CN211502362U - 一种量子点荧光光纤灯 - Google Patents

Abstract

一种量子点荧光光纤灯，属于光纤照明技术领域。光纤灯包括激光光源、传输光纤、量子点光纤、光纤灯体；所述光纤灯体内设置有与量子点光纤一端连接的裸纤，所述量子点光纤的另一端连接传输光纤；所述激光光源通过传输光纤到达量子点光纤，光纤纤芯中的量子点受激发射产生荧光并传入光纤灯体内的裸纤。该实用新型替代LED光源进行照明，安全可靠，光源易更换，照明均匀稳定。

Description

一种量子点荧光光纤灯

技术领域

本实用新型涉及光纤照明技术领域，尤其涉及一种量子点荧光光纤灯。

背景技术

光纤灯是一种新兴的照明技术，它采用光纤（或光导管）直接将光能量传输到光纤灯上，该光元件及光回路不会漏电、不会发热、不会短路，能有效杜绝人身触电及火灾等安全隐患。

量子点是在把激子在三个空间方向上束缚住的准零维半导体纳米结构，其独特的光学和电子学性质，成为研究热点。随着量子点制备技术的不断提高，量子点技术应用于照明和显示领域及其他领域。近年来，人工纳米材料迅猛发展，纳米晶体量子点以其独特的光学特性已成为科研人员关注的热点，其中Ⅱ－Ⅵ族的CdSe量子点，由于其合成方法简单，发光波长可控，荧光强烈以及稳定可靠等特点而引起人们的注意。

例如，实用新型专利CN201720607695.9 公开了采用量子点技术的灯及照明系统，并具体公开了系统包括灯具本体和量子点LED灯；所述量子点LED灯安装在所述灯具本体上；所述量子点LED灯包括LED芯片和量子点胶层；所述LED芯片上依次覆有荧光粉胶层、透明胶层和所述量子点胶层；所述量子点颗粒包括量子点、介孔材料和阻水阻氧材料，所述量子点分布在所述介孔材料中，所述量子点和所述介孔材料之间的间隙填充有所述阻水阻氧材料。该系统虽然能利用量子点胶层受激产生多种荧光并混合后产生白光，实现照明功能，但是光在灯具中分布不均匀。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的问题，提出了一种量子点荧光光纤灯，替代LED光源进行照明，安全可靠，均匀照明。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

本实用新型提出了一种量子点荧光光纤灯，包括激光光源、传输光纤、量子点光纤、光纤灯体；所述光纤灯体内设置有与量子点光纤一端连接的裸纤，所述量子点光纤的另一端连接传输光纤；所述激光光源通过传输光纤到达量子点光纤，光纤纤芯中的量子点受激发射产生荧光并传入光纤灯体内的裸纤。

该光纤灯利用量子点替代荧光片，解决荧光片色坐标漂移，出光均匀性差，寿命较短等问题。同时，还通过采用变曲率的裸纤和光纤的弯曲损耗，实现光的均匀照明。

作为优选，所述裸纤为从入射端到尾端光强逐渐减弱、曲率逐渐增大的弯曲裸纤。

作为优选，所述裸纤为与所述传输光纤和所述量子点光纤同尺寸、同折射率的光纤。

作为优选，所述量子点光纤两端分别与传输光纤和裸纤熔接或通过连接头连接。

作为优选，所述量子点光纤具有采用半导体纳米晶体硫化镉和/或硒化镉量子点作为掺杂物的纤芯。

作为优选，所述裸纤用两块平板玻璃固定，放置在灯体内部；或者,灯体的面板上刻上凹槽，所述裸纤嵌入凹槽中并固化于内。

作为优选，所述激光光源为固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器中的一种。

作为优选，所述传输光纤为玻璃光纤或塑料光纤。

作为优选，所述光纤灯体内表面为磨砂面。

作为优选，所述光纤灯体为碗状结构，碗状结构的顶部边沿与面板相嵌；或者所述光纤灯体为平面结构，平面结构的边沿与面板相嵌。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型一种量子点荧光光纤灯，

(1)量子点激发光谱宽且连续分布，发射光谱窄且颜色可调，光化学稳定性高，不易光解。

(2)不同尺寸量子点在同一种激发光下能产生多种不同的色光，实现白光激光输出。

(3)使用光纤导光替代LED光源，激光光源与照明系统为分离式结构，光源易更换，也易于维修。

(4)光纤灯安全照明简化了普通照明系统，提高了安全水平与经济效益，在工厂、仓库等重要安全生产场所都具有较大的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型一种量子点荧光光纤灯的结构示意图；

图2为实施例1的结构图；

图3为实施例2的内部结构的侧视图。

具体实施方式

如图1，本实用新型一种量子点荧光光纤灯包括激光光源10、传输光纤11、量子点光纤12、光纤灯体。所述光纤灯体内设置有与量子点光纤12一端连接的裸纤13，所述量子点光纤12的另一端连接传输光纤11。所述激光光源10通过传输光纤11到达量子点光纤12，光纤纤芯中的量子点受激发射产生荧光并传入光纤灯体内的裸纤13。所述裸纤13为与所述传输光纤和所述量子点光纤同尺寸、同折射率的光纤。

所述量子点光纤具有采用半导体纳米晶体硫化镉和/或硒化镉量子点作为掺杂物的纤芯。在量子点光纤段中掺杂不同直径的量子点，并按一定密度排列，使得激光光源与不同粒径的量子点受激发射产生的多种荧光混合发出白光，实现照明功能。在人工纳米晶体材料中，PbSe、CdSe、CdTe和CdS等量子点的辐射和吸收谱几乎覆盖了从465-2340nm的宽广的波带。通过人工调控纳米晶体的尺度来调控量子阱的宽度，从而达到调控吸收峰和辐射峰的波长位置以及光谱的半高全宽。将不同尺寸量子点掺杂进光纤，通过半导体蓝光激光器激发不同尺寸量子点，产生多种色光，实现白光激光输出。

所述量子点光纤两端分别与传输光纤和裸纤熔接或通过连接头连接。也就是说，所述量子点光纤与传输光纤可熔接或通过连接头连接；所述量子点光纤与裸纤可熔接或通过连接头连接。

所述激光光源为固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器中的一种。优选地，所述激光光源为蓝光激光器。

所述传输光纤为玻璃光纤或塑料光纤。

所述光纤灯体具有灯罩6和面板5，所述灯罩为全透明灯罩。所述裸纤用两块平板玻璃固定，放置在灯体内部；或者,灯体的面板上刻上凹槽，所述裸纤嵌入凹槽中并固化于内。所述裸纤13从入射端到尾端，光强逐渐减小，曲率逐渐增大，漏光越来越严重。也就是说，裸纤13的前端弯曲程度较小，曲率半径大，漏光少，损耗少，但漏出的光强较大；裸纤13后端弯曲程度变大，曲率半径逐渐减小，漏光增加，损耗也增加，加上裸纤13内光传输的本身的损耗，相比裸纤13前端，漏光较弱。 因此，漏光光强大，但漏光少的前半部分与漏光光强小，但漏光多的后半部分的光能达到一种平衡，使光分布均匀，从而实现均匀照明。例如,裸纤以阿基米德螺线形式弯曲，在每个旋转周期内等距外扩。

实施例1

图2示出了一种平面蚊香形光纤灯。所述光纤灯体为平面结构，平面结构的边沿与面板相嵌。所述裸纤13以蚊香形式设置于光纤灯体内，灯具内部的裸纤13穿过面板5上的开孔4与灯具外部的传输光纤11，量子点光纤12相连。为扩大照明面积，可将透明灯罩内表面设计为磨砂面。

示例2

图3示出了一种立体螺旋形光纤灯。所述光纤灯体为碗状结构，碗状结构的顶部边沿与面板相嵌。所述裸纤13以螺旋形式立体盘设于光纤灯体内，其内部结构的仰视图可参照图2。为扩大照明面积，可将透明灯罩内表面设计为磨砂面。

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。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，包括激光光源、传输光纤、量子点光纤、光纤灯体；所述光纤灯体内设置有与量子点光纤一端连接的裸纤，所述量子点光纤的另一端连接传输光纤；所述激光光源通过传输光纤到达量子点光纤，光纤纤芯中的量子点受激发射产生荧光并传入光纤灯体内的裸纤。

2.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述裸纤为从入射端到尾端光强逐渐减弱、曲率逐渐增大的弯曲裸纤。

3.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述裸纤为与所述传输光纤和所述量子点光纤同尺寸、同折射率的光纤。

4.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述量子点光纤两端分别与传输光纤和裸纤熔接或通过连接头连接。

5.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述量子点光纤具有采用半导体纳米晶体硫化镉和/或硒化镉量子点作为掺杂物的纤芯。

6.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述裸纤用两块平板玻璃固定，放置在灯体内部；或者,灯体的面板上刻上凹槽，所述裸纤嵌入凹槽中并固化于内。

7.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述激光光源为固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器中的一种。

8.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述传输光纤为玻璃光纤或塑料光纤。

9.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述光纤灯体内表面为磨砂面。

10.根据权利要求1所述的一种量子点荧光光纤灯，其特征在于，所述光纤灯体为碗状结构，碗状结构的顶部边沿与面板相嵌；或者所述光纤灯体为平面结构，平面结构的边沿与面板相嵌。

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