[發明專利]一種高效激光照明系統

在審

• 申請號: 201610839455.1
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN107861322A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 溫得銀
• 申請（專利權）人: 上海激亮光電科技有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G03B21/16
• 代理公司: 上海諾衣知識產權代理事務所(普通合伙)31298
• 代理人: 劉紅祥

技術領域

本發明屬于激光投影照明領域，具體涉及一種高效激光照明系統。

背景技術

隨著我國國民經濟的的飛速發展，激光照明和激光顯示的領域不斷增加。所有激光照明和激光顯示目前存在激光發光效率低，特別是在激光顯示領域更為突出，目前市場上激光照明和激光顯示主要有兩種方式，RGB半導體激光通過光纖耦合方式和單一波長激光通過激發熒光粉方式實現。

現有激光照明技術存在轉換效率低，體積龐大，實際壽命短，安裝工藝復雜，穩定性差等問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種高效激光照明系統，解決了現有技術中激光照明轉換率低、穩定性差的的問題。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種高效激光照明系統，激光半導體發光裝置、散熱裝置、望遠鏡系統、分光裝置、聚焦裝置、熒光碟片，其中，散熱裝置包括銅板及冷卻箱，激光半導體發光裝置貼合于銅板的一面，冷卻箱貼合于銅板的另一面，望遠鏡系統將激光半導體發光裝置發出的激光先進行聚焦再準直處理后，發送至分光裝置，分光裝置將激光分光后進行二次聚焦后發射至熒光碟片。

所述分光裝置為二項色片，該二項色片上的入射激光光斑截面為橢圓光斑，根據該橢圓光斑X、Y軸的角度不同在二向色片上設置鍍膜。

還包括出光口聚焦透鏡，用于將二項色片反射的光聚焦后發出。

望遠鏡系統包括聚焦透鏡和準直透鏡，激光半導體發光裝置發出的激光先經過聚焦透鏡，再經過準直透鏡后發出平行光，準直后的平行光寬度小于激光半導體發光裝置發出的激光寬度。

激光半導體發光裝置發出的激光波長為465nm。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、雙重散熱機構通過水冷和風冷的有效組合體，通過銅板和冷卻箱進行二次散熱，保證465nm激光光源的有效發光能量和發光效率。

2、465nm半導體激光光源通過轟擊熒光粉產生照明系統所需要的其他波長，結構簡單，簡化了照明系統整形所需要的光學零件，從而大大提高了光學效率。

3、在整個整形過程中采用了望遠系統的原理，減小了整形系統中光學零件的數量，有效減小整個系統的體積，減低了光線所傳遞光線面，進一步提升了照明系統465nm光源的有效利用。

附圖說明

圖1為本發明激光照明系統組成框圖及光路走向圖。

其中，圖中的標識為：1-激光半導體發光裝置；2-第一聚焦透鏡；3-準直透鏡；4-二項色片；5-第二聚焦透鏡；6-第三聚焦透鏡；7-熒光碟片；8-第四聚焦透鏡；9-第五聚焦透鏡；10-冷卻箱；A-銅板。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的結構及工作過程作進一步說明。

如圖1所示，一種高效激光照明系統，激光半導體發光裝置1、散熱裝置、望遠鏡系統、分光裝置、聚焦裝置、熒光碟片，其中，散熱裝置包括銅板A及冷卻箱10，激光半導體發光裝置貼合于銅板A的一面，冷卻箱10貼合于銅板A的另一面，望遠鏡系統將激光半導體發光裝置1發出的激光先進行聚焦再準直處理后，發送至分光裝置，分光裝置將激光分光后進行二次聚焦后發射至熒光碟片7。

所述分光裝置為二項色片4，該二項色片4上根據X、Y軸的長度進行鍍膜處理，X軸與Y軸的長度不相等，熒光碟片7反射回的熒光經過二項色片4后反射為橢圓光斑。所述分光裝置為二項色片4，該二項色片4上根據入射激光光斑截面為橢圓光斑X、Y(快慢軸)的角度不同進行針對性的鍍膜處理，使不規則的激光光斑反射率更高。

還包括出光口聚焦透鏡，出光口聚焦透鏡由第四聚焦透鏡8和第五聚焦透鏡9組成，用于將二項色片反射的光聚焦后發出。

望遠鏡系統包括聚焦透鏡2和準直透鏡3，激光半導體發光裝置1發出的激光先經過聚焦透鏡2，再經過準直透鏡3后發出平行光，準直后的平行光寬度小于激光半導體發光裝置1發出的激光寬度。

激光半導體發光裝置1發出的激光波長為465nm。

所述二次聚焦采用第二聚焦透鏡5和第三聚焦透鏡6組合方式，能夠有效將通過二項色片的激光聚焦后發射至熒光碟片，該實施例的熒光碟片為反射式熒光碟片。

下面通過具體實施例來說明本發明的工作原理及過程。