CN206918675U - 激光照明灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激光照明灯，包括发光单元、用于固定发光单元的安装单元以及分别与发光单元和安装单元连接的散热单元，发光单元包括激光源，激光源固定于安装单元上，散热单元包括套设于安装单元外周的散热壳体以及位于激光源和散热壳体之间的导热件，发光单元的出射光束沿散热壳体的轴线方向出射，导热件为矩形结构的金属片，散热壳体的内侧设有与导热件的其中一个表面贴合的连接片。采用激光源作为照明光源，提升了照射距离和照明亮度；通过设置散热壳体和导热件且导热件为矩形结构的金属片，在散热壳体上设置与导热件贴合的连接片，以将激光源产生的热量快速导出至散热壳体并迅速散发出去，避免存在局部温度过高，甚至烧坏激光源的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及照明技术领域，具体涉及一种激光照明灯。
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。然而由于激光光源发热量高，对散热要求很高，一旦散热不充分则容易造成局部温度过高，影响正常使用甚至烧坏激光光源以及其他部件的问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的问题，提供了一种既能提高光照亮度又能高效散热，且安全性和稳定性好的激光照明灯。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种激光照明灯，包括发光单元、用于固定所述发光单元的安装单元以及分别与所述发光单元和安装单元连接的散热单元，所述发光单元包括激光源，所述激光源固定于所述安装单元上，所述散热单元包括套设于所述安装单元外周的散热壳体以及位于所述激光源和散热壳体之间的导热件，所述发光单元的出射光束沿所述散热壳体的轴线方向出射，所述导热件为矩形结构的金属片，所述散热壳体内侧设有与所述导热件的其中一个表面贴合的连接片。
进一步的，所述发光单元还包括沿光路设于所述激光源后方的分光镜、以及反射光路单元和透射光路单元，所述反射光路单元与所述激光源位于所述分光镜的同一侧，所述透射光路单元位于所述分光镜的另一侧，所述激光源发出的激光束经所述分光镜后分成两束光，分别为反射光束和透射光束，所述反射光束和透射光束分别经过所述反射光路单元和透射光路单元后经所述分光镜汇聚成出射光束并沿所述散热壳体的轴线方向出射。
进一步的，所述反射光路单元包括依次排列的第一聚焦透镜组和波长转换单元，所述反射光束经所述第一聚焦透镜组聚焦到所述波长转换单元上并激发出荧光，所述荧光经所述第一聚焦透镜组准直后投射至所述分光镜上。
进一步的，所述透射光路单元包括依次排列的第二聚焦透镜组和散射单元，所述透射光束经所述第二聚焦透镜组聚焦到所述散射单元上反射并经所述第二聚焦透镜组准直后投射至所述分光镜上。
进一步的，所述激光源的数量≥2，所述激光源与所述分光镜之间设有光束整形单元，所述光束整形单元包括棱镜和反射镜，所述激光源还连接至一控制单元。
进一步的，还包括沿光路设于发光单后端的准直扩束单元，所述准直扩束单元包括沿光路依次设置的凹透镜和凸透镜，所述凹透镜和凸透镜共焦设置，所述凹透镜设于所述安装单元上，所述凸透镜位于所述散热壳体上。
进一步的，所述安装单元与所述发光单元的出射光束对应的一端通过限位件固定于所述散热壳体上，所述发光单元、所述限位件以及所述散热壳体同轴设置，所述限位件的中心设有与所述发光单元的出射光束相适配的第一通光孔。
进一步的，所述激光源设于所述安装单元中与所述限位件垂直的侧面上。
进一步的，还包括位于所述散热壳体远离所述出射光一端的电源和风扇。
进一步的，所述导热件采用铜材料制成。
本实用新型提供的激光照明灯，包括发光单元、用于固定所述发光单元的安装单元以及分别与所述发光单元和安装单元连接的散热单元，所述发光单元包括激光源，所述激光源固定于所述安装单元上，所述散热单元包括套设于所述安装单元外周的散热壳体以及位于所述激光源和散热壳体之间的导热件，所述发光单元的出射光束沿所述散热壳体的轴线方向出射，所述导热件为矩形结构的金属片，所述散热壳体内侧设有与所述导热件的其中一个表面贴合的连接片。通过安装单元对发光单元进行固定，该发光单元中采用激光源作为照明光源，利用其能量集中、照射距离远的优点，从而得到光束发散角非常小的照明灯，大大提升了照射距离和照明亮度；通过设置散热单元，并在该散热单元中设置套设于安装单元外周的散热壳体以及位于激光源和散热壳体之间的导热件，且导热件为矩形结构的金属片，并在散热壳体上设置与所述导热件的其中一个表面贴合的连接片，与导热件充分接触，以将激光源产生的热量快速导出至散热壳体并迅速散发出去，避免存在局部温度过高，影响正常使用甚至烧坏激光源以及其他部件的问题，保证了产品的稳定性和安全性，提高了使用寿命，降低了使用成本。
附图说明
图1是本实用新型激光照明灯一具体实施例的结构示意图；
图2是本实用新型发光单元一具体实施例的光路示意图。
图中所示：10、发光单元；110、激光源；120、分光镜；130、反射光路单元；131、第一聚焦透镜组；132、波长转换单元；140、透射光路单元；141、第二聚焦透镜组；142、散射单元；20、安装单元；30、散热单元；310、散热壳体；311、连接片；320、导热件；40、准直扩束单元；410、凹透镜；420、凸透镜；50、限位件；510、第一通光孔；60、电源；70、把手。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作详细描述：
如图1所示，本实用新型提供了一种激光照明灯，包括发光单元10、用于固定所述发光单元10的安装单元20以及分别与所述发光单元10和安装单元20连接的散热单元30，所述发光单元10包括激光源110，所述激光源110固定于所述安装单元20上，所述散热单元30包括套设于所述安装单元20外周的散热壳体310以及位于所述激光源110和散热壳体310之间的导热件320，所述发光单元10的出射光束沿所述散热壳体310的轴线方向出射，所述导热件320为矩形结构的金属片，所述散热壳体310内侧设有与所述导热件320的其中一个表面贴合的连接片311。具体的，发光单元10固定在安装单元20上，通过激光源110提供照明光束，利用其能量集中、照射距离远的优点，得到照射距离远和照明亮度高的激光照明灯，可以应用于需要超高亮度以及远距离照明的领域，提高了激光照明灯的适用性。然而在激光源110发光过程中，也会产生很多热量，此时设置散热单元30，该散热单元30包括散热壳体310和导热件320，其中导热件320采用矩形结构的金属片，位于激光源110和散热壳体310之间，且在散热壳体310上设置与导热件320的其中一个表面贴合的连接片311，用于将激光源110产生的热量快速导出至散热壳体310，并通过散热壳体310将该热量迅速散发出去，避免激光源110附近局部温度过高，影响正常使用甚至烧坏激光源110以及其他部件的问题，保证了产品的稳定性和安全性，提高了使用寿命，降低了使用成本。
如图2所示，所述发光单元10还包括沿光路设于所述激光源110后方的分光镜120、以及反射光路单元130和透射光路单元140，所述反射光路单元130与所述激光源110位于所述分光镜120的同一侧，所述透射光路单元140位于所述分光镜120的另一侧，所述激光源110发出的激光束经所述分光镜120后分成两束光，分别为反射光束和透射光束，所述反射光束和透射光束分别经过所述反射光路单元130和透射光路单元140后经所述分光镜汇聚成出射光束并沿所述散热壳体310的轴线方向出射，形成出射光束。具体的，激光源110的数量根据输出光的功率，特别是照明灯的中心照度需要进行设计，本实施例中设置多个激光源110，且多个激光源110均连接至一控制单元，该控制单元中设有与每个激光源110对应的控制开关，控制对应激光源110的开闭，在使用时根据需要选择当前工作的激光源110的数量，通过控制开关进行选择，进一步提高使用便捷度和通用性能。当然，若激光源110的数量为多个时，需设置相应的光束整形单元，用于将多个激光源110发出的激光束转换成一束光或者多束平行光，以投射至分光镜120上。如图1所示，激光源110设有三个，相互平行，通过棱镜和反射镜(图中未示出)进行方向调节和整形之后形成三束平行光并投射至分光镜120上；此外为了保证照明效果，该分光镜120与水平方向呈45度倾角设置，该反射光路单元130的光轴和透射光路单元140的光轴相对所述分光镜120对称分布。优选的，所述反射光路单元130包括依次排列的第一聚焦透镜组131和波长转换单元132，所述反射光束经所述第一聚焦透镜组131聚焦到所述波长转换单元132上并激发出荧光，所述荧光经所述第一聚焦透镜组131准直后投射至所述分光镜120上；所述透射光路单元140包括依次排列的第二聚焦透镜组141和散射单元142，所述透射光束经所述第二聚焦透镜组141聚焦到所述散射单元142上反射并经所述第二聚焦透镜组141准直后投射至所述分光镜120上。具体的，所述安装单元20上分别设有固定所述激光源110、分光镜120、第一聚焦镜组131、波长转换单元132、第二聚焦镜组141和散色单元142的固定件，且需保证不会遮挡光路，以免影响照明效果。本实施例中，波长转换单元132包括荧光层，该荧光层通过固定件安装于安装单元20上。
优选的，该激光照明灯还包括沿光路设于发光单元10后端的准直扩束单元40，由于出光口径限制，从发光单元10出射的出射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，可以在发光单元10的出光口添加准直扩束单元40，本实施例中，所述准直扩束单元40包括沿光路依次设置的凹透镜410和凸透镜420，所述凹透镜410和凸透镜420共焦设置，所述凹透镜410设于所述安装单元20上，所述凸透镜420位于所述散热壳体310上。当然也可以采用两个共焦设置的凸透镜420，或者采用一个凹透镜410和一个反光碗。通过二次配光设计，可以得到各种光场分布的光学系统。
优选的，所述安装单元20与所述发光单元10的出射光束对应的一端通过限位件50固定于所述散热壳体310上，所述发光单元10、所述限位件50以及所述散热壳体310同轴设置，所述限位件50的中心设有与所述发光单元10的出射光束相适配的第一通光孔510。优选的，所述限位件50采用铝材料制成，具体为一铝板，该铝板与安装单元20通过若干螺丝或螺栓固定，保证发光单元10与散热壳体310同轴设置，即发光单元10的出射光的光轴与散热壳体310的轴线共线，以免照明光束沿某个方向偏移，保证照明效果和使用便捷度。
优选的，所述激光源110设于所述安装单元20中与所述限位件50垂直的侧面上，如图1所示。
优选的，所述导热件320采用铜材料制成，导热系数大，导热效果好，成本低廉。
优选的，该激光照明灯还包括位于所述散热壳体310远离所述出射光束一端的电源60和风扇(图中未标出)，用于对整个发光单元10进行供电以及进一步散热，提高散热效果。
本实用新型提供的激光照明灯可以应用于探照、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领域，其中在探照或舞台灯光照明领域使用时可以在散热壳体310上设置把手70，以便于人工手提或固定，以提高使用便捷度。
综上所述，本实用新型提供的激光照明灯，包括发光单元10、用于固定所述发光单元10的安装单元20以及分别与所述发光单元10和安装单元20连接的散热单元30，所述激光源110固定于所述安装单元20上，所述散热单元30包括套设于所述安装单元20外周的散热壳体310以及位于所述激光源110和散热壳体310之间的导热件320，所述发光单元10的出射光束沿所述散热壳体310的轴线方向出射，所述导热件320为矩形结构的金属片，所述散热壳体310内侧设有与所述导热件320的其中一个表面贴合的连接片311。通过安装单元20对发光单元10进行固定，该发光单元10中采用激光源110作为照明光源，利用其能量集中、照射距离远的优点，从而得到光束发散角非常小的照明灯，大大提升了照射距离和照明亮度；通过设置散热单元30，并在该散热单元30中设置套设于安装单元20外周的散热壳体310以及位于激光源110和散热壳体310之间的导热件320，且导热件320为矩形结构的金属片，导热效果好，并在散热壳体310上设置与所述导热件320的其中一个表面贴合的连接片311，与导热件320充分接触，以将激光源110产生的热量快速导出至散热壳体310并迅速散发出去，避免存在局部温度过高，影响正常使用甚至烧坏激光源110以及其他部件的问题，保证了产品的稳定性和安全性，提高了使用寿命，降低了使用成本。
虽然说明书中对本实用新型的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本实用新型的保护范围。在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种激光照明灯，其特征在于，包括发光单元(10)、用于固定所述发光单元(10)的安装单元以及分别与所述发光单元(10)和安装单元连接的散热单元(30)，所述发光单元(10)包括激光源(110)，所述激光源(110)固定于所述安装单元上，所述散热单元(30)包括套设于所述安装单元外周的散热壳体(310)以及位于所述激光源(110)和散热壳体(310)之间的导热件(320)，所述发光单元(10)的出射光束沿所述散热壳体(310)的轴线方向出射，所述导热件(320)为矩形结构的金属片，所述散热壳体(310)内侧凸设有与所述导热件(320)的其中一个表面贴合的连接片(311)。
2.根据权利要求1所述的激光照明灯，其特征在于，所述发光单元(10)还包括沿光路设于所述激光源(110)后方的分光镜(120)、以及反射光路单元(130)和透射光路单元(140)，所述反射光路单元(130)与所述激光源(110)位于所述分光镜(120)的同一侧，所述透射光路单元(140)位于所述分光镜(120)的另一侧，所述激光源(110)发出的激光束经所述分光镜(120)后分成两束光，分别为反射光束和透射光束，所述反射光束和透射光束分别经过所述反射光路单元(130)和透射光路单元(140)后经所述分光镜(120)汇聚成出射光束并沿所述散热壳体(310)的轴线方向出射。
3.根据权利要求2所述的激光照明灯，其特征在于，所述反射光路单元(130)包括依次排列的第一聚焦透镜组(131)和波长转换单元(132)，所述反射光束经所述第一聚焦透镜组(131)聚焦到所述波长转换单元(132)上并激发出荧光，所述荧光经所述第一聚焦透镜组(131)准直后投射至所述分光镜(120)上。
4.根据权利要求2所述的激光照明灯，其特征在于，所述透射光路单元(140)包括依次排列的第二聚焦透镜组(141)和散射单元(142)，所述透射光束经所述第二聚焦透镜组(141)聚焦到所述散射单元(142)上反射并经所述第二聚焦透镜组(141)准直后投射至所述分光镜(120)上。
5.根据权利要求2所述的激光照明灯，其特征在于，所述激光源(110)的数量≥2，所述激光源(110)与所述分光镜(120)之间还设有光束整形单元，所述光束整形单元包括棱镜和反射镜，所述激光源(110)连接至一控制单元。
6.根据权利要求1所述的激光照明灯，其特征在于，还包括沿光路设于发光单元(10)后端的准直扩束单元(40)，所述准直扩束单元(40)包括沿光路依次设置的凹透镜(410)和凸透镜(420)，所述凹透镜(410)和凸透镜(420)共焦设置，所述凹透镜(410)设于所述安装单元上，所述凸透镜(420)位于所述散热壳体(310)上。
7.根据权利要求1所述的激光照明灯，其特征在于，所述安装单元与所述发光单元(10)的出射光束对应的一端通过限位件(50)固定于所述散热壳体(310)上，所述发光单元(10)、所述限位件(50)以及所述散热壳体(310)同轴设置，所述限位件(50)的中心设有与所述发光单元(10)的出射光束相适配的第一通光孔(510)。
8.根据权利要求7所述的激光照明灯，其特征在于，所述激光源(110)设于所述安装单元中与所述限位件(50)垂直的侧面上。
9.根据权利要求1所述的激光照明灯，其特征在于，还包括位于所述散热壳体(310)远离所述出射光一端的电源(60)和风扇。
10.根据权利要求1所述的激光照明灯，其特征在于，所述导热件(320)采用铜材料制成。
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| CN201720672114.XU CN206918675U (zh) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | 激光照明灯 |
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| CN201720672114.XU CN206918675U (zh) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | 激光照明灯 |
Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111344632A (zh) * | 2018-02-02 | 2020-06-26 | 麦克赛尔株式会社 | 光源装置、投影仪和照明装置 |
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2017
- 2017-06-09 CN CN201720672114.XU patent/CN206918675U/zh active Active
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111344632A (zh) * | 2018-02-02 | 2020-06-26 | 麦克赛尔株式会社 | 光源装置、投影仪和照明装置 |
| CN111344632B (zh) * | 2018-02-02 | 2021-12-03 | 麦克赛尔株式会社 | 光源装置、投影仪和照明装置 |
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