[发明专利]一种多程光斑的激光发射器

说明书

本发明涉及一种多程光斑的激光发射器，包括一激光源和透镜，其特征在于，所述透镜包含多个透镜分区，所述多个透镜分区的主光轴重合，且具有不同的焦距，所述激光源设置在所述主光轴上；在激光源的照射下，光线通过不同透镜分区时，其发散角不同。通过激光发射端的光学整形系统分区或多组态光学系统合成，实现激光发射系统的多组态输出，实现了单一发射单元激光多程光斑大小类似的有益效果，即不同探测距离的光斑大小类似，从而大大简化了探测器件的选型和布局。

技术领域

本发明涉及激光器的制造和应用，具体而言，涉及一种多程光斑的激光发射器。

背景技术

激光通讯、激光能量传输、激光模拟对抗等光学发射与接收系统中，为充分利用激光的指向性和低发散性，往往需要较长的有效工作距离。因此激光发射端会调节至激光的小发散角状态。但光斑仍然随着传输距离的增加逐渐变大，即较近距离与较远距离处的光斑大小会差别很大。这种状态对激光接收端造成很大困扰，一是能量近端与远端的能量密度差别很大，探测器件选择困难，二是光斑大小差别大造成定位精度和探测器布局的困难。首先，当激光发射器和探测器矩阵距离较近时，激光发射器射出的光束发散角应该大点，以免光束照射在探测器矩阵中的探测器之间，使得激光发射器的命中率降低；其次，当激光发射器和探测器矩阵距离较远时，激光发射器射出的光束发散角应该小点，以免光束经过较长光程后，光斑变大，在光斑内可能会照射到较多数量的探测器，使得测量精度偏低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多程光斑的激光发射器，以实现激光多程光斑大小差别小，能量密度均一的技术特色。

本发明是采用以下技术方案实现的：一种多程光斑的激光发射器包括一激光源和透镜，所述透镜包含多个透镜分区，所述多个透镜分区的主光轴重合，且具有不同的焦距，所述激光源设置在所述主光轴上；在激光源的照射下，光线通过不同透镜分区时，其发散角不同。

所述透镜分区由多个环形透镜区域组成。

所述透镜分区由多个扇形区域组成，所述扇形区域位于垂直于主光轴的透镜截面上，且扇形区域的顶点与主光轴和透镜截面的交点重合。

所述透镜分区由多个扇形区域组成，所述扇形区域位于垂直于主光轴的透镜截面上，且扇形区域的顶点与主光轴和透镜截面的交点重合；所述多个扇形区域由多个焦距不同的不完整环形透镜区域组成，且环形透镜区域的圆心与扇形区域的顶点重合。

在探测器矩阵要求的光斑大小下，所述透镜分区的适用距离相互衔接。

透镜采用塑胶、树脂或玻璃材料制成。

所述透镜在制造时，采用一体成型。

所述透镜在制造时，采用拼装后胶粘为一体。

与现有技术相比，该发明实现激光多程光斑大小差别小，能量密度均一的技术特色；通过激光发射端的光学整形系统分区或多组态光学系统合成，实现激光发射系统的多组态输出，实现了单一发射单元激光多程光斑大小类似的有益效果，即不同探测距离的光斑大小类似，从而大大简化了探测器件的选型和布局。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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也属于本发明的保护范围。

图1为实施例一的激光发射器的结构图；

图2为实施例一的透镜的主视图；

图3为实施例一的透镜的另一结构图；

图4为透镜参数结构示意图；

图5为实施例二的激光发射器的结构图；

图6为实施例二的透镜的主视图；