一种波长转换装置及激光光源装置和激光投影机制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例涉一种波长转换装置、激光光源装置及激光投影机，波长转换装置包括基体和散热元件，所述基体与所述散热元件导热连接；所述基体为开放的中空体，具有中空部，所述基体上设置有具有在激发光的激发下产生受激光的波长转换材料的波长转换层；所述散热元件包括散热基部和散热体，所述散热体设置于所述散热基部的表面上，所述散热元件设置于所述基体的中空部。该波长转换装置的散热结构面积大，散热效果好，能够提高波长转换材料的转换效率，提高波长转换装置的使用寿命。

A Wavelength Conversion Device, Laser Light Source Device and Laser Projector

【技术实现步骤摘要】
一种波长转换装置及激光光源装置和激光投影机
本技术属于激光设备
，具体涉及一种波长转换装置及激光光源装置和激光投影机。
技术介绍
激光光源具有亮度高，寿命长，成本低的特点，而被广泛应用。在激光设备
，例如激光显示设备中，常利用蓝色激光激发波长转换材料来获得黄光、绿光、红光等，将获得的黄光、绿光、红光与蓝色激光混合，经光学整形后进入光机系统，实现高亮度投影画面。激光器发出的激发光激发波长转换材料时，会产生大量的热量，导致波长转换材料温度升高。波长转换材料的转换效率与被激发波长转换材料的温度成反比，一般波长转换材料最高工作温度为200℃，超过200℃后转换效率快速下降，并且，混合波长转换材料的粘合剂也会因长时间高温而快速老化，影响使用寿命。现有技术中的，激光设备通常采用风扇加速空气流通的手段，达到使波长转换装置降温的目的，或者，在圆盘状波长转换装置的背部设计散热结构。两种方式中，前者风扇降温的效果较差；后者则是将波长转换材料沿圆周方向设置在圆盘状波长转换装置W的一个表面上，波长转换装置W立式设置(参照图1)，由于这种结构原因，波长转换装置W与集光元件C距离较近，散热结构的面积受到限制，因此，散热结构的散热效果较差且设计难度大。进一步，由于现有技术中的激光设备散热效果较差，导致波长转换材料的转换效率低，使用寿命受到影响。
技术实现思路
为了解决上述激光设备散热效果差的技术问题，本技术实施例提出了一种波长转换装置，包括基体和散热元件，所述基体与所述散热元件导热连接；所述基体为开放的中空体，具有中空部，所述基体上设置有具有在激发光的激发下产生受激光的波长转换材料的波长转换层；所述散热元件包括散热基部和散热体，所述散热体设置于所述散热基部的表面上，所述散热元件设置于所述基体的中空部。进一步，所述基体大致呈圆筒状，所述散热基部大致呈圆盘状。进一步，所述基体还具有非波长转换区域，所述非波长转换区域不具有波长转换材料。进一步，所述散热体包括向所述散热基部的表面以外突出的多个散热鳍片或多个散热柱。进一步，所述散热鳍片包括在所述散热基部的表面上以旋转轴为中心，沿圆周分布的向散热基部的表面以外突出的多个扇环体，多个扇环体分布在与旋转轴距离不等的圆周上；或者，所述散热鳍片包括在所述散热基部的表面上自旋转中心区域向所述散热基部的边缘延伸的多个相互间隔的突起，自俯视所述散热基部的表面的角度观察，所述突起呈弧形。进一步，所述基体的内表面承靠在所述散热元件的侧壁的表面上。进一步，所述散热元件与所述基体一体成型，或者，分体成型后固定连接。本技术实施例还提出另一种波长转换装置，包括基体和散热元件，所述基体与所述散热元件导热连接；所述基体为开放的中空体，具有中空部，基体上设置有具有在激发光的激发下产生受激光的波长转换材料的波长转换层；所述散热元件包括一片或多片圆盘状散热片，所述散热元件设置于所述基体的中空部。本技术实施例还提出一种激光光源装置，包括如上所述的波长转换装置之一。本技术实施例还提出一种激光投影机，包括如上所述的波长转换装置之一，或者，包括如上所述的激光光源装置。本技术实施例的有益效果：本技术实施例提出的波长转换装置，呈开放的中空体，波长转换材料设置于中空体的外表面上，由于其内部空间较大，且散热结构不必朝向光学元件，因此，适合于设置散热结构，散热结构面积较大，散热效果好，能够提高波长转换材料的转换效率，提高波长转换装置的使用寿命。附图说明图1是现有技术的波长转换装置安装结构示意图；图2是本技术实施例提出的一种波长转换装置的侧视图；图3是本技术实施例提出的第一种具有散热结构的波长转换装置的结构示意图；图4是本技术实施例提出的第二种具有散热结构的波长转换装置的结构示意图；图5是本技术实施例提出的第三种具有散热结构的波长转换装置的结构示意图；图6是本技术实施例提出的第四种具有散热结构的波长转换装置的结构示意图；图7是本技术实施例提出的一种波长转换装置的安装结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本技术并不局限于附图和以下实施例。实施例1波长转换装置参照图2，本实施例提出了一种波长转换装置10，包括基体11和散热元件12；所述基体11用作波长转换材料的载体，所述散热元件12用于为波长转换材料及基体11散热。所述基体11为开放的中空体，具有中空部，大致呈圆筒状，基体上沿圆周方向设置有一个或多个波长转换层，所述波长转换层具有波长转换材料，所述波长转换材料能够在激光器发出的激发光的激发下产生受激光。进一步，所述基体11还可以具有非波长转换区域，所述非波长转换区域不具有波长转换材料，例如，该区域可以形成为透射部、反射部或缺口。所述基体的结构多种多样，示例性的，在一个实施方式中，基体由非透明基底和反射层构成，基底的外表面上设置有反射层，波长转换层设置在反射层上；在另一个实施方式中，基体由透明基底和反射层构成，所述反射层设置在基底的内表面，所述波长转换层设置在基底的外表面，或者，所述反射层设置在基底的外表面，所述波长转换层设置在反射层上；在另一个实施方式中，所述基体由透明基底构成，不具有反射层，所述波长转换层设置在基底的内表面上或外表面上。所述波长转换材料，例如可以是荧光材料，具体的，例如为红色荧光材料、绿色荧光材料、黄色荧光材料、蓝色荧光材料中的一种或多种。激光器发出的激发光激发不同颜色的波长转换材料，产生受激光，如红色受激光、绿色受激光、黄色受激光、蓝色受激光等。具体的，波长转换材料，例如，可以为硅酸盐荧光粉、氮化物荧光粉、铝酸盐荧光粉、氧化物荧光粉、氮氧化物荧光粉、氯化物荧光粉、酰氯化物荧光粉、硫化物荧光粉等，本技术的波长转换材料并不限于上述种类。所述散热元件12包括散热基部121和散热体122，所述散热基部121大致呈圆盘状，散热体122设置于散热基部121的表面上；散热元件12设置于圆筒状基体11的内侧，基体11的内表面承靠在散热元件12的侧壁的表面上。如图2所示，示例性的，散热元件12的侧壁包括散热基部121的圆周侧壁和散热体122的外端壁。散热元件12与基体11可以一体成型，也可以分体成型后固定连接，例如，散热元件12与基体11分别成型后固定连接，连接方式例如可以是过盈配合连接、螺接、粘接、焊接、铆接等。连接部位可以为，散热元件12的侧壁与基体的内表面连接和/或散热元件的散热基部与基体连接(例如，对圆筒状基体而言，圆筒状基体的边缘沿径向向内延伸即可构成连接部，或者，圆筒状基体的轴向端部设置有圆盘状支撑板，则支撑板可以作为连接部)，本技术不受上述成型方式、连接方式或连接部位的限定，只要散热元件12与基体11导热连接即可，所述导热连接是指热量能够在散热元件12与基体11间传递。所述散热元件12由导热材料制成，例如，可以是导热系数较高的铝、铜、金、银、石墨、碳等材料或合金材料，还可以是导热系数较高的陶瓷材料，如氧化铝、氮化铝、氮化硅等。所述散热体122为具有较高散热面积的结构，设置于所述散热基部121的表面上，优选的，散热体122包括向散热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长转换装置，其特征在于，包括基体和散热元件，所述基体与所述散热元件导热连接；所述基体为开放的中空体，具有中空部，所述基体上设置有具有在激发光的激发下产生受激光的波长转换材料的波长转换层；所述散热元件包括散热基部和散热体，所述散热体设置于所述散热基部的表面上，所述散热元件设置于所述基体的中空部。

【技术特征摘要】
1.一种波长转换装置，其特征在于，包括基体和散热元件，所述基体与所述散热元件导热连接；所述基体为开放的中空体，具有中空部，所述基体上设置有具有在激发光的激发下产生受激光的波长转换材料的波长转换层；所述散热元件包括散热基部和散热体，所述散热体设置于所述散热基部的表面上，所述散热元件设置于所述基体的中空部。2.如权利要求1所述的一种波长转换装置，其特征在于，所述基体大致呈圆筒状，所述散热基部大致呈圆盘状。3.如权利要求1所述的一种波长转换装置，其特征在于，所述基体还具有非波长转换区域，所述非波长转换区域不具有波长转换材料。4.如权利要求1所述的一种波长转换装置，其特征在于，所述散热体包括向所述散热基部的表面以外突出的多个散热鳍片或多个散热柱。5.如权利要求4所述的一种波长转换装置，其特征在于，所述散热鳍片包括在所述散热基部的表面上以旋转轴为中心，沿圆周分布的向散热基部的表面以外突出的多个扇环体，多个扇环体分布在与旋转轴距离不等的圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金根，陈龙，
申请(专利权)人：无锡视美乐激光显示科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32