混合光源制造技术

技术编号:40762787 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-25 20:14
本技术公开了一种混合光源,包括:激光单元,出射激光光束至会聚单元;LED单元,出射LED光束至会聚单元,所述LED单元与所述激光单元非同轴设置;会聚单元,用于对激光光束和LED光束进行会聚或聚焦;波长转换装置,用于对经过会聚单元会聚后或聚焦后的光束进行波长转换;所述波长转换装置为透射型波长转换装置;收光单元,用于将经过波长转换后的光束进行收光。本技术在波长转换装置前先将激光光束和LED光束进行合光和聚焦,提高收光单元的利用率和收光效率,并且本技术保证了各光源的散热效果,延长了使用寿命,同时兼顾了出光方向和整体体积。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光学,更具体地,涉及一种混合光源


技术介绍

1、在光束照明应用中,传统的光束照明的光源大部分使用的大功率灯泡,由于灯泡的电弧短且发光体点小,单位面积内发光光通量高,使得灯泡光源在光束照明中起到主导地位。然而灯泡存在能效低、寿命短、汞污染等问题,光束光斑中心与边缘均匀性差现象。

2、激光光源为点光源,在光束灯领域中,较之于灯泡光束灯更有优势。激光光源可以把多颗激光汇聚成一个点,再通过波长转换装置得到白色激光光源。led光源为面光源,具有价格低廉、使用寿命久等优势。若将两种光源同时充分加以利用,能够发挥各自最大优势。

3、但现有的激光和led混光方案大多为激光经过长转换后的混合光与led经波长转换后的光束进行混光,导致收光透镜的利用率及效率均不够高,混光效果不佳;或是通过激光直接照射至涂有荧光粉的led芯片上进行混光,从而散热效果较差,导致led芯片使用寿命短。且现有的激光和led混光方案大多体积较大,不便于光束灯的集成。


技术实现思路

1、本技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足),提供一种混合光源,用于解决现有的激光和led混光方案混光效果不佳、使用寿命短以及体积较大,不便于光束灯的集成等问题。

2、本技术采取的技术方案如下:

3、一种混合光源,包括:

4、激光单元,出射激光光束至会聚单元;

5、led单元,出射led光束至会聚单元,所述led单元与所述激光单元非同轴设置;

6、会聚单元,用于对激光光束和led光束进行会聚或聚焦;

7、波长转换装置,用于对经过会聚单元会聚后或聚焦后的光束进行波长转换,所述led单元在波长转换装置上的光斑覆盖所述激光单元在波长波转换装置上的光斑;所述波长转换装置为透射型波长转换装置;

8、收光单元,用于将经过波长转换后的光束进行收光。

9、在其中一个实施例中,所述led单元与所述波长转换装置同轴设置;所述激光单元通过光引导件将激光光束引导至所述波长转换装置。

10、在其中一个实施例中,所述光引导件包括一全反射面。

11、在其中一个实施例中,所述会聚单元包括与所述波长转换装置同轴设置的第一透镜,所述第一透镜设于所述led单元与所述波长转换装置之间;所述光引导件将激光光束引导至所述第一透镜后再透射至所述波长转换装置;所述第一透镜用于同时对激光光束和led光束进行会聚或聚焦。

12、在其中一个实施例中,所述会聚单元包括用于对led光束单独进行聚焦的第二透镜,以及用于对激光光束单独进行会聚的第三透镜;所述第二透镜与所述波长转换装置同轴设置,且所述第二透镜设于所述led单元与所述波长转换装置之间;所述第三透镜设于所述激光单元的出光方向上;所述光引导件将经过第三透镜会聚后的激光光束直接引导至所述波长转换装置。

13、在其中一个实施例中,所述led单元包括发出led光线的led灯珠,以及用于将led光线进行准直的准直透镜。

14、在其中一个实施例中,所述led单元包括阵列式led灯珠,以及设于所述阵列式led灯珠的出光方向上的阵列透镜,所述阵列透镜与所述阵列式led灯珠一一对应设置。

15、在其中一个实施例中,所述波长转换装置与所述收光单元之间还设有用于收拢受激光的第四透镜。

16、在其中一个实施例中,所述激光单元包括发出蓝光激光光线的蓝光激光器;和/或所述led单元包括发出蓝光led光线的蓝光led灯珠;和/或所述波长转换装置包括透明蓝宝石以及设于所述透明蓝宝石表面的荧光层。

17、在其中一个实施例中,所述混合光源还包括用于将收光单元收光后的光束进行聚焦的聚焦单元,所述led单元、所述波长转换装置、所述收光单元以及所述聚焦单元同轴设置。

18、与现有技术相比,本技术的有益效果至少包括:

19、本技术方案的混合光源将激光光束与led光束进行合光并聚焦到波长转换装置上进行波长转换;由于激光光源为点光源,激光光线角度较小,在波长转换装置上形成较小的受激发点,而led光源为面光源,led光线角度较大,在波长转换装置上形成较大的受激发点。经过波长转换后的混合光束再经过收光单元收光准直,形成中心亮,边缘暗的层叠光斑。由于本技术方案在波长转换装置前先将激光光束和led光束进行合光和聚焦,从而当混合光从波长转换装置透射出后,能够较好地被收光单元接收并收光准直,提高收光单元的利用率和收光效率,并且本技术方案的led单元与激光单元非同轴设置,保证了各光源的散热效果,延长了使用寿命;同时,本技术方案的波长转换装置采用透射型波长转换装置,可以尽量少的使用光引导元件或光转向元件,便于各单元的同轴设置,进一步减少混合光源的整体体积,便于在混合光源在光束灯中的集成,兼顾了出光方向和整体体积。

20、附图说明

21、图1为本技术的实施例1所述的混合光源的结构示意图。

22、图2为本技术的实施例1另一实施方式的结构示意图。

23、图3为本技术的实施例2所述的混合光源的结构示意图。

24、图4为本技术的实施例3所述的混合光源的结构示意图。

25、图5为本技术的实施例4所述的混合光源的结构示意图。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合光源,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的混合光源,其特征在于,所述LED单元与所述波长转换装置同轴设置;所述激光单元通过光引导件将激光光束引导至所述波长转换装置。

3.根据权利要求2所述的混合光源,其特征在于,所述光引导件包括一全反射面。

4.根据权利要求2所述的混合光源,其特征在于,所述会聚单元包括与所述波长转换装置同轴设置的第一透镜,所述第一透镜设于所述LED单元与所述波长转换装置之间;所述光引导件将激光光束引导至所述第一透镜后再透射至所述波长转换装置;所述第一透镜用于同时对激光光束和LED光束进行会聚或聚焦。

5.根据权利要求2所述的混合光源,其特征在于,所述会聚单元包括用于对LED光束单独进行聚焦的第二透镜,以及用于对激光光束单独进行会聚的第三透镜;所述第二透镜与所述波长转换装置同轴设置,且所述第二透镜设于所述LED单元与所述波长转换装置之间;所述第三透镜设于所述激光单元的出光方向上;所述光引导件将经过第三透镜会聚后的激光光束直接引导至所述波长转换装置。

6.根据权利要求1所述的混合光源,其特征在于,所述LED单元包括发出LED光线的LED灯珠,以及用于将LED光线进行准直的准直透镜。

7.根据权利要求1所述的混合光源,其特征在于,所述LED单元包括阵列式LED灯珠,以及设于所述阵列式LED灯珠的出光方向上的阵列透镜,所述阵列透镜与所述阵列式LED灯珠一一对应设置。

8.根据权利要求1所述的混合光源,其特征在于,所述波长转换装置与所述收光单元之间还设有用于收拢受激光的第四透镜。

9.根据权利要求1-8任一项所述的混合光源,其特征在于,所述激光单元包括发出蓝光激光光线的蓝光激光器;和/或所述LED单元包括发出蓝光LED光线的蓝光LED灯珠;和/或所述波长转换装置包括透明蓝宝石以及设于所述透明蓝宝石表面的荧光层。

10.根据权利要求1-8任一项所述的混合光源,其特征在于,所述混合光源还包括用于将收光单元收光后的光束进行聚焦的聚焦单元,所述LED单元、所述波长转换装置、所述收光单元以及所述聚焦单元同轴设置。

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【技术特征摘要】

1.一种混合光源,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的混合光源,其特征在于,所述led单元与所述波长转换装置同轴设置;所述激光单元通过光引导件将激光光束引导至所述波长转换装置。

3.根据权利要求2所述的混合光源,其特征在于,所述光引导件包括一全反射面。

4.根据权利要求2所述的混合光源,其特征在于,所述会聚单元包括与所述波长转换装置同轴设置的第一透镜,所述第一透镜设于所述led单元与所述波长转换装置之间;所述光引导件将激光光束引导至所述第一透镜后再透射至所述波长转换装置;所述第一透镜用于同时对激光光束和led光束进行会聚或聚焦。

5.根据权利要求2所述的混合光源,其特征在于,所述会聚单元包括用于对led光束单独进行聚焦的第二透镜,以及用于对激光光束单独进行会聚的第三透镜;所述第二透镜与所述波长转换装置同轴设置,且所述第二透镜设于所述led单元与所述波长转换装置之间;所述第三透镜设于所述激光单元的出光方向上;所述光引导件将经过第三透镜会聚后的激光光束直接引导至所述波长...

【专利技术属性】
技术研发人员:李虎
申请(专利权)人:广州光联电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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