CN110632813A - 一种荧光轮散热结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种荧光轮散热结构，主要涉及激光投影领域。包括铝基圆盘，所述铝基圆盘的表面涂敷有散热涂料，所述铝基圆盘上设有若干个散热槽组。本发明的有益效果在于：能够有效抑制荧光轮温度的升高，提高荧光粉对于激光的转化效率。
Description
技术领域
本发明涉及激光投影领域，具体是一种荧光轮散热结构。
背景技术
随着技术的发展，激光投影产品正朝着高亮度、小型化的方向发展。激光光源作为激光投影产品的重要组成部分，由于其具有色域广、亮度高、使用寿命长、性能稳定的优点，因此被用于越来越多的高端投影机型上面。激光投影产品工作时，激光光源发出带有高能量的光线照射在一直处于旋转状态的荧光轮上，荧光轮上涂覆有黄色荧光介质，激光照射到荧光介质后受激辐射产生黄色光束，黄色光束经过光学透镜后照射在色轮上，色轮上镀有的光学薄膜决定色轮反射光的波长，根据光路可逆原理，由色轮反射同样带有高能量的光束会再次传播到荧光轮的相同位置处，因此荧光轮表面会承受大量的热量，温度非常高。
现在激光投影产品追求更高的亮度，这就需要功率更高的激光光源，由此荧光轮表面温度更高，过高的温度会严重降低荧光介质产生激发光的效率，当温度高到某一点时会烧毁荧光轮或者马达。由于灰尘或者粉尘附着在荧光介质后会降低荧光轮的荧光轮转化效率，所以会密封处理荧光轮所在的腔体，因此荧光轮所能采用的散热结构极为有限，在现有荧光轮的设计中，有些依靠荧光轮的表面自然散热，这种散热方式非常不理想；有些在荧光轮附近加装风冷结构和通风管道，这种散热方式将会增加内部占用空间、提升成本；有些将荧光轮安装在非常大的散热金属板上，这同样会带来内部占用空间大、成本提升。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种具有良好散热性能的旋转散热结构的荧光轮散热结构，能够有效抑制荧光轮温度的升高，提高荧光粉对于激光的转化效率。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种荧光轮散热结构，包括铝基圆盘，所述铝基圆盘的表面涂敷有散热涂料，所述铝基圆盘上设有若干个散热槽组。
若干个所述散热槽组以铝基圆盘的圆心为中心环形阵列布置在铝基圆盘的表面上。
所述散热槽组包括第一散热组、第二散热组，所述第二散热组位于第一散热组的一侧。
所述第一散热组包括若干个圆孔，所述圆孔的直径从铝基圆盘的中心到铝基圆盘的外侧逐渐扩大。
每一组的第一散热组中的圆孔的圆心连成的曲线为一凸线段，凸线段凸起的方向为铝基圆盘旋转的方向。
所述第二散热组包括若干个扇面形凹槽，每一组的第二散热组中的扇面形凹槽从铝基圆盘1的中心到铝基圆盘的外侧逐渐扩大。
所述扇面形凹槽从较小开口处指向较大开口处的方向与铝基圆盘旋转的方向相同。
所述扇面形凹槽的开槽深度为铝基圆盘的厚度的三分之一。
所述散热涂料为纳米热辐射散射涂层。
对比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明在荧光轮的铝基圆盘上开设了散热槽组以及涂覆了散热涂料，首先增加了荧光轮周围的空气扰动，带走了荧光轮上更多的热量；其次在铝基圆盘上增加的细缝结构也增加了铝基圆盘的表面积，进一步提升了荧光轮的散热效率；最后散热材料能够向外辐射热量，最终有效的对荧光轮进行散热，且铝基圆盘因开散热槽组导致铝基圆盘的重量降低，可以一定程度上降低驱动马达工作时的负载；本发明未在原有的荧光轮上附加部件，不需要改变原有的荧光轮所在腔体的结构，不会引入粉尘或者灰尘对荧光轮造成影响，无需增加额外的设计工作；铝基圆盘的结构简单加工方便，成本提升小；能够有效抑制荧光轮温度的升高，提高荧光粉对于激光的转化效率。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图。
附图中标号：1、铝基圆盘；2、圆孔；3、扇面形凹槽；4、中心孔；5、透光区；6、荧光介质。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
本发明所述是一种荧光轮散热结构，包括铝基圆盘1，所述铝基圆盘1的表面涂敷有散热涂料，所述铝基圆盘1上设有若干个散热槽组。本发明在荧光轮的铝基圆盘1上开设了散热槽组以及涂覆了散热涂料，首先增加了荧光轮周围的空气扰动，带走了荧光轮上更多的热量；其次在铝基圆盘1上增加的细缝结构也增加了铝基圆盘1的表面积，进一步提升了荧光轮的散热效率；最后散热材料能够向外辐射热量，最终有效的对荧光轮进行散热，且铝基圆盘1因开散热槽组导致铝基圆盘1的重量降低，可以一定程度上降低驱动马达工作时的负载；本发明未在原有的荧光轮上附加部件，不需要改变原有的荧光轮所在腔体的结构，不会引入粉尘或者灰尘对荧光轮造成影响，无需增加额外的设计工作；铝基圆盘1的结构简单加工方便，成本提升小；能够有效抑制荧光轮温度的升高，提高荧光粉对于激光的转化效率。
为了保证铝基圆盘高速旋转的稳定性，散热槽组以铝基圆盘1的圆心为中心环形阵列布置在铝基圆盘1的表面上。
为了提高散热效果，所述散热槽组包括第一散热组、第二散热组，所述第二散热组位于第一散热组的一侧。
为了在保证铝基圆盘刚度的前提下进一步提高散热效果，所述第一散热组包括若干个圆孔2，所述圆孔2的直径从铝基圆盘1的中心到铝基圆盘1的外侧逐渐扩大。
为了增大铝基圆盘旋转时的空气扰动，每一组的第一散热组中的圆孔2的圆心连成的曲线为一凸线段，凸线段凸起的方向为铝基圆盘1旋转的方向。
为了在保证铝基圆盘刚度的前提下进一步提高散热效果，所述第二散热组包括若干个扇面形凹槽3，每一组的第二散热组中的扇面形凹槽3从铝基圆盘1的中心到铝基圆盘1的外侧逐渐扩大。
为了增大铝基圆盘旋转时的空气扰动，所述扇面形凹槽3从较小开口处指向较大开口处的方向与铝基圆盘1旋转的方向相同。
为了保证铝基圆盘的刚度，所述扇面形凹槽3的开槽深度为铝基圆盘1的厚度的三分之一。
为了提高散热效果，所述散热涂料为纳米热辐射散射涂层，能够以8-13.5μm的红外线形式向外辐射热量。
实施例：本发明所述是一种荧光轮散热结构，包括铝基圆盘1，铝基圆盘1的中心设有中心孔4，用来固定于马达转轴上并进行定位。铝基圆盘1最外侧的环形区域为荧光介质6，扇面形区域为透光区5。所述铝基圆盘1的表面涂敷有散热涂料，铝基圆盘1上除荧光介质6所在区域外，均涂敷有散热涂料。优选的，所述散热涂料为纳米热辐射散射涂层，能够以8-13.5μm的红外线形式向外辐射热量。所述铝基圆盘1上设有若干个散热槽组，散热槽组以铝基圆盘1的圆心为中心，环形阵列布置在铝基圆盘1的表面上。视铝基圆盘2直径大小不同，可以布置3-6组散热槽组(附图1中为5组散热槽组)。每一个所述散热槽组均包括第一散热组、第二散热组，所述第二散热组位于第一散热组的一侧，第二散热组位于相邻两个第一散热组之间。所述第一散热组包括若干个圆孔2，所述圆孔2的直径从铝基圆盘1的中心到铝基圆盘1的外侧逐渐扩大。每一组的第一散热组中的圆孔2的圆心连成的曲线为一凸线段，凸线段凸起的方向为铝基圆盘1旋转的方向。圆孔2为圆形通孔，视铝基圆盘2直径大小不同可以布置4-6个圆孔2(附图1中为5个圆孔2)。所述第二散热组包括若干个扇面形凹槽3，扇面形凹槽3与圆孔2之间隔开有一定距离，每一组的第二散热组中的扇面形凹槽3从铝基圆盘1的中心到铝基圆盘1的外侧逐渐扩大，靠近中心孔4的扇面形凹槽3面积较小，靠近荧光介质6的扇面形凹槽3面积较大。所述扇面形凹槽3从较小开口处指向较大开口处的方向与铝基圆盘1旋转的方向相同。所述扇面形凹槽3的开槽深度均相同，为铝基圆盘1的厚度的三分之一。在铝基圆盘1上开槽结束后，将散热涂料涂敷于铝基圆盘1所有暴露于空气中的区域。
Claims (9)
1.一种荧光轮散热结构，包括铝基圆盘(1)，其特征在于：所述铝基圆盘(1)的表面涂敷有散热涂料，所述铝基圆盘(1)上设有若干个散热槽组。
2.根据权利要求1所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：若干个所述散热槽组以铝基圆盘(1)的圆心为中心环形阵列布置在铝基圆盘(1)的表面上。
3.根据权利要求1或2所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：所述散热槽组包括第一散热组、第二散热组，所述第二散热组位于第一散热组的一侧。
4.根据权利要求3所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：所述第一散热组包括若干个圆孔(2)，所述圆孔(2)的直径从铝基圆盘(1)的中心到铝基圆盘(1)的外侧逐渐扩大。
5.根据权利要求4所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：每一组的第一散热组中的圆孔(2)的圆心连成的曲线为一凸线段，凸线段凸起的方向为铝基圆盘(1)旋转的方向。
6.根据权利要求3所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：所述第二散热组包括若干个扇面形凹槽(3)，每一组的第二散热组中的扇面形凹槽(3)从铝基圆盘1的中心到铝基圆盘(1)的外侧逐渐扩大。
7.根据权利要求6所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：所述扇面形凹槽(3)从较小开口处指向较大开口处的方向与铝基圆盘(1)旋转的方向相同。
8.根据权利要求6所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：所述扇面形凹槽(3)的开槽深度为铝基圆盘(1)的厚度的三分之一。
9.根据权利要求1所述的一种荧光轮散热结构，其特征在于：所述散热涂料为纳米热辐射散射涂层。
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