CN209470137U - 激光照明模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种激光照明模组，涉及照明技术领域，该模组包括：壳体以及激光照明组件，激光照明组件包括设置在壳体内的激光源、聚焦反射单元和波长转换单元，以及设置在壳体表面的光路出射单元；激光源向聚焦反射单元发射蓝色光束；聚焦反射单元将蓝色光束聚焦成预设形状的光斑，并向波长转换单元发射预设形状的光斑；波长转换单元将预设形状的光斑的颜色转换为白色，并向光路出射单元发射转换的白色光斑；光路出射单元将白色光斑汇聚后发射出去，以进行照明。由于激光照明的点发光的特点，激发光强度很高，通过光路控制可实现小角度扩散，增加照射距离，该激光照明模组作为远射灯，可应用于对照射距离要求较高的远射照明场景。

Description

激光照明模组

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，尤其是涉及一种激光照明模组。

背景技术

在行车途中，车灯是提供驾驶人良好视线的重要照明设备，可以提供足够的照明亮度及照射距离，让驾驶人能够辨识道路环境的状况，以看清楚行人、车辆、路标或其它障碍物。在夜晚光线不足的道路上行驶时，为了保证视线良好，一般需要开启远光灯。现有的远光灯通常采用卤素灯、氙气灯和LED灯，这些光源想要实现小角度扩散，需要对光路进行复杂处理，从而增加了体积，而未来车灯的设计更趋向于扁平比设计，体积也在减小，所以现有的远光灯不适用于小体积、超远射的照射需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光照明模组，以缓解现有的远光灯的照射距离不足，不能适用于对照射距离要求比较高的环境的技术问题。

本实用新型提供的一种激光照明模组，包括：壳体以及激光照明组件，所述激光照明组件包括设置在所述壳体内且依次通过光路连接的激光源、聚焦反射单元和波长转换单元，以及设置在所述壳体表面的光路出射单元；

所述激光源，用于产生蓝色光束，并向所述聚焦反射单元发射所述蓝色光束；

所述聚焦反射单元，用于将所述蓝色光束聚焦成预设形状的光斑，并向所述波长转换单元发射所述预设形状的光斑；

所述波长转换单元，用于将所述预设形状的光斑的颜色转换为白色，并向所述光路出射单元发射转换的白色光斑；

所述光路出射单元，用于将所述白色光斑汇聚后发射出去，以进行照明。

进一步的，所述聚焦反射单元包括聚焦整形单元和反射整形单元；

所述聚焦整形单元，用于将所述蓝色光束进行聚焦以及整形，并向所述反射单元发射整形得到的蓝色光斑；

所述反射整形单元，用于将所述蓝色光斑整形为所述预设形状的光斑后，以预设角度向所述波长转换单元反射所述预设形状的光斑。

进一步的，所述聚焦整形单元包括通过光路连接的聚焦镜和整形聚焦镜；

所述聚焦镜，用于对所述蓝色光束进行聚焦，并向所述整形聚焦镜发射聚焦形成的准直光束；

所述整形聚焦镜，用于对所述准直光束进行二次聚焦，并将聚焦后的光束整形成所述蓝色光斑。

进一步的，所述反射整形单元包括依次通过光路连接的第一反射镜、匀光片和第二反射镜；

所述第一反射镜，用于以第一预设角度向所述匀光片反射所述蓝色光斑；

所述匀光片，用于将所述蓝色光斑整形为预设形状的光斑，并向所述第二反射镜发射所述预设形状的光斑；

所述第二反射镜，用于以第二预设角度向所述波长转换单元反射所述预设形状的光斑。

进一步的，所述波长转换单元的下方还设置有高反射单元，上方还设置有白光聚焦镜，还包括设置在所述白光聚焦镜的上方以及所述光路出射单元下方的扩散滤光片；

所述波长转换单元，还用于通过所述高反射单元向所述白光聚焦镜发射所述白色光斑；

所述白光聚焦镜，用于将所述白色光斑汇聚成点光源，并向所述扩散滤光片发射所述点光源；

所述扩散滤光片，用于将所述点光源进行扩散后，向所述光路出射单元发射扩散后的点光源。

进一步的，所述扩散滤光片上设置有玻璃蚀刻图案或者镀有一层用于滤除蓝光的膜。

进一步的，所述高反射单元采用高导热及高反射的镜面铝基板。

进一步的，所述光路出射单元采用双凸透镜、平凸透镜或者平凹透镜。

进一步的，所述壳体的表面还设置有散热片，并且所述壳体的底部外侧设置有散热风扇。

进一步的，所述散热片采用铝合金材质、黄铜材质或者紫铜材质。

本实用新型提供的一种激光照明模组，包括：壳体以及激光照明组件，激光照明组件包括设置在壳体内且依次通过光路连接的激光源、聚焦反射单元和波长转换单元，以及设置在壳体表面的光路出射单元；激光源将蓝色光束经过聚焦反射单元聚焦后，将形成的预设形状的光斑反射到波长转换单元，波长转换单元将预设形状的光斑的颜色转换为白色，经过光路出射单元汇聚后发射出去，实现照明效果。由于激光照明的照射距离更远，产品体积可以做到更小，该激光照明模组作为远射灯，可以应用于对照射距离要求较高的远射照明场景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的激光照明模组的激光照明组件的结构示意图；

图2为为本实用新型实施例提供的激光照明模组的结构示意图。

图标：1-激光源；2-聚焦镜；3-整形聚焦镜；4-第一反射镜；5-匀光片；6-第二反射镜；7-波长转换单元；8-白光聚焦镜；9-扩散滤光片；10-高反射单元；11-光路出射单元；12-散热片；13-散热风扇；14-壳体。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

目前的远光灯的照射距离有限，不能适用对照射距离要求比较高的环境。基于此，本实用新型实施例提供的一种激光照明模组，可以作为远射灯，应用于对照射距离要求较高的远射照明场景。

为便于对本实施例进行理解，下面对本实用新型实施例所公开的一种激光照明模组进行详细介绍。参照图1和图2所示，本实施例提供的一种激光照明模组，包括：壳体14以及激光照明组件，激光照明组件包括设置在壳体14内且依次通过光路连接的激光源1、聚焦反射单元和波长转换单元7，以及设置在壳体14表面的光路出射单元11。

激光源1，用于产生蓝色光束，并向聚焦反射单元发射蓝色光束；聚焦反射单元，用于将蓝色光束聚焦成预设形状的光斑，并向波长转换单元7发射预设形状的光斑。

具体的，蓝色光束被聚焦以后，整形成预设形状的光斑，使得射向波长转换单元7的光束变细，从而达到满足要求的发光强度。

波长转换单元7，用于将预设形状的光斑的颜色转换为白色，并向光路出射单元发射转换的白色光斑；具体的，波长转换单元7可以采用荧光片，其中为黄色荧光粉，黄色荧光粉激发蓝光，进行波长转换，可以产生白光，便于实现。光路出射单元11，用于将白色光斑汇聚后发射出去，以进行照明。

本实施例中，光路出射单元11可以采用双凸透镜、平凸透镜或者平凹透镜等，并且，通过调整光路出射单元11的焦距及尺寸可以改变白色光束的发散角度，以适应不同环境的实际需求。

本实施例提供的一种激光照明模组，通过激光源向聚焦反射单元发射蓝色光束，聚焦反射单元将蓝色光束经过聚焦后，将形成的预设形状的光斑反射到波长转换单元7，波长转换单元7将预设形状的光斑的颜色转换为白色，经过光路出射单元11汇聚后发射出去，实现照明效果。由于激光二极管点发光的特性，汇聚于一点的激光光斑能量密度很高，使得激光照明的照射距离很远，该激光照明模组作为远射灯，由于光路较简单，使得体积较小，还可以应用于对照射距离要求较高的远射照明场景。

在一种可能的实施方式中，聚焦反射单元包括聚焦整形单元和反射整形单元；聚焦整形单元，用于将蓝色光束进行聚焦以及整形，并向反射单元发射整形得到的蓝色光斑；反射整形单元，用于将蓝色光斑整形为预设形状的光斑后，以预设角度向波长转换单元7反射预设形状的光斑。

具体的，聚焦整形单元包括通过光路连接的聚焦镜2和整形聚焦镜3；示例性的，如图1所示，聚焦镜2设置在激光源1的上方(出射侧)，整形聚焦镜3设置在聚焦镜2的上方。

聚焦镜2，用于对蓝色光束进行聚焦，并向整形聚焦镜发射聚焦形成的准直光束；整形聚焦镜3，用于对准直光束进行二次聚焦，并将聚焦后的光束整形成蓝色光斑，该蓝色光斑可以是近似圆的圆形光斑。

反射整形单元包括依次通过光路连接的第一反射镜4、匀光片5和第二反射镜6；示例性的，如图1所示，第一反射镜4设置在整形聚焦镜3的上方，匀光片5设置在第一反射镜4的出射侧，第二反射镜(6)设置在匀光片5的出射侧.

第一反射镜4，用于以第一预设角度向匀光片反射蓝色光斑；匀光片5，用于将蓝色光斑整形为预设形状的光斑，并向第二反射镜发射预设形状的光斑；第二反射镜6，用于以第二预设角度向波长转换单元反射预设形状的光斑。匀光片5具有扩散功能，能使蓝色光斑释放扩大，形成预设形状的光斑，避免激光源1的蓝色光束能量密度过高烧毁波长转换单元7.

这里，预设形状的光斑可以是圆形光斑。第一预设角度和第二预设角度可以均为45度，从而将激光源的蓝色光束经过聚焦整形后，垂直反射到波长转换单元7。这样，可以使激光照明模组的体积更加紧凑。

在一种可能的实施方式中，波长转换单元7的下方还设置有高反射单元10，上方还设置有白光聚焦镜8，还包括设置在白光聚焦镜8的上方以及光路出射单元11下方的扩散滤光片9；

波长转换单元7，还用于通过高反射单元10向白光聚焦镜8发射白色光斑；白光聚焦镜8，用于将白色光斑汇聚成点光源，并向扩散滤光片9发射点光源；扩散滤光片9，用于将点光源进行扩散后，向光路出射单元11发射扩散后的点光源。

具体的，高反射单元10可以采用高导热及高反射的镜面铝基板，从而在实现高反射的前提下，实现导热功能，便于将激光照明模组的热量导出。

另外，扩散滤光片9上还可以设置玻璃蚀刻图案，以调整扩散滤光片9的粗糙程度，从而可以调整出射白光的光斑大小；或者还可以镀上一层滤光膜，用于滤除白光中一些被反射的蓝光。

由于激光源1的发热量比较大，并且激光源对环境温度有很高的要求，为了实现散热，在壳体14的表面可以设置散热片12，使得热量被快速传导并进行散热，并且壳体14的底部外侧还可以设置散热风扇13，使得散热片12产生的热量快速散去。

具体的，散热片12可以采用铝合金材质、黄铜材质或者紫铜材质，这些材质的导热性都比较好。散热风扇13可以采用高转速的微型风扇，从而适应小体积的激光照明模组。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种激光照明模组，其特征在于，包括：壳体(14)以及激光照明组件，所述激光照明组件包括设置在所述壳体(14)内且依次通过光路连接的激光源(1)、聚焦反射单元和波长转换单元(7)，以及设置在所述壳体(14)表面的光路出射单元(11)；

所述激光源(1)，用于产生蓝色光束，并向所述聚焦反射单元发射所述蓝色光束；

所述聚焦反射单元，用于将所述蓝色光束聚焦成预设形状的光斑，并向所述波长转换单元(7)发射所述预设形状的光斑；

所述波长转换单元(7)，用于将所述预设形状的光斑的颜色转换为白色，并向所述光路出射单元发射转换的白色光斑；

所述光路出射单元(11)，用于将所述白色光斑汇聚后发射出去，以进行照明。

2.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述聚焦反射单元包括聚焦整形单元和反射整形单元；

所述聚焦整形单元，用于将所述蓝色光束进行聚焦以及整形，并向所述反射单元发射整形得到的蓝色光斑；

所述反射整形单元，用于将所述蓝色光斑整形为所述预设形状的光斑后，以预设角度向所述波长转换单元(7)反射所述预设形状的光斑。

3.根据权利要求2所述的激光照明模组，其特征在于，所述聚焦整形单元包括通过光路连接的聚焦镜(2)和整形聚焦镜(3)；

所述聚焦镜(2)，用于对所述蓝色光束进行聚焦，并向所述整形聚焦镜发射聚焦形成的准直光束；

所述整形聚焦镜(3)，用于对所述准直光束进行二次聚焦，并将聚焦后的光束整形成所述蓝色光斑。

4.根据权利要求2或3所述的激光照明模组，其特征在于，所述反射整形单元包括依次通过光路连接的第一反射镜(4)、匀光片(5)和第二反射镜(6)；

所述第一反射镜(4)，用于以第一预设角度向所述匀光片反射所述蓝色光斑；

所述匀光片(5)，用于将所述蓝色光斑整形为预设形状的光斑，并向所述第二反射镜发射所述预设形状的光斑；

所述第二反射镜(6)，用于以第二预设角度向所述波长转换单元反射所述预设形状的光斑。

5.根据权利要求4所述的激光照明模组，其特征在于，所述波长转换单元(7)的下方还设置有高反射单元(10)，上方还设置有白光聚焦镜(8)，还包括设置在所述白光聚焦镜(8)的上方以及所述光路出射单元(11)下方的扩散滤光片(9)；

所述波长转换单元(7)，还用于通过所述高反射单元(10)向所述白光聚焦镜(8)发射所述白色光斑；

所述白光聚焦镜(8)，用于将所述白色光斑汇聚成点光源，并向所述扩散滤光片(9)发射所述点光源；

所述扩散滤光片(9)，用于将所述点光源进行扩散后，向所述光路出射单元(11)发射扩散后的点光源。

6.根据权利要求5所述的激光照明模组，其特征在于，所述扩散滤光片(9)上设置有玻璃蚀刻图案或者镀有一层用于滤除蓝光的膜。

7.根据权利要求5所述的激光照明模组，其特征在于，所述高反射单元(10)采用高导热及高反射的镜面铝基板。

8.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述光路出射单元(11)采用双凸透镜、平凸透镜或者平凹透镜。

9.根据权利要求1所述的激光照明模组，其特征在于，所述壳体(14)的表面还设置有散热片(12)，并且所述壳体(14)的底部外侧设置有散热风扇(13)。

10.根据权利要求9所述的激光照明模组，其特征在于，所述散热片(12)采用铝合金材质、黄铜材质或者紫铜材质。