JP6476190B2 - レーザビームを成形するための装置 - Google Patents
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Description
第1レンズアレイのレンズのうちの1または複数のレンズは、レーザダイオードバーの各エミッタから出射するレーザビームを、第2方向に関して偏向させ、特に、第1レンズアレイの各レンズから出射するレーザビームを、第2レンズアレイの第2方向において互いに離間された各レンズ上に入射させるように偏向させる。
図10〜13に示した実施例は、X方向の幅が100μm、中心間距離が500μm、および976の波長の10個のエミッタを備えるミニレーザダイオードバーの光を、コア径が100μm、開口数0.15の光ファイバに結合することが可能である。
Claims (21)
- レーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e)を形成するための装置であって、
入射面(2)および出射面(3)を有する構成要素(1)と、
レーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e)を偏向させるための、および/または結像させるための、および/またはコリメートさせるための入射面(2)上の第1レンズアレイ(4)であって、第1方向(X)に互いに相並んで配設された複数のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)を含む第1レンズアレイ(4)と、
レーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e)を偏向させるための、および/または結像させるための、および/またはコリメートさせるための、出射面(3)上の第2レンズアレイ(6)であって、第1方向(X)に垂直な第2方向(Y)に互いに相並んで配設された複数のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)を含む第2レンズアレイ(6)と、
を含み、
第1レンズアレイ(4)は、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの第1レンズによって、レーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e,10f)が、第1方向(X)に関して、および/または第2方向(Y)に関して、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの第2レンズによる偏向とは異なる角度で偏向されるように構成されてなり、第1レンズアレイ(4)の異なる各レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)は、第2方向(Y)に関して、それぞれ異なる楔形構造を有する、
および/または、
第2レンズアレイ(6)は、第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの第1レンズによって、レーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e,10f)が、第1方向(X)に関して、および/または第2方向(Y)に関して、第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの第2レンズによる偏向とは異なる角度で偏向されるように構成されてなり、第2レンズアレイ(6)の異なる各レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)は、第1方向(X)に関して、それぞれ異なる楔形構造を有し、
第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)、および/または第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)は、シリンダレンズ、またはシリンダ状レンズとして形成されていることを特徴とする装置。 - 第1レンズアレイ(4)および/または第2レンズアレイ(6)は、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)を通過したレーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e,10f)が第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)に入射するように、そして、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)の数は、第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)の数に合致するように構成することを特徴とする、請求項1に記載の装置。
- 第1方向(X)における入射面(2)の方が、出射面(3)より広い、および/または第2方向(Y)における出射面(3)が入射面(2)よりも広いことを特徴とする、請求項1または2に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)は、第2方向(Y)に互いにずれて配設され、および/または第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)は、第1方向(X)に互いにずれて配設されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のシリンダ軸の少なくとも1つは、第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のシリンダ軸の少なくとも1つに垂直であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のシリンダ軸は、第1方向(X)に対して平行、または第1方向(X)と45°未満の角度を形成する、および/または
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のシリンダ軸は、第2方向(Y)に対して平行、または第2方向(Y)と45°未満の角度を形成することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。 - 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のシリンダ軸は、第1方向(X)に対して平行、または第1方向(X)と35°未満の角度を形成する、および/または
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のシリンダ軸は、第2方向(Y)に対して平行、または第2方向(Y)と45°未満の角度を形成することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。 - 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のシリンダ軸は、第1方向(X)に対して平行、または第1方向(X)と25°未満の角度を形成する、および/または
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のシリンダ軸は、第2方向(Y)に対して平行、または第2方向(Y)と25°未満の角度を形成することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の装置。 - 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも2つのレンズのシリンダ軸は、互いに、0°より大きく25°より小さい角度を形成する、および/または
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも2つのレンズのシリンダ軸は、互いに、0°より大きく25°より小さい角度を形成することを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。 - 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも2つのレンズのシリンダ軸は、互いに、0°より大きく15°より小さい角度を形成する、および/または
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも2つのレンズのシリンダ軸は、互いに、0°より大きく15°より小さい角度を形成することを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。 - 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも2つのレンズのシリンダ軸は、互いに、0°より大きく10°より小さい角度を形成する、および/または
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも2つのレンズのシリンダ軸は、互いに、0°より大きく10°より小さい角度を形成することを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の装置。 - レーザダイオードバーまたはレーザダイオードバー積層体から出射したレーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e,10f)を成形するための装置が利用され、遅軸の第1方向(X)と速軸の第2方向(Y)とが対応していることを特徴する、請求項1〜11のいずれか1項に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも1つは、レーザダイオードバーまたはレーザダイオードバー積層体のエミッタから出射されたレーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e,10f)が、第2方向(Y)に関して、光ファイバの入射面上に結像することが可能であるように、または第2方向(Y)に関してコリメートすることが可能であるように構成する、および/または、
第2レンズアレイ(6)のシリンダレンズまたはシリンダ状レンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも1つは、レーザダイオードバーまたはレーザダイオードバー積層体のエミッタから出射されたレーザビーム(10a,10b,10c,10d,10e,10f)が、第1方向(X)に関して、光ファイバの入射面上に結像することが可能であるように、または第1方向(X)に関してコリメートすることが可能であるように構成することを特徴とする、請求項12に記載の装置。 - 第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも1つ、および/または第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも1つは、第1方向(X)および第2方向(Y)において湾曲していることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちのすべて、および/または第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちのすべては、第1方向(X)および第2方向(Y)において湾曲していることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも1つ、および/または第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも1つは、自由曲面として形成されていることを特徴とする、請求項1〜15のいずれか1項に記載の装置。
- 第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちのすべて、および/または第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちのすべては、自由曲面として形成されていることを特徴とする、請求項1〜16のいずれか1項に記載の装置。
- 第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも1つは、第1方向(X)において、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも1つよりも広いことを特徴とする、請求項1〜17のいずれか1項に記載の装置。
- 第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちの少なくとも1つは、第1方向(X)において、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちの少なくとも1つの2倍よりも広いことを特徴とする、請求項1〜17のいずれか1項に記載の装置。
- 第2レンズアレイ(6)のレンズ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)のうちのすべては、第1方向(X)において、第1レンズアレイ(4)のレンズ(5a,5b,5c,5d,5e,5f)のうちのすべてよりも広いことを特徴とする、請求項1〜17のいずれか1項に記載の装置。
- 構成要素(1)がモノリシック部品であることを特徴とする、請求項1〜20のいずれか1項に記載の装置。
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