一种光致发光光源的制作方法

本发明涉及光源技术领域，尤其涉及一种光致发光光源。

背景技术

随着科技的不断创新，光源技术也取得了革命性的发展，由传统的白炽灯逐渐被led灯所取代。而激光的出现使得人类的照明技术出现了质的飞跃，特别是在投影光源上，激光的出现改变了投影机的寿命，颠覆了传统的设计。随后又出现了激光光源与光致发光单元结合的光致发光光源，这类光源既具备激光光源寿命长、反应快的特点，又能通过光致发光单元形成不同颜色的光源。

这类激光光源与光致发光单元结合的光致发光光源通过激光光源发出激光，激光照射到光致发光单元上，由于光致发光单元含有将短波长转换成光的分子或晶体，当短波长的光打到这种参杂着稀有元素的分子中时产生能量跃迁，在能量跃迁的同时并发出与能量跃迁对应的光。根据不同元素或不同元素的参杂比例可形成不同颜色的光，加上其他的色光，可形成绿光，红光，或混色光，如白光，黄光。

然而，光致发光光源技术还处于技术发展初期，许多现有的光致发光光源的激光光源都是从光致发光单元的后方射入，激发的分子大部分在光致发光单元的后方，而现有的光致发光光源按照光路结构从光致发光单元的前方获得色光，从而导致光转换效率不高。

技术实现要素：

本发明提供了一种光致发光光源，用于解决现有的光致发光光源按照光路结构在光致发光单元的后方激发色光但是从光致发光单元的前方获得色光从而导致光转换效率不高的技术问题。

本发明提供的一种光致发光光源，包括：光源发射模块、光路模块和光致发光模块；

光源发射模块射出的激发光经过所述光路模块到达所述光致发光模块的受激发光面；

所述光致发光模块的受激发光面射出的光经过所述光路模块到达该光致发光光源的出光口。

优选地，所述光路模块包括至少一个透射反射镜片；

所述透射反射镜片用于接收所述光源发射模块发射的所述激发光并将所述激发光分光至所述光致发光模块；

所述透射反射镜片还用于接收所述光致发光模块射出的色光并将所述色光合光至出光口。

优选地，所述光源发射模块包括至少一个光源，所述光致发光模块包括至少一个光致发光件，所述光源和所述光致发光件对齐设置并处于所述透射反射镜片两侧。

优选地，所述光致发光模块还包括一个第n+1个光致发光件；

所述第n+1个光致发光件和所述出光口对齐设置并处于所述光路模块的两侧。

优选地，所述第n+1个光致发光件对应的所述透射反射镜片和对应的所述光源之间还设置有可移动偏光转换模块。

优选地，所述透射反射镜片具体为倾斜设置的二向色分光镜；

所述二向色分光镜用于接收所述光源发射模块发射的所述激发光并将所述激发光反射或透射至所述光致发光模块；

所述二向色分光镜还用于接收所述光致发光模块射出的色光并将所述色光反射或透射至出光口。

优选地，所述二向色分光镜具体为两个，分别为第一二向色分光镜和第二二向色分光镜；所述光致发光模块具体包括三个光致发光件，分别为第一光致发光件、第二光致发光件和第三光致发光件；

所述第一光致发光件受所述激发光激发射出a色光，所述第二光致发光件受所述激发光激发射出b色光，所述第三光致发光件受所述激发光激发射出c色光；

所述第一二向色分光镜用于将所述第一光致发光件射出的a色光透射至第二二向色分光镜并将所述第二光致发光件射出的b色光反射至第二二向色分光镜；所述第二二向色分光镜用于将所述第一二向色分光镜的a色光和b色光透射至出光口并将所述第三光致发光件射出的c色光反射至出光口。

优选地，所述光源发射模块具体包括第一光源和第二光源，所述第一光源与所述第二光致发光件对齐设置并处于所述第一二向色分光镜两侧，所述第二光源与所述第三光致发光件对齐设置并处于所述第二二向色分光镜两侧。

优选地，该光源还包括可移动偏光转换件，所述可移动偏光转换件设置在所述第一光源与所述第一二向色分光镜之间，用于将所述第一光源射出的第一偏振态的偏振光转换为第二偏振态的偏振光；

所述第一二向色分光镜用于将所述第二偏振态的偏振光透射至所述第二光致发光件并将所述第一偏振态的偏振光反射至所述第一光致发光件。

优选地，所述光源发射模块和所述光路模块之间、所述光路模块和所述光致发光模块之间设置有使光束集中或准直的凸透镜。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明提供的一种光致发光光源，包括：光源发射模块、光路模块和光致发光模块；所述光源发射模块用于发射激发光经过所述光路模块到达所述光致发光模块，所述光致发光模块受所述激发光激发发光并通过所述光路模块射出；所述光路模块与所述光致发光模块的受激发光面对齐。本发明中，光源发射模块发出激发光能通过光路模块到达光致发光模块的受激发光面，光致发光模块发出的色光能够从受激发光面直接通过光路模块射出，使得光致发光模块的激发位置和色光射出位置相同，解决了现有的光致发光光源按照光路结构在光致发光单元的后方激发色光但是从光致发光单元的前方获得色光从而导致光转换效率不高的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明提供的一种光致发光光源的一个实施例的示意图；

图2为本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例的示意图；

图3为本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例的用于说明光源到达光致发光件的原理图；

图4为本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例的用于说明光致发光件发光至出光口的原理图；

图5为本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例的用于说明实现a色光的原理图；

图6为本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例的用于说明实现b色光的原理图；

其中，附图标记为：

100、光源发射模块；200、光路模块；300、光致发光模块；101、第一光源；102、第二光源；201、第一二向色分光镜；202、第二二向色分光镜；301、第一光致发光件；302、第二光致发光件；303、第三光致发光件；400、可移动偏光转换件。

具体实施方式

本发明提供了一种光致发光光源，用于解决现有的光致发光光源按照光路结构在光致发光单元的后方激发色光但是从光致发光单元的前方获得色光从而导致光转换效率不高的技术问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供的一种光致发光光源的一个实施例，包括：光源发射模块100、光路模块200和光致发光模块300；

光源发射模块100射出的激发光经过光路模块200到达光致发光模块300的受激发光面；光致发光模块300的受激发光面射出的光经过光路模块200到达该光致发光光源的出光口。

光路模块200与光致发光模块300的受激发光面对齐，因此光路模块200的激发光能直接到达光致发光模块300的受激发光面，光致发光模块300的受激发光面发出的色光能够直接通过光路模块200射出。

光源发射模块100可以是激光光源、led光源、固体光源等等，光致发光模块300可以是发光陶瓷、涂有荧光粉的元件等等，光路模块200是能够实现上述功能的光学元件组合，可以是透镜及反射镜的组合、分色镜反光镜的组合等等。

本发明中，光源发射模块100发出激发光能通过光路模块200到达光致发光模块300的受激发光面，光致发光模块300发出的色光能够从受激发光面直接通过光路模块200射出，使得光致发光模块300的激发位置和色光射出位置相同，解决了现有的光致发光光源按照光路结构在光致发光单元的后方激发色光但是从光致发光单元的前方获得色光从而导致光转换效率不高的技术问题。

以上是对本发明提供的一种光致发光光源的一个实施例进行详细的描述，以下将对本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例进行详细的描述。

请参阅图2，本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例，包括至少一个透射反射镜片；

透射反射镜片用于接收光源发射模块100发射的激发光并将激发光分光至光致发光模块300；

透射反射镜片还用于接收光致发光模块300射出的色光并将色光合光至出光口。

透射反射镜片可以是能够实现透射以及反射两种功能的一类光学元件或者多个光学元件组合。通过反射和透射可以实现分光和合光功能，一面反射，一面透射，则可以实现往透射反射镜片传播的两路光的合光，光的传播路径相反即分光。反射和透射可以通过对应波段的反射膜实现，透明玻璃等可以实现透射，组合起来仅需要反射和透射功能不互相影响即可，可以通过波段选择性反射和透射实现，如仅反射红光的反射膜等。

可以理解的是，光源发射模块100一般不设置在出光口，即不设置在光致发光模块300的受激发光面射出的光到达出光口的光路上，以免挡住出光。采用镜片进行光路设计，可以很好地实现将光致发光模块300的受激发光面射出的光到达出光口的光路避开光源发射模块100。

光源发射模块100包括至少一个光源，光致发光模块300包括至少一个光致发光件，光源和光致发光件对齐设置并处于透射反射镜片两侧。

光源和光致发光件对齐设置，不仅可以较少占用空间，而且透射反射镜片仅需设置透射的光路即可将光源发出的激发光直接透射到光致发光件上。

该结构设计时可选择性地打开或关闭光源，则可以对应地激发对齐设置的光致发光件，实现多种色光的光致发光光源。

光致发光模块300还包括一个第n+1个光致发光件；

第n+1个光致发光件和出光口对齐设置并处于光路模块200的两侧。

第n+1个光致发光件和出光口对齐设置，则该第n+1个光致发光件可以直接通过透射光路模块200的方式从出光口射出。

第n+1个光致发光件对应的透射反射镜片和对应的光源之间还设置有可移动偏光转换模块。

若光源射出的是第一偏振态的偏振光(如s偏振光)，则可移动偏光转换模块将其转换为第二偏振态的偏振光(如p偏振光)，通过可移动偏光转换模块的时序性移动(可以是平移或旋转等)，可以实现光源射出的偏振光的时序性变化。

第n+1个光致发光件对应的透射反射镜片可以将第一偏振态的偏振光分光至第n+1个光致发光件，将第二偏振态的偏振光分光至另外的光致发光件，实现一个光源激发两个光致发光件。可以在该第n+1个光致发光件对应的透射反射镜片增加偏振膜或偏振片等实现该功能。即，增加的偏振膜能反射第一偏振态的偏振光并透射第二偏振态的偏振光，或者透射第一偏振态的偏振光并反射第二偏振态的偏振光。

透射反射镜片可以为倾斜设置的二向色分光镜；

二向色分光镜用于接收光源发射模块100发射的激发光并将激发光反射或透射至光致发光模块300；

二向色分光镜还用于接收光致发光模块300射出的色光并将色光反射或透射至出光口。

该二向色分光镜的反射功能通过设置对应波段的反射膜实现，透射可以通过透明玻璃实现。

以上是对本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例进行详细的描述，以下将对本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例进行详细的描述。

请参阅图3和图4，本发明提供的一种光致发光光源的另一个实施例，包括：两个二向色分光镜，分别为第一二向色分光镜201和第二二向色分光镜202；三个光致发光件，分别为第一光致发光件301、第二光致发光件302和第三光致发光件303；两个光源，分别为第一光源101和第二光源102；本实施例中，光致发光件可以为发光陶瓷。第一光源101和第二光源102可以为激光光源，可以是发射蓝色激光，需要的时候，还可以设计成发射偏振光。

二向色分光镜也称为dm镜片(dichroicmirror)，是一种能够将光进行合光或分光的镜片。在二向色分光镜上涂上不同的膜(反射膜、偏振膜)或叠加滤镜反射镜滤波片等，能够实现不同的透射反射功能。

本实施例中，二向色分光镜用于接收光源发射模块100发射的激发光并将激发光反射或透射至光致发光模块300；二向色分光镜还用于接收光致发光模块300射出的色光并将色光反射或透射至出光口。

第一光致发光件301受激发光激发射出a色光，第二光致发光件302受激发光激发射出b色光，第三光致发光件303受激发光激发射出c色光；本实施例中，a色光可以为蓝色光，b色光可以为红色光，c色光可以为绿色光，则最终可合成白色光。

第一二向色分光镜201用于将第一光致发光件301射出的a色光透射至第二二向色分光镜202并将第二光致发光件302射出的b色光反射至第二二向色分光镜202；第二二向色分光镜202用于将第一二向色分光镜201的a色光和b色光透射至出光口并将第三光致发光件303射出的c色光反射至出光口。可见，第一二向色分光镜201可以透射a色光，反射b色光，第二二向色分光镜202可以透射a色光和b色光，反射c色光，这些设置可以通过二向色分光镜上的镀膜实现。具体地，第一二向色分光镜201上靠近第二光致发光件302的一面设置有反射b色光的反射膜，第二二向色分光镜202上靠近第三光致发光件303的一面设置有反射c色光的反射膜，而且第一二向色分光镜201和第二二向色分光镜202可以设置成透明的来实现透射。

第一光源101与第二光致发光件302对齐设置并处于第一二向色分光镜201两侧，第二光源102与第三光致发光件303对齐设置并处于第二二向色分光镜202两侧。如图3所示，第一光致发光件301设置在第一二向色分光镜201的右侧，即远离出光口的一侧，且可以设置与出光口对齐，则能够发出色光直接透过光路模块200到达出光口。

以下将结合图3对本发明实施例中第一光源101和第二光源102发射激发光至光致发光件的过程进行描述：

第一光源101发出激发光至第一二向色分光镜201，第一二向色分光镜201将该激发光分光为反射的光到达第一光致发光件301以及透射的光到达第二光致发光件302；第二光源102发出激发光至第二二向色分光镜202，第二二向色分光镜202将该激发光透射至第三光致发光件303。

以下将结合图4对本发明实施例中第一光致发光件301、第二光致发光件302和第三光致发光件303接收激发光后发光至出光口的过程进行描述：

第一光致发光件301接收激发光后发射a色光透过第一二向色分光镜201以及第二二向色分光镜202至出光口；第二光致发光件302接收激发光后发射b色光至第一二向色分光镜201，被第一二向色分光镜201反射并透过第二二向色分光镜202到达出光口；第三光致发光件303接收激发光后发射c色光至第二二向色分光镜202并被第二二向色分光镜202反射至出光口。

该光源还可以包括可移动偏光转换件400，可移动偏光转换件400设置在第一光源101与第一二向色分光镜201之间，用于将第一光源101射出的第一偏振态的偏振光转换为第二偏振态的偏振光；可移动偏光转换件400可以是二分之一波片。第一光源101射出第一偏振态的偏振光时，可以选用对应的可移动偏光转换件400。

第一二向色分光镜201用于将第二偏振态的偏振光透射至第二光致发光件302并将第一偏振态的偏振光反射至第一光致发光件301。可见，该第一二向色分光镜201可以透射第二偏振态的偏振光，反射第一偏振态的偏振光，可以通过加装偏振分光棱镜或者偏振分光片(偏振片)或镀膜(偏振膜)实现。具体地，第一二向色分光镜201靠近第一光源101的一面可以设置有反射第一偏振态的偏振光并透射第二偏振态的偏振光的偏振膜。

根据可移动偏光转换件400，可以实现蓝光和红光的切换。

以下将结合图5说明实现a色光的原理：

当可移动偏光转换件400不处于第一光源101与第一二向色分光镜201之间时，第一光源101发出第一偏振态的偏振光到达第一二向色分光镜201，第一二向色分光镜201将第一偏振态的偏振光反射至第一光致发光件301，第一光致发光件301受激发发射出a色光经两个二向色分光镜至出光口。

以下将结合图6说明实现b色光的原理：

当可移动偏光转换件400处于第一光源101与第一二向色分光镜201之间时，第一光源101发出第一偏振态的偏振光经可移动偏光转换件400转换成第二偏振态的偏振光，第一二向色分光镜201将第二偏振态的偏振光透射至第二光致发光件302，第二光致发光件302受激发发射出b色光经两个二向色分光镜至出光口。

需要说明的是，可移动偏光转换件400可以通过移动(平移、旋转或偏转等)使得可移动偏光转换件400不处于第一光源101与第一二向色分光镜201之间或者使得可移动偏光转换件400处于第一光源101与第一二向色分光镜201之间，则可以实现a色光和b色光的转换。若可移动偏光转换件400进行时序性的移动，则可以实现a色光和b色光的时序性转换。

光源发射模块100和光路模块200之间、光路模块200和光致发光模块300之间设置有使光束集中或准直的凸透镜。

在出光口设置有匀光模块，即阵列透镜(复眼)。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。