CN106678668A - 激光照明用光色转换器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种激光照明用光色转换器，其包括带有光束通道的装配部，连接设置在所述装配部上的带有出光口的固定部，所述出光口与光束通道对正设置；还包括设置在所述固定部内的正对于出光口设置的透光基片，以及对应于所述出光口部位设置在透光基片上的、在激光辐照下可进行荧光反应的荧光片体。本发明所述的激光照明用光色转换器，光束通道内照射过来的蓝色激光光束透过透光基片到达荧光片体，可激发荧光片体进行荧光反应而产生黄光，黄光和未参与反应透射的蓝光混色可得到白光，从而能够实现激光光色的转变，以满足激光照明的光色要求。

Description

激光照明用光色转换器

技术领域

本发明涉及激光照明技术领域，特别涉及一种激光照明用光色转换器。

背景技术

激光大灯因其具有超高的亮度、更小的发光面积、更高的发光效率，以及可提升汽车前灯造型设计的自由度而成为目前汽车远光照明灯具的发展方向。在激光大灯的工作中，激光二极管发射的蓝光需经由光色转换器转变为白光，光色转换器的品质直接决定了激光大灯最后得到的白光的色温、亮度及发光特性等技术指标是否能够满足汽车前大灯的照明要求，因而设计适宜的光色转换器成为激光照明的研发重点。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种激光照明用光色转换器，以可用于激光光色的转变，满足激光照明的光色要求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种激光照明用光色转换器，其包括带有光束通道的装配部，连接设置在所述装配部上的带有出光口的固定部，所述出光口与光束通道对正设置；还包括设置在所述固定部内的正对于出光口设置的透光基片，以及对应于所述出光口部位设置在透光基片上的、在激光照射下可进行荧光反应的荧光片体。

进一步的，所述荧光片体为Ce³⁺:YAG单晶结构荧光片体。

进一步的，所述荧光片体经由荧光胶粘设在透光基片上。

进一步的，所述透光基片由蓝宝石制成。

进一步的，在所述透光基片设置有荧光片体的一侧端面上镀有可使蓝光通过而对黄光进行反射的二向色光学膜层。

进一步的，相对于所述荧光片体，在透光基片的另一侧端面上镀有蓝光增透膜。

进一步的，在所述透光基片上于荧光片体的周侧设有遮光结构。

进一步的，在所述装配部的外周侧上设有连接螺纹。

进一步的，所述装配部和固定部由金属制成。

进一步的，所述装配部和固定部由铝制成。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的激光照明用光色转换器，光束通道内照射过来的蓝色激光光束透过透光基片到达荧光片体，可激发荧光片体进行荧光反应而产生黄光，黄光和未参与反应的蓝光混色可得到白光，从而能够实现激光光色的转变，以满足激光照明的光色要求。

(2)Ce³⁺:YAG单晶结构荧光片体可耐高温，适用于大功率的激光光源。

(3)荧光片体经由荧光胶设置可保证荧光片体设置后的透光性和耐热性。

(4)透光基片采用蓝宝石可充分利用蓝宝石光学穿透带宽，对蓝光激光透光性好，且能耐高温、熔点高，同时硬度高机械性能好的特点，保证光色转换器的使用效果。

(5)透光基片上设置反射膜可使得荧光片体荧光反应产生的黄光只会向出光口一侧射出，从而保证透光基片靠近激光光源的一侧不会有黄光。

(6)透光基片上设置蓝光增透膜可提高蓝色激光的利用率，防止因蓝宝石制成的透光基片表面的反射太大而造成对装配部等构件的损伤以及蓝光的损失。

(7)设置遮光结构可保证从出光***出的只有白光，防止荧光片体边界杂散光的影响，以保证使用效果达到要求。

(8)装配部上设置连接螺纹可便于装配部与其它光学配件进行封装。

(9)固定部和装配部采用金属一方面可满足散热需要，另一方面金属材料对激光有良好的反射率，可防止因失效而导致激光光束穿透射出。

(10)铝材质轻，且具有良好的导热性及加工性，可便于设计加工。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的激光照明用光色转换器的结构示意图；

图2为图1中A-A面的剖视图；

图3为本发明实施例所述的透光基片及荧光片体的结构示意图；

图4为本发明实施例所述的装配部的结构示意图；

附图标记说明：

1-固定部，2-装配部，3-光束通道，4-出光口，5-透光基片，6-荧光片体，7-连接螺纹，8-遮光片。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种激光照明用光色转换器，由图1结合图2所示，其包括带有光束通道3的装配部2，装配部2与图中未示出的激光光源相接，以使激光光源发出的激光光束进入光束通道3内。本实施例中激光光源可为采用可扩展的大功率蓝光激光二极管组件，在装配部2上也连接设置有的带有出光口4的固定部1，且固定部1上的出光口4也与光束通道3对正设置。本实施例的激光照明用光色转换器还包括设置在固定部1内的正对于出光口4设置的透光基片5，以及对应于出光口4部位而设置在透光基片5上的、可在光束通道3内入射而来的激光照射下进行荧光反应的荧光片体6。

本实施例中透光基片5及荧光片体6的结构如图3中所示，其中透光基片5为由蓝宝石制成，而荧光片体6则为Ce³⁺:YAG荧光粉片体，荧光粉的浓度可视所需白光的色温而定，且荧光片体6也为通过荧光胶粘设在透光基片5上。

本实施例中在透光基片5设置有荧光片体6的一侧端面上镀有可使蓝光通过而对黄光进行反射的反射膜，通过该反射膜的设置能够使得荧光片体6荧光反应产生的黄光只会向出光口4一侧射出，从而保证透光基片5靠近激光光源的一侧不会有黄光，以避免在该侧产生白光。除了在透光基片5上设置反射膜，本实施例中相对于荧光片体6，在透光基片5的另一侧端面上也镀有蓝光增透膜，使用蓝光增透膜则可提高蓝色激光的利用率，并能够防止因蓝宝石制成的透光基片5表面的反射太大而造成对装配部2等构件的损伤以及蓝光的损失。

本实施例中为保证从出光口4射出的只有白光，以保证光色转换器的使用效果满足要求，在透光基片5上于荧光片体6的周侧还设置有遮光结构，遮光结构可采用如图3中的不透光的遮光片8或者遮光结构也可采用设置在透光基片5上的遮光涂层，以遮挡除荧光片体6发光之外的杂散光。如图4中所示，本实施例中在装配部2的外周侧上还设有连接螺纹7，固定部1即通过该连接螺纹7与装配部相连接，当然除了用于与固定部1连接，连接螺纹7也可用于连接其他光学配光结构以进行封装。

本实施例中固定部1和装配部2也均为由金属制成，采用金属一方面可满足光色转换器散热需要，另一方面金属材料也对激光有良好的反射率，从而可防止因光色转换器失效而导致激光光束穿透装配部2而射出，具体实施中上述金属可采用铝。本激光照明用光色转换器，光束通道3内照射过来的蓝色激光光束透过透光基片5到达荧光片体6，可激发荧光片体6进行荧光反应而产生黄光，黄光和未参与反应的蓝光混色可得到白光而从出光口4射出，从而能够实现激光光色的转变，使得激光照明的光色满足使用要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光照明用光色转换器，其特征在于：包括带有光束通道(3)的装配部(2)，连接设置在所述装配部(2)上的带有出光口(4)的固定部(1)，所述出光口(4)与光束通道(3)对正设置；还包括设置在所述固定部(1)内的正对于出光口(4)设置的透光基片(5)，以及对应于所述出光口(4)部位设置在透光基片(5)上的、在激光照射下可进行荧光反应的荧光片体(6)。

2.根据权利要求1所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：所述荧光片体(6)为Ce³⁺:YAG单晶结构荧光片体。

3.根据权利要求1或2所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：所述荧光片体(6)经由荧光胶粘设在透光基片(5)上。

4.根据权利要求3所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：所述透光基片(5)由蓝宝石制成。

5.根据权利要求4所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：在所述透光基片(5)设置有荧光片体(6)的一侧端面上镀有可使蓝光通过而对黄光进行反射的二向色光学膜层。

6.根据权利要求4所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：相对于所述荧光片体(6)，在透光基片(5)的另一侧端面上镀有蓝光增透膜。

7.根据权利要求4所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：在所述透光基片(5)上于荧光片体(6)的周侧设有遮光结构。

8.根据权利要求1所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：在所述装配部(2)的外周侧上设有连接螺纹(7)。

9.根据权利要求1所述的激光照明用光色转换器，其特征在于：所述装配部(2)和固定部(1)由金属制成。

10.根据权利要求9所述的激光用照明光色转换器，其特征在于：所述装配部(2)和固定部(1)由铝制成。