[发明专利]光投射单元和光投射装置

说明书

技术领域

本发明涉及光投射单元和光投射装置，更具体地，涉及包括激光所引向的荧光部件的光投射单元和光投射装置。

背景技术

传统上，包括激光所引向的荧光部件的光投射装置是已知的。作为常规示例的光投射装置：输出激光的激光发生器；荧光部件，该荧光部件包括照射表面，从激光发生器输出的激光被引向照射表面，该荧光部件将激光转换成荧光并输出荧光；以及反射从荧光部件输出的荧光的反射部件。在普通荧光部件中，荧光沿所有方向输出。换句话说，荧光从照射表面、后表面(与照射表面相反的表面)以及设置在照射表面和后表面之间的侧表面输出。并且，从荧光部件输出的一部分光由反射部件向前反射。

在这里，例如，在JP-A-1995-318998中公开了包括激光发生器、荧光部件和反射部件的光投射装置。

然而，在作为常规示例的上述光投射装置中，从荧光部件输出的一部分光经由反射部件出射到外部，而从荧光部件输出的其余光则直接输出到外部，而未被反射部件反射。因此，反射部件不能控制的光增加，使得到达目标区域的光减少。因此，存在的问题是，难以有效地照射目标区域以及难以改善光(荧光)使用效率。

发明内容

为了解决上述问题已经做出了本发明，并且本发明的目标是提供能够改善光使用效率的光投射单元和光投射装置。

为了实现上述目标，根据本发明的光投射单元是一种用于沿预定方向投射光的光投射单元，包括：荧光部件，该荧光部件包括照射表面，激光被引向照射表面，该荧光部件将激光的至少一部分转换成荧光并且主要从照射表面输出荧光；和反射部件，该反射部件包括第一反射表面，第一反射表面设置为与荧光部件的照射表面相对并反射从荧光部件输出的荧光；其中荧光部件的照射表面相对于所述预定方向倾斜，使得照射表面朝向与光投射方向相反的方向。

在这里，表述“主要从照射表面输出荧光”是指从荧光部件输出的荧光的大约90％以上从照射表面输出的情况，并包括激光在照射表面的表面附近转换成荧光并从照射表面输出的情况，以及荧光部件的后表面(与照射表面相反的表面)直接安装在反射表面上且基本上不从后表面输出荧光的情况。

如上所述，根据本发明的光投射单元设置有主要从照射表面输出荧光的荧光部件和包括反射从荧光部件输出的荧光的第一反射表面的反射部件。因此，从荧光部件输出的光(荧光)中的大部分由反射部件反射。

此外，如上所述，荧光部件的照射表面相对于所述预定方向倾斜，使得照射表面朝向与光投射方向相反的方向，从而能够减少从荧光部件输出的光在未被反射部件反射的情况下而直接出射到外部。

在上述光投射单元中，优选地，荧光部件的照射表面相对于所述预定方向倾斜大于0度至30度以下的角度。

在上述光投射单元中，优选地，从荧光部件输出的荧光的光强度分布为朗伯分布(Lambertian distribution)。根据该结构，从荧光部件输出的光的光强度在照射表面的垂线方向上高，并且光强度在平行于照射表面的方向上几乎变为零。因此，能够减少从荧光部件输出的光在未被反射部件反射的情况下而直接出射到外部。

在上述光投射单元中，优选地，将荧光部件的照射表面的中心和第一反射表面沿所述预定方向的端部彼此连接的线相对于荧光部件的照射表面的垂线沿所述预定方倾斜60度以上。

在从荧光部件输出的荧光的光强度分布为朗伯分布的上述光投射单元中，优选地，荧光部件的厚度为照射表面的两端之间尺寸的十分之一或更小。根据该结构，能够容易地将从荧光部件输出的荧光的光强度分布获得为朗伯分布。

在这里，表述“两端之间尺寸”例如是指圆形形状的直径；椭圆形形状的长轴直径或短轴直径；矩形形状的长边或短边长度。

在从荧光部件输出的荧光的光强度分布为朗伯分布的上述光投射单元中，优选地，荧光部件的照射表面充分大于引向照射表面的激光的光斑区域。根据该结构，能够容易地将从荧光部件输出的荧光的光强度分布获得为朗伯分布。

上述光投射单元优选地还包括金属安装部件，荧光部件安装在该金属安装部件上。根据该结构，能够有效地散发由荧光部件产生的热量，从而能够减轻荧光部件升高至高温。因此，能够减轻荧光部件由于热量而退化以及荧光部件的光发射效率变低。