090103574A1 (en) 2007-10-22 2009-04-23 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Laser module package and display apparatus using the same
US20110063871A1 (en) 2009-09-15 2011-03-17 Hitachi, Ltd. Multi-Wavelength Light Emitting Device
US20120033700A1 (en) 2010-08-04 2012-02-09 Kazuhiro Soejima Semiconductor laser device
DE102011081417A1 (de) 2011-08-23 2012-09-20 Siemens Ag Optoelektronisches Bauelement
US20130044042A1 (en) 2011-08-18 2013-02-21 Google Inc. Wearable device with input and output structures
DE102012205513A1 (de) 2012-04-04 2013-10-10 Osram Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Strahlungsanordnung und Strahlungsanordnung
US20140240952A1 (en) 2013-02-28 2014-08-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical assembly and method for assembling the same, and optical module implemented with optical assembly
DE102014202220B3 (de) 2013-12-03 2015-05-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung eines Deckelsubstrats und gehäustes strahlungsemittierendes Bauelement
US20190097722A1 (en) 2017-09-28 2019-03-28 Soraa Laser Diode, Inc. Intelligent visible light with a gallium and nitrogen containing laser source
WO2019067042A1 (en) 2017-09-27 2019-04-04 Microsoft Technology Licensing, Llc HOLOGRAPHIC LIGHT ENGINE WITH LINEAR NETWORK IMAGERS AND MEMS
WO2020004100A1 (ja) 2018-06-29 2020-01-02 住友電気工業株式会社 光モジュール

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6624899B2 (ja) * 2015-11-18 2019-12-25 住友電気工業株式会社 光モジュール及び光モジュールの製造方法
JP6332347B2 (ja) * 2016-07-08 2018-05-30 住友電気工業株式会社 光モジュール
US10283939B2 (en) * 2016-12-23 2019-05-07 Nlight, Inc. Low cost optical pump laser package
JP7007560B2 (ja) * 2017-09-28 2022-01-24 日亜化学工業株式会社 光源装置
US10649215B2 (en) * 2017-10-25 2020-05-12 North Inc. Free space multiple laser diode module with fast axis collimator
DE102018106685A1 (de) 2018-03-21 2019-09-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh Halbleiterlaser und projektor
CN116885551A (zh) * 2018-12-12 2023-10-13 日亚化学工业株式会社 发光模块
DE102020110658A1 (de) 2020-04-20 2021-10-21 Schott Ag Multilaser-Anordnung, insbesondere RGB-Lasermodul sowie diese umfassende Vorrichtungen

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5436920A (en) 1993-05-18 1995-07-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Laser device
EP1285303B1 (de) 2000-05-31 2004-12-29 Luigi Grasso System zur erzeugung eines virtuellen displays
US20080234560A1 (en) 2007-03-23 2008-09-25 Hitachi, Ltd. Optical measurement instrument for living body semiconductor laser installation for living body light measuring device
US20090103574A1 (en) 2007-10-22 2009-04-23 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Laser module package and display apparatus using the same
US20110063871A1 (en) 2009-09-15 2011-03-17 Hitachi, Ltd. Multi-Wavelength Light Emitting Device
US20120033700A1 (en) 2010-08-04 2012-02-09 Kazuhiro Soejima Semiconductor laser device
US20130044042A1 (en) 2011-08-18 2013-02-21 Google Inc. Wearable device with input and output structures
DE102011081417A1 (de) 2011-08-23 2012-09-20 Siemens Ag Optoelektronisches Bauelement
DE102012205513A1 (de) 2012-04-04 2013-10-10 Osram Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Strahlungsanordnung und Strahlungsanordnung
US20140240952A1 (en) 2013-02-28 2014-08-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical assembly and method for assembling the same, and optical module implemented with optical assembly
DE102014202220B3 (de) 2013-12-03 2015-05-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung eines Deckelsubstrats und gehäustes strahlungsemittierendes Bauelement
WO2019067042A1 (en) 2017-09-27 2019-04-04 Microsoft Technology Licensing, Llc HOLOGRAPHIC LIGHT ENGINE WITH LINEAR NETWORK IMAGERS AND MEMS
US20190097722A1 (en) 2017-09-28 2019-03-28 Soraa Laser Diode, Inc. Intelligent visible light with a gallium and nitrogen containing laser source
WO2020004100A1 (ja) 2018-06-29 2020-01-02 住友電気工業株式会社 光モジュール

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11862941B2 (en) 2020-04-20 2024-01-02 Schott Ag Multi-laser arrangement, in particular an RGB laser module device
DE102022106948A1 (de) 2022-03-24 2023-09-28 Ams-Osram International Gmbh Optoelektronisches bauelement

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