[发明专利]一种用于激光植物灯的激光模组、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种用于激光植物灯的激光模组、制备方法及应用，激光模组包括激光二极管、准直透镜、荧光体材料、一字波浪镜、散热零部件和供电模块，激光二极管经冲压后安装至散热零部件内，准直透镜通过螺母与散热零部件相连，准直透镜通过硅胶连接荧光体材料，一字波浪镜通过散热零部件盖帽与准直透镜相连，供电模块采用圆形电路板，电极采用五探针结构。本发明提供的用于激光植物灯的激光模组、制备方法及应用，激光二极管输出的激光通过准直透镜进行光束聚焦，然后通过一字波浪镜进行光束扩散，通过本发明制备的激光植物灯，可以有效增加照射面积以及使用寿命，结构简单，制作方法简单，成本低，产品性能良好，易与生产和推广。

技术领域

本发明属于激光灯照明领域，具体涉及一种用于激光植物灯的激光模组、制备方法及应用，用于替代LED植物灯照明。

背景技术

目前，LED光源正在取代传统的白炽灯和节能灯成为一种新型的照明光源，且在一些植物工厂被广泛的应用。但LED灯亮度有限，在室外的植物照明过程中，覆盖面积小成为一大缺点。而与LED同源的新一代固态光源激光二极管有着照射距离长且高效、节能、环保和寿命长的优点，让其在植物照明中产生巨大的优势。

激光激发荧光材料技术是将激光聚焦到荧光材料层上，形成一个发光点很小的点光源，荧光材料中的荧光粉受激产生高亮度的受激光，通常由蓝色激光激发黄色荧光粉，产生的黄光与剩余的蓝光混合形成白光，再由光学系统收集出射。激光光源的特点是，由于激光能量集中，因而可以形成超高亮度的点光源，利用该点光源可以设计出光束发散角非常小的激光探照灯。激光探照灯的光束发散角可以控制在1°以内，因而可以形成几公里的照射距离，但在植物照明时，如此小的发散角不合时宜，亟需能够方便快捷地调节光束的发散角以期实现远近光调节。此外，此种方法得到的白光的系统较为复杂，不适用于体积较小的激光植物灯。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明依据节能环保的倡议，根据激光耗能低的特性，提供了一种用于激光植物灯的激光模组、制备方法及应用，使制备的激光植物灯在使用中减少耗能，绿色环保，并且该方法生产效率高，制作工艺简单，产品性能良好，可靠性较高。

为实现发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于激光植物灯的激光模组，由激光二极管、准直透镜、荧光体材料、一字波浪镜、散热零部件和供电模块制备得到，所述激光二极管安装至散热零部件内，准直透镜与散热零部件螺母相连，荧光体材料连接在准直透镜靠近盖帽一侧，一字波浪镜通过散热零部件盖帽与准直透镜相连，供电模块采用圆形电路板，电极采用五探针结构，激光二极管的管脚与圆形电路板通过回流焊连接，准直透镜为双向连接，既连接散热零部件盖帽，又连接散热部件。

进一步的，所述激光二极管的封装方式为TO型封装，激光二极管为TO-18或TO-56型号。

进一步的，所述准直透镜材质为玻璃或石英透镜，其中最佳焦距f＝10，直径＝6.3mm，荧光体材料为荧光玻璃、荧光薄膜、荧光陶瓷或量子点玻璃中的一种，其中荧光玻璃、荧光薄膜和荧光陶瓷中掺杂的荧光粉使用YAG荧光粉。

进一步的，所述一字波浪镜的材质为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，凸起角度为30°、45°、60°或120°，凸起角度为60°时，照射距离最远，120°时照射距离最宽。

进一步的，所述散热零部件的材质为散热性好的金属或散热性好的无机非金属材料。

进一步的，所述散热性好的金属为紫铜或铝，散热性好的无机非金属材料为氮化硼。

进一步的，所述圆形电路板一侧设有三个探针并排成一排，相对的另一侧设有两个探针并排成一排，两排探针之间的距离为9mm。

进一步的，包括以下步骤：

步骤a、激光二极管经冲压后固定在散热零部件内，且在冲压过程中，做防静电处理；