一种用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮的制作方法

本发明涉及激光投影领域，特别涉及一种用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮。

背景技术：

随着激光荧光色轮投影技术的日益成熟，采用单一色光激光光源发光，应用荧光粉色轮激发其他原色光，经扩散色轮提高光束均匀性后，形成投影所需的红绿蓝三原色光源的新型激光投影机逐渐替代了原有的高压汞灯以及led固态光源投影技术。然而，尽管激光荧光色轮技术在成本、亮度、寿命、色彩以及稳定性方面的综合性能上明显处于优势，但是由于只有一个光源，为了实现最终的输出亮度，就需要亮度更高的激光光源发射器组件，亮度过高的激发光代表着更高的能量转换，这就对荧光粉色轮的耐受性提出了挑战。

技术实现要素：

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种散热效率高、使用寿命长的用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮，包括荧光粉色轮本体、涂覆在荧光粉色轮本体外表面的荧光介质，以及色轮马达，其特征在于：所述荧光色粉色轮本体为内部中空的锥形结构，所述荧光色粉色轮本体的顶端为过渡弧面，所述荧光介质附着在荧光粉色轮本体外表面靠近锥底的位置，荧光粉色轮本体的背面均匀设置若干厚度相同的环形散热鳍片，所述散热鳍片由粉色轮本体的中心向外呈同心圆设置，所述每环散热鳍片上开有若干空气流通槽。

进一步的，所述荧光色粉色轮本体的顶角为90°，这样投射在锥形荧光粉色轮本体荧光介质上的面积为投射在普通荧光粉色轮荧光介质上面积的倍，即锥形荧光粉色轮上荧光介质单位面积上接收的激光光束能量要低于普通荧光粉色轮，荧光介质耐受热冲击的能量是相同的，那么锥形荧光粉色轮可承受的激光光源的亮度就更高。

所述过渡弧面与锥形荧光粉色轮本体相切，使得整个荧光粉色轮本体外表面保持均匀的厚度，无尖角，可平滑过渡，提升了结构间的导热连续性，确保热量传递的均匀性。

所述每环散热鳍片上空气流通槽的数量为5-8个，通过结构的均匀性，保证荧光色轮1高速旋转时，导热性能的均匀性。

所述相邻两环散热鳍片上的空气流通槽交错设置，保证热空气的流通性，确保热量层层散发。

本发明的有益效果是：本发明的用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮,采用锥形面设计代替传统的平面结构，当接收相同半径的激发光束时，增大了荧光粉色轮的受光面积，减小了单位面积荧光介质的能量冲击，在相同底缘半径的前提下，锥形面结构荧光轮的表面积增大，通过荧光轮色轮表面的散热效率得以提高，同时扩增了荧光轮表面的散热面积，提升了荧光轮的散热效率，使得荧光轮拥有了更长的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为普通的荧光色轮工作原理示意图。

图2为本发明用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮的工作原理示意图；

图3为本发明用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮的俯视结构示意图；

图中，1、荧光粉色轮本体，2、过渡弧面，3、荧光介质，4散热鳍片，5、色轮马达，6被激发光，7单色激发光，8平面反光镜,9空气流通槽,10普通荧光粉色轮。

具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。如附图1和2所示，包括荧光粉色轮本体1、涂覆在荧光粉色轮本体1外表面的荧光介质3，以及色轮马达5，其特征在于：所述荧光色粉色轮本体1为内部中空的锥形结构，其顶角为90°，荧光介质3附着在荧光粉色轮本体1外表面靠近锥底的位置，这样投射在锥形荧光粉色轮本体1荧光介质2上的面积为投射在普通荧光粉色轮10荧光介质上面积的倍，即锥形荧光粉色轮上荧光介质单位面积上接收的激光光束能量要低于普通荧光粉色轮，荧光介质2耐受热冲击的能量是相同的，那么锥形荧光粉色轮本体1可承受的激光光源的亮度就更高所述荧光色粉色轮本体1的顶端为过渡弧面2，过渡弧面2与锥形荧光粉色轮本体1相切，使得整个荧光粉色轮本体1外表面保持均匀的厚度，无尖角，可平滑过渡，提升了结构间的导热连续性，确保热量传递的均匀性，荧光粉色轮本体1的背面均匀设置若干厚度相同的环形散热鳍片4，所述散热鳍片4由粉色轮本体1的中心向外呈同心圆设置，所述每环散热鳍片4上开有若干空气流通槽9，每环散热鳍片4上空气流通槽9的数量为5-8个，相邻两环散热鳍片4上的空气流通槽9交错设置，通过结构的均匀性，保证荧光粉色轮本体1高速旋转时，导热性能的均匀性，保证热空气的流通性，确保热量层层散发。

由于荧光粉色轮本体1的锥形表面设计，被激发光6的出射方向会发生90°的偏转，因此需要得到平行于单色激发光7的被激发光束时，需要在系统中添加平面反射镜8。

投影系统中的激发光打到荧光粉色轮本体1上的荧光介质3处后，系统热量从荧光介质3处向荧光粉色轮本体1表面的圆心处传导，经荧光粉色轮本体1表面又传导到散热鳍片4上，通过散热鳍片4与空气的对流将热量传递出去，越靠近荧光介质3处的荧光粉色轮本体1表面局部和散热鳍片4，携带的热量越高，其周边的空气通过热交换获得的热量也越高，这些热空气一方面通过与散热鳍片4下方的冷空气对流传递热量，另一方面通过预留在散热鳍片4上的空气流通槽9与靠近荧光粉色轮本体1内部的次冷空气形成对流，散发热量，由此，进一步提升了荧光色轮的散热效率。

本发明的用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮,采用锥形面设计代替传统的平面结构，当接收相同半径的激发光束时，增大了荧光粉色轮的受光面积，减小了单位面积荧光介质的能量冲击，在相同底缘半径的前提下，锥形面结构荧光轮的表面积增大，通过荧光轮色轮表面的散热效率得以提高，同时扩增了荧光轮表面的散热面积，提升了荧光轮的散热效率，使得荧光轮拥有了更长的使用寿命。

技术特征：

技术总结
本发明涉及激光投影领域，特别涉及一种用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮。该用于高亮度激光投影的锥形荧光粉色轮，包括荧光粉色轮本体、涂覆在荧光粉色轮本体外表面的荧光介质，以及色轮马达，其特征在于：所述荧光色粉色轮本体为内部中空的锥形结构，所述荧光色粉色轮本体的顶端为过渡弧面，所述荧光介质附着在荧光粉色轮本体外表面靠近锥底的位置，荧光粉色轮本体的背面均匀设置若干厚度相同的环形散热鳍片，所述散热鳍片由粉色轮本体的中心向外呈同心圆设置，所述每环散热鳍片上开有若干空气流通槽。

技术研发人员：孙玉琼;张伟
受保护的技术使用者：济南金永大传媒科技有限公司
技术研发日：2017.11.29
技术公布日：2018.03.09