CN210691030U - 一种透射式激光光源模组 - Google Patents

Abstract

一种透射式激光光源模组，涉及照明技术领域。本实用新型包括激光发射装置、以及沿激光发射方向依次同轴心设置的匀化片、荧光片、半球透镜、激光透射装置；所述匀化片将所述发射的激光转化成能量分布高度均匀化的光斑；所述荧光片受激产生发散光；所述半球透镜的平面侧朝向所述激光发射装置，所述半球透镜的球面侧朝向所述激光透射装置；所述发散光经过所述半球透镜的平面得到收集，收集的发散光经过所述半球透镜球面准直，再经过所述激光透射装置得到整形。该激光光源模组避免了大量热的产生，大大提高了激光的利用率，提高了照明效果，提高了光源的穿透性，使得照射距离变得更远，整体结构简单，适用范围广。

Description

一种透射式激光光源模组

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，具体地说，涉及一种透射式激光光源模组。

背景技术

随着激光二极管的广泛应用，由激光激发荧光粉产生的荧光作为光源的照明装置也逐步盛行起来。激光激发荧光粉技术是将激光聚焦到荧光粉层上，形成一个发光点很小的点光源，荧光粉受激产生高亮度的受激光，剩余的激光和受激光混合，由光学系统收集出射，从而形成激光光源。由于激光能量集中，光束发散角小，照射至荧光粉上时会产生大量的热，从而影响荧光粉的转换效率；此外，由于荧光粉片上利用面积小，不能激发所有的激光，降低了照明效果。

例如，实用新型公开号CN208796003U，公开日2019年4月26日，实用新型的名称为一种激光光源系统及投影机，该申请案公开了一种激光光源系统，包括：发射激光的激光光源； 波长转换装置，具有圆筒状中空基体和含有在所述激光的激发下产生受激光的波长转换材料的波长转换层，基体具有中空部，所述基体包括沿其圆周方向设置的透射所述激光的透射部和反射所述受激光的反射部，所述波长转换层与所述反射部对应地设置在所述基体的外表面上； 光耦合装置，包括光纤耦合器，光纤耦合器收集透射所述波长转换装置的基体的透射部的激光和所述波长转换装置的基体的反射部反射的受激光，激光和受激光在光纤耦合器内合光。所述光纤耦合器包括激光收集光纤段、受激光收集光纤段和耦合光纤段，透射所述透射部的激光自激光手机光纤段的端部入射至光纤耦合器，受激光自受激光收集光纤段的端部入射至光纤耦合器，受激光和激光于耦合光纤段合光后，自耦合光纤段的端部出射。其不足之处是虽然解决了散热问题，但是照明效果仍然没有得到提升，而且结构设置上可以使用的范围较小。

发明内容

本实用新型克服了现有技术中激光能量利用率低的问题，提出了一种结构简单，照明效果更好，照射距离更远的透射式激光光源模组。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种透射式激光光源模组，包括激光发射装置、以及沿激光发射方向依次同轴心设置的匀化片、荧光片、半球透镜、激光透射装置；所述半球透镜的平面侧朝向所述激光发射装置，所述半球透镜的球面侧朝向所述激光透射装置；所述匀化片将所述发射的激光转化成能量分布高度均匀化的光斑；所述荧光片受激产生发散光；发散光经过所述半球透镜的平面得到收集，收集的发散光经过所述半球透镜球面准直，再经过所述激光透射装置得到整形。

同轴心设置的激光二极管、聚焦透镜使得激光二极管发出的激光更好的通过聚焦透镜进行聚焦，提高激光的使用率。同轴心设置的聚焦透镜、匀化片使得匀化片全面接收聚焦透镜聚焦的激光光束。同轴心设置的匀化片、荧光片使得匀化片转化的光斑能够均匀照射在荧光片上，提高荧光片的转化率。同轴心设置的荧光片、半球透镜，使得半球透镜可以更好得收集荧光片激发的发散光。同轴心设置的半球透镜、激光透射装置使得激光透射装置更多得接收从半球透镜输出的发散光。

所述匀化片将所述激光转化成能量分布高度均匀化的光斑，使得荧光片均匀受激，更充分的把激光转换为发散光，避免产生大量热，提高了荧光片的转化效率，提高了照明效果；同时防止射入荧光片的激光能量过高而烧毁荧光片。所述半球透镜的平面侧朝向所述激光发射装置，所述半球透镜的球面侧朝向所述激光透射装置，这样的朝向使得半球透镜准确地收集准直发散光，提高利用率和透射性。半球透镜的平面，将发散光收集，提高发散光的使用效率；半球透镜球面将发散光准直，激光透射装置将发散光光束整形，提高了激光光源的透射性，使得激光光源照射距离更远。

作为优选，所述激光发射装置包括激光二极管、聚焦透镜，所述激光二极管发出激发光，所述聚焦透镜将激发光聚焦成一束。

作为优选，所述激光二极管采用蓝光激光二极管。

作为优选，所述匀化片位于所述聚焦透镜的焦点处或远离聚焦透镜直线方向的焦点后方位置。

聚焦透镜的焦点处发散光聚焦成一束，匀化片放置在焦透镜的焦点或远离聚焦透镜直线方向的焦点后方位置，最大限度地将聚焦透镜汇聚的激光接收并进行匀化，提高了激光的使用率。

作为优选，所述匀化片与所述荧光片贴合在一起。

匀化片贴合放置在荧光片中间位置，使得激光转换成的均匀光斑更好得与荧光片作用。

作为优选，所述荧光片与所述半球透镜的平面相距0.7mm -1.1mm。

这样的距离使得发散光经过半球透镜的反射后能得到有效的收集，提高了激光的使用率。

作为优选，所述激光透射装置包括准直透镜。

作为优选，所述准直透镜与所述半球透镜球面的切面相距13.9mm -14.9mm。这样的距离让准直透镜对半球透镜输出的发散光更好的整形。

本实用新型的技术效果：荧光片受激时避免了大量热的产生；同时提高了荧光片的转化效率，提高了照明效果；大大提高了激光的利用率；提高了光源的穿透性，使得照射距离变得更远，整体结构简单，适用范围广。

附图说明

图1为一种透射式激光光源模组的结构示意图；

1-激光二极管，2-聚焦透镜，3-匀化片，4-荧光片，5-半球透镜，6-准直透镜。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图一，一种透射式激光光源模组，模组包括激光发射装置、以及沿激光发射方向依次同轴心设置的匀化片3、荧光片4、半球透镜5、激光透射装置。所述激光发射装置包括同轴心设置的激光二极管1、聚焦透镜2，所述激光二极管1发出激光，所述聚焦透镜2将激光聚焦成一束，使得激光更集中，提高了激光利用率。所述激光二极管1采用蓝光激光二极管。

放置在所述聚焦透镜2的焦点或远离所述聚焦透镜2直线方向的焦点后方位置的匀化片3将所述激光转化成能量分布高度均匀化的光斑。所述匀化片3与所述荧光片4贴合在一起，所述匀化片3放置在所述荧光片4中间位置。高度均匀化的光斑使得荧光片4均匀受激，更充分的把激光转换为发散光，避免产生大量热，提高了荧光片4的转化效率，提高了照明效果。

荧光片4与所述半球透镜5的平面相距0.7mm -1.1mm。发散光经过所述半球透镜5的平面得到收集，收集的发散光再经过所述半球透镜5的球面准直，荧光片4输出的发散光经过半球透镜5的反射后得到收集和准直，大大提高了激光的使用率。

所述激光透射装置包括准直透镜6。荧光片4与所述半球透镜5的切面一侧的平面相距0.7mm -1.1mm。从半球透镜中输出的发散光通过准直透镜6整形，获得透射性强的光斑，使得照射距离更远。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种透射式激光光源模组，其特征在于：包括激光发射装置、以及沿激光发射方向依次同轴心设置的匀化片、荧光片、半球透镜、激光透射装置；所述匀化片将所述发射的激光转化成能量分布高度均匀化的光斑；所述荧光片受激产生发散光；所述半球透镜的平面侧朝向所述激光发射装置，所述半球透镜的球面侧朝向所述激光透射装置；所述发散光经过所述半球透镜的平面得到收集，收集的发散光经过所述半球透镜球面准直，再经过所述激光透射装置得到整形。

2.根据权利要求1所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述激光发射装置包括同轴心设置的激光二极管、聚焦透镜。

3.根据权利要求2所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述激光二极管采用蓝光激光二极管。

4.根据权利要求2所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述匀化片位于所述聚焦透镜的焦点处或远离聚焦透镜直线方向的焦点后方位置。

5.根据权利要求1所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述匀化片与所述荧光片贴合在一起。

6.根据权利要求4所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述荧光片与所述半球透镜的平面相距0.7mm -1.1mm。

7.根据权利要求1所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述激光透射装置包括准直透镜。

8.根据权利要求7所述的一种透射式激光光源模组，其特征在于，所述准直透镜与所述半球透镜球面的切面相距13.9mm -14.9mm。

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