CN113494685A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种照明装置，包括激光光源、波长转换元件和扩散元件，激光光源用于发射激光；波长转换元件用于将接收的激光至少部分转换成荧光；扩散元件位于激光光源和波长转换元件之间，扩散元件包括第一散射区及围绕第一散射区的第二散射区，第一散射区的扩散角度小于第二散射区的扩散角度，激光经第一散射区和第二散射区的散射后入射至波长转换元件。本发明提供的照明装置，通过设置扩散元件，包括第一散射区及围绕第一散射区的第二散射区，并且第一散射区的扩散角度小于第二散射区的扩散角度，在不影响出射光斑的中心照度的基础上，减少了出射光斑边缘的黄光斑，提成了成像品质。

Description

照明装置

技术领域

本发明涉及光学技术领域，具体而言，涉及一种照明装置。

背景技术

激光具有高亮度，单色性好，方向性强以及高相干性等特点，利用激光激发荧光粉技术(远程激发荧光技术)可以得到超高亮度的光源。激光激发荧光粉技术是将激光聚焦到荧光粉层上，形成一个发光光斑，荧光粉受激产生高亮度的受激光，通常由蓝色激光激发黄色荧光粉，产生的黄光与剩余的蓝光混合形成白光。

由于荧光装置的表面通常是漫反射性的，所以剩余蓝光的光斑与入射的激光的光斑大小基本一样，然而被激发的荧光是4π的发散角度，一部分角度的荧光直接透射出荧光装置，一部分角度的荧光被多次反射和散射后再透射出荧光装置，因此荧光光斑扩大，此外，激光进入荧光装置后内部不断的被吸收和反射及散射，当激光遇到荧光粉就会被转换成荧光，因此荧光光斑也会比激光光斑大；从而使得剩余的激光光斑的扩散比荧光光斑的扩散小，因此在混合后的白光的边缘经常会有一圈黄光，严重影响激光荧光光源的成像品质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种照明装置，以解决上述问题。

本发明实施例通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本发明提供一种照明装置，包括激光光源、波长转换元件和扩散元件，激光光源用于发射激光；波长转换元件用于将接收的激光至少部分转换成荧光；扩散元件位于激光光源和波长转换元件之间，扩散元件包括第一散射区及围绕第一散射区的第二散射区，第一散射区的扩散角度小于第二散射区的扩散角度，激光经第一散射区和第二散射区的散射后入射至波长转换元件。

在一种实施方式中，激光经过整个第一散射区以及至少部分第二散射区后入射至波长转换元件。

在一种实施方式中，第一散射区的中心和第二散射区的中心重合，激光在扩散元件的光斑中心与第一散射区的中心重合。

在一种实施方式中，第一散射区和第二散射区在X轴、Y轴的扩散角度不同，其中，X轴和Y轴相互垂直且X轴和Y轴均平行于扩散元件的表面。

在一种实施方式中，第一散射区的扩散角度为定值，第二散射区的扩散角度也为定值。

在一种实施方式中，第一散射区的扩散角度为0°。

在一种实施方式中，扩散元件开设有通孔，第一散射区为通孔。

在一种实施方式中，自扩散元件的中心至边缘，第一散射区的扩散角度逐渐增加，第二散射区的扩散角度也逐渐增加，第一散射区的扩散角度的最大值小于或等于第二散射区的扩散角度的最小值。

在一种实施方式中，照明装置还包括设置在扩散元件和波长转换元件之间的第一光学系统，经扩散元件散射后的激光经过第一光学系统后入射至波长转换元件。

在一种实施方式中，照明装置还包括设置在激光光源和扩散元件之间的第二光学系统，激光光源出射的激光经第二光学系统入射至扩散元件。

在一种实施方式中，第一光学系统包括棱镜，棱镜包括入射面、全反射面及折射面，入射面与全反射面的夹角为锐角，入射面与折射面的夹角也为锐角，激光光源出射的激光从入射面入射至棱镜，经全反射面的反射后从折射面出射至波长转换元件，第二光学系统包括设置于激光光源出光侧的汇聚透镜，汇聚透镜用于对激光光源出射的激光进行汇聚。在一种实施方式中，第一光学系统包括第一光路指引元件和收集透镜，第二光学系统包括汇聚透镜和第二光路指引元件；汇聚透镜设置于激光光源的出光侧，用于对激光光源出射的激光进行汇聚，第二光路指引元件位于汇聚透镜和扩散元件之间，用于将汇聚透镜出射的激光引导至扩散元件，第一光路指引元件和收集透镜依次位于扩散元件和波长转换元件之间，第一光路指引元件用于反射自扩散元件出射的激光并透射自波长转换元件出射的荧光，第一光路指引元件反射的激光经收集透镜后入射至波长转换元件，波长转换元件出射的荧光经收集透镜收集后透过第一光路指引元件出射。

在一种实施方式中，第一光学系统包括第一光路指引元件和收集透镜，第二光学系统包括汇聚透镜和第二光路指引元件；汇聚透镜设置于激光光源的出光侧，用于对激光光源出射的激光进行汇聚，第二光路指引元件和第一光路指引元件依次位于汇聚透镜和扩散元件之间，第二光路指引元件用于将汇聚透镜出射的激光引导至第一光路指引元件，第一光路指引元件用于反射自第二光路指引元件出射的激光并透射自波长转换元件出射的荧光，收集透镜位于扩散元件和波长转换元件之间；第一光路指引元件反射的激光依次经扩散元件、收集透镜后入射至波长转换元件，波长转换元件出射的荧光依次经收集透镜、扩散元件后透过第一光路指引元件出射。

在一种实施方式中，第一光学系统包括第一光路指引元件和收集透镜，第二光学系统包括汇聚透镜和和第二光路指引元件；汇聚透镜设置于激光光源的出光侧，用于对激光光源出射的激光进行汇聚，第二光路指引元件位于汇聚透镜和扩散元件之间，用于将汇聚透镜出射的激光引导至扩散元件，第一光路指引元件设置于扩散元件背离第二光路指引元件的一侧，第一光路指引元件用于反射自第二光路指引元件出射的激光并透射自波长转换元件出射的荧光，收集透镜位于扩散元件和波长转换元件之间；第一光路指引元件将扩散元件散射后的激光反射并经过收集透镜后入射至波长转换元件，波长转换元件出射的荧光经收集透镜收集后，依次透过扩散元件和第一光路指引元件出射。

相较于现有技术，本发明提供的照明装置，通过设置扩散元件，包括第一散射区及围绕第一散射区的第二散射区，并且第一散射区的扩散角度小于第二散射区的扩散角度，激光经第一散射区和第二散射区的散射后，由于由于第一散射区的扩散角度较小，激光的中心区域扩散较小或不扩散，而且边缘区域的激光会扩散到中心区域，从而使出射的激光光斑的中心区域的强度下降较少或不会下降，使光源能够照射的距离较长；由于第二散射区的扩散角度较大，能够扩大激光光斑的边缘区域，使得在波长转换元件上的激光光斑能够覆盖荧光光斑，从而提高波长转换元件出射光的颜色均匀性。

本发明的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的照明装置的光路图。

图2是本发明实施例提供的照明装置的扩散元件的结构示意图。

图3是无扩散元件时波长转换元件处的中心区域的激光光强分布。

图4是无扩散元件时波长转换元件处的边缘区域的激光光强分布。

图5是使用扩散元件时波长转换元件处的中心区域的激光光强分布。

图6是使用扩散元件时波长转换元件处的边缘区域的激光光强分布。

图7是本发明实施例提供的照明装置的第一种扩散元件的扩散角度的示意图。

图8是本发明实施例提供的照明装置的第二种扩散元件的扩散角度的示意图。

图9是本发明实施例提供的照明装置的第三种扩散元件的扩散角度的示意图。

图10是本发明实施例提供的照明装置的第四种扩散元件的扩散角度的示意图。

图11是本发明实施例提供的照明装置的第五种扩散元件的扩散角度的示意图。

图12是本发明实施例提供的第一种照明装置的光路图。

图13是本发明实施例提供的第二种照明装置的光路图。

图14是本发明实施例提供的第三种照明装置的光路图。

图15是本发明实施例提供的第四种照明装置的光路图。

具体实施方式

为了便于理解本发明实施例，下面将参照相关附图对本发明实施例进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明实施例中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1和图2，本发明提供一种照明装置10，包括激光光源102、波长转换元件104和扩散元件110，激光光源102用于发射激光；波长转换元件104用于将接收的激光至少部分转换成荧光；扩散元件110位于激光光源102和波长转换元件104之间，扩散元件110包括第一散射区113及围绕第一散射区113的第二散射区116，第一散射区113的扩散角度θ1小于第二散射区116的扩散角度θ2，激光经第一散射区113和第二散射区116的散射后入射至波长转换元件104。

具体地，在本实施例中，激光光源102可以包括激光器，激光器可以是单个的激光器、激光芯片或者激光二极管(LD)等，或者其他激光发射装置。可以理解，激光光源102也可以包括两个、三个或者多个激光器，多个激光器可以阵列设置，以增加激光的光强。

在本实施例中，激光光源102可以为蓝光光源。在其他实施方式中，激光光源102还可以是紫光光源、红光光源或绿光光源等，满足发出激光的条件即可。还可以是多种颜色激光发光单元的组合。

波长转换元件104可以为圆形、矩形、椭圆形或者梯形的一种。本实施例中，以圆形为例进行说明。作为一种示例，波长转换元件104可以是直接涂覆在反射衬底上的波长转换层，波长转换层可以为波长转换材料层或者波长转换材料与粘接剂烧结而成的膜片等，其中，波长转换材料包括但不限于荧光粉、量子点材料等。当然，波长转换元件104也可以为透射式波长转换元件104，作为另一种示例，波长转换元件104可以包括透明基板以及掺杂在透明基板内部的波长转换材料。

在本实施例中，波长转换元件104可以包括黄光荧光粉，其能够在蓝色激光的激发下产生黄色的荧光，波长转换元件104可以为反射式色轮。该波长转换材料还可以为黄绿荧光粉等。在其他实施方式中，波长转换元件104可以红色区域、绿色区域及蓝色区域，各区域的波长转换材料对应的分别是红光荧光粉、绿光荧光粉及蓝光荧光粉。可以理解，波长转换元件104可以不同时包括红色区域、绿色区域及蓝色区域，例如可以包括其中一种或者其中两种。

波长转换元件104用于将激光转换成荧光。具体而言，激光入射至波长转换元件104上之后，激发波长转换元件104表面的荧光粉产生荧光，然后出射包括荧光和激光的混合光。波长转换元件104可以是按一定顺序地出射荧光和激光，也可以是同时出射荧光和激光。

扩散元件110也可以为圆形、矩形、椭圆形或者梯形的一种。本实施例中，同样以圆形为例进行说明。扩散元件110的作用是对激光光源102发射激光进行扩散，从而扩大入射到波长转换元件104的激光光斑，以减小出射光斑边缘的黄光斑。其中扩散元件110的扩散角不是处处相同，具体表现为扩散元件110包括第一散射区113及围绕第一散射区113的第二散射区116，第一散射区113对应扩散元件110的中心区域，第二散射区116对应扩散元件110的边缘区域，第一散射区113的扩散角度θ1小于第二散射区116的扩散角度θ2，是指第一散射区113对激光的散射程度小于第二散射区116对激光的散射程度，也即第一散射区113的雾度值小于第二散射区116的雾度值。雾度值(haze)是偏离入射光2.5°角以上的透射光强占总透射光强的百分数，雾度值越大意味着薄膜光泽以及透明度尤其成像度下降。第一散射区113的扩散角度θ1小于第二散射区116的扩散角度θ2意味着透过第一散射区113后的激光的发散角度小于透过第二散射区116后的激光的发散角。

由于中心区域不扩散或扩散小，且边缘区域的光会扩散到到中心区域，使得中心区域的光的强度即出射光斑的中心照度不会下降或下降较少，从而使得光源能够照射的距离较长，而边缘区域扩散角度较大，可以扩大激光的光斑的边缘区域，使得在波长转换元件104上的激光光斑能够覆盖荧光光斑，即激光光斑会覆盖黄色荧光光斑，因此减少了出射光斑边缘的黄光斑，提成了成像品质。由于第二散射区116的扩散角度θ2较大，使得边缘区域的激光功率非常低，激光在波长转换元件104的表面就被反射和激发，且因功率非常低，不容易被目视得到。如图3至图6所示，图3和图4分别为无扩散元件时波长转换元件处的中心区域和边缘区域的激光光强分布，图5和图6分别为使用扩散元件110对激光进行散射时波长转换元件104处的中心区域和边缘区域的激光光强分布，通过对比可知，在无扩散元件110的情况下，波长转换元件100的边缘区域无激光分布，在使用扩散元件110的情况下，改变了激光光束的高斯分布规律，使得波长转换元件100的边缘区域有激光分布，激光光斑面积较大，而且由于第一散射区113的扩散角度θ1小于第二散射区116的扩散角度θ2，使得中心区域的激光功率密度下降较少，边缘区域的激光功率密度提高，更加符合荧光的扩散分布，提高成像品质，增加照射范围。

作为一种示例，中心区域指的可以是以扩散元件110的圆心为圆心，扩散元件110的半径的二分之一为半径的圆形区域，边缘区域指的是除了中心区域的环形区域。

请参阅图7，在本实施例中，第一散射区113可以对应中心区域，第二散射区116可以对应边缘区域，第一散射区113的中心可以和第二散射区116的中心重合，激光在扩散元件的光斑中心与第一散射区113的中心重合，也就是激光的光斑可以最大限度地与第一散射区113和第二散射区116重合，以提高出射光斑的中心照度。第一散射区113的扩散角度θ1为定值，第二散射区116的扩散角度θ2也为定值。第二散射区116的扩散角度θ2大于第一散射区113的扩散角度θ1。例如第一散射区113的扩散角度θ1为10°，第二散射区116的扩散角度θ2为30°。又例如，第一散射区113的扩散角度θ1为20°，第二散射区116的扩散角度θ2为50°。也就是扩散元件110为阶跃型扩散，即扩射角度从第一散射区113的一个值突变成第二散射区116的另一个值。

在本实施例中，激光可以是经过整个第一散射区113以及至少部分第二散射区116后入射至波长转换元件104。由于第一散射区113位于中间且扩散角度小，这样可以保证出射的光斑具有较强的中心照度；由于第二散射区116位于边缘且扩散角度大，可以减少出射光斑边缘的黄光斑。

请参阅图8，在一种实施方式中，第一散射区113的扩散角度θ1为0°。也就是第一散射区113无扩散功能。例如透明玻璃等。第二散射区116可以包括散射材料，其中散射材料可以位于第二散射区116的表面也可以位于第二散射区116的内部。

在另外一种实施方式中，扩散元件110开设有通孔，第一散射区113为通孔，第一散射区113的扩散角度θ1同样可以为0°。

请参阅图9、图10和图11，在其他的一些实施方式中，自扩散元件110的中心至边缘，第一散射区113的扩散角度θ1逐渐增加，其中中心处对应的扩散角度可以是0°也可以大于0°，第二散射区116的扩散角度θ2也逐渐增加。增加方式可以是均匀增加，也叫线性增加，如图9所示。请参阅图10，增加方式还可以是呈指数增加或者呈对数增加，或者是不规则地增加。即扩散元件110可以为渐变型扩散。请参阅图11，在本实施方式中，第一散射区113的扩散角度θ1的最大值可以小于第二散射区116的扩散角度θ2的最小值，即扩散元件110的扩散角度在第一散射区113向第二散射区116过渡时存在突变。

在一种实施方式中，沿不同方向自扩散元件110的中心至边缘，第一散射区113(或第二散射区116)的扩散角度的增加方式可以一致，也就是任一同心圆上的任意一点的扩散角度均相同。在另外一种实施方式中，沿不同方向自扩散元件110的中心至边缘，第一散射区113(或第二散射区116)的扩散角度的增加方式也可以不一致，即任一同心圆上的各点的扩散角度不全部相同。作为一种示例，第一散射区113和第二散射区116在X轴、Y轴的扩散角度可以不同，其中，X轴和Y轴相互垂直且X轴和Y轴均平行于扩散元件的表面。优选地，第一散射区113和第二散射区116在X轴、Y轴的扩散角度分别与激光光束的快轴和慢轴的发散角度相适配，从而使得激光光束在经扩散元件110散射后，激光光束在在X轴、Y轴的发散角度相近或相同。

在其他实施方式中，自扩散元件110的中心至边缘，第一散射区113的扩散角度逐渐增加，第二散射区116的扩散角度也逐渐增加，第一散射区113的扩散角度θ1的最大值可以与第二散射区116的扩散角度θ2的最小值相等。也就是自扩散元件110的中心至边缘，扩散元件110的扩散角度连续增加，即扩散元件110的扩散角度在第一散射区113向第二散射区116过渡时没有突变。

在其他的一些实施方式中，第一散射区113的扩散角度θ1可以为定值，同时第二散射区116的扩散角度θ2逐渐增加，第二散射区116的扩散角度θ2的最小值可以大于第一散射区113的扩散角度θ1，也可以与第一散射区113的扩散角度θ1相等。在另外一种实施方式中，第二散射区116的扩散角度θ2可以为定值，同时第一散射区113的扩散角度θ1逐渐增加。

综上，本发明提供的照明装置10，通过设置扩散元件110，包括第一散射区113及围绕第一散射区113的第二散射区116，并且第一散射区113的扩散角度θ1小于第二散射区116的扩散角度θ2，在不影响出射光斑的中心照度的基础上，减少了出射光斑边缘的黄光斑，提成了成像品质。

请参阅图12，照明装置10还包括设置在扩散元件110和波长转换元件104之间的第一光学系统100以及设置在激光光源102和扩散元件110之间的第二光学系统120，激光光源102出射的激光经第二光学系统120入射至扩散元件110，经扩散元件110散射后的激光经过第一光学系统100后入射至波长转换元件104。

在一种实施方式中，第一光学系统100包括棱镜130，第二光学系统120包括设置于激光光源出光侧的汇聚透镜122，汇聚透镜122位于激光光源102和扩散元件110之间，汇聚透镜122用于对激光光源102出射的激光进行汇聚，激光光源102出射的激光依次经汇聚透镜122、扩散元件110和棱镜130后入射至波长转换元件104。

在本实施例中，汇聚透镜122可以是双凸透镜。在其他实施方式中，汇聚透镜122还可以是平凸透镜或者凹凸透镜，具体的形状可以根据实际情况设计，满足对光线的汇聚作用即可。

棱镜130位于扩散元件110和波长转换元件104之间，棱镜130可以对从扩散元件110出射的光进行引导至波长转换元件104。通过设置棱镜130可以改变激光的传输方向，从而使激光光光路折叠，减少照明装置10的体积。

棱镜130包括入射面132、全反射面134及折射面136，入射面132与全反射面134的夹角为锐角，入射面132与折射面136的夹角也为锐角，激光光源102出射的激光从入射面132入射至棱镜130，经全反射面134的全反射后从折射面136出射至波长转换元件104。

第二实施例

请参阅图13，本实施例提供一种照明装置20，与第一实施例不同的是，本实施例的第一光学系统200包括第一光路指引元件201和收集透镜202，第二光学系统220包括汇聚透镜221和第二光路指引元件223，汇聚透镜221设置于激光光源102的出光侧。

汇聚透镜221的作用是对激光光源102出射的激光进行汇聚，汇聚透镜221也可以是双凸透镜、平凸透镜或者凹凸透镜。

收集透镜202位于扩散元件110和波长转换元件104之间，并临近波长转换元件104，收集透镜202的作用是收集波长转换元件104出射的荧光，其形状可以与汇聚透镜221相同，收集透镜202的曲率可以大于汇聚透镜221的曲率，以增强对荧光的的收集作用。

在本实施例中，请继续参阅图13，第一光路指引元件201可以位于扩散元件110和收集透镜202之间，即第一光路指引元件201和收集透镜202依次位于扩散元件110和波长转换元件104之间，第一光路指引元件201用于反射自扩散元件出射的激光并透射自波长转换元件104出射的荧光，具体地，第一光路指引元件201可以为区域膜片，该区域膜片包括中心的镀膜区域和位于镀膜区域周围的透明区域(未标识)，镀膜区域上形成有反蓝透黄的镀膜，能够反射蓝色激光并透射黄色的荧光，由于激光光束的光斑较小，因此，该镀膜区域的面积也较小。第二光路指引元件223可以位于汇聚透镜221和扩散元件110之间。第二光路指引元件223可以是反射性光学元件，如反光镜或者是全反射棱镜等。激光光源102出射的激光经汇聚透镜221的汇聚作用，入射到第二光路指引元件223上，激光经第二光路指引元件223上的反射后，入射到扩散元件110上进行散射，散射后的激光经第一光路指引元件201的反射，经过收集透镜202后入射至波长转换元件104，波长转换元件104将一部分激光转换为荧光，荧光和剩余的激光混合成白光从波长转换元件104出射，波长转换元件104出射荧光和剩余的激光经收集透镜203收集后，透过第一光路指引元件201出射，具体地，荧光和剩余的激光可通过第一光路指引元件201的透明区域出射，荧光还可以通过第一光路指引元件201的镀膜区域出射。

本实施例提供的照明装置20，通过设置第二光路指引元件223和第一光路指引元件201可以使光路折叠，对光路进行了合理利用，缩短了激光沿出射方向上的传输距离，减少了照明装置的体积。

第三实施例

请参阅图14，本实施例提供一种照明装置30，与第一实施例不同的是，本实施例的第一光学系统300包括第一光路指引元件325和收集透镜302，第二光学系统320包括汇聚透镜321和第二光路指引元件323。

汇聚透镜321设置于激光光源102的出光侧，用于对激光光源102出射的激光进行汇聚，第二光路指引元件323和第一光路指引元件325依次位于汇聚透镜321和扩散元件110之间，第二光路指引元件323用于将汇聚透镜321出射的激光引导至第一光路指引元件325，第一光路指引元件325用于反射自第二光路指引元件323出射的激光并透射自波长转换元件104出射的荧光，收集透镜321位于扩散元件110和波长转换元件104之间。同实施例二，在本实施例中，第一光路指引元件325可以为区域膜片，该区域膜片包括中心的镀膜区域和位于镀膜区域周围的透明区域(未标识)，镀膜区域上形成有反蓝透黄的镀膜，能够反射蓝色激光并透射黄色的荧光，第二光路指引元件323可以是反射性光学元件，如反光镜或者是全反射棱镜等。

激光光源102出射的激光经汇聚透镜321的汇聚作用，入射到第二光路指引元件323上，激光依次经过第一光路指引元件325、第二光路指引元件323的反射，入射到扩散元件110上，经扩散元件110散射后的激光经过收集透镜321后入射至波长转换元件104，波长转换元件104出射的荧光依次经收集透镜321、扩散元件110后透过第一光路指引元件325出射，具体地，荧光和剩余的激光可通过第一光路指引元件325的透明区域出射，荧光还可以通过第一光路指引元件325的镀膜区域出射。

本实施例提供的照明装置30，同样可以减少照明装置30的体积。

第四实施例

请参阅图15，本实施例提供一种照明装置40，与第一实施例不同的是，本实施例的第一光学系统400包括第一光路指引元件425和收集透镜402，第二光学系统420包括汇聚透镜421和第二光路指引元件423。

汇聚透镜421设置于激光光源102的出光侧，用于对激光光源102出射的激光进行汇聚，第二光路指引元件423位于汇聚透镜421和扩散元件110之间，用于将汇聚透镜421出射的激光引导至扩散元件110，第一光路指引元件425用于反射自第二光路指引元件423出射的激光并透射自波长转换元件104出射的荧光，第一光路指引元件425设置于扩散元件110背离第二光路指引元件423的一侧，收集透镜421位于扩散元件110和波长转换元件104之间；同实施例二，在本实施例中，第一光路指引元件325可以为区域膜片，该区域膜片包括中心的镀膜区域和位于镀膜区域周围的透明区域(未标识)，镀膜区域上形成有反蓝透黄的镀膜，能够反射蓝色激光并透射黄色的荧光，第二光路指引元件323可以是反射性光学元件，如反光镜或者是全反射棱镜等。第一光路指引元件325的镀膜区域形成用于反射激光的反射面4251，扩散元件110背离第二光路指引元件423的一侧设置在反射面4251上，扩散元件110和第一光路指引元件425连接方案在此并不做具体的限定，可以用光学胶水粘接，也可以用其他机械方式固定。

激光光源102出射的激光经汇聚透镜421的汇聚作用，入射到第二光路指引元件423上，第二光路指引元件423将激光反射到扩散元件110上，扩散元件110对接收到的激光进行散射，散射后的激光经第一光路指引元件425的反射再次透过扩散元件110，在该实施例中，激光能够经历扩散元件110两次散射，扩散元件出射的散射后的激光经过收集透镜402后入射至波长转换元件104，波长转换元件104出射的荧光和剩余的激光经收集透镜402收集后，依次透过扩散元件110和第一光路指引元件425出射，具体地，荧光和剩余的激光可通过第一光路指引元件425的透明区域出射，荧光还可以通过第一光路指引元件425的镀膜区域出射。

本实施例提供的照明装置40，将扩散元件110设置于第一光路指引元件425上，这样不需要另外预留扩散元件110的安装空间，降低生产成本，并且减少了照明装置40的体积，并且使激光经过扩散元件110两次散射，提升了散射效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种照明装置，其特征在于，包括：

激光光源，所述激光光源用于发射激光；

波长转换元件，所述波长转换元件用于将接收的所述激光至少部分转换成荧光；以及

扩散元件，位于所述激光光源和所述波长转换元件之间，所述扩散元件包括第一散射区及围绕所述第一散射区的第二散射区，所述第一散射区的扩散角度小于所述第二散射区的扩散角度，所述激光经所述第一散射区和所述第二散射区的散射后入射至所述波长转换元件。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述激光经过整个所述第一散射区以及至少部分所述第二散射区后入射至所述波长转换元件。

3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第一散射区的中心和所述第二散射区的中心重合，所述激光在所述扩散元件的光斑中心与所述第一散射区的中心重合。

4.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第一散射区和所述第二散射区在X轴、Y轴的扩散角度不同，其中，所述X轴和所述Y轴相互垂直，且所述X轴和所述Y轴均平行于所述扩散元件的表面。

5.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第一散射区的扩散角度为定值，所述第二散射区的扩散角度也为定值。

6.根据权利要求5所述的照明装置，其特征在于，所述第一散射区的扩散角度为0°。

7.根据权利要求6所述的照明装置，其特征在于，所述扩散元件开设有通孔，所述第一散射区为所述通孔。

8.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，自所述扩散元件的中心至边缘，所述第一散射区的扩散角度逐渐增加，所述第二散射区的扩散角度也逐渐增加，所述第一散射区的扩散角度的最大值小于或等于所述第二散射区的扩散角度的最小值。

9.根据权利要求1-8任一项所述的照明装置，其特征在于，所述照明装置还包括设置在所述扩散元件和所述波长转换元件之间的第一光学系统，经所述扩散元件散射后的激光经过所述第一光学系统后入射至所述波长转换元件。

10.根据权利要求9所述的照明装置，其特征在于，所述照明装置还包括设置在所述激光光源和所述扩散元件之间的第二光学系统，所述激光光源出射的激光经所述第二光学系统入射至所述扩散元件。

11.根据权利要求10所述的照明装置，其特征在于，所述第一光学系统包括棱镜，所述棱镜包括入射面、全反射面及折射面，所述入射面与所述全反射面的夹角为锐角，所述入射面与所述折射面的夹角也为锐角，所述激光光源出射的激光从所述入射面入射至所述棱镜，经所述全反射面的反射后从所述折射面出射至所述波长转换元件，所述第二光学系统包括设置于所述激光光源出光侧的汇聚透镜，所述汇聚透镜用于对所述激光光源出射的激光进行汇聚。

12.根据权利要求10所述的照明装置，其特征在于，所述第一光学系统包括第一光路指引元件和收集透镜，所述第二光学系统包括汇聚透镜和第二光路指引元件；所述汇聚透镜设置于所述激光光源的出光侧，用于对所述激光光源出射的激光进行汇聚，所述第二光路指引元件位于所述汇聚透镜和所述扩散元件之间，用于将所述汇聚透镜出射的激光引导至所述扩散元件，所述第一光路指引元件和所述收集透镜依次位于所述扩散元件和所述波长转换元件之间，所述第一光路指引元件用于反射自所述扩散元件出射的激光并透射自所述波长转换元件出射的荧光，所述第一光路指引元件反射的激光经收集透镜后入射至所述波长转换元件，所述波长转换元件出射的荧光经所述收集透镜收集后透过所述第一光路指引元件出射。

13.根据权利要求10所述的照明装置，其特征在于，所述第一光学系统包括第一光路指引元件和收集透镜，所述第二光学系统包括汇聚透镜和第二光路指引元件；所述汇聚透镜设置于所述激光光源的出光侧，用于对所述激光光源出射的激光进行汇聚，所述第二光路指引元件和所述第一光路指引元件依次位于所述汇聚透镜和所述扩散元件之间，所述第二光路指引元件用于将所述汇聚透镜出射的激光引导至所述第一光路指引元件，第一光路指引元件用于反射自所述第二光路指引元件出射的激光并透射自所述波长转换元件出射的荧光，所述收集透镜位于所述扩散元件和所述波长转换元件之间；所述第一光路指引元件反射的激光依次经所述扩散元件、所述集透镜后入射至所述波长转换元件，所述波长转换元件出射的荧光依次经所述收集透镜、所述扩散元件后透过所述第一光路指引元件出射。

14.根据权利要求10所述的照明装置，其特征在于，所述第一光学系统包括第一光路指引元件和收集透镜，所述第二光学系统包括汇聚透镜和和第二光路指引元件；所述汇聚透镜设置于所述激光光源的出光侧，用于对所述激光光源出射的激光进行汇聚，所述第二光路指引元件位于所述汇聚透镜和所述扩散元件之间，用于将所述汇聚透镜出射的激光引导至所述扩散元件，所述第一光路指引元件设置于所述扩散元件背离所述第二光路指引元件的一侧，所述第一光路指引元件用于反射自所述第二光路指引元件出射的激光并透射自所述波长转换元件出射的荧光，所述收集透镜位于所述扩散元件和所述波长转换元件之间；所述第一光路指引元件将所述扩散元件散射后的激光反射并经过所述收集透镜后入射至所述波长转换元件，所述波长转换元件出射的荧光经所述收集透镜收集后，依次透过所述扩散元件和所述第一光路指引元件出射。

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