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龙图腾网获悉北京工业大学申请的专利一种用于VCSEL阵列光源的光束整形镜获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115793267B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211625823.4，技术领域涉及：G02B27/09；该发明授权一种用于VCSEL阵列光源的光束整形镜是由姜梦华;刘阳花;刘友强;秦文斌;曹银花;王智勇设计研发完成，并于2022-12-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于VCSEL阵列光源的光束整形镜在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于VCSEL阵列光源的光束整形镜，VCSEL阵列光源包括至少一个环形阵列单元，每个环形阵列单元由多个VCSEL芯片构成；光束整形镜包括对应环形阵列单元的至少一个第一整形镜，第一整形镜包括对应VCSEL芯片的多个棱镜，每个棱镜的光束出射面与光束入射面相平行，沿X轴和或Y轴具有预设的倾斜角度；每个环形阵列单元的VCSEL芯片发射的激光光束从对应棱镜的光束入射面入射，在棱镜内经过折射后，从对应棱镜的光束出射面出射，输出光束与各自的输入光束平行。本发明可以缩小光源阵列之间的间距，压缩不发光的区域，使出射的激光束紧密排列，从而大幅提高输出激光的光束质量。

本发明授权一种用于VCSEL阵列光源的光束整形镜在权利要求书中公布了：1.一种用于VCSEL阵列光源的光束整形镜，VCSEL阵列光源包括至少一个环形阵列单元，每个环形阵列单元由多个VCSEL芯片构成；其特征在于，所述光束整形镜包括对应环形阵列单元的至少一个第一整形镜； 所述第一整形镜设置在所述环形阵列单元的Z轴方向上，所述第一整形镜包括对应VCSEL芯片的多个棱镜，每个所述棱镜的光束出射面与光束入射面相平行，沿X轴和或Y轴具有预设的倾斜角度； 每个环形阵列单元的VCSEL芯片发射的激光光束分别以预设的角度从对应棱镜的光束入射面入射，在棱镜内经过折射后，分别从对应棱镜的光束出射面出射，输出光束与各自的输入光束平行且输出光束较输入光束的排列更紧密； 当所述VCSEL阵列光源包括一个环形阵列单元时，所述环形阵列单元由N边形排列的VCSEL芯片构成，所述第一整形镜由N个棱镜构成，N≥3；通过第一整形镜使多个激光束向中心汇聚； 当环形阵列单元为多个时，所述光束整形镜还包括第二整形镜； 所述第二整形镜设置在所述第一整形镜的Z轴方向上，所述第二整形镜对应第一整形镜的多个棱镜，每个棱镜的光束出射面与光束入射面相平行，沿X轴和或Y轴具有预设的倾斜角度； 每个第一整形镜的输出光束以预设的角度从第二整形镜中对应棱镜的光束入射面入射，在棱镜内经过折射后，分别从对应棱镜的光束出射面出射，输出光束与各自的输入光束平行且输出光束较输入光束的排列更紧密； 在X-Z面上： n0sinθ1x＝n1sinθ2x bx＝z·cosθ0x·tanθ2x 式中，n0为空气折射率,n1为棱镜折射率，θ1x为光线入射到棱镜入射面的入射角，θ2x为光线在棱镜内的折射角，z为棱镜在Z轴方向的长度，bx为出射光相对于入射光在X轴方向上的平移距离，θ0x为棱镜的光束入射面沿X轴的倾斜角度； 在Y-Z面上： n0sinθ1y＝n1sinθ2y by＝z·cosθ0y·tanθ2y 式中，θ1y为光线入射到棱镜入射面的入射角，θ2y为光线在棱镜内的折射角，by为出射光相对于入射光在Y轴方向上的平移距离，θ0y棱镜的光束入射面沿Y轴的倾斜角度。

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