CN204178111U - 发光装置及具有其的投影 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种发光装置，包括预处理单元，波长转换单元，匀光单元和驱动单元，所述波长转换单元被夹持在预处理单元与匀光单元之间一体形成发光子单元，所述多个发光子单元密排，所述驱动单元驱动多个密排的发光子单元运动。通过上述方式，将激发光预处理、波长转换和受激光的匀光一体设置，简化了发光装置结构的同时提高产品的可靠性，经密排后的发光子单元在马达的驱动下运动，运动的结构可以帮助系统散热，从而降低了系统的散热压力。且当锥棒的体积小于激发光光斑尺寸时，还可以起到分割激发光的作用，也就是起到了类似复眼的作用，使激发光更均匀。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，特别是涉及一种发光装置与具有其的投影。
背景技术
目前，激光激发荧光粉的技术在投影上大量应用，激光首先需要经过匀光系统进行匀光处理后才能照射在荧光粉上，经荧光粉转换后的激光还需要经过匀光装置进行处理后才能作为出射光使用。现有技术中荧光粉激光技术通常必须具备的结构如图6所示，首先激光经过匀光系统51，将原本不均匀的光用方棒511均匀化后穿过透激发光反其他的膜片，打在荧光粉色轮52上，色轮52产生的受激光经透镜53收集后再经透透受激光反其他的膜片进入方棒53内匀光后使用，收集系统的透镜53用来收集光和调整最终入射在方棒53内光的角度。该方式器件多，各器件之间的装配精度要求非常高，而且各部件之间存在较大距离，导致体积发光装置体积较大，在多元件大体积增加了成本的同时也降低了发光效率，光束在传输过程中不可避免的会在较长的光程中逃逸。现有技术在生产中装配难度大，各部件之间的需要精准对应。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种结构简单，散热性能良好的发光装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：
一种发光装置，包括驱动单元，还包括密排的至少两个发光子单元，所述驱动单元驱动所述密排的至少两个发光子单元运动；
其中所述发光子单元包括匀光单元，和设置在所述匀光单元的一端面的波长转换单元。
其中，所述多个发光子单元密排呈圆形结构。
其中，所述多个发光子单元之间通过导热胶固定。
其中，所述匀光单元多边形锥棒，所述波长转换单元设在所述锥棒横截面面积较小的一端。
其中，所述多边形锥棒为正六棱锥棒。
其中，所述匀光单元光纤或多棱直棒。
其中，至少有两个所述发光子单元中的波长转换材料不同。
其中，所述发光子单元的匀光单元出口设有透经波长转换单元转换光的滤光膜。
其中，所述发光子单元的外周设有反射膜。
如上所述的任一项发光装置，还包括预处理单元，光束经预处理单元后投射在所述波长转换单元上，所述预处理单元与所述匀光单元结构相同，所述波长转换材料被夹持在所述预处理单元与所述匀光单元之间；或者所述预处理单元与所述匀光单元为同一部件，所述波长转换材料远离匀光单元的一端面设置有反射层。
本实用新型的另一个方面提供一种投影装置，包括上述任一项所述的发光装置。
本实用新型的有益效果是：将激发光预处理、波长转换和受激光的匀光一体设置，简化了发光装置结构的同时提高产品的可靠性，经密排后的发光子单元在马达的驱动下运动，运动的结构可以帮助系统散热，从而降低了系统的散热压力。
附图说明
图1为近似六边形光斑的发光装置；
图2为近似圆形光斑的发光装置；
图3为发光子单元为锥棒的结构示意图；
图4是发光子单元为方棒或者圆柱的结构示意图；
图5为实施例2发光子单元结构示意图；
图6是现有技术发光装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图具体说明本实用新型的技术方案，
实施例1，请参见图1，本实用新型为了简化发光装置零件繁多光路复杂的技术问题，提供的发光装置包括驱动单元，还包括密排的至少两个发光子单元，所述驱动单元驱动所述密排的至少两个发光子单元运动；其中所述发光子单元包括匀光单元3，和设置在所述匀光单元的一端面的波长转换单元2。
作为对本方案的改进，发光装置还包括对激发光进行处理的预处理单元1，这种处理方式可以是对照射到波长转换材料2上的激发光进行匀光处理，也可以是进行滤光或者调整激发光的入射角度或者光强分布等的处理。经波长转换材料2的受激光在进入光机前需要通过匀光单元3进行匀光处理，波长转换材料2被预处理单元1和匀光单元3夹持在中间，下文中具体说明波长转换材料2与预处理单元1和匀光单元3的连接方式。发光子单元100在驱动单元的驱动下运动，根据需要运动可以至平动也可以是转动。本实用新型的发光装置，结构紧凑；并且通过运动可很好的散热。
发光子单元100与驱动电机连接方式可以有多种结构，本实施方式出于举例目的，提供一种连接方式：驱动单元的电机轴上设固定盘101，密排的发光子单元100固设在该固定盘101上，电机通过该固定盘101驱动密排后的发光子单元运动。
多个发光子单元100可以根据光路设计需要，进行密排形成与需要 光斑形状类似的外形，如图1所示，在近似六边形的光斑中，发光子单元100可以密排呈近似六边形结构；如图2所示，在需要圆形光斑时，发光子单元100可密排呈近似圆形结构。由于本实用新型发光装置的发光子单元100结构紧凑，可进行灵活排布。
如图3所示，发光子单元100中的预处理单元1选用与匀光单元3相同结构的锥棒，本实用新型中的锥棒是指具有倾斜外周面与面积不等的两个端面结构，选用锥棒组成发光子单元100，进行密排形成六边形或者圆形结构时，在各发光子单元100之间优选填充导热胶水、焊接等导热方式固定，因为这个方案是旋转起来的，也可以紧密靠紧，或使用普通胶水进行固定。如图4所示，发光子单元100中的预处理单元1与匀光单元3进一步的可以选择直棒或者圆柱棒进行密排。考虑到各发光子单元100之间的紧密性，优选正六边形结构的预处理单元1与匀光单元3进行密排。六边形锥棒密排时之间的排布更为紧密。作为替代方案可用光纤代替锥棒。
以下说明波长转换材料2与预处理单元1及匀光单元3之间的连接方式，在匀光单元3的入射端面设置有波长转换材料2(通常选用荧光粉)，下文中以荧光粉表述，本案中优选的通过烧结荧光粉将预处理单元1与匀光单元3一体形成。该发光装置的激发光直接或者经预处理单元1处理后照射荧光粉2上产生受激发光，匀光单元3对荧光粉2产生的受激发光进行收集匀光，匀光单元3优先选用锥棒，从该匀光锥棒3最终出射的光可以直接使用。为了进一步的满足不同应用场合的需要，可以在匀光锥棒3的出口设透受激光反激发光的介质膜。本文中的入射端面指的是激发光首次进入匀光单元3的端面。
该实用新型中各发光子单元100可以产生多种波段的光束，例如在不同发光子单元100中烧结不同的荧光粉2，就可以发出不同波段的光，当然可以使用同一荧光粉产生单一色的光。为了使各发光子单元100的不同波段的光纯度较高，设在各子单元100匀光锥棒3上的介质膜31也与其产生的光束对应。此处对应是指，设在发光子单元100的介质膜透该发光子单元产生的受激光反其他光。在预处理单元1的入口可以设 置受激光逃逸的透激发光反受激光的介质膜11。
为了提高出光效率，发光子单元100的外周设有反射层4，防止光从发光子单元的外周逃逸，反射层4可以根据需要在发光子单元100的预处理单元1外周、匀光单元3外周或者荧光粉2外周的至少一个外周上设置。反射层4优选具有散热性能的材质。
通过在预处理单元1的入口设置透激发光反受激光介质膜11，匀光单元3的出口设置透受激光反激发光的介质膜3，预处理单元1与匀光单元外周设反射层4，防止了光的逃逸，有效提高出光效率。
实施例2，如附图5所示，本实施例的发光装置与实施例1的区别在于，预处理单元1和匀光单元3为同一部件，激发光从匀光单元3的出射端面进入，照射在荧光粉2上，荧光粉2的另一端面设有反射层41，经荧光粉2产生的受激光被反射层41反射后回到匀光的单元3的入射端面，受激光经匀光单元3匀光后射出。本处所述的入射端面同样指的是受激光首次进入匀光单元3的端面。
本实施例中预处理单元1和匀光单元3为同一部件，激发光进入匀光单元3后成为均匀的光斑全部照射在荧光粉2上，提高荧光粉2的激发效率；受激光经过匀光单元3后成为均匀的出射光；本实施方式进一步的简化了发光的装置的结构，减少光学部件的使用，降低了成本。
为了进一步的优化该结构在荧光粉2所在位置的散热，可以在荧光粉2外侧的反射层41上设散热装置10，以进一步的改善发光的装置的散热效果。
本实用新型的另一个方面提供一种投影装置，包括上述任一项所述的发光装置。
本实用新型的有益效果是：将激发光预处理单元1、波长转换材料2和受激光的匀光单元3一体设置，简化了发光装置结构的同时提高产品的可靠性，同时经密排后的发光子单元100在马达的驱动下运动，运动的结构可以帮助系统散热，从而降低了系统的散热压力。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专 利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (11)
1.一种发光装置，包括驱动单元，其特征在于，还包括密集排布的至少两个发光子单元，所述驱动单元驱动所述密集排布的至少两个发光子单元运动；
其中所述发光子单元包括匀光单元，和设置在所述匀光单元的一端面的波长转换单元。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光子单元密排呈圆形结构。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于所述多个发光子单元之间焊接固定；或通过导热胶或者普通胶粘接固定。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述匀光单元至少为多边形锥棒或者直棒中的一种。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述多边形锥棒为正六棱锥棒。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述匀光单元为光纤或多棱直棒。
7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，至少有两个所述发光子单元中的波长转换材料不同。
8.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述发光子单元的外周设有反射层。
9.根据权利要求1至8任一项所述的发光装置，其特征在于，所述发光子单元的匀光单元出口设有透经波长转换单元转换光的滤光膜。
10.根据权利要求1至8任一项所述的发光装置，其特征在于，还包括预处理单元，光束经预处理单元后投射在所述波长转换单元上，所述预处理单元与所述匀光单元结构相同，所述波长转换材料被夹持在所述预处理单元与所述匀光单元之间；或者所述预处理单元与所述匀光单元为同一部件，所述波长转换材料远离匀光单元的一端面设置有反射层。
11.一种投影装置，包括权利要求1至10任一项所述的发光装置。
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