CN107270235A - 一种光源模组、照明灯及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光源模组、照明灯及其应用，该光源模组包括光源单元、波长转换单元和反射单元，所述光源单元包括激光源和LED光源，所述反射单元为曲面镜，反射单元的一侧设有出光口，所述波长转换单元位于所述曲面镜的焦点处，所述激光源出射的激光束投射至所述波长转换单元的上表面并激发出荧光，所述荧光经过所述反射单元反射后形成照明光束并从所述出光口出射，所述LED光源的位置与所述出光口的位置对应，且位于所述照明光束的外周。通过在出光口处设置LED光源，如车辆在遇到近距离照明或者转弯情况时，开启LED光源，以改变或增大照明范围，提高了照明效果和适应性。本发明结构简单、效果可靠、适应性好，切实满足了实际应用的需要。

Description

一种光源模组、照明灯及其应用
技术领域
本发明涉及照明技术领域，具体涉及一种光源模组、照明灯及其应用。
背景技术
随着半导体技术的发展，LED(Light Emitting Diode，发光二极管)光源因具有高效，节能，环保、成本低以及寿命长等优点，正逐步取代传统的白炽灯和节能灯，成为一种通用的照明光源，由于受到当前LED光源亮度的限制，通常存在中心照度明显不够的问题，在例如海上探照、舞台灯光照明、汽车大灯、投影显示等需要超高亮度以及远距离照明的应用领域，LED光源便难以满足要求了。
激光光源具有能量集中、照射距离远等优点，可以形成超高亮度的点光源，利用该点光源可以设计出光束发散角非常小的激光探照灯。激光探照灯的光束发散角通常在1°以内，因而可以形成几公里的照射距离。然而由于激光光源能量集中，发散角小，如车辆在遇到近距离照明或者转弯等情况，需要改变或增大照明范围时，则会影响照明效果。
发明内容
本发明提供了一种光源模组、照明灯及其应用，以解决现有技术中存在的在需要改变或者增大照明范围时，照明效果差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种光源模组，包括光源单元、波长转换单元和反射单元，所述光源单元包括激光源和LED光源，所述反射单元为曲面镜，反射单元的一侧设有出光口，所述波长转换单元位于所述曲面镜的焦点处，所述激光源出射的激光束投射至所述波长转换单元的上表面并激发出荧光，所述荧光经过所述反射单元反射后形成照明光束并从所述出光口出射，所述LED光源的位置与所述出光口的位置对应，且位于所述照明光束的外周。
进一步的，所述激光源和波长转换单元分设于所述反射单元的内外两侧，所述反射单元上设有用于透过所述激光束的通光部。
进一步的，所述波长转换单元包括反射型荧光层和与所述反射型荧光层连接的散热底座。
进一步的，还包括沿光路设于所述出光口外侧的准直扩束透镜，所述准直扩束透镜的尺寸大于所述出光口的尺寸。
进一步的，所述LED光源设有若干个，位于所述准直扩束透镜的内侧且均匀分布于所述照明光束的外周。
进一步的，所述LED光源设有若干个，位于所述准直扩束透镜的内侧且分布于所述照明光束的其中一侧或者其中两侧。
进一步的，还包括与所述激光源连接的第一控制开关和与所述LED光源连接的第二控制开关。
本发明还提供了一种照明灯，包括如上所述的光源模组和套设于所述光源模组外部的壳体。
进一步的，所述LED光源通过铝基板安装于所述壳体内侧。
本发明还提供一种如上所述的照明灯的应用，应用于汽车前照灯、投影显示灯、舞台灯以及探照灯。
本发明提供了一种光源模组、照明灯及其应用，该光源模组包括光源单元、波长转换单元和反射单元，所述光源单元包括激光源和LED光源，所述反射单元为曲面镜，反射单元的一侧设有出光口，所述波长转换单元位于所述曲面镜的焦点处，所述激光源出射的激光束投射至所述波长转换单元的上表面并激发出荧光，所述荧光经过所述反射单元反射后形成照明光束并从所述出光口出射，所述LED光源的位置与所述出光口的位置对应，且位于所述照明光束的外周。通过在出光口处设置LED光源，如车辆在遇到近距离照明或者转弯情况时，开启LED光源，以改变或增大照明范围，提高了照明效果和适应性。本发明结构简单、效果可靠、适应性好，切实满足了实际应用的需要。
附图说明
图1是本发明一具体实施例中光源模组的结构示意图；
图2a-2c是本发明一具体实施例中LED光源的三种分布示意图。
图中所示：110、激光源；120、LED光源；130、反射镜；140、聚焦透镜；20、波长转换单元；210、反射式荧光层；220、散热底座；30、反射单元；310、通光部；40、准直扩束透镜。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述：
如图1所示，本发明提供了一种光源模组，包括光源单元、波长转换单元20和反射单元30，所述光源单元包括激光源110和LED光源120，所述反射单元30为曲面镜，且其中一侧设有出光口，所述波长转换单元20位于所述曲面镜的焦点处，所述激光源110出射的激光束投射至所述波长转换单元20的上表面并激发出荧光，所述荧光经过所述反射单元30反射后形成照明光束并从所述出光口出射，所述LED光源120的位置与所述出光口的位置对应，且位于所述照明光束的外周。具体的，LED光源120沿光路位于出光口外侧，且分布于照明光束的外周，以避免遮挡从出光口出射的照明光束，在遇到近距离照明或者转弯等情况时，开启LED光源120，以根据需要改变或增大照明范围，大大提高了照明效果和适应性。本实施例中，所述光源单元还包括沿光路依次设于所述激光源110和反射单元30之间的反射镜130和聚焦透镜140，分别对激光源110发出的激光束进行转折和聚焦，使其更好地投射至波长转换单元20上，同时降低光源模组的体积。
优选的，所述激光源110和波长转换单元20分设于所述反射单元30的内外两侧，所述反射单元30上设有用于透过所述激光束的通光部310。具体的，反射单元30为曲面镜，而该曲面镜可以是两个表面均镀有金属薄膜的构件，或金属制的构件、镀有反射膜的玻璃制构件，或镀介质膜的构件等，只要能实现所需的功能即可，此处不作限制。当曲面镜采用玻璃制的构件时，可以在除通光部310之外的区域镀反射膜，而在通光部310处不开设通孔或设置可透过激光的透明构件，简化了曲面镜的结构。此外，本实施例中曲面镜的表面面型可以是抛物面、椭球面或其它曲面，只需符合以下条件：至少包含以抛物线的对称轴为回转轴而使该抛物线回转所形成的曲面(抛物曲面)被上述回转轴的平面切断而得到的曲面的一部分。此处的内外两侧是指反射单元30沿光路方向的两侧，本实施例中，通光部310为设有可透过激光束的透明构件的通孔，或者是与反射单元30一体而成的可透过激光束的透明构件，所述可透过激光的透明构件可以是具有滤光片的透明板，该透明板可以透过激光，同时反射经波长转换单元20激发出的荧光，即白色光，如此能够防止经波长转换单元20出射的荧光从通光部310中泄漏。通光部310用于将激光束导向波长转换单元20，其可以是椭圆形、圆形或其他形状，尺寸与激光束的直径相适配，使激光束无遮挡通过。
优选的，所述波长转换单元20包括反射式荧光层210和与所述反射式荧光层210连接的散热底座220，该反射式荧光层210是使用最广泛的一种荧光层，其底部具有反射层，用于对光线进行反射，避免其从波长转换单元20下表面出射，散热底座220则用于对反射式荧光层20进行散热。
优选的，该光源模组还包括沿光路设于所述出光口外侧的准直扩束透镜40，所述准直扩束透镜40的尺寸大于所述出光口的尺寸。具体的，虽然从出光口出射的照明光束是近似平行的准直光，但仍然会有一定的发散角度。为了得到发散角度更小的光束，在出光口外侧添加准直扩束透镜40，对从出光口出射的光束进行准直，从而提高照明效果。
优选的，所述LED光源120设有若干个，位于所述准直扩束透镜40的内侧且均匀分布于所述照明光束的外周，如图2a所示，具体的，LED光源120沿照明光束的外周均匀分布，当开启LED光源120时，可以从四周均匀扩大照明光束的照明范围。
优选的，所述LED光源120设有若干个，位于所述准直扩束透镜40的内侧且分布于所述照明光束的其中一侧或者其中两侧。具体的，如图2b、2c所示，LED光源120设有若干个，设于照明光束的其中一侧或其中两侧，其中的两侧可以时相对的两侧，也可以是相邻的两侧，在遇到转弯时，可以开启对应一侧的LED光源120，从而改变照明范围，提高照明的适用性。当然LED光源120还可以采用别的排列方式，根据实际需要进行设计，在此不一一列举。
优选的，该光源模组还包括与所述激光源110连接的第一控制开关(图中未标出)和与所述LED光源120连接的第二控制开关(图中未标出)，通过第一控制开关和第二控制开关分别控制激光源110和LED光源120开启或关闭，两者相互独立，控制方便。
本发明还提供了一种照明灯，包括如上所述的光源模组和套设于所述光源模组外部的壳体，该壳体可以是散热壳体或者封装壳体。优选的，所述LED光源120通过铝基板安装于所述壳体内侧，通过铝基板对LED光源120进行安装固定，避免在使用过程中发生移动。
本发明还提供了一种如上所述的照明灯的应用，可以应用于汽车前照灯、投影显示灯、舞台灯以及探照灯或其他照明领域使用。本文以车辆前照灯进行描述，当然可适应性扩展到别的应用领域。此外壳体的形状可以根据实际需要进行设计，如当作为手提探照灯使用时可以在壳体上设置把手，以便于人工手提或固定，以提高使用便捷度。
综上所述，本发明提供了一种光源模组、照明灯及其应用，包括光源单元、波长转换单元20和反射单元30，所述光源单元包括激光源110和LED光源120，所述反射单元30为曲面镜，反射单元30的一侧设有出光口，所述波长转换单元20位于所述曲面镜的焦点处，所述激光源110出射的激光束投射至所述波长转换单元20的上表面并激发出荧光，所述荧光经过所述反射单元30反射后形成照明光束并从所述出光口出射，所述LED光源120的位置与所述出光口的位置对应，且位于所述照明光束的外周。通过在出光口处设置LED光源120，在遇到近距离照明或者转弯情况时，开启LED光源120，以改变或增大照明范围，提高了照明效果和适应性。本发明结构简单、效果可靠、适应性好，切实满足了实际应用的需要。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光源模组，包括光源单元、波长转换单元和反射单元，其特征在于，所述光源单元包括激光源和LED光源，所述反射单元为曲面镜，反射单元的一侧设有出光口，所述波长转换单元位于所述曲面镜的焦点处，所述激光源出射的激光束投射至所述波长转换单元的上表面并激发出荧光，所述荧光经过所述反射单元反射后形成照明光束并从所述出光口出射，所述LED光源的位置与所述出光口的位置对应，且位于所述照明光束的外周。
2.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述激光源和波长转换单元分设于所述反射单元的内外两侧，所述反射单元上设有用于透过所述激光束的通光部。
3.根据权利要求2所述的光源模组，其特征在于，所述波长转换单元包括反射型荧光层和与所述反射型荧光层连接的散热底座。
4.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括沿光路设于所述出光口外侧的准直扩束透镜，所述准直扩束透镜的尺寸大于所述出光口的尺寸。
5.根据权利要求4所述的光源模组，其特征在于，所述LED光源设有若干个，位于所述准直扩束透镜的内侧且均匀分布于所述照明光束的外周。
6.根据权利要求4所述的光源模组，其特征在于，所述LED光源设有若干个，位于所述准直扩束透镜的内侧且分布于所述照明光束的其中一侧或者其中两侧。
7.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括与所述激光源连接的第一控制开关和与所述LED光源连接的第二控制开关。
8.一种照明灯，其特征在于，包括如权利要求1～7任一项所述的光源模组和套设于所述光源模组外部的壳体。
9.根据权利要求8所述的照明灯，其特征在于，所述LED光源通过铝基板安装于所述壳体内侧。
10.一种如权利要求8所述的照明灯的应用，其特征在于，应用于汽车前照灯、投影显示灯、舞台灯以及探照灯。
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