一种激光白光光源和景观灯的制作方法

本实用新型涉及激光领域，特别涉及一种激光白光光源和探照灯。

背景技术：

激光与普通光源相比有着单色性好、方向性强、相干性好且亮度高等特性。在照明领域运用时，由于现有的激光束直径通常较小，需要扩束才能满足在照明领域应用的需求。现有技术通常采用反射碗进行扩束，但是其准直效果差，最终丧失了激光方向性强的优点。

可见，现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种激光白光光源和景观灯，旨在扩束的同时，准直效果好。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种激光白光光源，包括发出红光激光和蓝光激光的激光合成装置，依次设置在激光合成装置出射光光路上的扩束镜、准直镜和共焦复眼透镜阵列；所述扩束镜的一端面上覆盖有用于在蓝光激光激发下产生绿光激光的荧光粉涂层。

所述的激光白光光源中，所述共焦复眼透镜阵列包括第一复眼透镜和第二复眼透镜，所述第一复眼透镜上的小透镜的焦点位于第二复眼透镜的小透镜的中心。

所述的激光白光光源中，所述激光合成装置包括红光激光器和蓝光激光器，所述蓝光激光器的功率比红光激光器的功率高。

所述的激光白光光源中，所述激光合成装置还包括透射蓝光激光反射红光激光的二向色镜；所述二向色镜设置在红光激光和蓝光激光的光路上，透射过二向色镜的蓝光激光与被二向色镜反射后的红光激光在空间上重合，形成红蓝激光束。

一种景观灯，包括如上所述的激光白光光源，所述激光白光光源设置在所述壳体内。

有益效果：

本实用新型提供了一种激光白光光源和景观灯，包括发出红光激光和蓝光激光的激光合成装置，依次设置在激光合成装置出射光光路上的扩束镜、准直镜和共焦复眼透镜阵列；所述扩束镜的一端面上覆盖有用于在蓝光激光激发下产生绿光激光的荧光粉涂层。本实用新型通过蓝光激光激发荧光粉涂层产生绿光激光，从而红绿蓝三色激光合成白光激光，通过扩束镜进行扩束，而后通过准直镜准直，进而通过共焦复眼透镜阵列进一步准直，在扩束的同时，匀光和准直效果好。

附图说明

图1为本实用新型提供的激光白光光源的光路示意图。

图2为本实用新型提供的激光白光光源的第一实施例中，激光合成装置的光路示意图。

图3为本实用新型提供的激光白光光源的第二实施例中，红绿蓝激光器的分布示意图。

图4为本实用新型提供的激光白光光源的第二实施例中，三角支架的立体图。

具体实施方式

本实用新型提供一种激光白光光源和景观灯，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种景观灯，包括壳体和发出白光激光的激光白光光源，所述激光白光光源设置在所述壳体内。采用白光激光作为景观灯的光源，其单色性好、方向性强、相干性好且亮度高等特性使得景观灯更具美感和醒目。

请参阅图1，所述激光白光光源，包括发出红光激光和蓝光激光的激光合成装置10，依次设置在激光合成装置10出射光光路上的扩束镜20、准直镜30和共焦复眼透镜阵列40；所述扩束镜20的一端面（入光侧端面或者出光侧端面）上覆盖有用于在蓝光激光激发下产生绿光激光的荧光粉涂层。所述扩束镜20的出光侧的中心为所述准直镜30的焦点。激光合成装置10发出的红蓝光激光经过扩束镜20扩束后，激发荧光粉涂层发出绿光，形成白光激光，由准直镜30准直，而后通过共焦复眼透镜阵列40进一步准直，在扩束的同时，匀光和准直效果好。

所述共焦复眼透镜阵列40包括第一复眼透镜410和第二复眼透镜420，所述第一复眼透镜410上的小透镜的焦点位于第二复眼透镜420的小透镜的中心。共焦复眼透镜阵列40的设置不仅能准直，还能对白光激光进行匀光，进一步提高白光的均匀性。

本实用新型提供两个实施例。请参阅图2，在第一实施例中，所述激光合成装置10包括红光激光器110和蓝光激光器120，所述蓝光激光器120的功率比红光激光器的功率高。优选的，所述蓝光激光器120的功率为红光激光器110的功率的两倍。这样设置，使得激光合成装置10出射的红蓝激光经过荧光粉涂层后，变成红绿蓝激光，由三原色的色彩原理可知，红绿蓝激光可以合成白光，即本实用新型提供的激光光源不仅能输出单色激光、白光激光还能输出红绿蓝组合而成的其他颜色的激光。

所述激光合成装置10还包括透射蓝光激光反射红光激光的二向色镜130；所述二向色镜130设置在红光激光和蓝光激光的光路上，透射过二向色镜的蓝光激光与被二向色镜反射后的红光激光在空间上重合，形成红蓝激光束。通过一个二向色镜即可实现两路激光的合束，光路简单成本低。所述二向色镜130分别与红光激光、蓝光激光成45°。

当然，所述激光合成装置10中，红光激光器110和蓝光激光器120的位置可以互换，对应的选取透射红光激光反射蓝光激光的二向色镜即可；本实施例不赘述。

进一步的，所述激光白光光源还包括与红光激光器110和蓝光激光器120连接的激光驱动器（图中未示出）。所述激光驱动器用于驱动红光激光器110和蓝光激光器120，由此实现了对单个激光器的控制，可调节激光白光光源出射激光的颜色。

在第二实施例中，所述激光合成装置10与扩束镜20之间的光路上还设置有散射片（图中未示出），所述散射片设置在扩束镜20的入光侧的端部，即所述散射片贴合在图1扩束镜20的左端端部。

请参阅图3，在第二实施例中，所述激光合成装置10包括一个红光激光器110和两个蓝光激光器120，所述红光激光器110和蓝光激光器120的出射光在散射片上重合。换而言之，一个红光激光器110出射的红光激光和两个蓝光激光器120出射的蓝光激光在散射片上重合，合成红蓝激光。由于三束激光来自不同的方向，故经过散射片的散射后，进行初步混光，红蓝激光散射进入扩束镜20中。

进一步的，所述红光激光器110和两个蓝光激光器120分别设置在一个等边三角形的三个顶点上。如此设置，有利于匀光。

请参阅图4，所述激光白光光源还包括三角支架50，所述三角支架50包括Y型部520和三个分别设置在所述Y型部520的三个端部的腿部510，一个所述红光激光器110和两个蓝光激光器120分别固定在三角支架的三个腿部510上。采用三角支架固定三个激光器，有利于散热。优选的，所述三角支架50远离扩束镜20的一端设置有风扇，通过风扇进一步提高了激光器的散热效率。

所述腿部510上设置有用于固定激光器的第一安装孔511，所述Y型部520的中心设置有用于固定三角支架50的第二安装孔521。所述三角支架50结构简单可靠，散热效果好，安装简单。

在其他实施例中，所述第二复眼透镜420的出射光光路上还设置有液晶光阀（图中未示出）。通过液晶光阀的控制，改变白光激光的出光形状，使得激光白光光源具备调节出光形状的能力。所述液晶光阀包括液晶面板和用于驱动液晶面板显示不同形状的图案的LCD驱动器。所述液晶面板可以采用黑白的液晶面板，如TN、STN等，其可显示各种形状的图案，而且成本低。当然也可以采用彩色的液晶面板，如TFT-LCD等，其能显示彩色画面，使得所述激光白光光源出射的激光在形状、图案以及颜色上可调范围相当大，且调节过程非常简单。由此可见，本实用新型提供的激光白光光源，非常适合运用在各种探照灯和景观灯中。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。