Traitement en cours

Veuillez attendre...

Paramétrages

Paramétrages

Aller à Demande

1. WO2020019753 - APPAREIL D'ÉCLAIRAGE

Document

说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

附图

1   2   3   4   5A   5B   6   7  

说明书

发明名称 : 照明装置

技术领域

[0001]
本发明涉及照明领域,尤其涉及一种照明装置。

背景技术

[0002]
LED光源是继白炽灯、荧光灯、高强度气体灯之后的第四代光源,具有节能环保、使用寿命长、体积小、重量轻、结构坚固、工作电压低等优点,然目前的LED光源亦存在亮度较低、效率骤降等问题。作为一种替代,激光激发荧光材料发光的光源(下称“激光荧光光源”)由于电光转换效率高、亮度高、无效率骤降、以及体积小等优势,受到越来越多的关注。
[0003]
目前常用的激光荧光光源采用蓝色激光作为激发光源、激发波长转换元件得到特定波长的出射光,然这种激光荧光光源中由于激光光斑面积小、激发光功率密度过高,会造成波长转换材料发光效率较低、局部过热等问题,针对这些问题,目前常用的解决方法是使波长材料转动或振动,使得激发光功率密度或热量分散,但该方法由于加入了活动部件,存在可靠性等方面的问题。
[0004]
此外,使用光导元件对激发光进行匀光也可避免激发光功率过高引起波长转换元件中热量集中和转换效率降低的问题,例如专利文献:CN105074945A、EP2947484、WO2014198619等中就揭露了在激光荧光光源中使用光导元件实现匀光,然上述专利文献中通常是使用YAG:Ce的单晶或透明陶瓷制作透明荧光光导元件,该种光导元件在匀光与导光的同时,将激发光转换为另一波长分布的光,即同时起光导与波长转换的作用,光导元件的任何位置都可能是发光中心,从而使得出光均匀性 难以控制。
[0005]
还有一些现有技术中将光导与波长转换分开设置,利用光导件将点光源转换成面光源后再照射荧光体,降低照射至荧光体上的激发光的功率密度。然此类现有技术中,光导件与光导件周边部件如反射件的设置并非最优,光均匀性方面的效果不甚理想。
[0006]
发明内容
[0007]
鉴于上述状况,本发明提供一种照明装置,以解决上述问题。
[0008]
一种照明装置,包括:
[0009]
激发光源,所述激发光源发出第一波长分布的激发光;及
[0010]
光转换装置,包括:光导件,所述光导件包括第一端、与所述第一端相对的第二端、连接于所述第一端与第二端之间的第一面及第二面,所述第一端上设置所述光转换装置的入光面,所述第一面构成所述光转换装置的出光面;反射式扩散件,所述反射式扩散件设置于所述光导件的第二端,用于将激发光扩散并反射回所述光导件;及波长转换件,所述波长转换件相邻所述光导件的第二面设置,用于将激发光转换成第二波长分布的受激光,并将所述受激光反射回所述光导件并从所述光导件的第一面出射。
[0011]
本发明实施例提供的照明装置的优点在于:通过将光导件与波长转换件分开设置,并在光转换装置的入光面的相对端面设置反射式扩散件,使得进入光转换装置的光导件的激发光不会直接入射到波长转换件,而是经过光导件的传导后,在反射式扩散件处被改变光分布,进而以更加均匀的光分布入射到设置在光导件的第一端与第二端之间的第二面位置的波长转换 件。一方面使得波长转换件成为一个面光源(区别于背景技术中的透明荧光光导的体光源),有利于调控照明装置出光均匀性;另一方面,通过光导件以及设置于光导件末端的反射式扩散件将光斑面积小、功率密度高的激发光转换为光斑面积较大、功率密度较低的激发光,有效避免了功率密度过高的激发光源直接激发波长转换件时,引起热量集中和转换效率降低的问题,同时,将设置于光导件末端的反射式扩散件进一步提高了光的均匀性。此外,相对于“体光源”式的背景技术,本发明的波长转换件能够以整个面接收大面积的均匀激发光照射,不会因距离激发光源的远近不同而导致各处的激发光功率不同,使得波长转换件能够更加均匀的发光发热。

附图说明

[0012]
图1为本发明照明装置第一种实施方式中的结构示意图。
[0013]
图2为图1所示照明装置的光转换装置另一角度的结构示意图。
[0014]
图3为本发明照明装置第二种实施方式中的结构示意图。
[0015]
图4为本发明照明装置第三种实施方式中的结构示意图。
[0016]
图5A与图5B为本发明照明装置第一种和第三种实施方式中光导件导光原理的比较图,其中图5A为第一种实施方式中光导件导光的原理图,图5B为第二种实施方式中光导件导光的原理图。
[0017]
图6为本发明照明装置第四种实施方式中的结构示意图。
[0018]
图7为本发明照明装置第五种实施方式中的结构示意图。

具体实施方式

[0019]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅 是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0020]
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0021]
请参阅图1与图2所示,图1与图2是本发明第一种实施方式中的照明装置的结构示意图。所述照明装置1包括激发光源11、光引导装置12以及光转换装置13。所述激发光源11发出第一波长分布且光斑面积较小的激发光,在本实施方式中,所述激发光源11为发出第一波长分布激发光的点光源,所述光引导装置12用于将激发光源11发出的激发光以合适的角度入射至光转换装置13的特定位置;所述光转换装置13用于将激发光源11发出的第一波长分布的光斑面积较小(如点光源)的激发光转换成第二波长分布的光斑面积较大(面光源)的出射光出射,至少包括光导件14、波长转换件15及反射式扩散件16,其中所述光导件14与波长转换件15分开设置,反射式扩散件16设置于光导件14的末端,反射式扩散件16与光导件14配合扩大激发光光斑面积并进一步提升光的均匀性,例如,将点光源转换成面光源,之后激发所述波长转换件15得到第二波长分布的出射光。在本实施方式中,所述分开设置是指光导件14与波长转换件15为两个彼此可分离的元件,彼此不构成对方的一部分。
[0022]
在本实施方式中,所述照明装置1为激光照明装置,所述激发光源11可以为单颗或多颗激光光源,优选为蓝光激光光源。所述光引导装置12为一设置于激发光源11与光转换装置13之间的准直透镜12a,当然,在其他实施方式中,所述光引导装置12还可以为准直透镜12a与其他光学元件的组合,仅需其将激发光源11发出的激发光以合适的角度入射至光转换装置13的特定位置即可。在其他实施方式中,光引导装置12 还可以是光纤、光棒等光学器件。
[0023]
所述波长转换件15可以为发光陶瓷、或者为将荧光粉分散在硅胶或者玻璃中制成的结构;所述光导件14叠置于波长转换件15上,所述光导件14优选为蓝宝石,由于蓝宝石的高热导,光导件14同时还可改善波长转换件15的散热。光导件14包括靠近光引导装置12的第一端141、与第一端141相对的第二端142,光导件14还包括连接第一端141与第二端142且远离波长转换件15的第一面143、连接第一端141与第二端142且靠近波长转换件15的第二面144、以及连接第一端141、第二端142、第一面143与第二面144的周侧面(未标示),第一面143与第二面144均经抛光处理,使其表面粗糙度小于400nm,更优地,小于100nm,其中第一面143形成光转换装置13的出光面。光导件14的第一端141上设置光转换装置13的入光面。在本实施方式中,光导件14第一端141的端面为所述光转换装置13的入光面,光引导装置12将激发光源11发出的激发光以小于光导件14的长径比倒数的1/2倍的光发散半角入射至光转换装置13的入光面。其中,光导件14的长径比通过计算光导件14沿入射光方向的长度与光导件14的第二端142端面的直径的比值获得,具体在本实施方式中,光导件14的第一端141到第二端142的距离为光导件14的长度,光导件14的第二端142端面的最大内切圆的直径可以看作第二端142端面的直径。光发射角是指光束的发光强度不小于光束中心发光强度50%的光锥所对应的角度。
[0024]
除光导件14与波长转换件15外,所述光转换装置13还包括分光件17、反射件18以及散热件19。其中,所述光导件14叠置于所述波长转换件15上,所述反射件18包括多个反射元件,在本实施方式中,所述反射件18包括设置于光导件14与波长转换件15周侧面的反射元件18a、以及设置于波长转换件15远离光导件14一侧的反射元件18b。由于光导件14与波长转换件15均大致呈长方体设置,周侧面包含两面,因此,在本实施方式中,反射元件18a进一步包括反射元件181a 与183a,所述反射元件181a与183a设置于光导件14与波长转换件15的周侧面,以阻止激发光与受激光从光导件14、波长转换件15的周侧面出射。分光件17设置于光导件14的第一端141并延伸覆盖波长转换件15在该侧的端面,分光件17面向所述光引导装置12,具体的,在本实施方式中,分光件17相邻所述光转换装置13的入光面设置。在本实施方式中,“相邻”包括“抵持”,如分光件17相邻光转换装置13设置包括分光件17一面抵持光转换装置13入光面的情形。反射式扩散件16设置于光导件14的第二端142并延伸覆盖波长转换件15在该侧的端面,用于将从光导件14第二端142出射的激发光扩散并反射回光导件14。所述反射元件181a、183a与反射式扩散件16优选地在400-800nm范围内反射率大于90%,可以为镜面反射元件或漫反射元件,其中反射式扩散件16优选为漫反射元件。反射元件18b优选为在400-800nm范围内反射率大于90%,可以为镜面反射元件或漫反射元件,优选为具有较高导热率的高反铝。分光件17为二向色片17a,可透射特定角度范围内的第一波长分布的光、同时反射其他角度范围的第一波长分光的光以及第二波长分布的光。在本实施方式中,二向色片17a透射0-5度入射的蓝光、反射其他角度入射的蓝光以及其他波长的光。所述散热件19为热沉,优选地,所述热沉的热导率高于30W/m·K,所述散热件19设置于反射元件18b背离波长转换件15的另一侧,以利于波长转换件15散热。
[0025]
在本实施方式中,波长转换件15与光导件14之间、反射元件18、反射式扩散件16与波长转换件15及光导件14之间、以及二向色片17a与波长转换件15及光导件14之间均使用硅胶等低折射率、高透光率的材料粘结,使相应的界面处为光学接触。
[0026]
在本实施方式中,激发光源11发出的蓝色激光经准直透镜12a准直后以近似垂直的角度入射至二向色片17a,之后进入光导件14,并近似垂直地入射至反射式扩散件16,经反射 式扩散件16漫反射后,蓝色激光以一定的角度反向传播,如图1中箭头所示,经漫反射后反向传播的蓝色激光可分为三部分I、II与III,其中I部分蓝色激光入射至光导件14的第一面143即光导件14与空气的界面,II部分蓝色激光入射至光导件14的第二面144即光导件14与波长转换件15的界面,另比例较小的III部分蓝色激光沿与光导件14的第一面143、第二面144平行的方向反向传播至光导件14的入光面。
[0027]
I部分蓝色激光入射至光导件14的第一面143后,一小部分不满足全反射条件,从第一面143出射;另大部分的蓝色激光满足全反射条件,被反射至光导件14的第二面144即光导件14与波长转换件15的界面,由于第二面144处的全反射临界角大于第一面143处的全反射临界角,因而,入射角度小于光导件14的第二面144的临界角的部分蓝色激光可进入波长转换件15并被转换为第二波长分布的光,该第二波长分布的光为近似朗伯分布的光,最终在反射元件181a、183a、反射式扩散件16以及二向色片17a、反射元件18b的作用下由光导件14的第一面143出射;入射角度中大于光导件14的第二面144的临界角的部分蓝色激光无法进入波长转换件15,最终在光导件14中损耗。
[0028]
II部分蓝色激光入射至光导件14的第二面144后,不满足全反射条件的蓝色激光进入波长转换件15并被转换为第二波长分布的光,该第二波长分布的光为近似朗伯分布的光,最终在反射元件181a、183a、反射式扩散件16以及二向色片17a、反射元件18b的作用下由光导件14的第一面143出射;而另一部分满足全反射条件的蓝色激光无法入射至波长转换件15,只能在光导件14中传播,最终损耗。
[0029]
III部分蓝色激光被传播至光导件14的入光面,该部分蓝色激光无法入射至波长转换件15,最终也会损耗。
[0030]
可以理解,为减少蓝色激光的损耗,在光导件14与波长转换件15之间的界面处可设置散射结构,如在光导件14和波长转换件15之间加入TiO 2等散射颗粒,或者,在光导件14 的第二面144上加工出微结构,散射颗粒或微结构的尺寸大于或等于蓝色激光的波长即可,较优地,微结构的尺寸为蓝色激光波长的1~10倍,如此使光导件14的第二面144具有一定的粗糙度。
[0031]
可以理解,在其他实施方式中,可将散热件19靠近波长转换件15一侧的表面进行处理,使其在400-800nm范围内反射率大于90%,此时,亦可省略反射元件18b。
[0032]
可以理解,在其他实施方式中,可将波长转换件15背向光导件14的一面设置为反射面,从而省略反射元件18b的设置。
[0033]
可以理解,虽然上述实施方式中第二面144与第一面143相对设置,然在其他实施方式中,第二面144可以设置为与第一面143相邻,甚至,当光导件14在其他实施方式中为周侧面多于四面的柱状体时,第二面144可以设置为与第一面143既不相对也不相邻。
[0034]
在上述实施例中,光导件14为实心光导。可以理解,在其他实施方式中,光导件也可以为空心体,当光导件为空心体时,波长转换件可以设置在光导件第二面的内侧,而反射式扩散件可以设置在光导件第二端的内侧。在本发明实施方式中光导件选择实心光导具有更优异的效果,原因在于,从反射式扩散件出射的光,其中的I部分光能够借助实心光导与空气的界面的全反射作用重新返回光导件内部,而非直接从光导件出射,避免了激发光利用率不足。
[0035]
请参阅图3,是本发明第二种实施方式中的照明装置的结构示意图。所述照明装置2包括激发光源21、光引导装置22以及光转换装置23。所述激发光源21发出第一波长分布且光斑面积较小的激发光,在本实施方式中,所述激发光源21为发出第一波长分布激发光的点光源,所述光引导装置22用于将激发光源11发出的激发光以合适的角度入射至光转换装置23的特定位置,所述光转换装置23用于将激发光源21发出的第一波长分布的光斑面积较小(如点光源)的激发光转换 成第二波长分布的光斑面积较大(面光源)的出射光出射,至少包括分开设置的光导件24与波长转换件25、及反射式扩散件26,其中光导件24叠置于波长转换件25上,反射式扩散件26设置于光导件24的末端,反射式扩散件26与光导件24搭配共同扩大激发光光斑面积并进一步提升光的均匀性,例如,将点光源转换成面光源,之后激发波长转换件25得到第二波长分布的出射光。在本实施方式中,所述光转换装置23还包括分光件27、反射件28、以及散热件29,其中反射件28包括设置于光导件24与波长转换件25周侧面的反射元件28a以及设置于波长转换件25远离光导件24一侧的反射元件28b。由于光导件24、波长转换件25、反射件28、反射式扩散件26、散热件29的设置与第一个实施方式中相同或相似,因此此处不再重复介绍。
[0036]
在本实施方式中,与第一个实施方式的不同主要在于光引导装置与分光件。在本实施方式中,光引导装置22为设置于激发光源21与光转换装置23之间的聚焦透镜22a,当然,在其他实施方式中,所述光引导装置22还可以为聚焦透镜22a与其他光学元件的组合,仅需其将激发光源21发出的激发光以合适的角度入射至光转换装置23的特定位置即可。分光件27设置于光导件24与波长转换件25的周侧面、靠近光引导装置22,在本实施方式中,分光件27为光学扩展量分光片,根据激发光与受激光扩展量的不同,分光件27透射特定角度范围的激发光至光导件24、并反射受激光与其他角度范围的激发光。作为一种具体实施方式,所述分光件27为一反射元件271,其上设置通孔272。反射元件271可以为镜面反射元件或漫反射元件,优选地,所述反射元件271在400-800nm范围内的反射率大于90%。
[0037]
在本实施方式中,激发光源21发出的蓝色激光经聚焦透镜22a聚焦,经反射元件271的通孔272,以特定角度入射至光导件24。所述特定角度是指入射光主光轴与光导件24入光面光轴之间的角度,所述特定角度不为0,因此,与第一种实 施方式相比,入射光以不为0度的入射角入射至光导件24,可提高从光导件24出光的均匀性,同时,在光导件24入光面处设置反射元件271可提高入射至波长转换件25的蓝光比例,从而提高整个照明装置2的出光效率。此外,还可通过设置好激发光源21、聚焦透镜22a和反射元件271的相对位置及反射元件271上通孔272的位置及孔径,使得激发光经聚焦透镜22a聚焦后,在反射元件271的通孔272位置处光斑最小,从而在保证激发光源21发出的蓝色激光能高效通过通孔272的同时,通孔272孔径最小,从而减少从光导件24通过通孔272出射光的比例,进一步提升整个照明装置2的出光效率。
[0038]
请参阅图4所示,是本发明第三种实施方式中的照明装置的结构示意图。所述照明装置3包括激发光源31、光引导装置32以及光转换装置33,所述激发光源31发出第一波长分布且光斑面积较小的激发光,在本实施方式中,所述激发光源31为发出第一波长分布激发光的点光源,所述光引导装置32用于将激发光源31发出的激发光以合适的角度入射至光转换装置33的特定位置,所述光转换装置33用于将第一波长分布的光斑面积较小(如点光源)的激发光转换成第二波长分布的光斑面积较大(面光源)的出射光出射,所述光转换装置33至少包括光导件34、波长转换件35及反射式扩散件36,其中光导件34与波长转换件35分开设置且光导件34叠置于波长转换件35上,反射式扩散件36设置于光导件34的末端,反射式扩散件36与光导件34搭配共同扩大激发光光斑面积并提升光的均匀性,例如,将点光源转换成面光源,之后激发波长转换件35得到第二波长分布的出射光。在本实施方式中,所述光转换装置33还包括分光件37、反射件38以及散热件39,其中,反射件38、分光件37以及散热件39的设置可与第一实施方式或第二实施方式中相同或相似,例如,可以像第一种实施方式中一样,分光件37采用二向色片,也可像第二种实施方式中一样,分光件37采用设置有通孔的反射元件。
[0039]
本实施方式与第一、第二实施方式的不同主要在于光导 件,在第一实施方式与第二实施方式中,光导件14、24大致呈长方体型,因此,以光导件14为例,光导件14垂直于第一面143与第二面144的纵截面大致呈长方形,第一面143与第二面144大致平行,第一面143、第二面144与光导件14的周侧面大致垂直,如此,容易造成第一面143上靠近反射式扩散件16与反射元件18a的区域出光强度较强而远离反射式扩散件16与反射元件18a的区域出光强度较弱。然在第三实施方式中,光导件34远离波长转换件35的第一面343与靠近波长转换件35的第二面344不平行,第一面343呈倾斜设置,第二面344与光导件34的周侧面呈垂直状态,而第一面343与光导件34周侧面中的至少一个面呈倾斜状态,在本实施方式中,所述倾斜状态是指非垂直与非平行的状态,具体的,所述光导件34垂直于第一面343与第二面344的纵截面大致呈梯形,第一面343与光导件34的第一端341端面以及与第二端342端面呈倾斜设置,且第一面343与第二面344之间的距离由光导件34第一端341至第二端342逐渐增加,即第一面343与第二面344之间的距离在靠近光导件34第一端341处较短,而在靠近第二端342处(即反射式扩散件36处)较长。如此,可提升照明装置3出光的均匀性,使照明装置3出光更均匀。
[0040]
请参见图5A与图5B,针对第一种实施方式和第三种实施方式中不同形状的光导件导光原理阐述如下:反射式扩散件16、36将激发光的光分布完全改变成为朗伯分布的光,因此可以将反射式扩散件16、36视作一个朗伯面光源,在仅考虑第一面143、343的一次全反射作用下,那么第一面143、343可以大致视为一个镜面。在对应第一种实施方式的图5A中,由于光导件14的第一面143的全反射作用,朗伯面光源实际为反射式扩散件16及其虚像16’的叠加;在对应第三种实施方式的图5B中,朗伯面光源实际为反射式扩散件36及其虚像36’的叠加,从反射式扩散件16及其虚像16’或者反射式扩散件36及其虚像36’发出的180°的朗伯光入射到相邻第二面 144、344设置的波长转换件15或35。可以粗略的看出,相比图5A中的虚像16’,图5B中的虚像36’距离波长转换件35靠近第一端341的部分更近,而且虚像36’的中心光轴距离波长转换件35靠近第一端341的部分更近,使得更多的光照射到波长转换件35远离反射式扩散件36的位置,从而提高了均匀性。经过照度均匀性模拟实验得到的结果也能够验证这一点。
[0041]
可以理解,在其他实施方式中,光导件的形状也不限于梯形,也可是其他形状,甚至,光导件的第一面也可为曲面,如双曲面、抛物面、椭球面等,或者曲面与平面的结合,如中部为平面、两侧为曲面等,仅需光导件第一面与第二面之间满足:越靠近反射式扩散件,距离越大,即可。
[0042]
在上述实施方式中,光导件、波长转换件垂直于纵截面的横截面均为长方形,然可以理解,在其他实施方式中,光导件与波长转换件的横截面也可为圆形、椭圆形、梯形或其他不同于长方形的形状。因此,光导件的第一面的形状亦会相应改变,从而导致照明装置出射光的光斑形状相应改变。
[0043]
请参阅图6,是本发明第四种实施方式中的照明装置的结构示意图,所述照明装置4包括激发光源41、光引导装置42以及光转换装置43,所述激发光源41发出第一波长分布且光斑面积较小的激发光,在本实施方式中,所述激发光源41为发出第一波长分布激发光的点光源,所述光引导装置42用于将激发光源41发出的激发光以合适的角度入射至光转换装置43的特定位置,所述光转换装置43用于将第一波长分布的光斑面积较小(如点光源)的激发光转换成第二波长分布的光斑面积较大(面光源)的出射光出射,所述光转换装置43至少包括光导件44、波长转换件45及反射式扩散件46,其中光导件44与波长转换件45分开设置且光导件44叠置于波长转换件45上,反射式扩散件46设置于光导件44的末端,反射式扩散件46与光导件44扩大激发光光斑面积并提升光的均匀性,例如,将点光源转换成面光源,之后激发波长转换件45得到第二波长分布的出射光。在本实施方式中,所述光转换装 置43还包括分光件47、反射件48以及散热件49,其中,反射件48、分光件47以及散热件49的设置可与第一、第二、第三实施方式中相同或相似,例如,可以像第一种实施方式中一样,分光件47采用二向色片,也可像第二种实施方式中一样,分光件47采用设置有通孔的反射元件,再如,可以像第一、第二种实施方式中一样,光导件44采用长方体形状,也可像第三种实施方式所教导,光导件44为其他形状。
[0044]
本实施方式与第一、第二、第三实施方式的不同主要在于:在光导件44的第一面443即出光面上设置了散射结构50,所述散射件50与光导件44之间使用低折射、高透过率的材料粘结,使之间的界面处为光学接触,所述散射结构50可以为包含散射颗粒的薄膜或具有棱镜或其他凹凸不平的微结构的薄膜,所述散射颗粒或微结构可以为同一种类型或包含两或多种不同类型,散射颗粒或微结构在空间上的分布可以是均匀地或不均匀地。如此,进一步提高照明装置4的出光效率与均匀性。
[0045]
可以理解,在其他实施方式中,也可将散射结构50省略,直接通过机加工或蚀刻等方法在光导件44的第一面443上加工出微结构以形成散射结构,以此提高照明装置4的出光效率与均匀性。
[0046]
可以理解,在其他实施方式中,还可以在光导件44的第二面444上设置散射结构,例如设置散射件或加工出微结构,同样可以提高照明装置的出光效率与均匀性。当在光导件44的第二面444上设置散射件时,散射件可以设置于光导件44第二面444与波长转换件45之间。
[0047]
请参阅图7,为本发明第五种实施方式中的照明装置的结构示意图,与上述实施方式不同,本实施方式中的照明装置5,进一步在光导件54的第一面543上设置了二向色片59,所述二向色片59可透射一种波长分布的光(例如黄光),反射另一种波长分布的光(例如蓝光),如此,提高照明装置出射光的纯度。
[0048]
可以理解,二向色片59也可由偏振分光片来替代。
[0049]
以上介绍本发明照明装置的多个实施方式,可以看出,与现有技术相比,通过将光导件与波长转换件分开设置,并在光转换装置的入光面的相对端面设置反射式扩散件,使得进入光转换装置的光导件的激发光不会直接入射到波长转换件,而是经过光导件的传导后,在反射式扩散件处被改变光分布,进而以更加均匀的光分布入射到设置在光导件的第一端与第二端之间的第二面位置的波长转换件。一方面使得波长转换件成为一个面光源(区别于背景技术中的透明荧光光导的体光源),有利于调控照明装置出光均匀性,另外,通过光导件与设置于光导件末端的反射式扩散件将光斑面积小、功率密度高的激发光转换为光斑面积较大、功率密度较低的激发光,有效避免了激光作为激发光源直接激发波长转换件时,激发光功率密度过高引起的热量集中和转换效率降低的问题,同时,还提高了光的均匀性。此外,相对于“体光源”式的背景技术,本发明的波长转换件能够以整个面接收大面积的均匀激发光照射,不会因距离激发光源的远近不同而导致各处的激发光功率不同,使得波长转换件能够更加均匀的发光发热。
[0050]
再者,通过在光导件与波长转换件周侧面设置反射元件,在波长转换件远离光导件一侧设置反射元件,保证了从光导件第一面出射光的提取效率,即保证了照明装置的出光效率。而在波长转换件远离光导件一侧设置散热件、光导件采用蓝宝石,进一步改善了波长转换件的散热。
[0051]
此外,上述实施方式中虽然例举照明装置为激光照明装置,然,本发明的照明装置并不限于仅是激光照明装置,针对其他照明装置,若其包括:1.将光导件与波长转换件分开设置,2.光导件与设置于光导件末端的反射式扩散件将光斑面积较小的激发光扩散成光斑面积较大的激发光,3.光斑面积较大的激发光激发波长转换件产生出射光,均落在本发明精神范围内。
[0052]
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽 管参照以上较佳实施方式对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。

权利要求书

[权利要求 1]
一种照明装置,其特征在于,包括: 激发光源,所述激发光源发出第一波长分布的激发光;及 光转换装置,包括: 光导件,所述光导件包括第一端、与所述第一端相对的第二端、连接于所述第一端与第二端之间的第一面及第二面,所述第一端上设置所述光转换装置的入光面,所述激发光经所述入光面入射至所述光导件内,所述第一面构成所述光转换装置的出光面; 反射式扩散件,所述反射式扩散件设置于所述光导件的第二端,用于将所述激发光扩散并反射回所述光导件内部;及 波长转换件,所述波长转换件相邻所述光导件的第二面设置,用于将所述激发光转换成第二波长分布的受激光,并将所述受激光反射回所述光导件内部并从所述光导件的第一面出射。
[权利要求 2]
如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,还包括光引导装置,所述光引导装置设置于所述激发光源与光转换装置之间,用于将所述激发光源发出的激发光以小于所述光导件长径比倒数的1/2倍的光发散半角在所述第一端入射至所述光导件。
[权利要求 3]
如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,所述光导件的第一面与第二面相对设置。
[权利要求 4]
如权利要求3所述的照明装置,其特征在于,所述光导件第一面与第二面平行;或者,所述光导件第一面与第二面之间的距离由所述光导件的第一端至第二端逐渐增加。
[权利要求 5]
如权利要求3所述的照明装置,其特征在于,所述光转换装置还包括分光件,所述分光件相邻所述光转换装置的入光面设置,所述分光件透射特定角度范围的所述激发光至所述光导件, 及反射所述受激光与其他角度范围的所述激发光。
[权利要求 6]
如权利要求3所述的照明装置,其特征在于,所述光转换装置还包括分光件,所述分光件相邻所述光转换装置的入光面设置,所述分光件为设置有通孔的反射元件。
[权利要求 7]
如权利要求3所述的照明装置,其特征在于,所述光导件还包括连接所述第一端与第二端的周侧面,所述光转换装置还包括相邻所述周侧面设置的反射件,所述反射件阻止激发光和受激光从所述周侧面出射。
[权利要求 8]
如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,所述光转换装置还包括散热件,所述散热件设置于所述波长转换件远离所述光导件的一侧。
[权利要求 9]
如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,所述光转换装置还包括散射结构,所述散射结构设置或形成于所述光导件的第一面或第二面上,或者同时设置或形成于所述光导件的第一面与第二面上。
[权利要求 10]
如权利要求1所述的照明装置,其特征在于,所述光导件采用蓝宝石制成。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5A]  
[ 图 5B]  
[ 图 6]  
[ 图 7]