本發明涉及光學,特別涉及一種太赫茲光學裝置。
背景技術:
1、太赫茲成像技術具有穿透性、非接觸式、非電離輻射的優勢,在食品藥品包裝內異物檢測、腐蝕檢測、材料內部缺陷檢測等諸多工業應用場景具有廣泛的應用前景,目前qcl(量子級聯半導體激光器)體積小,功率高,成本低,用于在太赫茲面陣成像領域的照明光源有著非常大的成本優勢。
2、但是其直接輸出的激光光束質量較差,能量分布不均勻,要想實現高質量的成像,需要對光束進行優化處理。
技術實現思路
1、本發明的主要目的是提出一種太赫茲光學裝置,旨在改善現有的太赫茲成像結構輸出的激光光束質量較差,能量分布不均勻的問題。
2、為實現上述目的,本發明提出的太赫茲光學裝置,包括:
3、發光光源,包括聚焦鏡以及發光結構,所述發光結構用以朝第一方向延伸的軸線發射光線,所述聚焦鏡設于光路上,且在第一方向上間隔兩個所述反射鏡設置,以將光線聚焦;
4、勻光結構,包括多個繞光軸方向間隔設置的反光部,每一所述反光部連接相鄰兩個所述反光部,以圍合形成勻光腔,所述勻光腔具有在第一方向上相對設置的入光口和出光口,所述入光口對應所述聚焦鏡設置,以能夠使聚焦后的光線自所述入光口進入至所述勻光腔內;以及,
5、中繼鏡,對應所述出光口設置,用以將光線校正并投射至需要照明的物體。
6、在一實施方式中,多個所述反光部包括兩個第一反光部,兩個所述第一反光部間隔設置,各所述第一反光部包括:
7、第一主體,具有朝向另一所述第一主體設置的第一端;
8、第一反射層,設于所述第一端,所述第一反射層構成所述勻光腔的至少一側壁;以及,
9、兩個第一連接部,兩個所述第一連接部均設于所述第一主體,且分別位于所述第一端相鄰的兩側面,并間隔所述第一端設置,兩個所述第一連接部分別用以連接相鄰的兩個所述反光部。
10、在一實施方式中,所述第一主體還設有金屬輔助部,所述金屬輔助部包括層疊設置的第一輔助層、第二輔助層以及第三輔助層,所述第一輔助層設于所述第一主體;
11、所述第一連接部連接所述第三輔助層與對應的一所述反光部。
12、在一實施方式中,各所述第一連接部與所述第一端的周緣的間距為a,a≤2um。
13、在一實施方式中,多個所述反光部包括兩個第二反光部,兩個所述第二反光部間隔設置,各所述第二反光部包括:
14、第二主體,具有朝向另一所述第二主體設置的第二端;
15、第二反射層,設于所述第二端,所述第二反射層構成所述勻光腔的至少一側壁;以及,
16、兩個第二連接部,兩個所述第二連接部均連接于所述第二主體,且分別位于所述第二反射層相對的兩側,兩個所述第二連接部分別連接兩個所述反光部。
17、在一實施方式中,所述發光結構包括至少兩個發光芯片以及至少兩個反射鏡,兩個所述發光芯片繞第一方向延伸的軸線間隔設置,且均用以朝向對應的所述反射鏡發射光線,兩個所述反射鏡靠近設置,以將光線的出射方向調節至沿第一方向出射;
18、所述聚焦鏡在第一方向上間隔兩個所述反射鏡設置。
19、在一實施方式中,所述勻光腔的腔徑在遠離所述聚焦鏡的方向上呈漸縮設置。
20、在一實施方式中,所述勻光腔的腔徑為b,b≤0.2mm;和/或,
21、所述勻光腔在第一方向上的尺寸為c,c≤50mm。
22、在一實施方式中,多個所述反光部包括第一反光部,所述第一反光部包括第一主體,所述第一主體的材質包括玻璃、以及鏡面金屬;和/或,
23、多個所述反光部包括第二反光部,所述第二反光部包括第二主體,所述第二主體的材質包括玻璃、以及鏡面金屬。
24、在一實施方式中,所述太赫茲光學裝置還包括安裝座與過渡熱沉,所述過渡熱沉安裝于所述安裝座上,且連接所述發光光源,以為所述發光光源提供安裝基礎。
25、本發明的技術方案中,所述發光結構沿第一方向發射出光線,光線照射到所述聚焦鏡內,所述聚焦鏡將光線聚焦,以使光線能夠自所述入光口照射到所述勻光腔內,光線會照射到多個所述反光部上以發生多次反射,從而進行勻光,使光線的能量分布能夠得到較好的勻化后從所述出光口射出,并照射到所述中繼鏡上,經所述中繼鏡校正后照射至需要照明的物體,從而實現太赫茲照明。如此設置,能夠使所述發光結構照射到需要照明的物體上的光線的均勻性,以保證成像的準確。
1.一種太赫茲光學裝置,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,多個所述反光部包括兩個第一反光部,兩個所述第一反光部間隔設置,各所述第一反光部包括:
3.如權利要求2所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,所述第一主體還設有金屬輔助部,所述金屬輔助部包括層疊設置的第一輔助層、第二輔助層以及第三輔助層,所述第一輔助層設于所述第一主體;
4.如權利要求2所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,各所述第一連接部與所述第一端的周緣的間距為a,a≤2um。
5.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,多個所述反光部包括兩個第二反光部,兩個所述第二反光部間隔設置,各所述第二反光部包括:
6.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,所述發光結構包括至少兩個發光芯片以及至少兩個反射鏡,兩個所述發光芯片繞第一方向延伸的軸線間隔設置,且均用以朝向對應的所述反射鏡發射光線,兩個所述反射鏡靠近設置,以將光線的出射方向調節至沿第一方向出射;
7.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,所述勻光腔的腔徑在遠離所述聚焦鏡的方向上呈漸縮或漸擴設置。
8.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,所述勻光腔的腔徑為b,b≤0.2mm;和/或,
9.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,多個所述反光部包括第一反光部,所述第一反光部包括第一主體,所述第一主體的材質包括玻璃、以及鏡面金屬;和/或,
10.如權利要求1所述的太赫茲光學裝置,其特征在于,所述太赫茲光學裝置還包括安裝座與過渡熱沉,所述過渡熱沉安裝于所述安裝座上,且連接所述發光光源,以為所述發光光源提供安裝基礎。