一种反射式激发光光路结构

技术领域

本发明涉及激光照明技术领域，具体为一种反射式激发光光路结构。

背景技术

白光是由多色光组合而成的，而在照明行业，主要有两种方法实现白光：一是通过红、绿、蓝三基色光混合而成；二是通过蓝色光源激发荧光涂层产生的黄绿激发光再混合蓝色光源产生的蓝光组成白光。其中三基色光混合而来的白光，由于红、绿、蓝基色光的光衰不同容易导致其色温不稳定且红、绿、蓝三基色光的光谱不连续易导致系统白光显色性低，控制系统电路复杂，成本高等问题，所以一般采用蓝色光源激发荧光涂层产生的黄绿激发光再混合蓝光作为白光光源。

对于蓝色光源激发荧光涂层产生的黄绿激发光而言，单一蓝色激光器功率有限，使其无法获得高亮度的黄绿激发光，而黄绿激发光作为激光照明产品中白光的一种基础光，其亮度受限直接影响激光照明产品的亮度。

发明内容

本发明为了解决单一蓝色激光器无法获得高亮度的黄绿激发光的问题，故提供了一种新的产生黄绿激发光的光路结构即一种反射式激发光光路结构。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种反射式激发光光路结构，包括多个两两相隔布置的荧光光路、总透镜；每个荧光光路包括其位于总透镜外侧（本文所示的内侧、外侧均指总透镜的径向方向上的内外侧）且出光面朝总透镜内侧布置的蓝色半导体激光器以及散射片、反射镜、第一分支透镜、第二分支透镜和反射式荧光涂层，蓝色半导体激光器出射的蓝光通过散射片后入射于反射镜，反射镜反射的蓝光依次经过第一分支透镜、第二分支透镜、反射式荧光涂层后产生激发光并反射，反射后的激发光再依次经过第二分支透镜、第一分支透镜、反射镜透射后进入总透镜。将荧光光路两两相隔布置，整体上提高了黄绿激发光的亮度且分散了热源。

一种反射式激发光光路结构，包括上荧光光路、右荧光光路、下荧光光路、左荧光光路、第一透镜；

上荧光光路包括其位于第一透镜上方且出光面朝下布置的第一蓝色半导体激光器以及第一散射片、第一反射镜、第二透镜、第三透镜和第一反射式荧光涂层，第一蓝色半导体激光器出射的蓝光通过第一散射片后入射于第一反射镜，第一反射镜反射的蓝光依次经过第二透镜、第三透镜、第一反射式荧光涂层后产生第一激发光并反射，反射后的第一激发光再依次经过第三透镜、第二透镜、第一反射镜透射后进入第一透镜的上部；

右荧光光路包括其位于第一透镜右方且出光面朝左布置的第二蓝色半导体激光器以及第二散射片、第二反射镜、第四透镜、第五透镜和第二反射式荧光涂层，第二蓝色半导体激光器出射的蓝光通过第二散射片后入射于第二反射镜，第二反射镜反射的蓝光依次经过第四透镜、第五透镜、第二反射式荧光涂层后产生第二激发光并反射，反射后的第二激发光再依次经过第五透镜、第四透镜、第二反射镜透射后进入第一透镜的右部；

下荧光光路包括其位于第一透镜下方且出光面朝上布置的第三蓝色半导体激光器以及第三散射片、第三反射镜、第六透镜、第七透镜和第三反射式荧光涂层，第三蓝色半导体激光器出射的蓝光通过第三散射片后入射至第三反射镜，第三反射镜反射的蓝光依次经过第六透镜、第七透镜、第三反射式荧光涂层后产生第三激发光并反射，反射后的第三激发光再依次经过第七透镜、第六透镜、第三反射镜透射后进入第一透镜的下部；

左荧光光路包括其位于第一透镜左方且出光面朝左布置的第四蓝色半导体激光器以及第四散射片、第四反射镜、第八透镜、第九透镜和第四反射式荧光涂层，第四蓝色半导体激光器出射的蓝光通过第四散射片后入射至第四反射镜，第四反射镜反射的蓝光依次经过第八透镜、第九透镜、第四反射式荧光涂层后产生第四激发光并反射，反射后的第四激发光再依次经过第九透镜、第八透镜、第四反射镜透射后进入第一透镜的左部。

进一步地，第一反射式荧光涂层、第二反射式荧光涂层、第三反射式荧光涂层、第四反射式荧光涂层位于同一平面内，使得最后形成的光斑大小一致。

本发明所产生的有益效果如下：本发明中的一种反射式激发光光路结构，通过对激发光的叠加、热源的分散处理（四个荧光光路的上下左右分布，分散了四个荧光光路的热源），实现了超宽的连续光谱以及高亮度的激发光输出的同时，大大降低了散热设计的要求，提高了该光路结构的散热效果；同时该光路结构可移植到相关照明产品中，实现高显指及更高亮度的输出；另外，该光路结构简单、紧凑，较实用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的主视图。

图中：1—上荧光光路，2、右荧光光路，3、下荧光光路，4、左荧光光路，5、第一透镜，1.1、第一蓝色半导体激光器，1.2、第一散射片，1.3、第一反射镜，1.4、第二透镜，1.5、第三透镜，1.6、第一反射式荧光涂层，2.1、第二蓝色半导体激光器，2.2、第二散射片，2.3、第二反射镜，2.4、第四透镜，2.5、第五透镜，2.6、第二反射式荧光涂层，3.1、第三蓝色半导体激光器，3.2、第三散射片，3.3、第三反射镜，3.4、第六透镜，3.5、第七透镜，3.6、第三反射式荧光涂层，4.1、第四蓝色半导体激光器，4.2、第四散射片，4.3、第四反射镜，4.4、第八透镜，4.5、第九透镜，4.6、第四反射式荧光涂层。

具体实施方式

如图1至3所示，一种反射式激发光光路结构，包括上荧光光路1、右荧光光路2、下荧光光路3、左荧光光路4、第一透镜5；

上荧光光路1包括其位于第一透镜5上方且出光面朝下布置的第一蓝色半导体激光器1.1以及第一散射片1.2、第一反射镜1.3、第二透镜1.4、第三透镜1.5和第一反射式荧光涂层1.6，第一蓝色半导体激光器1.1出射的蓝光通过第一散射片后入射于第一反射镜1.3，第一反射镜1.3反射的蓝光依次经过第二透镜1.4、第三透镜1.5、第一反射式荧光涂层1.6后产生第一激发光并反射，反射后的第一激发光再依次经过第三透镜1.5、第二透镜1.4、第一反射镜1.3透射后进入第一透镜5的上部；

右荧光光路2包括其位于第一透镜5右方且出光面朝左布置的第二蓝色半导体激光器2.1以及第二散射片2.2、第二反射镜2.3、第四透镜2.4、第五透镜2.5和第二反射式荧光涂层2.6，第二蓝色半导体激光器2.1出射的蓝光通过第二散射片2.2后入射于第二反射镜2.3，第二反射镜2.3反射的蓝光依次经过第四透镜2.4、第五透镜2.5、第二反射式荧光涂层2.6后产生第二激发光并反射，反射后的第二激发光再依次经过第五透镜2.5、第四透镜2.4、第二反射镜2.3透射后进入第一透镜5的右部；

下荧光光路3包括其位于第一透镜5下方且出光面朝上布置的第三蓝色半导体激光器3.1以及第三散射片3.2、第三反射镜3.3、第六透镜3.4、第七透镜3.5和第三反射式荧光涂层3.6，第三蓝色半导体激光器3.1出射的蓝光通过第三散射片3.2后入射至第三反射镜3.3，第三反射镜3.3反射的蓝光依次经过第六透镜3.4、第七透镜3.5、第三反射式荧光涂层3.6后产生第三激发光并反射，反射后的第三激发光再依次经过第七透镜3.5、第六透镜3.4、第三反射镜3.3透射后进入第一透镜5的下部；

左荧光光路4包括其位于第一透镜5左方且出光面朝右布置的第四蓝色半导体激光器4.1以及第四散射片4.2、第四反射镜4.3、第八透镜4.4、第九透镜4.5和第四反射式荧光涂层4.6，第四蓝色半导体激光器4.1出射的蓝光通过第四散射片4.2后入射至第四反射镜4.3，第四反射镜4.3反射的蓝光依次经过第八透镜4.4、第九透镜4.5、第四反射式荧光涂层4.6后产生第四激发光并反射，反射后的第四激发光再依次经过第九透镜4.5、第八透镜4.4、第四反射镜4.3透射后进入第一透镜5的左部。

具体实施时，第一反射式荧光涂层1.6、第二反射式荧光涂层2.6、第三反射式荧光涂层3.6、第四式反射式荧光涂层4.6位于同一平面内，使得最后形成的光斑大小一致。

具体实施时，第一反射式荧光涂层1.6、第二反射式荧光涂层2.6、第三反射式荧光涂层3.6、第四反射式荧光涂层4.6均采用动态结构承载（本领域人员公知，荧光涂层采用动态结构承载即将荧光涂层涂在荧光轮上），其散热系统均采用空气对流散热。

具体实施时，第一反射式荧光涂层1.6、第二反射式荧光涂层2.6、第三反射式荧光涂层3.6、第四反射式荧光涂层4.6均采用静态结构承载（本领域技术人员公知，静态结构承载即将荧光涂层涂在陶瓷上），其散热系统均采用固体热传导。

具体实施时，第一反射式荧光涂层1.6、第二反射式荧光涂层2.6、第三反射式荧光涂层3.6、第四反射式荧光涂层4.6中的荧光涂层采用相同的成分，实现了相同光谱叠加的高亮度输出。第一反射式荧光涂层1.6、第二反射式荧光涂层2.6、第三反射式荧光涂层3.6、第四反射式荧光涂层4.6中的荧光涂层采用不同的成分，实现了不同光谱叠加的宽光谱输出。第一激发光、第二激发光、第三激发光、第四激发光可以为相同光谱叠加，也可以为不同光谱叠加，取决于第一反射式荧光涂层1.6、第二反射式荧光涂层2.6、第三反射式荧光涂层3.6、第四反射式荧光涂层4.6中采用的荧光涂层的成分，可通过调整其成分分配实现高亮度或宽光谱输出。实际使用时，上荧光光路1、下荧光光路3、左荧光光路4、右荧光光路2可根据使用环境变换其相对第一透镜5的位置。

本发明要求保护范围不限于以上具体实施方式，而且对于本领域技术人员而言，本发明可以有多种变形和更改，凡在本发明的光路系统中所做的任何修改、改进和等同替换都应包含在此发明的保护范围之内。