[发明专利]一种激光调节方法、装置和激光系统

说明书

本发明涉及激光照明领域，具体涉及一种激光调节方法、装置和激光系统。所述激光调节方法在受激光和激光的辐射强度之比x低于阈值a时，以幅度m降低激光照明模组的输出功率；根据降低幅度m后受激光和激光的辐射强度之比的变化量△x确定异常情况为荧光粉层损坏，或，为荧光猝灭；荧光粉层损坏时关闭激光照明模组；出现荧光猝灭时调节激光照明模组的输出功率使受激光和激光的辐射强度之比x处于区间A。本发明可精准分辨异常情况，以进行针对性的应对措施，避免在环境误差的情况下直接关停激光照明模组，通过继续调节激光模组的输出功率，在保证不发生烧毁荧光粉层、激光泄漏等安全隐患的前提下，提高激光照明模组在恶劣工况下的可工作性。

技术领域

本发明涉及激光照明领域，更具体地，涉及一种激光调节方法、装置和激光系统。

背景技术

在光束照明应用中，传统的光束照明的光源大部分使用的大功率灯泡，由于灯泡的电弧短且发光体点小，单位面积内发光光通量高，使得灯泡光源在光束照明中起到主导地位。然而灯泡存在能效低、寿命短、汞污染等问题，光束光斑中心与边缘均匀性差现象。

激光照明为光束照明的发展技术，可克服上述传统光束照明存在的缺陷，通常利用波长转换器装置转换激光光源的激光形成适应照明特性的波段的光线，即照明光，然而激光光源的出射光汇聚成一点时，能量密度较高，容易将波长转换装置烧坏，并且当波长转换装置损坏导致激光泄漏，存在很大安全隐患。

针对此，部分激光照明装置中设有保险装置，若检测到波长转换装置的内部温度超过阈值直接关停激光光源或检测到激光强度高于特定值就直接关停激光光源，但其存在误判的缺陷。

发明内容

本发明提供一种激光调节方法、装置和激光系统，用于提高激光照明模组在恶劣工况下的可工作性。本发明采取的技术方案包括：一种激光调节方法，包括步骤：实时监测光束中的受激光和激光的辐射强度；当受激光和激光的辐射强度之比x低于阈值a时，以幅度m降低激光照明模组的输出功率；所述阈值a和幅度m为预设值；根据降低幅度m后受激光和激光的辐射强度之比的变化量△x确定异常情况为荧光粉层损坏，或，为荧光猝灭；当异常情况为荧光粉层损坏时，关闭激光照明模组；当异常情况为荧光猝灭时，调节激光照明模组的输出功率使受激光和激光的辐射强度之比x处于区间A；所述区间A为正常荧光粉层转化的受激光和激光的辐射强度之比的变化范围。

受激光和激光的辐射强度之比x变低的情况分为两类：1）荧光猝灭，运行时间过长或环境温度过高等情况导致荧光粉层局部温度过高，整体转换形成受激光的效率变低；2）荧光粉层损坏，荧光粉层局部出现破裂、烧粉或整体荧光粉层脱离等情况；两种异常情况的区别在于荧光粉层是否可恢复至正常转化效率。在监测到出现异常情况（受激光和激光的辐射强度之比x低于阈值a），先对激光照明模组的输出功率进行降低，第一方面，即使尚未确定是何类异常情况，亦是最及时有效保护的保护手段：在荧光猝灭的情况中，先降低激光照明模组的输出功率直接降低其运行热量；在荧光粉层损坏的情况中，先降低激光照明模组的输出功率，为后续关闭激光照明模组预留缓冲时间，同时使激光照明模组内部的电路以较小的功率断电，保护电路元件；第二方面，通过降低输出功率后受激光和激光的辐射强度之比的变化量△x可精准分辨异常情况，以进行针对性的应对措施，避免在荧光猝灭的情况下直接关停激光照明模组，通过继续调节激光模组的输出功率，在保证不发生烧毁荧光粉层、激光泄漏等安全隐患的前提下，提高激光照明模组在恶劣工况下的可工作性。

进一步，根据降低幅度m后受激光和激光的辐射强度之比的变化量△x确定异常情况为荧光粉层损坏，或，为荧光猝灭，具体包括：设定荧光粉初始含量下激光照明模组输出功率降低幅度m后受激光和激光的辐射强度之比的最小变化量的绝对值为b；当所述变化量△x小于b，则确定异常情况为荧光粉层损坏，关闭激光照明模组；当所述变化量△x大于b，则确定异常情况为荧光猝灭，降低激光照明模组的输出功率直至受激光和激光的辐射强度之比x处于区间A。