CN218567817U - 一种光源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光学技术领域，具体涉及一种光源系统，包括激发光源，用于发射激发光；波长转换装置，包括依次设置的用于接收所述激发光并将其转换为不同波长的光后出射的波长转换物质、导热基板和用于使波长转换装置沿其入射面的长度方向和宽度方向产生周期性振动的二向电磁震动装置。本实用新型在光路中设置波长转换物质，波长转换物质吸收激发光产生与激发光不同波长的光，二向电磁震动装置通过两个方向的周期性振动，降低单位时间内的波长转换物质的受激光功率密度，提高波长转换物质的激发效率，较固定式荧光粉方案，激发光源功率至少提高4倍，光源效率可进一步提升。同时未使用色轮，体积较小。

Description

一种光源系统

技术领域

本实用新型涉及光学技术领域，具体涉及一种光源系统。

背景技术

传统的投影照明光源采用的是灯泡、半导体发光二极管(Light Emitting Diode，LED)、激发光激发荧光色轮或固定式荧光粉的方案，一般的投影光阀为时序分光，因此灯泡光源的电光转化低；半导体发光二极管受限于单位面积电流密度影响亮度容易到达瓶颈；激发光激发荧光色轮虽然效率高，但是色轮体积大，无法做到小型化需求；固定式荧光粉在高功率密度下容易出现热猝灭现象，到一定功率密度后，亮度无法提升。因此急需一种效率高、体积小的光源系统。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于解决上述背景技术中所提到的缺陷，从而提供一种高效率、小体积的光源系统。

一种光源系统，包括：激发光源，用于发射激发光；波长转换装置，包括依次设置的用于接收所述激发光并将其转换为不同波长的光后出射的波长转换物质、导热基板和用于使波长转换装置沿其入射面的长度方向和宽度方向产生周期性振动的二向电磁震动装置。

作为本实用新型中光源系统的一种优选，所述二向电磁震动装置的振幅大于一个光斑宽度。

作为本实用新型中光源系统的一种优选，所述激发光源为激光器或LED灯。

作为本实用新型中光源系统的一种优选，还包括波长分光片，其设置于激发光源与波长转换装置之间的光路上，其中心区域用于反射激发光源所发射的激发光，其环绕中心区域的区域用于透射经波长转换装置转换后的光。

作为本实用新型中光源系统的一种优选，还包括位于波长分光片与波长转换装置之间的准直透镜组。

作为本实用新型中光源系统的一种优选，所述激发光源与波长分光片之间设置有光束整形器件。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

本实用新型在光路中设置波长转换物质，波长转换物质吸收激发光产生与激发光不同波长的光，二向电磁震动装置通过两个方向的周期性振动，降低单位时间内的波长转换物质的受激光功率密度，提高波长转换物质的激发效率，较固定式荧光粉方案，激发光源功率至少提高4倍，光源效率可进一步提升。同时未使用色轮，体积较小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中光源系统的结构示意图。

图2为实施例1中波长转换装置及其震动方向示意图。

图3为实施例1中波长转换物质分区示意图。

图4为实施例2中光源系统的结构示意图。

图5为实施例3中光源系统的结构示意图。

图6为实施例3中波长转换物质分区示意图。

附图标记说明：

1、激发光源；2、波长转换物质；3、导热基板；4、二向电磁震动装置；5、波长分光片；6、准直透镜组；7、光束整形器件；8、第二光源；9、第三光源；10、第二波长分光片。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可依具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供了一种光源系统，如图1所示，包括：

激发光源1，用于发射激发光。

波长转换装置，如图2所示，包括依次设置的用于接收所述激发光并将其转换为不同波长的光后出射的波长转换物质2、导热基板3和用于使波长转换装置沿其入射面的X方向和Y方向产生周期性振动的二向电磁震动装置4。

在本实施例中，所述二向电磁震动装置4的振幅大于一个光斑宽度，用于降低单位时间内波长转换物质2的受激光功率密度，提高波长转换物质2的激发效率。

在本实施例中，所述激发光源1为激光器或LED灯。

在本实施例中，还包括波长分光片5，其设置于激发光源1与波长转换装置之间的光路上，其中心区域用于反射激发光源1所发射的激发光，其环绕中心区域的区域用于透射经波长转换装置转换后的光。

在本实施例中，为了使波长转换物质2转换后所散发出的光相互平行，在波长分光片5与波长转换装置之间的准直透镜组6。

在本实施例中，为了使激发光源1所发射出的激发光更加集中，在激发光源1与波长分光片5之间设置有光束整形器件7。

如图3所示，在本实施例中，a和b分别为单个光源光斑的长度和宽度，L和W分别为波长转换物质2的长度和宽度，使L大于等于2a，W大于等于2b。

则单位时间内单位面积波长转换物质2的受激功率为：

P₁＝1/L＊W≤1/2a＊2b＝1/4ab (1)

传统固定式单位时间内单位面积波长转换物质2的受激功率为：

P₂＝1/ab (4)

由式(1)和式(2)相比较可以得知，P_1＝1/4P₂本实施例中的光源系统与传统固定式光源系统相比，单位时间内单位面积波长转换物质2的受激功率减小至1/4以下。

实施例2

如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，还设置有第二光源8、第三光源9、第二波长分光片10和中继透镜。所述第二光源8设置于波长分光片5下方、与激发光源1相对应位置处。所述中继透镜和第二波长分光片10依次设置于经波长分光片5所透射出光线的光路上，所述第三光源9设置于第二波长分光片10的下方，波长分光片5与第二波长分光片10呈45°对称设置。激发光源1为第一光源，通常使用短波蓝光，波长转换物质2吸收激发光源1发射的短波蓝光，释放出其他波长的光(绿光或黄光或红光中的其中一种)，第二光源8与第三光源9与波长转换物质2释放的光构成光源三基色光，通过波长分光片5和第二波长分光片10合光。

实施例3

如图5所示，本实施与实施例1的不同之处在于，所述波长分光片5下方、与激发光源1相对应位置处设置有第二光源8，激发光源1为第一光源，通常使用短波蓝光，波长转换物质2吸收激发光源1发射的短波蓝光，释放出其他波长的光(绿光和红光)，红光为黄光通过修色片修色后的光，第二光源8为蓝光，通过波长分光片5合光，波长转换物质2涂不同荧光粉，如图6所示，激发光投射至R区域时，转化为红光；投射至spoke区域时，激发光源1关闭；防止混色后颜色不纯，投射至B区域时，激发光源1关闭，第二激发光源8开灯，图6仅为示意图，实际R、G、B面积占比需按照光源效率计算分配。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种光源系统，其特征在于，包括：

激发光源(1)，用于发射激发光；

波长转换装置，包括依次设置的用于接收所述激发光并将其转换为不同波长的光后出射的波长转换物质(2)、导热基板(3)和用于使波长转换装置沿其入射面的长度方向和宽度方向产生周期性振动的二向电磁震动装置(4)。

2.根据权利要求1所述光源系统，其特征在于，所述二向电磁震动装置(4)的振幅大于一个光斑宽度。

3.根据权利要求1所述光源系统，其特征在于，所述激发光源(1)为激光器或LED灯。

4.根据权利要求1所述光源系统，其特征在于，还包括波长分光片(5)，其设置于激发光源(1)与波长转换装置之间的光路上，其中心区域用于反射激发光源(1)所发射的激发光，其环绕中心区域的区域用于透射经波长转换装置转换后的光。

5.根据权利要求4所述光源系统，其特征在于，还包括位于波长分光片(5)与波长转换装置之间的准直透镜组(6)。

6.根据权利要求1所述光源系统，其特征在于，所述激发光源(1)与波长分光片(5)之间设置有光束整形器件(7)。

Images