一种反射式激发照明装置

技术领域

本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种反射式激发照明装置。

背景技术

激光光源具有能量集中、准直性好等优点，通过光束整形，可以形成能量密度极高的点光源，激光点光源经扩散透镜后激发荧光陶瓷片形成的白光光源，可以设计出光束发散角较大的激光照明灯，然而由于激光为高斯光束，光束中间能量高，两边能量低，即使经过扩散透镜，将激光光源的光线发散，激光光束的中心能量仍非常高，导致中心的激光未被陶瓷荧光片充分吸收而出现光斑中间部分色温高，四周色温低的情况。

实用新型专利CN201520933480.7公开了一种基于激光光源的照明装置，并具体公开了装置包括激光光源，其设置在扩散透镜的前端，该激光光源包括驱动电路板和激光发射头，该激光发射头发射激光并入射到扩散透镜中；扩散透镜，其用于将入射的激光扩变成均匀的圆形光束；荧光粉层，其设置在扩散透镜的后端，该荧光粉层用于将经过的激光实现频谱变化，并形成正常的照明光。该装置未能解决光斑周围与中心色温不一致的问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种反射式激发照明装置，结构简单，能获得光斑周围与中心色温一致的激光光束。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

一种反射式激发照明装置，包括激光光源、传输光纤、反光杯、扩散透镜、荧光片和反射层；反光杯、荧光片、反射层设于封装壳体内；所述反光杯的前端用于固定传输光纤一端的裸插芯头，所述反光杯的后端用于固定扩散透镜，所述扩散透镜的出光面与所述反光杯的后端表面平齐；所述反射层倾斜设于所述封装壳体内，所述荧光片倾斜设于封装壳体内，且置于所述反射层的入射面；激光光源发射的激光通过传输光纤依次经过扩散透镜、荧光片到达反射层，激发后的光线经反射层从封装壳体的出光口出射。

激光通过光纤耦合传输，经过扩散透镜，将小角度激光扩散，降低功率密度，随后通过反射层入射面的荧光片激发，到达反射层处，激发后的光线经过镜面反射从封装外壳的出光口出射到封装结构外部。本发明经过不同角度的反射，将激光的中心能量分散，使得光斑周围与中心色温一致。

作为优选，所述反射层与荧光片的倾斜角度均为45度。

作为优选，所述反光杯包括上部中空的倒圆台结构和下部中空的圆柱结构；扩散透镜置于所述倒圆台结构内，扩散透镜的侧面与倒圆台结构的内侧表面贴合；裸插芯头固定于所述下部圆柱结构内。

作为优选，当述反射层向右倾斜时，所述出光口设于封装壳体的上侧；或者，当所述反射层向左倾斜时，所述出光口设于封装壳体的下层。

一种反射式激发照明装置,包括激光光源、传输光纤、反光杯、扩散透镜、荧光片和反射层；反光杯、荧光片、反射层设于封装壳体内；所述反光杯的前端用于固定传输光纤一端的裸插芯头，所述反光杯的后端用于固定扩散透镜，所述扩散透镜的出光面与所述反光杯的后端表面平齐；所述荧光片与所述扩散透镜的出光面平行；所述反射层倾斜设于所述封装壳体内；激光光源发射的激光通过传输光纤依次经过扩散透镜、荧光片到达反射层，激发后的光线经反射层从封装壳体的出光口出射。

激光通过光纤耦合传输，经过扩散透镜，将小角度激光扩散，降低功率密度，随后通过荧光片激发，到达反射层处，激发后的光线经过镜面反射从封装外壳的出光口出射到封装结构外部。本发明经过不同角度的反射，将激光的中心能量分散，使得光斑周围与中心色温一致。

作为优选，所述荧光片置于所述扩散透镜的出光面上。

作为优选，所述反射层的倾斜角度为30度~75度。

作为优选，所述反光杯包括上部中空的倒圆台结构和下部中空的圆柱结构；扩散透镜置于所述倒圆台结构内，扩散透镜的侧面与倒圆台结构的内侧表面贴合；裸插芯头固定于所述下部圆柱结构内。

作为优选，当述反射层向右倾斜时，所述出光口设于封装壳体的上侧；或者，当所述反射层向左倾斜时，所述出光口设于封装壳体的下层。

本发明具有以下有益效果：

一种反射式激发照明装置，结构简单，能经过不同角度的反射，将激光的中心能量分散，使得光斑周围与中心色温一致；另外，反射式照明方式有利于将更多白光经反射于纤内传输，传达到光感芯片处，降低对电子部分的要求。

附图说明

图1为本发明一种反射式激发照明装置一实施方式下的结构图；

图2为本发明一种反射式激发照明装置另一实施方式下的结构图；

图3为图1或2中反光杯的结构示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1，一种反射式激发照明装置包括激光光源0、传输光纤1、反光杯3、扩散透镜2、荧光片4和反射层5。反光杯3、荧光片4、反射层5设于封装壳体6内。所述反光杯3的前端用于固定传输光纤1一端的裸插芯头，所述反光杯3的后端用于固定扩散透镜 2，所述扩散透镜2的出光面与所述反光杯3的后端表面平齐。所述反射层5倾斜设于所述封装壳体6内，所述荧光片4倾斜设于封装壳体6内，且置于所述反射层5的入射面。激光光源发射的激光通过传输光纤依次经过扩散透镜、荧光片到达反射层，激发后的光线经反射层从封装壳体的出光口出射。

所述激光光源为固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器中的一种。光源为激光光源经过设计的透镜（组）整形后在结构件末端内部汇聚的光源。

所述传输光纤为多模光纤。为避免光纤端面全反射，光纤端面由研磨抛光法制成，剥除保护层（套塑层）后留下光纤纤芯，将纤芯插入陶瓷套管点胶固定，然后经过模具加工、研磨抛光，最终得到裸插芯光纤，即固定在反光杯内的一端为裸插芯头。

如图3，所述反光杯3包括上部中空的倒圆台结构和下部中空的圆柱结构。反光杯内部尺寸及侧面倾斜度恰好贴合光纤裸插芯以及透镜侧表面，并用于固定裸插芯头和扩散透镜。扩散透镜的侧面与倒圆台结构的内侧表面贴合，扩散透镜2置于所述倒圆台结构内。裸插芯头固定于所述下部圆柱结构内。扩散透镜与反光杯之间的缝隙利用硅脂类的物质填充。

所述荧光片4不与扩散透镜2接触，而与反射层5严密贴合，并倾斜放置在出光端右侧，并固定在封装外壳6上。所述荧光片倾斜设于封装壳体内，且贴附于所述反射层的入射面。如将荧光片粘附于所述反射层上。优选地，所述反射层与荧光片的倾斜角度均为45度。

所述反射层倾斜设于所述封装壳体内，如在封装壳体内设置有斜面平台，反射层可拆卸式固定在斜面上。当述反射层向右倾斜（参照图1）时，所述出光口设于封装壳体的上侧；或者，当所述反射层向左倾斜时，所述出光口设于封装壳体的下层。封装外壳侧面出光口根据反射层的倾斜角度而随时更改。

图2示出了另一实施方式，一种反射式激发照明装置包括激光光源0、传输光纤1、反光杯3、扩散透镜2、荧光片4和反射层5。反光杯3、荧光片4、反射层5设于封装壳体6内。所述反光杯3的前端用于固定传输光纤3一端的裸插芯头，所述反光杯3的后端用于固定扩散透镜 2，所述扩散透镜2的出光面与所述反光杯3的后端表面平齐。所述荧光片4与所述扩散透镜2的出光面平行。所述反射层5倾斜设于所述封装壳体6内。激光光源发射的激光通过传输光纤依次经过扩散透镜、荧光片到达反射层，激发后的光线经反射层从封装壳体的出光口出射。

所述激光光源为固体激光器、气体激光器、半导体激光器、光纤激光器中的一种。光源为激光光源经过设计的透镜（组）整形后在结构件末端内部汇聚的光源。

所述传输光纤为多模光纤。为避免光纤端面全反射，光纤端面由研磨抛光法制成，剥除保护层（套塑层）后留下光纤纤芯，将纤芯插入陶瓷套管点胶固定，然后经过模具加工、研磨抛光，最终得到裸插芯光纤，即固定在反光杯内的一端为裸插芯头。

如图3，所述反光杯3包括上部中空的倒圆台结构和下部中空的圆柱结构。反光杯内部尺寸及侧面倾斜度恰好贴合光纤裸插芯以及透镜侧表面，并用于固定裸插芯头和扩散透镜。扩散透镜的侧面与倒圆台结构的内侧表面贴合，扩散透镜2置于所述倒圆台结构内。裸插芯头固定于所述下部圆柱结构内。扩散透镜与反光杯之间的缝隙利用硅脂类的物质填充。

所述荧光片4置于所述扩散透镜的出光面上。所述荧光片粘附在所述扩散透镜的出光面上。

所述反射层倾斜设于所述封装壳体内，如在封装壳体内设置有斜面平台，反射层可拆卸式固定在斜面上。当述反射层向右倾斜（参照图2）时，所述出光口设于封装壳体的上侧；或者，当所述反射层向左倾斜时，所述出光口设于封装壳体的下层。封装外壳侧面出光口根据反射层的倾斜角度而随时更改。所述反射层的倾斜角度为30度~75度，优选为45度。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整有效地实现。本发明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，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。