[实用新型]一种波长转换装置、激光光源系统及激光投影机

说明书

本实用新型实施例涉及一种波长转换装置、激光光源系统和激光投影机，所述波长转换装置包括基体和含有波长转换材料的波长转换层，所述波长转换材料能够在激光器发出的激发光的激发下产生受激光；所述基体具有基底和形成在基底上的反射层，所述基体的主体大致呈圆筒状，所述基体的外周面具有非倾斜区域和向基体的轴向方向倾斜的倾斜区域，所述倾斜区域呈弧面形状，所述波长转换装置旋转时，所述倾斜区域能够将激发光沿同一光路反射；所述波长转换层与反射层对应地设置在所述非倾斜区域的外表面上。采用该波长转换装置的激光光源系统，能够使用大功率激光器，在提升光源亮度的同时，实现光源系统体积小型化，且寿命长。

技术领域

本实用新型属于激光设备技术领域，具体涉及一种波长转换装置、激光光源系统及激光投影机。

背景技术

激光具有很好的单色性，能量集中度高，其准直的方向性方便光路设计，并且亮度高，寿命长，能耗低。目前，市场上的一种主流激光光源系统是激光荧光光源系统，以蓝色激光激发波长转换材料产生的受激光为基色光，有的还利用蓝色激光本身作为基色光。激发光激发波长转换材料时，会产生大量的热量，导致波长转换材料温度升高。波长转换材料的转换效率与被激发波长转换材料的温度成反比，一般波长转换材料的温度超过200℃后转换效率快速下降，并且，混合波长转换材料的粘合剂也会因长时间高温而快速老化，影响使用寿命，然而，欲获得较高的亮度，需要提升激光功率，但功率越大，激发波长转换材料时产生的热量越多。

现有技术中的波长转换装置多为圆盘式结构，波长转换材料设置于盘面上，激发光沿波长转换装置的轴向照射波长转换材料，盘式波长转换装置的直径决定了激光光源系统的体积，欲提高激光功率，获得高亮度，就需要增加直径以满足散热要求，而直径增加将导致激光光源系统的体积增大。并且，目前的激光光源系统中，波长转换装置上波长转换材料的受照射面积较小，使用面积只局限在很小的区域，不能实现均匀照射，造成使用区寿命低。

可见，采用传统盘式波长转换装置的激光光源系统，由于散热问题的制约，难以实现大功率激发，无法兼顾光源系统高亮度和小型化，并且，波长转换材料的受照射面积小，照射不均，寿命低。

实用新型内容

为了解决上述激光光源系统的体积和亮度无法兼顾的技术问题，本实用新型实施例提出了一种波长转换装置，包括基体和含有波长转换材料的波长转换层，所述波长转换材料能够在激光器发出的激发光的激发下产生受激光；所述基体具有基底和形成在基底上的反射层，所述基体的主体大致呈圆筒状，所述基体的外周面具有非倾斜区域和向基体的轴向方向倾斜的倾斜区域，所述倾斜区域呈弧面形状，所述波长转换装置旋转时，所述倾斜区域能够将激发光沿同一光路反射；所述波长转换层与反射层对应地设置在所述非倾斜区域的外表面上。

进一步，经过所述倾斜区域的弧面上的激发光的照射点的切面与基体的旋转轴的夹角相同。

进一步，所述波长转换装置还包括与所述基体固定连接的、用于支撑所述基体的支撑件，所述支撑件设置于所述基体的轴向端部。

进一步，经过所述倾斜区域的弧面上的与基体的旋转轴等距离的点的切面与基体的旋转轴的夹角相同。

进一步，所述支撑件与所述基体一体成型。

本实用新型实施例还提出一种激光光源系统，包括激光器、如上所述的波长转换装置、二向色镜和光回收装置；所述激光器用于发射激发光，激发波长转换材料，产生受激光；所述二向色镜用于透射所述激发光，并反射所述受激光；波长转换装置用于接收二向色镜出射的激发光，所述倾斜区域将激发光沿同一光路反射，所述波长转换材料在所述激发光的激发下产生受激光，非倾斜区域上的反射层反射受激光；光回收装置用于回收所述倾斜区域反射的激发光，回收的激发光透射二向色镜后与受激光合光。