灯具制造技术

提出一种灯具，包括光源，该光源包括激光二极管和荧光片，激光二极管发出的激光聚焦于荧光片并激发荧光片发出荧光；荧光片包括透明导热衬底和依附于该衬底表面的荧光涂层。还包括位于荧光片光路后端紧贴荧光片放置的光阑片，光阑片包括紧密相邻的透光区和遮光区，透光区对准激光聚焦于荧光片的激发区，且透光区的边缘上至少存在一个点到激发区中心的距离小于特征距离。利用激光激光二极管和荧光片可以实现很小的发光光斑，从而经过光准直元件准直后可以实现高度准直光的光束。而光阑片可以至少部分的遮挡发光光斑外围的扩散光环的发光，保证最终出射光束更好的装饰效果。

Lamps and lanterns

A luminaire, including a light source, is proposed, which includes laser diodes and fluorescent chips. The laser emitted by the laser diode focuses on the fluorescent chip and excite the fluorescent plates to produce fluorescence. The fluorescent plates include transparent conductive substrates and fluorescent coatings attached to the substrate. The diaphragm is located in the fluorescent film also includes optical fluorescent film placed close to the back end, the photic zone and the shading area including the diaphragm closely adjacent, excitation region transparent area alignment laser focused on the phosphor film, one point to the distance from the center of the small area excited to feature a distance of at least and transparent area on the edge. Using laser diode and fluorescein, we can achieve very small luminous spot. After collimating the collimator, we can achieve highly collimated light. The diaphragm can at least partially cover the light of the diffuse ring outside the light spot of the light, so as to ensure the better decorative effect of the final ejection beam.

【技术实现步骤摘要】
灯具
本技术涉及照明领域，特别是装饰照明领域。
技术介绍
灯具属于传统领域，各种灯具种类繁多。当LED出现后，以LED为光源的灯具也是层出不穷。然而随着人们生活水平的提高，对照明、尤其是装饰照明有了越来越高的需求，而这种需求目前还没有得到完全满足。
技术实现思路
本技术提出一种灯具，包括光源，该光源包括激光二极管和荧光片，激光二极管发出的激光聚焦于荧光片并激发荧光片发出荧光；荧光片包括透明导热衬底和依附于该衬底表面的荧光涂层，激光二极管发出的激光穿过该透明导热衬底后聚焦于荧光涂层；透明导热衬底表面上镀有透射激光并至少部分反射荧光的光学薄膜，荧光涂层被激光聚焦入射的光斑位置称为激发区，激发区以外的区域称为非激发区；还包括位于荧光片光路后端紧贴荧光片放置的光阑片，光阑片包括紧密相邻的透光区和遮光区，透光区对准激光聚焦于荧光片的激发区，且透光区的边缘上至少存在一个点到激发区中心的距离小于特征距离，特征距离L等于，其中，d和n分别是透明导热衬底的厚度和折射率。灯具还包括光准直元件，用于接收从光阑片出射的光并将其准直出射。利用激光激光二极管和荧光片可以实现很小的发光光斑，从而经过光准直元件准直后可以实现高度准直光的光束。而光阑片可以至少部分的遮挡发光光斑外围的扩散光环的发光，保证最终出射光束更好的装饰效果。附图说明图1表示了本技术第一实施例的灯具的结构示意图；图2表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图3表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图4表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图5a表示了本技术另一实施例灯具中光源的结构示意图；图5b表示了本技术另一实施例灯具中光源的结构示意图；图6a表示了图5a所示实施例中荧光在透明导热衬底中扩散的光路；图6b表示了图5a所示实施例中荧光涂层的正视图；图7a表示了本技术另一实施例灯具中光源的结构示意图；图7b表示了本技术另一实施例灯具中光源的结构示意图；图7c表示了本技术另一实施例灯具中荧光涂层和光阑片的正视图；图8a表示了本技术另一实施例灯具中光源的结构示意图；图8b表示了本技术另一实施例灯具中荧光涂层的正视图；图9a表示了本技术第一实施例的灯具的结构示意图；图9b表示了图9a实施例的灯具中光源结构示意图；图10a表示了图9a实施例灯具中另一种光源的结构示意图；图10b表示了图10a实施例中光束的在荧光片两侧的演变；图11表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图12表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图13表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图14表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图；图15表示了本技术另一实施例的灯具的结构示意图。具体实施方式本技术提出一种灯具，其结构示意图如图1所示。该灯具包括光源119和光准直元件113，其中光源119包括激光二极管111和荧光片112，激光二极管111发出的激光121聚焦于荧光片112并激发荧光片发出荧光122和123。光准直元件113用于接收光源119发出的光并将其准直形成准直光124出射，该光准直元件的有效口径相对光源发光点的张角为A，A不大于60度。也就是说，光准直元件113只收集了光源119发出的与光轴夹角在30度以内的光线122，而没有接收与光轴夹角大于30度的光线123，这部分与光轴夹角大于30度的光能量浪费掉了。对于朗伯光源（即均匀发光光源）来说，与光轴夹角在30度以内的光的能量只占总能量的25%，对于本技术的灯具来说，光准直元件113的光收集效率是很低的。由于在本领域中，光效低意味着出射光能量低，也意味着照明效果差，因此这样低的收集效率不是本领域的常规设计。然而本技术之所以这样设计，是因为专利技术人通过实验发现，光收集元件的有效口径对光源发光点的张角越小，经过光收集元件的光束就越准直，而同时中心光强是并不变小的。也就是说减少了光准直元件对光源发光点的张角所损失的光，都是经过光准直元件后角度较大的光，而中心的光强并没有降低。这显然与光学教科书上的结论并不相同，因为在光学教科书上所讲只要光源放置在透镜的焦点上无论多大角度的光线都可以得到准直，因此减小收集角度也会减小中心光强。对于以上实验发现专利技术人并没有很好的理论解释，但在实践中确实发现只收集利用光源中心角度的光能量并不降低中心光强，同时准直光束的角度可以变小。经典光学理论告诉我们，在光准直系统中准直光的准直程度与光源的发光光斑尺寸成反比，即发光光斑越大，准直程度越低。在本技术中，激光二极管发出的激光聚焦于荧光片，由于激光是由很小的发光芯片发出的相干光，可以形成非常小的发光光斑，这样根据光学理论就可以形成高度准直的光束。同时利用专利技术人所发现的实验结论，控制光准直元件对光源发光点的张角小于60度，这样可以进一步的提高准直光束的准直度。这样就可以得到高度准直的出射光束，在几米甚至几十米外都不会明显扩散变大。这样的光束在装饰照明中有很多用处。优选的，光准直元件对光源发光点的张角小于30度，这样可以进一步的提高准直光束的准直度。图2所示的实施例中就举例了一个在装置照明中的应用。在该实施例的灯具中，还包括位于光准直元件光路后端的弧面反射镜阵列214，包括多个平面反射镜214a-214e，该多个平面反射镜沿弧面排列成阵列。从光准直元件出射的准直光束224入射到该弧面反射镜阵列214后，各个平面反射镜214a、214b、214c、214d、214e分别接收了一小部分光并将其反射而形成多个子光束225，每一个子光束也都是平行光束。由于多个平面反射镜沿一个弧面排列，因此每一个反射镜的法线方向都略有变化，这样由其反射出的多个子光束的方向也不同。又由于准直光束224是高度准直的，平面镜不改变光的准直度，因此每一个子光束也是高度准直的。这样多个高度准直的子光束会在远处（例如几米外）形成多个小光点，实现“满天星”的装饰照明效果。在本实施例中，“满天星”装饰效果的关键在于每一个光点要足够小而且亮，这就要求准直光束224的准直度要足够高，而且中心光强足够大。而正是因为前述的原因，本技术图1所示实施例所产生准直光束同时具有准直度高和中心光强大的特点。前述的实施例存在一个问题，就是从光源到光准直元件的光路径很长，这是由于光准直元件对光源发光点的张角小所决定的，这段光路径的长度约等于光准直元件的口径除以张角（弧度），张角越小则这段光路径越长。这就使得整个系统变得细长，在应用中不太方便。在图3所示的实施例中解决了这个问题。与图1所示实施例不同的是，在本实施例中还包括两片反射镜316a和316b。从光源发出的光322先后经过反射镜316a和316b的反射而弯折两次，再入射于光准直元件313。这样就可以有效的避免光路在一个方向上过长，而是经过反射镜的反射后使得总体光路在两个方向上呈现比较均衡的长度。在本实施例中使用了两片反射镜，而实际上使用一片或者三片或更多反射镜，也可以实现减少光路长度的目的。本实施例与图1所示实施例另一个不同点在于，还包括位于光源和光准直元件313光路之间的光阑315a和315b，光阑包括透光孔315c，光源发出的光中只有322部分光能通过该光阑的透光孔31本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯具，其特征在于，包括：光源，包括激光二极管和荧光片，激光二极管发出的激光聚焦于荧光片并激发荧光片发出荧光；所述荧光片包括透明导热衬底和依附于该衬底表面的荧光涂层，所述激光二极管发出的激光穿过该透明导热衬底后聚焦于荧光涂层；透明导热衬底表面上镀有透射激光并至少部分反射荧光的光学薄膜，所述荧光涂层被激光聚焦入射的光斑位置称为激发区，激发区以外的区域称为非激发区；还包括位于荧光片光路后端紧贴荧光片放置的光阑片，光阑片包括紧密相邻的透光区和遮光区，透光区对准激光聚焦于荧光片的激发区，且透光区的边缘上至少存在一个点到激发区中心的距离小于特征距离，特征距离L等于

【技术特征摘要】
1.一种灯具，其特征在于，包括：光源，包括激光二极管和荧光片，激光二极管发出的激光聚焦于荧光片并激发荧光片发出荧光；所述荧光片包括透明导热衬底和依附于该衬底表面的荧光涂层，所述激光二极管发出的激光穿过该透明导热衬底后聚焦于荧光涂层；透明导热衬底表面上镀有透射激光并至少部分反射荧光的光学薄膜，所述荧光涂层被激光聚焦入射的光斑位置称为激发区，激发区以外的区域称为非激发区；还包括位于荧光片光路后端紧贴荧光片放置的光阑片，光阑片包括紧密相邻的透光区和遮光区，透光区对准激光聚焦于荧光片的激发区，且透光区的边缘上至少存在一个点到激发区中心的距离小于特征距离，特征距离L等于，其中，d和n分别是透明导热衬底的厚度和折射率；光准直元件，用于接收从光阑片出射的光并将其准直出射。2.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，还包括位于光准直元件光路后端的弧面反射镜阵列，包括多个平面反射镜，该多个平面反射镜沿弧面排列成阵列。3.根据权利要求1或2所述的灯具，其特征在于，光准直元件是一片透镜，光源发出的部分光入射于该透镜并经过其折射后准直出射；或者光准直元件是一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅，
申请(专利权)人：杨毅，
类型：新型
国别省市：北京,11