一种直插式激光白光光源的制作方法

本发明涉及一种直插式激光白光光源，应用在照明领域。

背景技术：

目前，照明领域采用的最为先进的技术是led照明，led照明较传统白炽灯和节能灯可以省电50-70％；而激光照明作为led下一代的照明技术，较led还可省电50-80％，将成为led的替代性产品。现有的光源发光部件多采用led或采用的是激光照明中的rgb或色片(色轮)的方式，其技术落后、工艺复杂、效率低且应用不方便。因此提供一种工艺简单、发光效率高且发光稳定、应用方便、利于规模化生产的直插式激光白光光源己成为当务之亟。

技术实现要素：

为了克服现有传统光源发光部件由于采用led或采用的是激光照明中的rgb或色片(色轮)的方式所导致的技术落后、工艺复杂、效率低且应用不便的缺点，本发明提供一种直插式激光白光光源，具有工艺简单、发光效率高、应用方便、利于规模化生产的优点。

本发明的技术方案如下：

一种直插式激光白光光源，包括直插式蓝光激光发射装置、光转换介质和固定装置；所述直插式蓝光激光发射装置上表面为激光出射端，下表面设有插脚；所述光转换介质通过固定装置固定在直插式蓝光激光发射装置的激光出射端表面；所述直插式蓝光激光发射装置发射出的蓝光激光通过光转换介质后激发转化成白光。

现有的光源发光部件由于采用led或采用的是激光照明中的rgb或色片(色轮)的方式，其技术落后、工艺复杂、效率低，且不利于应用和规模化生产。而本申请的直插式激光白光光源采用光转换介质受直插式蓝光激光发射装置所发射的蓝光激光激发后就可将其转化成白光。该激光白光光源封装工艺和结构更简单高效。同时将该激光白光光源做成直插式的，可以确保应用端的产品标准化、稳定化和规模化生产。

所述光转换介质为荧光玻璃、透明荧光陶瓷、荧光单晶中的任一种。

由于蓝光激光的能量较高，若光转换介质采用传统的荧光粉加硅胶所制成的荧光片，其在长期在接受蓝光激光照射的情况下，会受激光产生的高温而出现颜色变化和失效，减短光源的寿命、导致出光质量不稳定。而若光转换介质采用荧光玻璃、透明荧光陶瓷或荧光单晶中的任一种，其可见光透过率高且性质稳定，能高效稳定地将蓝光光源所发出的光转化为一种可标准应用的白光，光源的寿命长且出光质量稳定，大大节省成本。

所述光转换介质的可见光透过率≥80％。

所述光转换介质在受激发面做抛光和镀膜处理。

该处理使得光转换介质的透光率增加。

所述光转换介质的光线出射面的形状为平面、锥面、弧面，其中弧面和锥面的出射角为1-150°。

该光转换介质光线出射面的形状的设计，使得光转换介质出光效果佳，利于提高光转换效率。

所述直插式蓝光激光发射装置发射的蓝光激光的波长为420-470nm。

所述直插式蓝光激光发射装置为通过to形式封装的蓝光激光光源。

所述固定装置为金属框，该金属框围设在光转换介质和直插式蓝光激光发射装置的周围并固定两者位置，且金属框上下表面均设有孔洞用于露出光转换介质的光线出射面和直插式蓝光激光发射装置的插脚。

采用金属框固定，具有封装工艺和结构简单、轻便好用、固定牢固、耐用的特点。

所述直插式激光白光光源还包括设置在光转换介质的光线出射面上方的一凸透镜。

该凸透镜的设置能起到聚光的效果，可以缩小出射白光角度、增强光束亮度。

所述凸透镜为玻璃材料、丙烯酸类树酯pmma或除丙烯酸类树酯pmma外的其他种胶体类材料。

所述材料制成的凸透镜聚光效果更好。

与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：

1)与现有技术中采用的是rgb方式或色片(色轮)的方式不同，本发明实现了单一蓝色激光激发后直接转化，出光质量稳定，封装工艺和结构也更简单高效；

2)传统白光光源的涂荧光粉工艺对于光源的寿命没有保障，三基色白光激光容易受其中一种光的衰减而出现颜色变化，导致出光质量也没有保障；而本发明采用了耐高温的荧光玻璃、透明荧光陶瓷或荧光单晶，其不会在高温的条件下产生失效，较现在通过胶体与荧光粉混合制备的荧光片而言更稳定，可确保在高温情况下不变色，不色漂，以保证出光质量的稳定，且由于荧光玻璃、荧光晶体和透明荧光陶瓷的性能稳定，不会受温度的变化而变化，因此也延长了光源的使用寿命；

3)采用了高效透明光转换介质，荧光玻璃、荧光晶体和透明荧光陶瓷的本体呈黄色或黄绿色，不仅可见光透过率高，且经打磨和表面镀膜处理后，出光效率更高，实现了高的光转化效率；

4)本申请的激光白光光源做成直插式的，不仅提升了生产效率，而且可以确保应用端的产品标准化、稳定化和规模化生产。

附图说明

图1是本发明所述的直插式激光白光光源的俯视图；

图2是本发明所述的直插式激光白光光源的仰视图；

图3是本发明所述的直插式激光白光光源实施例1的结构剖视图；

图4是本发明所述的直插式激光白光光源实施例2的结构剖视图；

图5是本发明所述的直插式激光白光光源实施例3的结构剖视图；

图6是本发明所述的直插式激光白光光源实施例4的结构剖视图；

图7是本发明所述的直插式激光白光光源实施例5的结构剖视图；

图8是本发明所述的直插式激光白光光源实施例6的结构剖视图。

标号说明：

直插式蓝光激光发射装置1、光转换介质2、固定装置3、凸透镜4、激光出射端11、插脚12、光线出射面21、孔洞31。

具体实施方式

下面结合说明书附图1-8对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

如图1-3所示，本发明所述的一种直插式激光白光光源，包括直插式蓝光激光发射装置1、光转换介质2和固定装置3；所述直插式蓝光激光发射装置1上表面为激光出射端11，下表面设有插脚12；所述光转换介质2通过固定装置3固定在直插式蓝光激光发射装置1的激光出射端11表面；所述直插式蓝光激光发射装置1发射出的蓝光激光通过光转换介质2后激发转化成白光。

所述光转换介质2为荧光玻璃、透明荧光陶瓷、荧光单晶中的任一种。其本体呈黄色或黄绿色，经其转化后的白光波长为520-760nm。

所述光转换介质2的可见光透过率≥80％。

所述光转换介质2在受激发面做抛光和镀膜处理。

所述光转换介质2的光线出射面21的形状为平面。

所述固定装置3为金属框，该金属框围设在光转换介质2和直插式蓝光激光发射装置1的周围并固定两者位置，且金属框上下表面均设有孔洞31用于露出光转换介质2的光线出射面21和直插式蓝光激光发射装置的插脚12。

所述直插式蓝光激光发射装置1发射的蓝光激光的波长为420-470nm。

所述直插式蓝光激光发射装置为通过to形式封装的蓝光激光光源。

所述直插式激光白光光源还包括设置在光转换介质2的光线出射面21上方的一凸透镜4。

所述凸透镜4为玻璃材料、丙烯酸类树酯pmma或除丙烯酸类树酯pmma外的其他种胶体类材料。

实施例2

如图1、2、4所示，其与实施例1的区别在于：直插式蓝光激光发射装置1的激光出射端11嵌入光转换介质2内。

实施例3

如图1、2、5所示，其与实施例1的区别在于：所述光转换介质2的光线出射面21的形状为锥面，该锥面的出射角为1-150°。

实施例4

如图1、2、6所示，其与实施例3的区别在于：直插式蓝光激光发射装置1的激光出射端11嵌入光转换介质2内。

实施例5

如图1、2、7所示，其与实施例1的区别在于：所述光转换介质2的光线出射面21的形状为弧面，该弧面的出射角为1-150°。

实施例6

如图1、2、8所示，其与实施例5的区别在于：直插式蓝光激光发射装置1的激光出射端11嵌入光转换介质2内。

本发明所述的直插式激光白光光源并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。