一种采用LED与激光混合光源的照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种采用LED与激光混合光源的照明装置，包括分别发出第一LED光束和激光光束的光源组件，两种光束为同色光，还包括位于两种光束的交汇处的偏振分光元件；偏振分光元件能够将所述激光光束全部反射或全部透射，并且能够将第一LED光束分为第一透射子光束和第一反射子光束，第一透射子光束全部透过偏振分光元件，第一反射子光束全部被偏振分光元件反射。当所述激光光束被全部反射时，激光光束和第一透射子光束在经过偏振分光元件之后的出射方向相同；当激光光束被全部透射时，激光光束和第一反射子光束在经过偏振分光元件之后的出射方向相同，汇合成第一组合混合光束出射。本发明专利技术在低成本的前提下，有效提高了LED光的利用效率。的利用效率。的利用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种采用LED与激光混合光源的照明装置


[0001]本专利技术涉及照明领域，具体涉及一种采用LED与激光混合光源的照明装置。

技术介绍

[0002]半导体发光二极管(LED)和半导体激光器作为照明光源，均具有电光转换效率高、工作寿命长、色彩饱和度高等优点。LED的不足在于每单位光学扩展量的亮度远低于激光光源，激光的不足在于每瓦光功率输出的成本远高于LED光源。
[0003]现有技术为结合LED光和激光两种光源的优势，在采用LED光和激光光源配合使用时，如中国专利申请CN201110253070.4，是在LED光和激光交汇处，设置供LED光穿过的透光板，而在该透光板另一侧的激光能够投射到的位置处，设置反射片，这样通过供LED透过的透光板、和反射激光的反射片的配合结构，使得LED光和激光在该配合结构之后汇合后成为复合光，该复合光相比于单独的LED光、激光的亮度更高，且不需要显著提升成本。但由于对于透光板来说，其设置有反射激光的反射片的部位遮挡了透光板的对应部分，故这部分不能够供LED光通过，被反射片挡住而不能通过的这部分LED光完全没有被利用到、完全不能去和激光复合以用于后续照明，由此明显浪费了LED光能量。

技术实现思路

[0004]基于上述现状，本专利技术的主要目的在于提供一种采用LED与激光混合光源的照明装置，以克服
技术介绍
中的缺陷。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种采用LED与激光混合光源的照明装置，包括第一LED光源组件和激光光源组件，所述第一LED光源组件发出第一LED光束，所述激光光源组件发出激光光束，所述第一LED光束和激光光束为同色光，
[0007]还包括偏振分光元件，所述偏振分光元件位于所述第一LED光束和所述激光光束的交汇处；
[0008]所述偏振分光元件具有偏振分光结构，所述偏振分光结构在所述激光光束投射到所述偏振分光元件时，将所述激光光束全部反射、或全部透射；所述偏振分光结构在所述第一LED光束投射到所述偏振分光元件时，将所述第一LED光束分为第一透射子光束和第一反射子光束，所述第一透射子光束全部透过所述偏振分光元件，所述第一反射子光束全部被所述偏振分光元件反射；
[0009]当所述激光光束被全部反射时，所述激光光束和所述第一透射子光束在经过所述偏振分光元件之后的出射方向相同，汇合成第一组合混合光束，出射后供照明使用；
[0010]当所述激光光束被全部透射时，所述激光光束和所述第一反射子光束在经过所述偏振分光元件之后的出射方向相同，汇合成第一组合混合光束，出射后供照明使用。
[0011]优选地，所述装置还包括发出第二LED光束的第二LED光源组件、发出第三LED光束的第三LED光源组件、二向色镜A和二向色镜F；
[0012]所述二向色镜F位于所述第二LED光束和所述第三LED光束的交汇处，所述二向色镜F能够使得所述第三LED光束全部穿过，同时能够将所述第二LED光束全部反射；所述第三LED光束穿过所述二向色镜F之后，与被所述二向色镜F反射的第二LED光束的出射方向相同，汇合成第一组合LED光束；
[0013]所述二向色镜A位于所述第一组合混合光束和所述第一组合LED光束的交汇处，所述二向色镜A能够使得所述第一组合混合光束全部穿过，同时能够将所述第一组合LED光束全部反射，所述第一组合混合光束穿过所述二向色镜A之后，与被所述二向色镜A反射的第一组合LED光束的出射方向相同，所述第一组合混合光束与所述第一组合LED光束汇合后出射。
[0014]优选地，所述装置还包括二向色镜A
’
和二向色镜F
’
；所述第一LED光源组件包括发出LED光束一的子LED光源组件一、发出LED光束二的子LED光源组件二和发出LED光束三的子LED光源组件三；
[0015]所述二向色镜F
’
位于所述LED光束二和LED光束三的交汇处，所述二向色镜F
’
能够使得所述LED光束三全部穿过，同时能够将所述LED光束二全部反射，所述LED光束三穿过所述二向色镜F
’
之后，与被所述二向色镜F
’
反射的LED光束二的出射方向相同，汇合成第二组合LED光束；
[0016]所述二向色镜A
’
位于所述第二组合LED光束与LED光束一的交汇处，所述二向色镜A
’
能够使得所述LED光束一全部穿过，同时能够将所述第二组合LED光束全部反射，所述LED光束一穿过所述二向色镜A
’
后，与被所述二向色镜A
’
反射的所述第二组合LED光束的出射方向相同，汇合成为所述第一LED光束。
[0017]优选地，所述装置还包括第一复眼透镜组和第二复眼透镜；
[0018]所述第一复眼透镜组包括两片相对平行设置的第一子复眼透镜和第二子复眼透镜，所述第一复眼透镜组在光路上位于所述二向色镜A
’
的下游、并垂直于所述第一LED光束；
[0019]所述偏振分光元件位于所述第一子复眼透镜和所述第二子复眼透镜之间，所述第一LED光束穿过所述第一子复眼透镜后，经过所述偏振分光元件而被分出第一透射子光束；
[0020]所述第二复眼透镜位于所述激光光源组件与所述偏振分光元件之间，所述激光光束穿过所述第二复眼透镜后，被所述偏振分光元件反射后与所述第一透射子光束汇合成所述第一组合混合光束，所述第一组合混合光束穿过所述第二子复眼透镜出射。
[0021]优选地，所述装置还包括第三复眼透镜组和第四复眼透镜；
[0022]所述第四复眼透镜在光路上位于所述二向色镜A
’
与所述偏振分光元件之间；
[0023]所述第一LED光束穿过所述第四复眼透镜后，经过所述偏振分光元件后分出所述第一透射子光束；
[0024]所述第三复眼透镜组包括相对平行设置的第三子复眼透镜和第四子复眼透镜，所述第三复眼透镜组在光路上位于所述激光光源组件和所述偏振分光元件之间，所述激光光束穿过所述第三复眼透镜组后，被所述偏振分光元件反射，与所述第一透射子光束汇合成所述第一组合混合光束。
[0025]优选地，所述装置还包括第三复眼透镜组和第五复眼透镜组；
[0026]所述第五复眼透镜组在光路上位于所述二向色镜A
’
与所述偏振分光元件之间，所
述第五复眼透镜组包括相对平行设置的第五子复眼透镜和第六子复眼透镜；
[0027]所述第一LED光束穿过所述第五复眼透镜组后，经过所述偏振分光元件后分出所述第一透射子光束；
[0028]所述第三复眼透镜组包括相对平行设置的第三子复眼透镜和第四子复眼透镜，所述第三复眼透镜组在光路上位于所述激光光源组件和所述偏振分光元件之间，所述激光光束穿过所述第三复眼透镜组后，被所述偏振分光元件反射，与所述第一透射子光束汇合成第一组合混合光束。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用LED与激光混合光源的照明装置，包括第一LED光源组件和激光光源组件，所述第一LED光源组件发出第一LED光束，所述激光光源组件发出激光光束，所述第一LED光束和激光光束为同色光，其特征在于，还包括偏振分光元件，所述偏振分光元件位于所述第一LED光束和所述激光光束的交汇处；所述偏振分光元件具有偏振分光结构，所述偏振分光结构在所述激光光束投射到所述偏振分光元件时，将所述激光光束全部反射、或全部透射；所述偏振分光结构在所述第一LED光束投射到所述偏振分光元件时，将所述第一LED光束分为第一透射子光束和第一反射子光束，所述第一透射子光束全部透过所述偏振分光元件，所述第一反射子光束全部被所述偏振分光元件反射；当所述激光光束被全部反射时，所述激光光束和所述第一透射子光束在经过所述偏振分光元件之后的出射方向相同，汇合成第一组合混合光束，出射后供照明使用；当所述激光光束被全部透射时，所述激光光束和所述第一反射子光束在经过所述偏振分光元件之后的出射方向相同，汇合成第一组合混合光束，出射后供照明使用。2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述装置还包括发出第二LED光束的第二LED光源组件、发出第三LED光束的第三LED光源组件、二向色镜A和二向色镜F；所述二向色镜F位于所述第二LED光束和所述第三LED光束的交汇处，所述二向色镜F能够使得所述第三LED光束全部穿过，同时能够将所述第二LED光束全部反射；所述第三LED光束穿过所述二向色镜F之后，与被所述二向色镜F反射的第二LED光束的出射方向相同，汇合成第一组合LED光束；所述二向色镜A位于所述第一组合混合光束和所述第一组合LED光束的交汇处，所述二向色镜A能够使得所述第一组合混合光束全部穿过，同时能够将所述第一组合LED光束全部反射，所述第一组合混合光束穿过所述二向色镜A之后，与被所述二向色镜A反射的第一组合LED光束的出射方向相同，所述第一组合混合光束与所述第一组合LED光束汇合后出射。3.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述装置还包括二向色镜A
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和二向色镜F
’
；所述第一LED光源组件包括发出LED光束一的子LED光源组件一、发出LED光束二的子LED光源组件二和发出LED光束三的子LED光源组件三；所述二向色镜F
’
位于所述LED光束二和LED光束三的交汇处，所述二向色镜F
’
能够使得所述LED光束三全部穿过，同时能够将所述LED光束二全部反射，所述LED光束三穿过所述二向色镜F
’
之后，与被所述二向色镜F
’
反射的LED光束二的出射方向相同，汇合成第二组合LED光束；所述二向色镜A
’
位于所述第二组合LED光束与LED光束一的交汇处，所述二向色镜A
’
能够使得所述LED光束一全部穿过，同时能够将所述第二组合LED光束全部反射，所述LED光束一穿过所述二向色镜A
’
后，与被所述二向色镜A
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反射的所述第二组合LED光束的出射方向相同，汇合成为所述第一LED光束。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第一复眼透镜组和第二复眼透镜；所述第一复眼透镜组包括两片相对平行设置的第一子复眼透镜和第二子复眼透镜，所
述第一复眼透镜组在光路上位于所述二向色镜A
’
的下游、并垂直于所述第一LED光束；所述偏振分光元件位于所述第一子复眼透镜和所述第二子复眼透镜之间，所述第一LED光束穿过所述第一子复眼透镜后，经过所述偏振分光元件而被分出第一透射子光束；所述第二复眼透镜位于所述激光光源组件与所述偏振分光元件之间，所述激光光束穿过所述第二复眼透镜后，被所述偏振分光元件反射后与所述第一透射子光束汇合成所述第一组合混合光束，所述第一组合混合光束穿过所述第二子复眼透镜出射。5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第三复眼透镜组和第四复眼透镜；所述第四复眼透镜在光路上位于所述二向色镜A
’
与所述偏振分光元件之间；所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：程炎，刘曦元，
申请(专利权)人：深圳市安华光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：