一种光学元件和光学模组制造技术

本申请实施例提供一种光学元件和光学模组，属于光学技术领域，光学元件具有入射面、出射面以及在快轴方向沿主光轴对称设置的两个第一反射面和在慢轴方向沿主光轴对称设置的两个第二反射面，光源出射的光束经入射面分别入射主光轴，以及两个第一反射面和/或两个第二反射面后，经出射面出射，以形成叠加光斑。光源出射的光束经入射面分别入射主光轴和两个第一反射面，或两个第二反射面，或两个第一反射面和两个第二反射面，后经出射面出射，光束被分割为多个部分，并重排光束，改变了光束分布特性，匀化光束，实现光斑叠加，对光源没有限制要求，根据不同的光源进行光斑变化，尺寸小、结构紧凑、成本低；光斑形式多样化，灵活性高，适应不同需求。

【技术实现步骤摘要】
一种光学元件和光学模组
本申请涉及光学
，具体而言，涉及一种光学元件和光学模组。
技术介绍
现有技术中，没有一种光学元件能够同时实现如下4种功能：(1)改变光束分布特性；(2)切割光束，并重排光束；(3)不同应用场景的光束叠加；(4)光束匀化。现有技术是通过多个光学元件的组合来实现上述功能的，这会导致光学的结构设计不简练，也会造成装调偏差，还会造成经济成本高，以及系统组合的其它缺点。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种光学元件，能够改变光束分布特性；切割光束，并重排光束；不同应用场景的光束叠加；光束匀化。另一方面，本申请还提供一种光学模组。本申请的实施例是这样实现的：本申请实施例的一方面提供一种光学元件，所述光学元件具有入射面、出射面以及在快轴方向沿所述光学元件的主光轴对称设置的两个第一反射面和在慢轴方向沿所述光学元件的主光轴对称设置的两个第二反射面，光源出射的光束经所述入射面分别入射所述主光轴、以及两个所述第一反射面和/或两个所述第二反射面后，经所述出射面出射，以形成叠加光斑。可选地，所述第一反射面和所述第二反射面包括弧面，所述弧面靠近所述出射面。可选地，所述弧面包括抛物面、双曲面和非球面中的任意一种。可选地，所述弧面包括依次连接的多个子弧面，且相邻所述子弧面的弧向不同。可选地，所述子弧面为高次椭球非球面。可选地，所述入射面包括相互连接且沿所述主光轴对称设置的第一入射面和第二入射面。可选地，所述第一入射面和所述第二入射面之间还连接有第三入射面。可选地，所述弧面、所述子弧面和所述第三入射面上分别设有多个依次连接的微结构，以调整入射光束的方向。可选地，所述微结构包括凹面、凸面、锯齿面和双向自由曲面中的任意一种。可选地，所述光学元件为光波导。本申请实施例的另一方面提供一种光学模组，其包括压缩镜以及上述的光学元件，所述压缩镜设置在光源与所述光学元件之间。可选地，所述光学模组还包括激光光源。本申请实施例的有益效果包括：本申请实施例提供的光学元件具有入射面和反射面，还具有在快轴方向沿主光轴对称的两个第一反射面以及在慢轴方向沿主光轴对称的两个第二反射面，光源出射的光束经入射面分别入射主光轴和两个第一反射面，在第一反射面完成全反射；或者入射主光轴和两个第二反射面，在第二反射面完成全反射；或者入射主光轴、两个第一反射面和两个第二反射面，然后经出射面出射，光束被分割为多个部分，每个部分在远场形成叠加光斑。光束除了主光轴外，只在第一反射面或只在第二反射面反射后，在远场形成线光斑叠加，光束同时在第一反射面和第二反射面反射，在远场形成面光斑叠加。本申请实施例通过仅设置一个光学元件，光学元件具有第一反射面和第二反射面，使得入射光学元件的光束被分割成几个部分，切割光束，并重排光束，改变了光束分布特性，匀化了光束，可实现光斑叠加，能应用于不同场景的光束叠加，对于光源没有限制要求，还可根据不同的光源进行光斑变化，光学元件尺寸小、结构紧凑、成本低；并且，光斑形式多样化，灵活性高，可适应不同需求。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之一；图2为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之一；图3为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之二；图4为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之二；图5为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之三；图6为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之三；图7为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之四；图8为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之四；图9为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之五；图10为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之五；图11为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之六；图12为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之七；图13为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之六；图14为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之七；图15为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之八；图16为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之八；图17为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之九；图18为本申请实施例提供的光学模组形成的光斑能量分布图之九；图19为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之十；图20为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之十一；图21为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之十二；图22为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之十三；图23为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之十四；图24为本申请实施例提供的光学模组结构示意图之十五。图标:11-压缩镜；12-光学元件；120-第一反射面；121-微结构；122-子弧面；123-第一入射面；124-第二入射面；125-第三入射面；13-接收面。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。请参照图1，本实施例提供一种光学元件12，光学元件12具有入射面、出射面以及在快轴方向沿光学元件12的主光轴对称设置的两个第一反射面120和在慢轴方向沿光学元件12的主光轴对称设置的两个第二反射面，光源出射的光束经入射面分别入射主光轴，以及两个第一反射面120和/或两个第二反射面后，经出射面出射，被接收面13接收，以形成叠加光斑。光学元件12具有入射面和出射面，入射面和出射面均和主光轴垂直，在与主光轴平行的方向上光学元件12具有一个或多个侧面。具有多个侧面时，例如光学元件12可为光波导，光波导为四面体结构。具有一个侧面时，光学元件12为侧面为圆周面的圆柱体或圆锥体。本实施例对此不作具体限定，可根据实际需要设置。但无论侧面为圆周面还是多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学元件，其特征在于，所述光学元件具有入射面、出射面以及在快轴方向沿所述光学元件的主光轴对称设置的两个第一反射面和在慢轴方向沿所述光学元件的主光轴对称设置的两个第二反射面，光源出射的光束经所述入射面分别入射所述主光轴、以及两个所述第一反射面和/或两个所述第二反射面后，经所述出射面出射，以形成叠加光斑。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学元件，其特征在于，所述光学元件具有入射面、出射面以及在快轴方向沿所述光学元件的主光轴对称设置的两个第一反射面和在慢轴方向沿所述光学元件的主光轴对称设置的两个第二反射面，光源出射的光束经所述入射面分别入射所述主光轴、以及两个所述第一反射面和/或两个所述第二反射面后，经所述出射面出射，以形成叠加光斑。


2.根据权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述第一反射面和所述第二反射面包括弧面，所述弧面靠近所述出射面。


3.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述弧面包括抛物面、双曲面和非球面中的任意一种。


4.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述弧面包括依次连接的多个子弧面，且相邻所述子弧面的弧向不同。


5.根据权利要求4所述的光学元件，其特征在于，所述子弧面为高次椭球非球面。


6.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡磊，
申请(专利权)人：西安炬光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61