光源装置制造方法及图纸

技术编号:12134588 阅读:87 留言:0更新日期:2015-09-30 15:38
本发明专利技术涉及一种具有多个半导体激光光源(20)以及具有偏转单元(32)的光源装置(30),所述半导体激光光源分别具有光学轴线,其中半导体激光光源(20)设置为,使得其光学轴线平行地定向,以至于半导体激光光源(20)的相应的激光放射侧指向相同的空间方向,所述偏转单元用于聚集和影响由半导体激光光源(20)发射的激光的射束路径(44)以便构成射束簇(34),其中半导体激光光源(20)在载体的表面上以至少二维地在表面上分布式的方式设置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有多个半导体激光光源以及具有偏转单元的光源装置,所述半导体激光光源分别具有光学轴线,其中半导体激光光源设置为,使得其光学轴线平行地定向,以至于由半导体激光光源发射的激光的相应的激光放射侧指向相同的空间方向,所述偏转单元用于聚集和影响由半导体激光光源发射的激光的射束路径以便构成射束簇。此夕卜,本专利技术涉及一种具有壳体以及设置在壳体中的光源装置的聚光灯,所述壳体具有光出射口。
技术介绍
常规类型的光源装置用作为用于聚光灯的发光机构,所述发光机构为了不同的照明目的必须提供高的光功率。常规类型的聚光灯例如是车辆聚光灯、用于数据和视频投影以及数字电影投影的照明装置、娱乐业的效果聚光灯和用于工程、工业和医疗应用的照明装置。对于这样的目的所期望的光功率通常要求体积非常大的光源。常规类型的已知光源此外具有如下缺点:它们需要高的维护耗费并且在可靠性方面受限。此外,其效率受到限制。这些要求对于基于半导体的光源迄今为止显得不适合。基于半导体的光源例如是发光二极管或者也可以是半导体激光二极管。然而这样的光源在光功率方面是非常受限的,使得大多数时候可能必须设置具有大数量的相应的半导体光源的体积非常大的布置,所述布置还需要耗费的体积大且昂贵的偏转单元,以便能够以适当的方式使大量由光源产生的光射束成束,由此能够实现所期望的照明效果。此外,半导体激光光源的应用在现有技术中需要特殊的措施、尤其是鉴于当前仅提供具有几瓦光功率的半导体激光二极管方面也需要特殊的措施。在所期望的100W或者更多的光学总功率的情况下,因此多个半导体激光二极管相应地互联并且共同运行,其中其所产生的激光射束必须经由适当的偏转单元聚集。由于相对大数量的各个半导体激光光源,对于现有技术的光源装置而言得到如下结构尺寸,所述结构尺寸决定性地由半导体激光光源和偏转单元的数量和布置来确定。如果期望高的光功率,那么系统集成证实为是非常耗费的。常规类型的这种光源装置例如从US 6,356,577中已知。在此,多个成行设置在单行中的半导体激光光源结合偏转单元设置为,使得由以这种方式形成的半导体激光光源装置提供的激光射束转向到共同的射束平面中。为了该目的,设有偏转单元,所述偏转单元由一定数量沿着行方向彼此连接的镜元件形成并且所述偏转单元将由半导体激光光源装置提供的激光射束在横向上相互错开地偏转到共同的射束平面中。由此US 6,356,577实现:成行设置的半导体激光光源装置能够彼此间隔地设置,使得能够减少相互影响、尤其是关于热应力的相互影响。然而同时该教导带来下述缺点:基于此的光源装置需要体积非常大的构造,所述构造具有与此结合的在射束质量和成本方面的其它缺点。使用这样的如对于上述教导而言所需要的偏转单元证实在结构方面是耗费的并且还需要极其多的构造空间。此外,在偏转单元中需要相对长的射束路程,所述射束路程抵消结构尺寸的减小。最后,行状的半导体激光光源装置相对于偏转单元的设置需要提高的机械耗费,以便能够对于激光射束的转向或者射束引导实现所需要的精度。为了制造现代的、紧凑的、尤其是用于移动使用的、例如在车辆中或者在视频投影中使用的聚光灯和投影单元,该结构是不适合的。
技术实现思路
本专利技术的目的是,在结构方面改进常规的光源装置。相应地期望一种改进的聚光灯。作为解决方案,通过本专利技术提出一种具有多个半导体激光光源以及具有偏转单元的光源装置,所述半导体激光光源分别具有光学轴线,其中所述半导体激光光源设置为,使得其光学轴线平行地定向,以至于所述半导体激光光源的相应的激光放射侧指向相同的空间方向,所述偏转单元用于聚集和影响由所述半导体激光光源发射的激光的射束路径,以便构成射束簇,其特征在于,所述半导体激光光源在载体的表面上以至少二维地在所述表面上分布的方式设置。此外,通过本专利技术提出一种具有壳体以及设置在壳体中的光源装置的聚光灯,所述壳体具有光出射口,其特征在于,所述光源装置根据上述构成。其它有利的设计方案根据本文的特征得出。特别地,本专利技术在常规类型的光源装置中提出:半导体激光光源在载体的表面上以至少二维地在表面上分布式的方式设置。在聚光灯方面尤其是提出:构成根据本专利技术的光源装置。本专利技术的基本思想因此是在载体的表面上设置多个半导体激光光源。在此,半导体激光光源例如能够在载体的表面上任意分布地设置。然而尤其有利的是,所述半导体激光光源以网格设置、例如成列和成行地设置。特别地,半导体激光光源彼此相邻地设置在横向于、优选垂直于半导体激光光源的光学轴线定向的平面中。所述平面优选平面地构成并且能够不弯曲地延伸。但是此外,也能够提出:所述表面至少部分地具有弯曲部或者还有凸出部,使得半导体激光光源关于相应的激光放射侧能够位于完全不同的水平上。载体提供用于半导体激光光源的表面,所述半导体激光光源固定在该表面上。通过例如借助于粘接、熔焊、钎焊等固定半导体激光光源的方式,所述固定例如能够材料配合地进行。此外,自然也考虑其它的连接可能性、尤其是在使用机械固定机构的情况下也考虑:其它的连接可能性,所述其它的连接可能性实现载体和半导体激光光源之间的连接,例如是热学的或者其它的化学的连接可能性。替选地或者附加地,半导体激光光源单片地引入或者集成到载体衬底中。尤其有利的是,载体具有如下导热性,所述导热性实现:将由于半导体激光光源的常规运行而产生的热从半导体激光光源带走。为了这个目的,载体能够与热沉、例如冷却体连接,或者热沉、例如热管(Heat Pipe)、微冷却液体通道(Micro FluidChannel)和蒸发装置集成到载体衬底中。此外,能够提出:载体也能够具有电导线,所述电导线实现:能够给半导体激光光源输送对于其常规运行所需要的电能。载体优选也能够提供壳体、尤其是密封的壳体,使得半导体激光光源以受保护的方式设置。由此,半导体激光光源还能够以受保护的方式免受外部影响、例如由于大气环境条件的外部影响,但是也免受机械影响地设置。壳体能够在半导体激光光源的激光放射侧的区域中具有透明的覆盖部,所述覆盖部实现了对于半导体激光光源的激光的尽可能高的透射。这样的覆盖部例如能够由相应适合的玻璃或者塑料构成,所述玻璃或者塑料尤其是对于由半导体激光光源产生的激光的波长范围提供高的透射和/或相应适合地构成和/或具有高的导热能力,例如蓝宝石。载体本身例如能够由固体材料形成、尤其是由金属如钢、铝、铜、它们的合金和/或类似物形成,但是也能够由陶瓷材料例如氧化铝等构成。尤其有利的是,选择具有良好的导热性的材料。根据本专利技术的另一个方面提出:载体具有至少两个棒状地构成的载体元件,在所述载体元件上设置半导体激光光源,其中载体元件优选在载体的共同的载体框上彼此平行地设置在横向于光学轴线定向的平面中。借助于载体元件能够实现模块化的构造,所述构造允许以简单的方式制造基于载体和载体元件的光源装置。例如能够提出:载体元件作为预制的组件以装配有半导体激光光源的方式提供,并且根据需要为了制造所期望的具有期望数量的半导体激光光源的载体而用载体元件来进行装配。载体元件优选由与载体相同的材料形成。此外,载体元件能够可拆卸地固定在载体上。优选地,载体元件具有与半导体激光光源的光放射侧相对置的表面,所述表面与其它的载体元件的相应的表面位于一个平坦的平本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种具有多个半导体激光光源(20)以及具有偏转单元(32)的光源装置(30),所述半导体激光光源分别具有光学轴线(22),其中所述半导体激光光源(20)设置为,使得其光学轴线(22)平行地定向,以至于所述半导体激光光源(20)的相应的激光放射侧(24)指向相同的空间方向(18),所述偏转单元用于聚集和影响由所述半导体激光光源(20)发射的激光的射束路径(32),以便构成射束簇(34),其特征在于,所述半导体激光光源(20)在载体(38)的表面(36)上以至少二维地在所述表面(36)上分布的方式设置。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:马丁·丹尼尔斯乌尔里希·哈特维希约尔格·佐尔格
申请(专利权)人:欧司朗股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1