CN212156737U - 激光照明模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光照明模组，包括：激发光源，所述激发光源为激光光源；光路转折单元，沿光路设于所述激发光源后方，光路转折单元，沿光路设于所述激发光源后方，为至少包括入射面、反射面和出射面的透明件；波长转换层，位于所述激发光源和光路转折单元的一侧，激发光源发出的激光束依次经所述光路转折单元后投射到所述波长转换层上；散热基板，所述波长转换层贴设于所述散热基板上。通过设置具有入射面、反射面和出射面的透明件作为光路转折单元对激光束进行偏折，不仅可以大大降低照明模组的体积，且安装简便，精度高，稳定性好。

Description

激光照明模组

技术领域

本实用新型涉及半导体照明技术领域，具体涉及一种激光照明模组。

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。

在现有的LED汽车大灯中，LED光源位于车灯反光碗的球心处，LED光源出射的光束经车灯反光碗收集以及后端光学系统(包括挡板、透镜等)的配光，最终投射出所需要的远近光场分布。该种可以得到满足需求的汽车大灯近光的配光分布，然而在形成远光分布时，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，在例如舞台灯光照明、汽车前照灯、投影显示、探照等需要超高亮度光源的应用领域，LED光源便难以满足要求了。

针对上述问题，现有技术中提出一种激光照明灯，通过在车灯反光碗外侧设置激光源发射激光束并投射至车灯反光碗内侧的荧光材料上，激发出荧光并经过车灯反光碗反射后按指定方向出射，以形成在规定的立体角内行进的光束。然而该种方案的激光照明灯通常体积较大，安装难度高，特别是在手提探照领域使用时，提高了使用者的劳动强度，大大降低了使用便捷度。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，提供了一种体积相当小的激光照明模组。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种激光照明模组，包括：

激发光源，所述激发光源为激光光源；

光路转折单元，沿光路设于所述激发光源后方，所述光路转折单元为至少包括入射面、反射面和出射面的透明件；

波长转换层，位于所述激发光源和光路转折单元的一侧，激发光源发出的激光束依次经所述光路转折单元后投射到所述波长转换层上；

散热基板，所述波长转换层贴设于所述散热基板上。

进一步的，所述光路转折单元为棱镜，所述棱镜包括至少三个光学面。

进一步的，所述光路转折单元的入射面和/或出射面镀设增透膜。

进一步的，所述激光光源包括激光器和沿光路位于所述激光器后方的准直透镜。

进一步的，投射到所述波长转换层上的激光束的入射角大于45度。

进一步的，所述波长转换层偏离所述激光束的焦点。

进一步的，所述波长转换层与散热基板对应的一面为高反射面。

进一步的，还包括沿光路位于所述激光光源后方的聚焦单元。

进一步的，还包括罩设于所述波长转换层和光路转折单元外周的半球形反射镜，所述半球形反射镜的顶部设有通光孔，所述波长转换层与所述半球形反射镜的焦点对应。

进一步的，还包括与所述通光孔对应的收光单元。

本实用新型提供了一种激光照明模组，包括激发光源，所述激发光源为激光光源；光路转折单元，沿光路设于所述激发光源后方，光路转折单元，沿光路设于所述激发光源后方，为至少包括入射面、反射面和出射面的透明件；波长转换层，位于所述激发光源和光路转折单元的一侧，激发光源发出的激光束依次经所述光路转折单元后投射到所述波长转换层上；散热基板，所述波长转换层贴设于所述散热基板上。通过设置具有入射面、反射面和出射面的透明件作为光路转折单元对激光束进行偏折，不仅可以大大降低照明模组的体积，且安装简便，精度高，稳定性好。

附图说明

图1是本实用新型激光照明模组一具体实施例的结构示意图；

图2是本实用新型激光照明模组另一具体实施例的结构示意图。

图中所示：10、激发光源；20、聚焦单元；30、光路转折单元；310、入射面；320、反射面；330、出射面；40、波长转换层；50、散热基板；60、半球形反射镜；610、通光孔。

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模组，包括激发光源10、聚焦单元20、光路转折单元30、波长转换层40、散热基板50。

激发光源10为激光光源，发出激光束，激光光源可以采用半导体激光器或激光二极管，可以是蓝光光源或红光光源，当然也可以在半导体激光器或激光二极管后方设置准直透镜，对激光束进行会聚。根据准直透镜的不同，半导体激光器输出的激光束可以是发散的或准直的或会聚的。

聚焦单元20可以是单个透镜或几个透镜组成的透镜组，聚焦单元20将激光光源输出的激光束进行会聚，即无论从激光光源输出的激光是发散或准直或会聚，经过聚焦单元20之后都将变成会聚光束。

光路转折单元30沿光路设于所述激发光源10后方，光路转折单元30为至少包括入射面310、反射面320和出射面330的透明件；所述光路转折单元30为棱镜，所述棱镜包括至少三个光学面，可以是三棱镜、直角棱镜或五角棱镜或者光学面更多的棱镜，只要其中的三个光学面满足所述入射面310、反射面320和出射面330，可以使激光束投射到波长转换层40上即可，激光束从入射面310入射后经过反射面反射，最终经出射面330出射，其中，激光束可以垂直或不垂直入射面310入射，当激光束垂直入射时，光轴不发生偏折，反之，发生偏折，出射面330对激光束进行偏折，且偏折角大于10度，如本实施例中偏折角α可以是20度，当然也可以是其他角度，从而使激光束投射到波长转换层40上，通过设置具备入射面310、反射面320和出射面330的棱镜对光路进行转折，由于棱镜的每个面都可以是光学面，因此很小的棱镜即可实现对光路任意角度的转折，大大减小光源模组的体积，且方便固定，精度高，效果好。优选的，本实施例中，在所述光路转折单元30的入射面和/或出射面镀设增透膜，以提高光线透射率，减少光线浪费。此外，反射面320可以为全内反射面，也可以在反射面320上镀设高反射层，确保反射面320的反射率达到90％以上。

波长转换层40位于所述激发光源10和光路转折单元30的一侧，即波长转换层40与激发光源10、光路转折单元30不在同一直线上，如此可以节约空间，降低光源模组的体积，激发光源10发出的激光束依次经所述光路转折单元30后投射到所述波长转换层上；即依次经过光路转折单元30中的入射面310、反射面320和出射面330后，且激光束入射到波长转换层40表面的入射角大于45度，此处，激光束的光轴相对于波长转换层40的法线定义为入射角，即入射角越大，光束越倾斜，如本实施例中，激光束入射到波长转换层40上的入射角θ为70度。优选的，所述波长转换层40偏离所述激光束对应的焦点，波长转换层40并不处于激光束聚焦光斑的焦点处，而是偏离焦点一定的距离，使激光束在波长转换层40上形成具有一定大小的光斑，而非点光斑，从而避免点光斑能量太强而损坏波长转换层40。

所述波长转换层40贴设于所述散热基板50上，波长转换层40粘贴在散热基板50上，波长转换层40和散热基板50的接触面为高反射面，即反射率大于90％，当然也可以在波长转换层40与散热基板50接触的一面镀设反射层，该反射层可以是银反射层或其它高反射金属层，将背离出光面传播的光线反射回去，使光线最终的出光面出射，本实施例中，波长转换层40远离散热基板50的一面为出光面。

优选的，如图2所示，所述激光照明模组还包括罩设于所述波长转换层40和光路转折单元30外周的半球形反射镜60，所述半球形反射镜60上设有通光孔610，所述波长转换层40与所述半球形反射镜60的焦点对应。具体的，在波长转换层40和光路转折单元30的外周设置半球形反射镜60，将波长转换层40表面出射的大角度的光线以及散射的杂光均反射回到波长转换层40上进行重新激发，并最终从通光孔610处出射，以提高光线利用率，减少光线浪费。优选的，本实用新型的激光照明模组还包括与所述通光孔610对应的收光单元。本实施例中，通光孔610位于半球形反射镜60顶部中间，通光孔610沿周向对应的圆心角的范围为60-90度。当然通光孔610也可以位于半球形反射镜60的其他位置。

优选的，本实用新型的激光照明模组还包括与所述通光孔610对应的收光单元，所述收光单元可以包括透镜，将通光孔610出射的光束扩束准直后形成照明光束。

该激光照明模组体积小，亮度高，可以用于探照灯、手电、汽车前照灯等照明设备中。

综上所述，本实用新型提供一种激光照明模组，包括激发光源10、聚焦单元20、光路转折单元30、波长转换层40、散热基板50。其中，激发光源10为激光光源，光路转折单元30沿光路设于所述激发光源后方，为至少包括入射面310、反射面320和出射面330的透明件，波长转换层40，位于所述激发光源10和光路转折单元30的一侧，激发光源10发出的激光束依次经所述光路转折单元30后投射到所述波长转换层40上。通过设置具有入射面310、反射面320和出射面330的透明件作为光路转折单元30对激光束进行偏折，不仅可以大大降低照明模组的体积，且安装简便，精度高，稳定性好。

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)

1.一种激光照明模组，其特征在于，包括：

激发光源，所述激发光源为激光光源；

光路转折单元，沿光路设于所述激发光源后方，所述光路转折单元为至少包括入射面、反射面和出射面的透明件；

波长转换层，位于所述激发光源和光路转折单元的一侧，激发光源发出的激光束依次经所述光路转折单元后投射到所述波长转换层上；

散热基板，所述波长转换层贴设于所述散热基板上。

2.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述光路转折单元为棱镜，所述棱镜包括至少三个光学面。

3.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述光路转折单元的入射面和/或出射面镀设增透膜。

4.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述激光光源包括激光器和沿光路位于所述激光器后方的准直透镜。

5.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，投射到所述波长转换层上的激光束的入射角大于45度。

6.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述波长转换层偏离所述激光束的焦点。

7.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述波长转换层与散热基板对应的一面为高反射面。

8.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，还包括沿光路位于所述激光光源后方的聚焦单元。

9.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，还包括罩设于所述波长转换层和光路转折单元外周的半球形反射镜，所述半球形反射镜上设有通光孔，所述波长转换层与所述半球形反射镜的焦点对应。

10.根据权利要求9所述的激光照明模组，其特征在于，还包括与所述通光孔对应的收光单元。

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