【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种基于激光激发荧光的光纤光源，用于照明与显示等。
技术介绍
1、光纤光源传具有体积小、重量轻、信号传输稳定、输出方向灵活等优点，实际应用广泛，如光纤照明、光纤传感等。光纤光源的基本原理是将白光光源发出的光从光纤的一端输入光纤，然后再通过光纤另一端输出。
2、根据光学扩展量守恒的基本定律，光纤输出的最大光通量由以下公式估算：
3、
4、其中，ls为光源的亮度；uf是光纤的扩展量，由以下公式决定：
5、uf＝(πrna)2
6、其中，r为光纤芯半径，na为光纤的数值孔径。由于光纤的光学扩展量很小，因此输入光源需要具有很高的亮度才能在光纤的另一端得到比较大的光输出。
7、在白光光纤光源中，目前常用的输入光源主要有卤素灯、氙灯和led光源。传统的卤素灯和氙灯光纤光源寿命短、能耗高、发热量大等问题。而led光源虽然具有节能环保、寿命长、可靠性高等优点，但由于其亮度比较低，因此和光纤的耦合效率低，所以通常必须采用多束光纤耦合，难以应用于小直径的光纤照明系统。
8、另一方面，基于激光激发荧光的白光源采用激光束激发荧光材料产生白光，具有能量密度高、发光面积小、亮度可超过led光源10倍以上等优点。用这样的光源与光纤耦合，可以实现白光和光纤的高效耦合，系统也同时兼具寿命长、可靠性高、体积小等优点。
技术实现思路
1、本技术为一种基于激光激发荧光的光纤光源，基本原理是采用激光激发荧光的高亮度白光光源作为输入
2、进一步地，上述激光二极管、第一透镜、扩散片、波长转换片、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光纤的法向处于同一轴线上。
3、进一步地，上述激光二极管发出的激光波长在430nm–470nm之间。
4、进一步地，上述第一透镜为凸透镜位于激光二极管之后、扩散片之前。
5、进一步地，上述扩散片位于第一透镜之后、波长转换片之前，扩散片对激光的扩散角度在0.5°-10°之间，扩散片厚度为0.3mm–2mm。
6、进一步地，上述波长转换片由荧光材料膜、反射膜置于透明基底上构成，其厚度在0.2mm到1mm之间，将波长在430nm-470nm之间的激光转换为波长在400nm–700nm之间的白光。
7、进一步地，上述第二透镜、第三透镜、第四透镜为凸透镜位于波长转换片之后、光纤之前。
8、进一步地，上述光纤的芯径尺寸在300um–800um之间，数值孔径na在0.2-0.4之间。
9、本技术具有以下有益效果：
10、(1)结构紧凑：各零部件单元之间距离小，结构所需空间小，光源的整体体积小；(2)光路精准：发光源和光学元器件在一条轴线上，容易实现精准对中，提高光纤耦合效率；(3)转换效率高：激光在到达波长转换片之前的光能损失小，白光在到达光纤之前的光能损失小，保证了光源的整体效率；(4)寿命时间长：驱动光源为激光二极管寿命最多长达100000小时。
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1.一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，包括激光二极管、第一透镜、扩散片、波长转换片、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光纤、激光管底座、透镜底座、波长转换片固定底座、限位底座、可调节连接件、光纤固定盘。
2.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的激光二极管、第一透镜、扩散片、波长转换片、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光纤的法向处于同一轴线上。
3.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的激光二极管发出的激光波长在430nm–470nm之间。
4.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的第一透镜位于激光二极管之后、扩散片之前。
5.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的扩散片位于第一透镜之后、波长转换片之前。
6.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的扩散片对激光的扩散角度在0.5°–10°之间。
7.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源
8.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的波长转换片位于扩散片之后、第二透镜之前。
9.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的波长转换片依次包括透明基底、反射膜和荧光材料。
10.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的波长转换片将波长在430nm-470nm之间的激光转换为波长在400nm–700nm之间的荧光。
11.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的第二透镜、第三透镜、第四透镜位于波长转换片之后、光纤之前。
12.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的第一、第二透镜、第三透镜、第四透镜皆为凸透镜。
13.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的光纤芯径尺寸在300um–800um之间，数值孔径NA在0.2-0.4之间。
...【技术特征摘要】
1.一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，包括激光二极管、第一透镜、扩散片、波长转换片、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光纤、激光管底座、透镜底座、波长转换片固定底座、限位底座、可调节连接件、光纤固定盘。
2.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的激光二极管、第一透镜、扩散片、波长转换片、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光纤的法向处于同一轴线上。
3.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的激光二极管发出的激光波长在430nm–470nm之间。
4.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的第一透镜位于激光二极管之后、扩散片之前。
5.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的扩散片位于第一透镜之后、波长转换片之前。
6.根据权利要求1所述的一种基于激光激发荧光的光纤光源，其特征在于，所述的扩散片对激光的扩散角度在0.5°–10°之间。
7.根据权利要求1所述的一种基于激光...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘文斌，王衎，杨柳，
申请(专利权)人：杭州西晨科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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