[实用新型]一种集成式激光光源照明设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种照明设备，尤其是一种集成式激光光源照明设备。 

背景技术

随着能源需求越来越大以及全球资源的紧张，节能照明技术受到了前所未有的关注。其中LED照明装置和激光照明装置由于其具有高效节能、环保等特点，已经越来越多的被应用到城市景观照明、工业照明、家庭照明、汽车车前大灯以及各种远距离夜视监控应用中。

目前固体照明较成熟的是LED 照明，但LED照明存在成本过高，亮度偏低以及散热不良引起的光效下降等问题，这些问题都是制约LED 发展的重要因素。由于发光二级管单个发光单元的效率较低，为了获得足够亮度的光源，通常需要组合数十个乃至上百个发光单元。在发光单元的数量难以提升的前提下，提升单个器件的输出功率已成为提高亮度以及降低成本最为有效的途径。激光具有能量密度高、方向性好等特点，特别是半导体激光技术的发展，使得激光照明技术向前踏进一大步。激光二极管可用于替代发光二极管并配合荧光粉进实现超高亮度的白光输出，从而解决目前LED照明装置所面临的亮度不足等关键问题。激光的白光光源发光原理与LED 类似，都是通过激发荧光粉，最后通过混色原理实现白光。

但是，现有的激光照明技术存在以下缺陷：激光能量输出密度高，不适合直接激发荧光粉。因为当激光集中照射在荧光粉上时，它们会存在明显的亮度过饱和问题，即随着入射辐射密度的提高，光学功率下降，因此不能很好的满足某些应用的具体需求，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种激光光源照明设备，其可以通过可调控的功率以及间隔照射的方式，避免激光直接激发荧光粉存在的亮度过饱和现象；同时，其可实现供电区域与照明区域的隔离，从而实现安全照明。

为解决上述技术问题，本实用新型涉及一种集成式激光光源照明设备，其包括集成式激光源、耦合装置、以及与耦合装置间采用光纤连接的照明终端；所述集成式激光源与耦合装置之间设置有光控装置，所述照明终端由激光分路器，以及多个通过光纤连接至激光分路器的光转化装置构成；所述集成式激光源由半导体激光源构成；所述光控装置中包含有透光部位与遮光部位，透光部位相对于集成式光源的位置采用非固定方式。

对于半导体激光器而言，在某一温度下，当驱动电流高于阈值电流时，激光器输出激光，且输出功率随着驱动电流的增大而迅速增加，并近似成线性上升关系。按照通常的定义，激光亮度为单位面积上的光通量，而光通量则是与激光输出功率呈线性关系的物理量。因此，可以通过调节其供电电源的电流来实现对其输出功率的控制，从而实现激光亮度的调节。故而采用上述设计，其通过对集成式激光光源照明设备工作电流的调控，即可实现其照明功率的调控。

作为本发明的一种改进，所述集成式激光源中包含有光源基座，以及多个安装在光源基座上的半导体激光器；多个半导体激光器的照射光线均交汇于一点，且交汇位置设置有准直透镜。采用上述设计，其可通过准直透镜将交汇的光线转化为平行光线，从而实现照明方向的稳定性。

作为本发明的一种改进，所述光源基座采用矩形基座，安装于光源基座上的半导体激光器其光线照射方向均为水平方向；所述半导体激光源与准直透镜之间设置有聚光透镜。采用上述设计，半导体激光器的水平安装方式使得多个半导体激光器便于安装与调试，从而可实现集成式激光光源照明设备在生产与调试中的效率得以增加。

作为本发明的一种改进，所述光源基座中设置有朝向准直透镜的球面凹槽，多个半导体激光器均匀设置在球面凹槽内，每个半导体激光器的光线照射方向均垂直于，球面凹槽中其所在位置的切面。采用上述设计，其通过球面凹槽实现了多个半导体激光器光线的交汇，从而使得集成式激光光源照明设备内部部件的数量减少，使得设备整体的便携性，以及工作稳定性均有所提高。

作为本发明的一种改进，所述光控装置包含有圆形遮光板，其边缘部分设置有多个均匀分布的透光孔；所述遮光板中，位于最高位置的透光孔正对准直透镜；所述遮光板圆心位置设置有中轴，中轴连接至电机。由于引起荧光粉过饱和的原因是荧光粉受到激光激发的过程中，受激发而发光的响应时间相对激光的连续照射的激励时间过长，导致荧光粉来不及去激发而继续停留在较高能级的水平上，而使得发光强度降低；故而采用上述设计，其可通过电机驱动遮光板转动，从而通过遮光板，以及设置在遮光板上的透光孔间歇性遮挡激光，进而防止激光连续照射荧光粉而引起亮度过饱和。