[發(fā)明專利]發(fā)光波長轉(zhuǎn)換裝置及發(fā)光裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210128415.8
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102661576B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樸賢卿
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫視美樂激光顯示科技有限公司
• 主分類號: F21V14/00
• 分類號: F21V14/00;F21V9/10
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所31219
• 代理人: 馮珺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)光領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)光裝置以及發(fā)光波長轉(zhuǎn)換裝置。

背景技術(shù)

固態(tài)照明技術(shù)的發(fā)展提高了人們的生活水平，在照明、顯示等諸多領(lǐng)域顯示出越來越多的應(yīng)用潛力。近年來，固態(tài)照明的發(fā)展很大程度上推動了光源的應(yīng)用，例如最近幾年興起的各種顏色的LED(Light Emitting Diode)光源，LD(Laser Diode)光源。其中，白光LED正以其長壽命、高亮度、高穩(wěn)定性成為節(jié)能照明的主流。就白光的實現(xiàn)來說，目前存在兩種模式：即紅黃藍三基色的混光方案和使用波長轉(zhuǎn)換方案。三基色混光是利用三種不同顏色的光源同時發(fā)光，混合后得到目標(biāo)顏色及色溫等。另一種是使用激發(fā)光以及熒光物質(zhì)來共同實現(xiàn)，例如目前在白光LED市場占據(jù)主流的藍光LED激發(fā)YAG:Ce熒光粉的方案。以上兩種方案在某種程度上滿足了一些應(yīng)用的需求，但也同時存在各自的問題，例如第一種方案需要多個光源，而第二個方案則在色溫、顏色等方面較為固定，可調(diào)性很小。

不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)庠吹囊笠膊槐M相同。例如普通照明對顯色度和亮度的需求較高，一些電視機、手機等則對背光源的尺寸和亮度比較關(guān)注；在顯示等領(lǐng)域則更注重單色性、定向性照射等特性。而在某些特定的應(yīng)用領(lǐng)域，例如激光顯示等，則需要較大功率的激光模組用于光源以期提高最終顯示的亮度和色彩的鮮艷度。目前，由于三基色激光光源技術(shù)由于激光材料等技術(shù)尚存缺陷，所以還在研究發(fā)展當(dāng)中。用大功率藍光LED或藍光激光LD來激發(fā)熒光物質(zhì)，使其受激得到綠色、黃色、紅色發(fā)光的組合模式由于其簡單、廉價逐漸受到技術(shù)人員的關(guān)注。以大功率的激光作為激發(fā)光時，目前面臨2個主要問題：(1)強光源對光轉(zhuǎn)換物質(zhì)損傷較大；(2)熒光物質(zhì)的高溫導(dǎo)致其發(fā)光強度的熱衰減。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種發(fā)光裝置及發(fā)光波長轉(zhuǎn)換裝置，其通過利用運動控制模塊來使波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件進行復(fù)合運動，由此來控制光輸出顏色。當(dāng)激發(fā)源為激光等大功率光源時，對波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)的熱損傷以及由溫度引起的熱衰減相對較小，由此能夠大幅延長器件的使用壽命。

本發(fā)明提供一種發(fā)光波長轉(zhuǎn)換裝置，其包括：波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件，所述組件分成一個或多個區(qū)域，各區(qū)域分別承載不同的波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)，或者為空；激發(fā)光模塊，當(dāng)所述各區(qū)域承載有所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)時，照射所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)，當(dāng)所述各區(qū)域為空時，提供其激發(fā)光自身波長的發(fā)光；以及運動控制模塊，用于控制所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件進行復(fù)合運動。

另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述復(fù)合運動包括所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件繞其軸向轉(zhuǎn)動。

另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述復(fù)合運動為所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件繞其軸向轉(zhuǎn)動的同時，在其軸向所在平面內(nèi)移動。

通過使所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件進行復(fù)合運動，能夠使波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)可被激發(fā)源照射的區(qū)域面積大幅增加。

另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述移動為所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件沿所述軸向移動或垂直所述軸向移動或隨所述軸向擺動。

另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件的形狀為閉合曲面。

另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件的形狀為開放平面或開放曲面。

另外，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述閉合曲面為筒體，所述筒體集成有用于冷卻所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)以及所述激發(fā)光模塊的冷卻裝置。

此外，本發(fā)明的另一方面在于提供一種發(fā)光裝置，其包括所述發(fā)光波長轉(zhuǎn)換裝置。

根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是，所述發(fā)光裝置還包括鏡頭模塊，所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件能夠在所述激發(fā)光模塊以及所述鏡頭模塊保持不動的情況下，進行所述復(fù)合運動。

根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置和波長轉(zhuǎn)換裝置，通過所述波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件進行復(fù)合運動，等效于增大了波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)工作時可被激發(fā)光掃描照射的面積，加強了對熒光物質(zhì)的保護，在使用大功率激發(fā)源時降低了熒光物質(zhì)的溫度衰減以及和熱損傷。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以輕易實現(xiàn)不同顏色的光輸出，包括單色光以及混合光，具有成本低、控制簡潔、熒光物質(zhì)發(fā)光壽命長等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為以筒體作為本發(fā)明發(fā)光裝置中的波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是表示圖1的反射替換例的示意圖；

圖3為本發(fā)明發(fā)光裝置中的波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件為筒體時的側(cè)壁展開圖以及照射光斑的軌跡；

圖4為本發(fā)明發(fā)光裝置中的波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)承載組件為轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖；