一种激光照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种激光照明装置，包括依次设置的激光器、聚焦透镜、偏振反射元件、1/4波片、波长转换器件、导热反光元件、散热器件以及配光器件；所述激光器发出的激光经聚焦透镜后，依次通过偏振反射元件、1/4波片后照射至波长转换器件，经过导热反光元件反射后，再次经过1/4波片，偏振反射元件，进入配光器件。本实用新型专利技术结合了透射式和反射式荧光粉方案的优点，既可以实现大功率激光白光照明，蓝光和荧光又具有良好的同轴性，降低了应用设计难度。

【技术实现步骤摘要】
一种激光照明装置
本技术涉及一种激光照明装置，尤其是激光转白光照明

技术介绍
激光照明因其能实现远距离照明而受到广泛关注。其主要原理是通过蓝光半导体激光器激发黄色荧光粉产生荧光，与剩余的蓝光合成白光并用于照明，比如著名的激光汽车大灯。现在主要的实施方案有透射式和反射式两种。对于透射式荧光粉结构，激光需要透过荧光粉材料，透光孔径内散热不佳，难以用于大功率激光照明；但是因为激光荧光同轴性好，配光比较容易实现，结构相对简单。对于反射式荧光粉结构，荧光粉材料可以直接设置在散热结构上，可以实现较大功率的激光照明；但是为了将照明光导出，反射光路和入射光路一般是离轴设计，激光和荧光同轴性差，配光结构比较复杂，研发成本较高。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的问题，提出了一种激光照明装置。本技术是通过以下技术方案得以实现的：本技术提出的激光照明装置，包括依次设置的激光器、聚焦透镜、偏振反射元件、1/4波片、波长转换器件、导热反光元件、散热器件以及配光器件；所述激光器发出的激光经聚焦透镜后，依次通过偏振反射元件、1/4波片后照射至波长转换器件，经过导热反光元件反射后，再次经过1/4波片，偏振反射元件的荧光反射膜，反射进入配光器件。作为优选，所述激光器为波长420nm到480nm的蓝光半导体激光器，出射线偏振光，偏振度大于90%，准直角度小于5°。作为优选，所述聚焦透镜为正透镜，光学玻璃或石英材质，用于将激光会聚到波长转换器件上。作为优选，所述偏振反射元件为玻璃或石英材质，与入射激光呈45°或布儒斯特角放置，一面镀有蓝光偏振膜（p光高透，s光反射）和荧光反射膜，且偏振通光方向与所述激光偏振方向相同（p光）以使得入射激光能通过所述偏振反射元件。作为优选，所述1/4波片，工作波长与入射激光相同，其光轴方向设置使入射线偏振激光成为圆偏振光，经所述导热反光元件反射后再次经过所述1/4波片，圆偏振光又变成线偏振光且偏振方向相对入射光（p光）旋转90°（s光），反射光将不能通过所述偏振反光元件而被分离出入射光路。作为优选，所述波长转换器件，在吸收所述激光光源后，能发射510nm到610nm的荧光，其结构可以为荧光粉涂层、荧光粉片层、荧光玻璃片、荧光陶瓷片。作为优选，所述导热反光元件，为蓝宝石玻璃或铝反射膜。如为蓝宝石玻璃，则一面镀有对入射激光和510nm到610nm荧光反射率大于60%的反射膜。如为铝反射膜，可以制作在导热器件上。用于反射激光和荧光，并将波长转换中产生的热量传导到散热器件上。作为优选，所述散热器件为金属材质。本技术具有以下有益效果。结合了透射式和反射式荧光粉方案的优点，既可以实现大功率激光白光照明，蓝光和荧光又具有良好的同轴性，降低了应用设计难度。附图说明图1为本技术激光照明装备的结构示意图。1-激光器；2-聚焦透镜；3-偏振反射元件；4-1/4波片；5-波长转换器件；6-导热反光元件；7-散热器件；8-配光器件。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1所示，本激光照明装置包括依次设置的激光器1、聚焦透镜2、偏振反射元件3、1/4波片4、波长转换器件5、导热反光元件6、散热器件7以及配光器件8；所述激光器1发出的激光经聚焦透镜2后，依次通过偏振反射元件3、1/4波片4后照射至波长转换器件5，再经过导热反光元件6反射后，再次透过1/4波片4，经过偏振反射元件6进入配光器件8，形成激光照明。其中，所述激光器1为波长420nm到480nm的蓝光半导体激光器，其发射经准直的线偏振光，准直角度小于5°，用于发射蓝光激光。所述聚焦透镜2为正透镜，采用光学玻璃或石英材质，用于将激光会聚到波长转换器件5上。所述偏振反射元件3为玻璃材质，与入射激光呈45°或布儒斯特角放置，一面镀有蓝光偏振膜和荧光反射膜（图中未示出），且偏振通光方向与入射激光方向相同。用于将产生的荧光导出入射激光光路；与1/4波片配合使反射回来的蓝光反射出入射激光光路，与荧光合成白光。所述1/4波片4的光轴方向与入射激光偏振方向呈45°设置。用于将反射回来的蓝光与入射蓝光偏振方向旋转90°，便于从偏振反射元件导出。所述波长转换器件5，在吸收所述激光光源后，能发射510nm到610nm的荧光，其结构可以为荧光粉涂层、荧光粉片层、荧光玻璃片、荧光陶瓷片。所述导热反光元件6，为蓝宝石玻璃或铝反射膜。如为蓝宝石玻璃，则一面镀有对入射激光和510nm到610nm荧光反射率大于60%的反射膜。如为铝反射膜，可以制作在导热器件上。用于反射激光和荧光，并将波长转换中产生的热量传导到散热器件上。所述散热器件7为金属材质，用于散热。所述配光器件8，可以为菲涅尔透镜、非球面透镜或自由曲面透镜，将照明光线按需求投射出去。本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本技术的实施例只作为举例而并不限制本技术。本技术的目的已经完整有效地实现。本技术的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本技术的实施方式可以有任何变形或修改。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光照明装置，其特征在于：包括依次设置的激光器、聚焦透镜、偏振反射元件、1/4波片、波长转换器件、导热反光元件、散热器件以及配光器件；所述激光器发出的激光经聚焦透镜后，依次通过偏振反射元件、1/4波片后照射至波长转换器件，再经过导热反光元件反射后，再次经过1/4波片，偏振反射元件，进入配光器件。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光照明装置，其特征在于：包括依次设置的激光器、聚焦透镜、偏振反射元件、1/4波片、波长转换器件、导热反光元件、散热器件以及配光器件；所述激光器发出的激光经聚焦透镜后，依次通过偏振反射元件、1/4波片后照射至波长转换器件，再经过导热反光元件反射后，再次经过1/4波片，偏振反射元件，进入配光器件。


2.根据权利要求1所述的激光照明装置，其特征在于，所述激光器为波长420nm到480nm的蓝光半导体激光器，出射线偏振光，偏振度大于90%，准直角度小于5°。


3.根据权利要求1所述的激光照明装置，其特征在于，所述聚焦透镜为正透镜，采用光学玻璃或石英材质。


4.根据权利要求1所述的激光照明装置，其特征在于，所述偏振反射元件为玻璃或石英材质，与入射激光呈45°或布儒斯特角放置，一面镀有蓝光偏振膜和荧光反射膜，且偏振通光方向与所述激光偏振方向相同以使得入射激光能通过所述偏振反射元件。


5.根据权利要求1所述的激光照明装置，其特征在于，所述1/4波片，工作波长与入...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢刚，虞华康，
申请(专利权)人：杭州一全光电有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33