专利名称：光转换组件、光源模组及使用该光源模组的投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光转换组件、光源模组及使用该光源模组的投影机。
背景技术：
现有部分投影机采用蓝色激光激发荧光物质发光来代替绿色发光二极管发光。但是在这种投影机的设计中，通常利用胶将荧光物质涂在一个由马达高速转动的转盘上，再通过激光照射荧光物质发光。然而，由于激光能量很高，所以转盘上的胶容易在激光的高温照射下气化，导致荧光粉从高速的转盘上脱离，从而影响投影机的使用。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种耐高温的光转换组件、光源模组及使用该光源模组的投影机。一种光转换组件，其包括基板及光转换层。所述基板由金属陶瓷材料制成，所述基板包括一个被照射面，所述光转换层通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在一特定波长的外部激光照射下发出另一特定波长的光。一种光源模组，该光源模组包括至少一个激光发射元件及一个光转换组件。所述至少一个激光发射元件用于发射第一波长的激光，所述光转换组件与所述至少一个激光发射元件相对设置。所述光转换组件包括基板及光转换层。所述基板由金属陶瓷材料制成， 所述基板包括一个被照射面，所述被照射面面向所述至少一个激光发射元件，所述光转换层通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在所述第一波长的激光照射下激发出第二波长的光。一种投影机，其包括光源模组、第二光源、第三光源、光学元件、成像元件及镜头。 所述光源模组、第二光源及第三光源发出的光束通过所述光学元件投射到所述成像元件上，所述成像元件通过反射所述光学元件透射的光，将光通过所述镜头投射出去。第二光源发出蓝色光，第三光源发出红色光，所述光源模组包括至少一个蓝光激光发射元件及一个光转换组件，所述至少一个蓝光激光发射元件发射蓝色激光，所述光转换组件与所述至少一个蓝光激光发射元件相对设置，所述光转换组件包括基板及光转换层，所述基板由金属陶瓷材料制成，所述基板包括一个被照射面，所述被照射面面向所述至少一个蓝光激光发射元件，所述光转换层由荧光材料制成、通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在所述蓝色激光的照射下激发出绿光。由于本发明提供的光转换组件是通过烧结的方式将光转换层结合在所述基板上的，所以能够在激光的高温照射下正常工作，避免脱落。
图1是本发明提供的光转换组件的示意图。图2是本发明提供的光源模组的示意图
图3是本发明提供的投影机的示意图。
主要元件符号说明
投影机100
光源模组10
激光发射元件11
光转换组件12
基板120
被照射面120a
散热面120b
光转换层121
散热件122
散1膏 Π-Α. 乂、、、F^9
第一双色镜20
第二光源30
第二双色镜40
第三光源50
第一中继透镜组60
反射镜70
第二中继透镜80
TIR棱镜系统90
成像元件110
镜头130
光机底座140
第一容置腔141
第一侧壁141a
第二侧壁141b
第三侧壁141c
第二容置腔142
入光口142a
第四侧壁142b
出光口142c
第三容置腔14具体实施例方式下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。请参阅图1，为本发明提供的一种光转换组件12。所述光转换组件12包括基板 120、光转换层121及散热件122。所述基板120由高导热性能的金属陶瓷制成，有利于散热。所述基板120可以是氮化铝、氮化硅、氧化铝等材料制成。所述基板120包括相对设置的被照射面120a及散热面120b。
4
所述光转换层121在外部激光照射下发光。本实施方式中，所述光转换层121采用黄色稀土荧光粉，该黄色稀土荧光粉在蓝色激发下发出绿光。所述光转换层121通过低温烧结工艺结合在所述被照射面120a上。具体地，在制作所述光转换层121时，先将黄色稀土荧光粉与树脂胶混合，再将混合物涂在基板120的被照射面120a上，而后放入烤箱中以180摄氏度烘烤，将树脂胶气化，并将稀土荧光粉烧结在被照射面120a上形成光转换层 121。由于树脂胶在烘烤过程中已被气化，所述光转换层121通过烧结粘到所述被照射面 120a上，所以当利用高能量的激光照射光转换层121时，不会产生粘胶气化导致光转换层 121脱落的现象。所述散热件122固设于所述基板120的散热面120b上，且与所述基板120热耦合，用于为所述基板120散热。本实施方式中，所述散热件122采用散热片，并在所述散热面120b及散热件122之间填充散热膏9。所述散热膏9用于消除所述散热面120b及散热件122之间的空气间隙，降低热阻。所述散热膏9采用导热硅脂。当然，所述散热件122也可以采用致冷器或风扇等散热装置。请参阅图2，为本发明提供的具有光转换组件12的光源模组10，所述光源模组10 还包括激光发射元件11，所述激光发射元件11发射第一波长的激光L0。本实施方式中，所述激光发射元件11为发射蓝光的激光二极管。当然，为了提高亮度，所述光源模组10也可以包含多个激光发射元件11。所述光转换组件12的光转换层121在所述第一波长的激光 LO照射下激发出第二波长的光Li，即绿光。请参阅图3，为本发明提供的投影机100。该投影机100包括光源模组10、第一双色镜20、第二光源30、第二双色镜40、第三光源50、第一中继透镜组60、反射镜70、第二中继透镜80、IlR棱镜系统90、成像元件110、镜头130及光机底座140。所述光源模组10、第一双色镜20、第二光源30、第二双色镜40、第三光源50、第一中继透镜组60、反射镜70、第二中继透镜80、IlR棱镜系统90、成像元件110、镜头130沿光路方向依次固定于光机底座 140 内。所述光机底座140沿光路方向包括依次贯通的第一容置腔141、第二容置腔142及第三容置腔143。所述第一容置腔141包括第一侧壁141a、第二侧壁141b及第三侧壁141c。 所述第一侧壁141a与所述第二侧壁141b相对，所述第三侧壁141c连接于第一侧壁141a及第二侧壁141b之间。所述激光发射元件11及第三光源50固定于所述第一侧壁141a上， 所述第二光源30固定于所述第二侧壁141b上。所述光转换组件12相对所述激光发射元件11固定于所述第三侧壁141c上，且所述光转换组件12的光转换层121面向所述激光发射元件11。所述第一双色镜20固设于所述激光发射元件11及光转换组件12之间，且所述第一双色镜20的法线00’与所述第一波长的激光LO的光路呈45度夹角。所述第一双色镜 20可以透过所述激光发射元件11发射出的第一波长的激光L0，但是反射所述光转换层121 由激光LO激发出第二波长的光Li。所述第二光源30发出的光L2的方向与第二波长的光Ll反射后的出射方向相同。 所述第二光源30发出的光L2能够穿过所述第一双色镜20。本实施方式中，所述第二光源 30采用蓝色发光二极管。所述第二双色镜40位于所述第二波长的光Ll经所述第一双色镜20反射后的出射光路上，且所述第二双色镜40的法线MM’与反射后的所述第二波长的光Ll的光路呈45 度夹角。所述第二双色镜40用于透过所述第三光源50的光L3，反射所述第二波长的光Ll 及第二光源30发出的光L2。所述第三光源50发出的光L3的方向与经所述第二双色镜40反射后第二波长的光Ll的出射方向相同。所述第三光源50发出的光L3能够穿过所述第二双色镜40。本实施方式中，所述第三光源50采用红色发光二极管。所述第一中继透镜组60、反射镜70及第二中继透镜80沿光路方向固设于所述第二容置腔142内。所述第二容置腔142包括入光口 142a、第四侧壁142b及出光口 142c。 所述入光口 14 与所述第一容置腔141连通。所述出光口 142c与所述第三容置腔143连通。所述第四侧壁142b位于所述入光口 14 及出光口 142c之间。所述第一中继透镜组 60收容于所述入光口 14 内，用于将所述第二波长的光Ll、第二光源30发出的光L2及第三光源50发出的光L3转换成平行光。所述反射镜70设置于所述第四侧壁142b上，且所述反射镜70的法线NN，与经第一中继透镜组60出射后的所述第二波长的光Ll的光路呈45度夹角。所述反射镜70用于反射所述第二波长的光Li、第二光源30发出的光L2及第三光源50发出的光L3。所述第二中继透镜80收容于所述出光口 142c内，用于将经所述反射镜70反射出的所述第二波长的光Li、第二光源30发出的光L2及第三光源50发出的光L3的平行光进行汇聚，并出射到所述IlR棱镜系统90。所述IlR棱镜系统90及成像元件110收容于所述第三容置腔143内。所述TIR 棱镜系统90由两块棱镜组成。所述IlR棱镜系统90可使进入其内部的光束不断的发生反射及折射，从而改变光束的方向。当从所述第二中继透镜80射出的光束进入所述IlR棱镜系统90之后，光束的方向就被改变成成像元件110工作所需的方向和角度。且当从成像元件110中射出的光束再次进入所述IlR棱镜系统90之后，光束的方向就被改变，使光束可进入所述镜头130中。所述成像元件110是数字微镜装置。所述镜头130用于接收从IlR棱镜系统90 中射出的光线，然后在屏幕(未图示)上成像。由于本发明提供的光转换组件是通过烧结的方式将光转换层结合在所述基板上的，所以能够在激光的高温照射下正常工作，避免脱落。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种光转换组件，其包括基板及光转换层，所述基板由金属陶瓷材料制成，所述基板包括一个被照射面，所述光转换层通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在一特定波长的外部激光照射下发出另一特定波长的光。
2.如权利要求1所述的光转换组件，其特征在于，所述光源模组还包括一个散热件，所述基板包括一个与所述被照射面相对设置的散热面，所述散热件设置于所述散热面上，所述散热件与所述基板热耦合。
3.如权利要求1所述的光转换组件，其特征在于，所述光转换层由稀土荧光材料制成。
4.如权利要求2所述的光转换组件，其特征在于，所述散热件与所述基板的散热面之间填充散热膏。
5.一种光源模组，其特征在于，该光源模组包括至少一个激光发射元件及一个光转换组件，所述至少一个激光发射元件用于发射第一波长的激光，所述光转换组件与所述至少一个激光发射元件相对设置，所述光转换组件包括基板及光转换层，所述基板由金属陶瓷材料制成，所述基板包括一个被照射面，所述被照射面面向所述至少一个激光发射元件，所述光转换层通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在所述第一波长的激光照射下激发出第二波长的光。
6.如权利要求5所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组还包括一个散热件，所述基板包括一个与所述被照射面相对设置的散热面，所述散热件设置于所述散热面上，所述散热件与所述基板热耦合。
7.如权利要求5所述的光源模组，其特征在于，所述光转换层由荧光材料制成。
8.如权利要求5所述的光源模组，其特征在于，所述激光发射元件用于发射蓝色的激光，所述光转换层在所述蓝色激光照射下激发出绿光。
9.一种投影机，其包括光源模组、第二光源、第三光源、光学元件、成像元件及镜头，所述光源模组、第二光源及第三光源发出的光束通过所述光学元件投射到所述成像元件上， 所述成像元件通过反射所述光学元件透射的光，将光通过所述镜头投射出去，其特征在于， 第二光源发出蓝色光，第三光源发出红色光，所述光源模组包括至少一个蓝光激光发射元件及一个光转换组件，所述至少一个蓝光激光发射元件发射蓝色激光，所述光转换组件与所述至少一个蓝光激光发射元件相对设置，所述光转换组件包括基板及光转换层，所述基板由金属陶瓷材料制成，所述基板包括一个被照射面，所述被照射面面向所述至少一个蓝光激光发射元件，所述光转换层由荧光材料制成、通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在所述蓝色激光的照射下激发出绿光。
10.如权利要求9所述的投影机，其特征在于，所述光源模组还包括一双色镜，所述双色镜设置于所述至少一个蓝色激光发射元件及光转换组件之间，且所述双色镜的法线与所述蓝色激光的光路呈45度夹角，用于透过所述蓝色激光，并反射由所述光转换层激发出的绿光。
全文摘要
本发明提供一种光转换组件，其包括基板及光转换层，所述基板由金属陶瓷材料制成，所述基板包括一个被照射面，所述光转换层通过烧结覆盖于所述被照射面上，所述光转换层在一特定波长的外部激光照射下发出另一特定波长的光。由于本发明提供的光转换组件是通过烧结的方式将光转换层结合在所述基板上的，所以能够在激光的高温照射下正常工作，避免脱落。另，本发明还提供一种使用该光转换组件的光源模组及使用该光源模组的投影机。
文档编号F21V29/00GK102213399SQ201010138328
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者黄凯 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司