1.本技术涉及半导体激光器技术领域，具体涉及一种柱面透镜装置。


背景技术：

2.目前半导体激光在通信，工业和医疗领域用途很广泛，其具有体积小，光电转换效率高。基于半导体激光器的特点，半导体激光器输出光束在两个相互垂直的平面内的发散角相差很大。例如，垂直平面内发散角60
°
，水平平面内发散角15
°
，光束横截面的光斑是椭圆斑。需要将输出光束在两个平面内分别整形，通常的方法是用一前一后两个柱形透镜分别整形，紧贴激光芯片的是快轴准直透镜fac。如图1所示，快轴准直透镜fac 1’的外形是细长的凸柱条，典型全长度单根快轴准直透镜fac 1’的尺寸：长4.0mm*宽0.5mm*厚0.5mm。因快轴准直透镜fac的体积较小，通过需要对快轴准直透镜fac做固定处理，如图2所示，快轴准直透镜fac 1’的两侧不通光区域通过胶液连接以使得快轴准直透镜fac 1’与激光器芯片2’固定，快轴准直透镜fac被固定后，快轴准直透镜fac中央长度约1mm区域用以做光学成像，通常快轴准直透镜fac有一个柱面是精密的非球面，因而昂贵。
3.如图3所示，现有技术中也有采用支架或装载夹具3’与快轴柱面透镜fac1’的长边、短边相连成为组合体，以使快轴柱面透镜fac 的中央通光区域的长度缩短到1.5mm以内，依靠位于快轴柱面透镜 fac的两侧区域的支架或装载夹具3’与激光器芯片或芯片下方的基础粘接，可以降低总体成本，支架的材料可以是玻璃、金属、陶瓷等多种，支架的外形可以有两端延伸、半包围、全包围等多种，支架与快轴柱面透镜fac的连接方式有胶粘、铆固、焊接等多种。胶粘是最常用的方法，但是u形半包围支架与快轴柱面透镜fac胶粘后，在u 形槽的槽底部、侧棱部和开口端部易形成溢胶4’，其中槽底部的溢胶4’可能阻挡光路，因此通常要求溢胶漫入通光区深度小于0.02mm；侧棱部的溢胶将可能影响组合体在与激光器芯片连接时的调焦，因此通常要求溢胶凸起的高度小于0.02mm；开口端部的溢胶影响较小，溢胶凸起的高度可以放宽到0.05mm。以槽底部为例，胶层的体积约为1.5mm*0.4mm*0.005mm，这相当于直径0.09mm的胶液液滴体积，操控这样细微的液滴体积难度极大。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种柱面透镜装置，所述柱面透镜装置内形成有一容纳区，通过容纳区以改善相关技术中的问题。通过容纳区以增加胶液的注胶体积，例如增大2个数量级，一方面降低点胶操作难度，可方便地使用点胶机等设备进行生产，一方面也有利于胶液在粘接面的均匀渗透、快速渗透，避免滴胶阻挡光路，提高“带支架柱面镜”组合体的生产效率与品质，具体地。
5.一方面，本技术提供一种柱面透镜装置，其中：包括，
6.柱面透镜；
7.u型槽支架，所述u型槽支架匹配所述柱面透镜的平坦层；所述 u型槽支架设置有第一特征图案，所述第一特征图案沿所述u型槽支架第一方向，和/或第二方向，和/或第三
方向设置。
8.优选地，上述的一种柱面透镜装置，其中，所述第一特征图案的至少一个端部图形为矩形、或v形、或圆弧形。
9.优选地，上述的一种柱面透镜装置，其中，所述第一特征图案或者所述第一特征图案结合所述柱面透镜形成一容纳区。
10.优选地，上述的一种柱面透镜装置，其中，包括：所述第一特征图案为第一类倒角，所述第一类倒角设置于所述u型槽支架的槽侧壁上、并沿所述u型槽支架的第一方向或第二方向设置；或者所述第一类倒角设置于所述u型槽支架的槽平面上。
11.优选地，上述的一种柱面透镜装置，其中，所述柱面透镜上设置有匹配所述第一类倒角的柱面透镜倒角。
12.优选地，上述的一种柱面透镜装置，其中，所述第一特征图案为第二类倒角，于所述u型槽支架的所述槽平面的端面设置有至少2个所述第二类倒角。
13.优选地，上述的一种柱面透镜装置，其中，所述第一特征图案为 u型孔，所述u型孔设置于所述u型槽支架的槽侧壁上或所述u型槽支架的槽平面上。
14.另一方面，本技术再提供一种柱面透镜装置，其中：包括，
15.柱面透镜；
16.透镜支架，所述透镜支架上设置有匹配所述柱面透镜的槽孔；于所述槽孔的端部形成有第二特征图案。
17.优选地，上述的柱面透镜装置，其中：所述第二特征图案的端部图形为矩形、或v形、或圆弧槽。
18.与现有技术，本发明的有益效果是：
19.所述第一特征图案或所述第二特征图案设置于所述u型槽支架上，其中所述第一特征图案或第一特征图案与所述柱面透镜形成容纳区、所述第二特征图案与所述柱面透镜形成容纳区，将u型槽支架与柱面透镜做胶连接时，胶液存储于容纳区内，容纳区内的胶液形成与所述柱面透镜连接的粘结面，在实际操作中，胶液的使用量增加，便于点胶机等设备实施点胶操作，另外，胶液于容纳区内部均匀、快速渗透，柱面透镜和u型槽支架固定效率得以提高。容纳区增加了胶液的存储体积，使得胶液略微凹陷，或凸出、漫出不大于0.02mm，有效控制了溢胶对柱面透镜通光区的影响和对后续激光器调焦的影响，提高胶粘品质。
附图说明
20.图1为现有技术中一种快轴准直透镜fac的结构示意图；
21.图2为现有技术中快轴准直透镜fac与激光器芯片连接结构示意图；
22.图3为现有技术中快轴准直透镜fac与支架连接结构示意图；
23.图4为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图；
24.图5为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图；
25.图6为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图；
26.图7为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图；
27.图8为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图；
28.图9为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图；
29.图10为本技术实施例中一种柱面透镜装置的结构示意图。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.一种柱面透镜装置，其中：包括，
32.柱面透镜；
33.u型槽支架，所述u型槽支架匹配所述柱面透镜的平坦层；所述u 型槽支架设置有第一特征图案，所述第一特征图案沿所述u型槽支架第一方向或第二方向设置。其中所述第一特征图案可内嵌于所述u型槽支架表面，第一特征图案端部的图形面积通常不大于0.01
㎜2。
34.所述第一特征图案设置于所述u型槽支架上，将u型槽支架与柱面透镜做胶连接时，胶液容纳于所述第一特征图案或者所述第一特征图案结合所述柱面透镜形成一容纳区，容纳区内的胶液形成与所述柱面透镜连接的粘结面，在实际操作中，胶液的使用量增加，便于点胶机等设备实施点胶操作，另外，胶液于容纳区内部均匀、快速渗透，柱面透镜和u型槽支架固定效率得以提高。
35.作为进一步优选实施方案，上述的一种柱面透镜装置，其中，包括：所述第一特征图案为第一类倒角，所述第一类倒角的长度匹配所述柱面透镜的第一长度或第二长度或第三长度，所述第一类倒角设置于所述u型槽支架的槽侧壁上、并沿所述u型槽支架的第一方向或第二方向设置；或者所述第一类倒角设置于所述u型槽支架的槽平面上。
36.所述柱面透镜的第一长度为所述柱面透镜的最长边，所述柱面透镜的第二长度匹配所述u型槽支架的y轴的高度(如图4所示放置方式，图5至图10也采用此种方式放置)，所述柱面透镜的第三长度匹配所述u型槽支架的水平方向的z轴的长度。所述u型槽支架的第一方向为所述u型槽支架的z轴方向，所述u型槽支架的第二方向为所述u型槽支架的y轴方向。
37.如图4所示，一种柱面透镜装置，包括柱面透镜11和u型槽支架 12，所述u型槽支架上设置有第一类倒角120，所述第一类倒角120 设置于所述u型槽支架的z轴方向设置，于所述柱面透镜11安装于所述u型槽支架12内，柱面透镜与u型槽支架12上的第一类倒角 110形成一直角三角形容纳区，将胶液注入所述直角三角形容纳区，直角三角形容纳区内部的胶液分别连接所述u型槽支架12和柱面透镜11。
38.进一步地，所述柱面透镜上设置有匹配所述第一类倒角的柱面透镜倒角110。所述第一类倒角120与所述柱面透镜倒角110形成一个 v型容纳区，将胶液注入所述v型容纳区，v型容纳区内部的胶液分别连接所述u型槽支架12和柱面透镜11。
39.如图5所示，一种柱面透镜装置，包括柱面透镜21和u型槽支架 22，所述u型槽支架上沿y轴方向设置有第一类倒角220，所述柱面透镜21的柱面区域设置有匹配所述第一类倒角220的柱面透镜倒角 210。于所述柱面透镜21安装于所述u型槽支架22内，柱面透镜21 的所述柱面透镜倒角210与u型槽支架22上的第一类倒角220形成一v型容纳区。柱面透镜21与
u型槽支架22上的第一类倒角220形成一直角三角形容纳区。
40.如图6所述，一种柱面透镜装置，包括柱面透镜31和u型槽支架 32，所述u型槽支架上沿x轴方向设置有第一类倒角320，所述柱面透镜31的柱面区域设置有匹配所述第一类倒角320的柱面透镜倒角 310。于所述柱面透镜31安装于所述u型槽支架32内，柱面透镜31 的所述柱面透镜倒角310与u型槽支架32上的第一类倒角320形成一v型容纳区。柱面透镜31与u型槽支架32上的第一类倒角320形成一直角三角形容纳区。
41.如图7所示，一种柱面透镜装置，包括柱面透镜41和u型槽支架42，于所述u型槽支架42上设置有矩形通槽420，所述第一特征图案的端部可为矩形，所述矩形的长边匹配所述柱面透镜的第一长度。将所述柱面透镜41设置于所述u型槽支架42内，所述柱面透镜 41与矩形通槽420形成一矩形容纳区。
42.如图8所示，一种柱面透镜装置，其中，所述第一特征图案为非贯通第二类倒角510，于所述u型槽支架510的所述槽平面511的端面设置有至少2个所述第二类倒角510。其中第二类倒角510的长度和/或数量可根据实际情况确定，此处不做具体限制。
43.如图9所示，一种柱面透镜装置，包括柱面透镜61和u型槽支架 62，其中u型槽支架62上设置有所述第一特征图案，所述第一特征图案的端部为u型孔620，所述u型孔620设置于所述u型槽支架62 的槽侧壁上或所述u型槽支架62的槽平面上。
44.需要说明的是，胶体于容纳区内溢出高度不大于0.02mm，有效控制了溢胶对柱面透镜通光区的影响和对后续激光器调焦的影响，提高胶粘品质，同时在u型槽支架和/或及柱面透镜本体零件制备过程中形成存储胶体的容纳区，不增加u型槽支架和/或及柱面透镜本体的成本。
45.另一方面，如图10所示，本技术再提供一种柱面透镜装置，其中：包括，
46.柱面透镜81；
47.透镜支架82，所述透镜支架82上设置有匹配所述柱面透镜81 的槽孔820；于所述槽孔820的端部形成有第二特征图案821，所述第二特征图案821的端部图形为矩形、或v形、或圆弧槽。示意性地，如图10所示，第二特征图案821的端部为圆弧槽。所述柱面透镜81 安装于所述透镜支架82内的所述槽孔820内，所述柱面透镜81与所述第二特征图案821形成一容纳区。所述第二特征图案821的端部图形面接通常不大于0.01
㎜2。
48.需要说明的是，所述第二特征图案821可为一个，也可为多个，此处不做具体限制。
49.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。