[发明专利]波长转换装置及发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及照明与显示用的光源技术领域，特别是涉及一种波长转换装置及发光装置。

背景技术

专利US7547114公开了一种高亮度光源的结构，该结构包括被激发光源的激发光激发的旋转的荧光粉色轮。荧光粉色轮包括基板、荧光材料与驱动装置(例如马达)；荧光材料涂覆在基板上，该基板固定于驱动装置的转动轴上。

由于荧光材料的转化效率往往不高于80％，而且很多时候在50％左右，因此荧光材料在发光的同时会产生大量的热，进而为荧光材料乃至整个色轮加温，并最终达到热平衡。随着激发光的光强和光功率的增大，色轮达到热平衡时的温度会越来越高。例如，当激发光的光功率达到30W时，荧光材料的温度将高于120℃，而荧光材料的热量会同时传递到基板以及驱动装置上，并导致基板与驱动装置的温度升高。

然而，驱动装置的运行温度存在上限值，一般来说，这个上限值在85℃左右，超过该上限值，驱动装置的使用寿命会大幅下降。例如，色轮在敞开的25℃环境下，马达的运行温度为41.5℃，这样马达的寿命可以超过20000个小时；而色轮在密闭的25℃环境下，马达的运行温度会超过100℃，这样马达的使用寿命会大幅下降，从而严重影响到整个光源的使用寿命。因此，为了保证整个光源的使用寿命，现有技术中色轮均运行于敞开式的环境中。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，由于色轮的运行环境是敞开的，灰尘会影响到马达的使用寿命和荧光材料的发光效率，从而降低整个光源的使用寿命和发光效率。因此，色轮的防尘和散热问题成为一对无法兼顾的矛盾体。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种波长转换装置及发光装置，能够同时兼顾色轮的防尘和散热问题。

本发明实施例提供一种波长转换装置，包括：用于吸收激发光并产生受激光的波长转换层；用于驱动该波长转换层使波长转换层周期性运动的驱动装置；用于密封波长转换层与驱动装置的盒子，该盒子包括用于透射激发光至波长转换层的第一区域以及用于透射受激光的第二区域；还包括设于盒子外部的用于对盒子散热的外部风扇，和/或设于盒子外表面的外部散热器。

本发明实施例还提供一种发光装置，包括上述波长转换装置；激发光源，用于产生上述激发光。

与现有技术相比，本发明包括如下有益效果：

本发明实施例中，通过盒子密封波长转换层与驱动装置，从而可以防止灰尘影响驱动装置的使用寿命和波长转换材料的发光效率；并且，通过外部散热器和/或外部风扇对盒子进行散热，能够使得驱动装置在密闭环境下的运行温度低于上限值，从而同时解决了现有技术中色轮的防尘和散热问题。

附图说明

图1是本发明实施例中波长转换装置的一个实施例的俯视图；

图2是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图；

图3是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图；

图4是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图；

图5是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图；

图6是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图；

图7是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图；

图8是本发明实施例中波长转换装置的另一实施例的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明实施例进行详细说明。

实施例一

请参阅图1，图1是本发明实施例中波长转换装置的一个实施例的俯视图。如图1所示，波长转换装置100包括波长转换层110、驱动装置120、盒子130以及外部散热器140。

波长转换层110用于吸收激发光并产生受激光。波长转换片110包括波长转换材料。最常用的波长转换材料是荧光粉，例如钇铝石榴石(YAG)荧光粉，它可以吸收蓝光并受激产生黄色的受激光。波长转换材料还可能是量子点、荧光染料等具有波长转换能力的材料，并不限于荧光粉。在很多情况下，波长转换材料往往是粉末状或颗粒状的，难以直接形成波长转换材料层，此时就需要使用一种粘接剂把各个波长转换材料颗粒固定在一起，并形成特定的形状，如片层状。

本实施例中，波长转换层110包括层叠设置的基板111与波长转换片112，基板111用于承载波长转换片112。事实上，波长转换材料也可以掺入硬质材料(如透明玻璃片)中形成波长转换片，此时波长转换层110中则无需另设用于承载波长转换片的基板。