TWI718647B - 微小型之雷射線型模組 - Google Patents

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方銘輝
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一種微小型之雷射線型模組，包含：一散熱座，其上方形成一固定架，又其下方係設有複數接腳；一雷射二極體晶粒，係裝置於固定架上；一封蓋，係封住散熱座，且封蓋其內設有一容置槽及其上開設一出光窗，而出光窗係位在容置槽之前方，及容置槽係相通出光窗，且雷射二極體晶粒之位置係相對應容置槽及出光窗之位置；以及一柱鏡，係裝設在容置槽內，並設定一第一表面及相反側之第二表面，使第一表面係以一第一微小距離面向雷射二極體晶粒，及使第二表面係以一第二微小距離面向出光窗；藉此，雷射二極體晶粒係激發一雷射光源至柱鏡，且雷射光源係呈橢圓錐狀，而形成一光源角度，光源角度經由柱鏡之第一表面至柱鏡之第二表面後，而逐漸準直化，使雷射光源可轉換成一線型光源。

Description

微小型之雷射線型模組
本發明係有關一種微小型之雷射線型模組，其將雷射線型模組的體積可微小化。
按，如圖1A所示，揭示在台灣專利I364148，為一種雷射水平線調整機構10，包括：一中空柱體11；一雷射二極體12，裝設於該中空柱體11第一端緣內部；一聚焦鏡13，藉一聚焦鏡座131而相對該雷射二極體12裝設於該中空柱體11內部，且由一聚焦鏡壓環132予以固定；一調整套環14，以一支點部141同軸連接於該中空柱體11第二端緣；一圓柱鏡15，藉一圓柱鏡座151裝設於該調整套環14，且該圓柱鏡座151被套合固定於該調整套環14，而該圓柱鏡座151之結構乃於一中空套合段1511凸伸形成兩懸臂片1512，兩懸臂片1512另形成一圓柱鏡裝設孔1513，該中空套合段1511則由端緣至該圓柱鏡裝設孔1513形成一夾合槽1514；以及一外套管16，供該中空柱體11與該調整套環14嵌入，且挖設一窗口161，另於挖設一出光口162。
如圖1B所示，該中空柱體11內部裝設好該聚焦鏡13之後，先將該圓柱鏡15安置於該圓柱鏡座151之兩懸臂片1512之圓柱鏡裝設孔1513內，再將該圓柱鏡座151藉其中空套合段1511套合固定於該調整套環14，且令該圓柱鏡15之軸向與該調整套環14之支點部141連接向垂直，而該夾合槽1514乃於套合之同時受到擠壓，進一步由該圓柱鏡裝設孔1513把該圓柱鏡15夾持穩固，並配合圖1C所示，該雷射二極 體12係激發一雷射光源(L11)於該聚焦鏡13至該圓柱鏡15後，而形成一大於120°之光源角度(θ1)，使該雷射光源(L11)可轉換成一線型光源(L12)。
惟查，該雷射水平線調整機構10係以該雷射光源(L11)經過該聚焦鏡13至該圓柱鏡15，而該雷射光源(L11)之光學路徑為二次光學，亦該光源角度(θ1)必須大於120°，使該線型光源(L12)無法窄化，且該雷射二極體12、該聚焦鏡13、該圓柱鏡15及該出光口162之相對距離的固定需較多零件進行組裝，而造成體積龐大。是以，本發明人有鑑於上揭問題點，乃構思一種微小型之雷射線型模組，而使體積可微小化，為本發明所欲解決的課題。
本發明之主要目的，提供一種微小型之雷射線型模組，其減少聚焦鏡，不僅讓雷射光源之光學路徑簡化成一次光學，也能以較少零件進行組裝，用以解決先前技術之問題點，進而具有體積可微小化之功效。
為達上述目的，本發明所採用之技術手段，包含：一散熱座，其上方形成一固定架，又其下方係設有複數接腳；一雷射二極體晶粒，係裝置於該固定架上；一封蓋，係封住該散熱座，且該封蓋其內設有一容置槽及其上開設一出光窗，而該出光窗係位在該容置槽之前方，及該容置槽係相通該出光窗，且該雷射二極體晶粒之位置係相對應該容置槽及該出光窗之位置；以及一柱鏡，係裝設在該容置槽內，並設定一第一表面及相反側之第二表面，使該第一表面係以一第一微小距離面向該雷射二極體晶粒，及使該第二表面係以一第二微小距離面向 該出光窗；藉此，該雷射二極體晶粒係激發一雷射光源至該柱鏡，且該雷射光源係呈橢圓錐狀，而形成一光源角度，該光源角度經由該柱鏡之第一表面至該柱鏡之第二表面後，而逐漸準直化，使該雷射光源可轉換成一線型光源。
依據前揭特徵，該柱鏡之R角係為0.5mm~1mm。
依據前揭特徵，該柱鏡係為圓柱型或半圓柱型。
依據前揭特徵，該封蓋之一側係設有一平面，且該容置槽係延伸至該平面形成一孔，而該孔係填入一固定膠，使該柱鏡可固定。
藉助上揭技術手段，該雷射二極體晶粒、該柱鏡及該出光窗之相對距離的固定以較少零件進行組裝，並配合該第一微小距離與該第二微小距離，而使該微小型之雷射線型模組能壓縮至極小的高度，進而具有體積可微小化之功效。
20:微小型之雷射線型模組
21:散熱座
211:固定架
212:接腳
22:雷射二極體晶粒
23:封蓋
231:容置槽
232:出光窗
233:平面
234:孔
24:柱鏡
241:第一表面
242:第二表面
25:固定膠
L21:雷射光源
L22:線型光源
θ2:光源角度
R:R角
H:高度
W:寬度
圖1A係習用雷射水平線調整機構之立體分解圖。
圖1B係習用雷射水平線調整機構之立體組合圖。
圖1C係習用雷射水平線調整機構之光學路徑示意圖。
圖2A係本發明之立體分解圖。
圖2B係本發明未填入固定膠之立體組合圖。
圖2C係本發明已填入固定膠之立體組合圖。
圖3A係本發明內部之立體分解圖。
圖3B係本發明內部之立體組合圖。
圖3C係本發明內部之剖視圖。
圖4A係本發明內部之另一立體組合圖。
圖4B係本發明內部之另一剖視圖。
圖5A係本發明之光學路徑立體圖。
圖5B係本發明之光學路徑示意圖。
圖6係本發明體積與習用雷射水平線調整機構體積的比較之照片圖。
首先，請參閱圖2A~圖6所示，本發明之一種微小型之雷射線型模組20較佳實施例，包含：一散熱座21，其上方形成一固定架211，又其下方係設有複數接腳212。
一雷射二極體晶粒22，係裝置於該固定架211上。
一封蓋23，係封住該散熱座21，且該封蓋23其內設有一容置槽231及其上開設一出光窗232，而該出光窗232係位在該容置槽231之前方，及該容置槽231係相通該出光窗232，且該雷射二極體晶粒22之位置係相對應該容置槽231及該出光窗232之位置。
一柱鏡24，係裝設在該容置槽231內，並設定一第一表面241及相反側之第二表面242，使該第一表面241係以一第一微小距離(D1)面向該雷射二極體晶粒22，及使該第二表面242係以一第二微小距離(D2)面向該出光窗232，在本實施例中，該柱鏡24係為圓柱型或半圓柱型，但不限定於此。
如圖2A、圖2B及圖2C所示，該封蓋23之一側係設有一平面233，且該容置槽231係延伸至該平面233形成一孔234，而該孔234係填入一固定膠25，使該柱鏡24可固定，並配合圖3A、圖3B及圖3C所示與圖4A及圖4B所示，揭露該雷射二極體晶粒22、該柱鏡24及該出光窗232之相對距離，因此，利用該第一微小距離(D1)與該第二微小距離(D2)，而使該微小型之雷射線型模組20能壓縮至4mm的高度(H)，但 不限定於此。
如圖5A及圖5B，該雷射二極體晶粒22係激發一雷射光源(L21)至該柱鏡24，而該雷射光源(L21)之光學路徑為一次光學，且該雷射光源(L21)係呈橢圓錐狀，而形成一光源角度(θ2)，該光源角度(θ2)經由該柱鏡24之第一表面241至該柱鏡24之第二表面242後，而逐漸準直化，使該雷射光源(L21)可轉換成一線型光源(L22)，在本實施例中，該柱鏡24之R角(R)係為0.5mm~1mm，使該線型光源(L22)能窄化成2mm的寬度(W)，但不限定於此。
基於如此之構成，如圖6所示，本發明之微小型之雷射線型模組20體積與習用雷射水平線調整機構10體積的比較之照片圖，並配合表一，如下所述：
Figure 108131112-A0305-02-0007-1
 因此，本發明之微小型之雷射線型模組20體積可微小化，不僅能壓縮至4mm的高度(H)，也可使該線型光源(L22)能窄化成2mm的寬度(W)，而改善習用雷射水平線調整機構10體積過於龐大，而無法壓縮至極小的高度及無法窄化線型光源的寬度。
綜上所述，本發明所揭示之技術手段，確具「新穎性」、「進步性」及「可供產業利用」等發明專利要件，祈請 鈞局惠賜專利，以勵創新，無任德感。
惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本發明之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。
20:微小型之雷射線型模組
21:散熱座
211:固定架
212:接腳
22:雷射二極體晶粒
23:封蓋
231:容置槽
232:出光窗
233:平面
24:柱鏡
25:固定膠

Claims (3)

  1. 一種微小型之雷射線型模組，包含：一散熱座，其上方形成一固定架，又其下方係設有複數接腳；一雷射二極體晶粒，係裝置於該固定架上；一封蓋，係封住該散熱座，且該封蓋其內設有一容置槽及其上開設一出光窗，而該出光窗係位在該容置槽之前方，及該容置槽係相通該出光窗，且該雷射二極體晶粒之位置係相對應該容置槽及該出光窗之位置；以及一柱鏡，係裝設在該容置槽內，並設定一第一表面及相反側之第二表面，使該第一表面係以一第一微小距離面向該雷射二極體晶粒，及使該第二表面係以一第二微小距離面向該出光窗，並在該封蓋之一側係設有一平面，且該容置槽係延伸至該平面形成一孔，而該孔係填入一固定膠，使該柱鏡可固定；藉此，該雷射二極體晶粒係激發一雷射光源至該柱鏡，且該雷射光源係呈橢圓錐狀，而形成一光源角度，該光源角度經由該柱鏡之第一表面至該柱鏡之第二表面後，而逐漸準直化，使該雷射光源可轉換成一線型光源。
  2. 如請求項1所述之微小型之雷射線型模組，其中，該柱鏡之R角係為0.5mm~1mm。
  3. 如請求項1所述之微小型之雷射線型模組，其中，該柱鏡係為圓柱型或半圓柱型。
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