本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域，尤其涉及一種波長轉(zhuǎn)換裝置、發(fā)光裝置及激光照明燈。

背景技術(shù)：

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，led(lightemittingdiode，發(fā)光二極管)光源因具有高效，節(jié)能，環(huán)保、成本低以及壽命長等優(yōu)點，正逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈和節(jié)能燈，成為一種通用的照明光源。

在現(xiàn)有的led汽車大燈中，led光源位于車燈反光碗的焦點處，led光源出射的光束經(jīng)車燈反光碗收集以及后端光學(xué)系統(tǒng)(包括擋板、透鏡等)的配光，最終投射出所需要的遠近光場分布。該種可以得到滿足需求的汽車大燈近光的配光分布，然而在形成遠光分布時，由于受到當前l(fā)ed光源亮度的限制，通常存在中心照度明顯不夠的問題，在例如舞臺燈光照明、汽車大燈、投影顯示等需要超高亮度光源的應(yīng)用領(lǐng)域，led光源便難以滿足要求了。

針對上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中提出一種激光照明燈，通過在車燈反光碗外側(cè)設(shè)置激光源發(fā)射激光束并投射至車燈反光碗內(nèi)側(cè)的熒光材料上，激發(fā)出熒光并經(jīng)過車燈反光碗反射后按指定方向出射，以形成在規(guī)定的立體角內(nèi)行進的光束。由于現(xiàn)有技術(shù)中通常將熒光層直接至于反射基板的上表面，當激光束投射到熒光材料上時，由于熒光材料具有一定厚度，因此有一部分光會進入熒光材料的內(nèi)部并從其側(cè)面發(fā)散出去，從而形成非指定方向的雜光，降低照明效果；此外，由于熒光材料的位置需與反光碗內(nèi)側(cè)的焦點對應(yīng)，通常情況下要求熒光材料上表面的中心與反光碗內(nèi)側(cè)的焦點重合，而上述方法對于熒光材料的定位難度大，操作麻煩，且容易存在偏差而影響照明效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種波長轉(zhuǎn)換裝置、發(fā)光裝置及激光照明燈，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的照明效果不好，以及熒光層定位難度大、操作麻煩的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種波長轉(zhuǎn)換裝置，包括由上至下依次設(shè)置的第一反射基板和第二反射基板以及設(shè)于所述第一反射基板中的熒光層，所述第一反射基板中設(shè)有大于所述熒光層的通孔，所述熒光層位于所述通孔內(nèi)，熒光層的側(cè)面與所述通孔的側(cè)面之間設(shè)有漫反射層，所述熒光層的下表面與所述第二反射基板的上表面接觸。

進一步的，所述熒光層的下表面與所述第二反射基板的上表面之間還設(shè)有漫反射層。

進一步的，所述漫反射層為鋁板或氧化硅和硅膠的混合物或氧化鈦和硅膠的混合物或碳化硅和硅膠的混合物。

進一步的，所述第一反射基板和第二反射基板采用鋁或陶瓷材料制成。

進一步的，所述通孔與所述第一反射基板同軸設(shè)置。

進一步的，所述第一反射基板的厚度與所述熒光層的厚度相適配。

進一步的，所述第二反射基板的上表面設(shè)有鍍銀層。

進一步的，還包括設(shè)于所述第二反射基板下方的散熱單元。

本發(fā)明還提供一種發(fā)光裝置，包括激光源單元和反射單元，還包括如上所述的波長轉(zhuǎn)換裝置，所述反射單元為曲面鏡，所述波長轉(zhuǎn)換裝置中熒光層的上表面中心與所述曲面鏡內(nèi)側(cè)的焦點重合。

本發(fā)明還提供一種激光照明燈，包括如上所述的發(fā)光裝置。

本發(fā)明提供的波長轉(zhuǎn)換裝置、發(fā)光裝置及激光照明燈，該波長轉(zhuǎn)換裝置包括由上至下依次設(shè)置的第一反射基板和第二反射基板以及設(shè)于所述第一反射基板中的熒光層，所述第一反射基板中設(shè)有大于所述熒光層的通孔，所述熒光層位于所述通孔內(nèi)，熒光層的側(cè)面與所述通孔的內(nèi)壁之間設(shè)有漫反射層，所述熒光層的下表面與所述第二反射基板的上表面接觸。通過在第一反射基板中設(shè)置大于熒光層的通孔，將熒光層置于該通孔內(nèi)，并在熒光層的側(cè)面與所述通孔的內(nèi)壁之間設(shè)置漫反射層，一方面便于準確定位和限位熒光層，提高熒光層的安裝和定位便捷度，避免其在使用過程中發(fā)生移動，另一方面，通過漫反射層將從熒光層的側(cè)面發(fā)散出去的光線反射回?zé)晒鈱觾?nèi)，保證光線從熒光層上表面射出，避免形成非指定方向的雜光，提高照明效果；此外，通過在第一反射基板的下方設(shè)置第二反射基板，且熒光層的下表面與所述第二反射基板的上表面接觸，一方面起到了反射光束的作用，避免激光束從熒光層下方發(fā)散出去，提高了光線利用率，保證了照明安全性；另一方面也起到了導(dǎo)熱的作用，將熒光層中產(chǎn)生的熱量快速導(dǎo)出，便于有效散熱，提高了穩(wěn)定性和照明效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一具體實施方式中波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一具體實施方式中第一反射基板和第二反射基板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一具體實施方式中發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中所示：100、波長轉(zhuǎn)換裝置；10、第一反射基板；110、通孔；20、第二反射基板；30、熒光層；40、漫反射層；50、散熱單元；200、激光源單元；300、反射單元；310、通光部。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述：

如圖1-2所示，本發(fā)明提供了一種波長轉(zhuǎn)換裝置100，包括由上至下依次設(shè)置的第一反射基板10和第二反射基板20以及設(shè)于所述第一反射基板10中的熒光層30，所述第一反射基板10中設(shè)有大于所述熒光層30的通孔110，所述熒光層30位于所述通孔110內(nèi)，熒光層30的側(cè)面與所述通孔110的內(nèi)壁之間設(shè)有漫反射層40，所述熒光層30的下表面與所述第二反射基板20的上表面接觸。具體的，通過在第一反射基板10中設(shè)置大于熒光層30的通孔110，將熒光層30置于該通孔110內(nèi)，并在熒光層30的側(cè)面與所述通孔110的內(nèi)壁之間設(shè)置漫反射層40，一方面便于準確定位和限位熒光層，提高熒光層30的安裝和定位便捷度，避免其在使用過程中發(fā)生移動，另一方面，通過漫反射層40將從熒光層30的側(cè)面發(fā)散出去的光線反射回?zé)晒鈱?0內(nèi)，保證光線從熒光層30上表面射出，避免形成非指定方向的雜光，提高照明效果。通過在第一反射基板10的下方設(shè)置第二反射基板20，且熒光層30的下表面與所述第二反射基板20的上表面接觸，一方面起到了反射光束的作用，避免激光束從熒光層30下方發(fā)散出去，提高了光線利用率，也保證了照明安全性；另一方面也起到了導(dǎo)熱的作用，可以將熒光層30中產(chǎn)生的熱量快速導(dǎo)出，便于有效散熱，提高了穩(wěn)定性和照明效果。

優(yōu)選的，所述熒光層30的下表面與所述第二反射基板20的上表面之間還設(shè)有漫反射層40，進一步提高反射率，確保光線不會從熒光層30底部泄露出去。

優(yōu)選的，所述漫反射層40為鋁板或氧化硅和硅膠的混合物或氧化鈦和硅膠的混合物或碳化硅和硅膠的混合物，當然也可以使用其他具有較高的反射率的物質(zhì)，用于對激光束進行反射，使其最終從熒光層210的上表面出射，避免出現(xiàn)沿非指定方向出射的雜光，提高照明效果。具體的，當使用鋁板時，可以使用一塊鋁板包覆于熒光層30側(cè)面和底面的外周或使用多塊鋁板填設(shè)于熒光層30與通孔110之間，并保證熒光層30的側(cè)面與通孔110的內(nèi)壁之間沒有間隙，避免熒光層30在使用時發(fā)生移動。當使用氧化硅和硅膠的混合物或氧化鈦和硅膠的混合物時，可以將混合物填充在熒光層30的側(cè)面和底面的外周與通孔110之間，還可以起到粘結(jié)固定的作用。本發(fā)明中，漫反射層40的高度略高于熒光層30的高度，只要保證不對入射至熒光層30上的激光束以及從熒光層30上反射并投射至反射單元300上的光線進行遮擋即可，以保證反射效果。此外，為了方便對焦，在放置或者填充漫反射層時，需保證熒光層30與通孔110同軸設(shè)置。

請繼續(xù)參照圖1，所述第一反射基板10的厚度與所述熒光層30的厚度相適配。此處的相適配不是指完全等同，在實際應(yīng)用中，第一反射基板10可以略高于熒光層3或略低于熒光層30，只要不對入射至熒光層30上的激光束以及從熒光層30上反射并投射至反射單元300上的光線進行遮擋即可。

優(yōu)選的，所述通孔110與所述第一反射基板10同軸設(shè)置，即加工時以第一反射基板10的中心為中心軸加工出通孔110，提高了定位準確性。通孔110通常采用線切割的方式進行加工，由于熒光層30的厚度較小，若在第一反射基板10上僅切割出與熒光層30的厚度相適配的凹槽的難度非常大，因此本申請采用兩個反射基板，并在第一反射基板10中切割出用于定位熒光層30的通孔110，大大降低了加工難度和時間，進一步降低了加工成本。

優(yōu)選的，所述第一反射基板10和第二反射基板20采用鋁或陶瓷材料制成。一方面，鋁或陶瓷材料價格低廉，降低了使用成本；另一方面，兩者均具有高反射率，不僅可以起到發(fā)射光線的作用，避免光線從熒光層30的底面或側(cè)面發(fā)散出去而降低了激光束的利用效率，甚至還會導(dǎo)致激光束外泄而引起安全問題；此外鋁或陶瓷材料還具有良好的導(dǎo)熱性，可以將熒光層30上產(chǎn)生的熱量快速導(dǎo)出，避免熒光層30溫度過高而影響其正常工作以及降低壽命的問題。

優(yōu)選的，所述第二反射基板20的上表面設(shè)有鍍銀層(圖中未示出)。在第二反射基板20上表面鍍銀層用于進一步提高反射率和導(dǎo)熱效果。

優(yōu)選的，所述第二反射基板20的尺寸不小于所述第一反射基板10的尺寸，本發(fā)明中主要指第二反射基板20的長和寬均不小于第一反射基板10的長和寬，以保證反射效果的同時加快導(dǎo)熱速度。

優(yōu)選的，所述第一反射基板10和第二反射基板20同軸設(shè)置，以便于安裝和定位，同時提高對熒光層30的均勻散熱效果。需要說明的，第一反射基板10與第二反射基板20之間通過透明膠粘接或通過其他方式連接，且在使用過程中需保持兩者的位置相互穩(wěn)定，不發(fā)生偏移。

優(yōu)選的，上述波長轉(zhuǎn)換裝置還包括設(shè)于所述第二反射基板20下方的散熱單元50，用于將熒光層30上的熱量快速散發(fā)出去，該散熱單元50可以實鏤空或其他結(jié)構(gòu)，保證散熱效果即可。

本發(fā)明還提供了一種發(fā)光裝置，包括激光源單元200和反射單元300，還包括如上所述的波長轉(zhuǎn)換裝置100，所述反射單元300為曲面鏡，所述波長轉(zhuǎn)換裝置100中熒光層30的上表面中心與所述曲面鏡內(nèi)側(cè)的焦點重合。如圖3所示，激光源單元200發(fā)射的激光束投射至所述波長轉(zhuǎn)換裝置100上并激發(fā)出熒光，所述熒光經(jīng)過所述反射單元300反射后按指定方向出射，以形成在規(guī)定的立體角內(nèi)行進的照明光束，由于波長轉(zhuǎn)換裝置100中熒光層30的上表面中心與所述曲面鏡內(nèi)側(cè)的焦點重合，因此從波長轉(zhuǎn)換裝置100上激發(fā)出熒光通過反射單元300反射后便會形成沿水平方向出射的平行光。且本實施例中，所述激光源單元200和波長轉(zhuǎn)換裝置100分設(shè)于所述反射單元300的兩側(cè)，反射單元300上設(shè)有用于透過激光束的通光部310。

本發(fā)明還提供了一種激光照明燈，包括如上所述的發(fā)光裝置，該照明燈可適用于舞臺燈、探照燈、汽車大燈、投影顯示等需要超高亮度光源的應(yīng)用領(lǐng)域，如汽車前照燈。

綜上所述，本發(fā)明提供的波長轉(zhuǎn)換裝置100、發(fā)光裝置及激光照明燈，該波長轉(zhuǎn)換裝置100包括由上至下依次設(shè)置的第一反射基板10和第二反射基板20以及設(shè)于所述第一反射基板10中的熒光層30，所述第一反射基板10中設(shè)有大于所述熒光層30的通孔110，所述熒光層30位于所述通孔110內(nèi)，熒光層30的側(cè)面與所述通孔110的內(nèi)壁之間設(shè)有漫反射層40，所述熒光層30的下表面與所述第二反射基板20的上表面接觸。具體的，通過在第一反射基板10中設(shè)置大于熒光層30的通孔110，將熒光層30置于該通孔110內(nèi)，并在熒光層30的側(cè)面與所述通孔110的內(nèi)壁之間設(shè)置漫反射層40，一方面便于準確定位和限位熒光層，提高熒光層30的安裝和定位便捷度，避免其在使用過程中發(fā)生移動，另一方面，通過漫反射層40將從熒光層30的側(cè)面發(fā)散出去的光線反射回?zé)晒鈱?0內(nèi)，保證光線從熒光層30上表面射出，避免形成非指定方向的雜光，提高照明效果。通過在第一反射基板10的下方設(shè)置第二反射基板20，且熒光層30的下表面與所述第二反射基板20的上表面接觸，一方面起到了反射光束的作用，避免激光束從熒光層30下方發(fā)散出去，提高了光線利用率，也保證了照明安全性；另一方面也起到了導(dǎo)熱的作用，可以將熒光層30中產(chǎn)生的熱量快速導(dǎo)出，便于有效散熱，提高了穩(wěn)定性和照明效果。

雖然說明書中對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但這些實施方式只是作為提示，不應(yīng)限定本發(fā)明的保護范圍。在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換和變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。