本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域,更為具體的說,涉及一種照明裝置及車輛用前照燈裝置。
背景技術(shù):
車輛用前照燈裝置為車輛的重要組件之一,在夜間車輛用前照燈裝置的出光亮度與駕駛?cè)藛T的安全駕駛有著密切的關(guān)系。隨著照明技術(shù)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,為了提高車輛用前照燈裝置的亮度,現(xiàn)有的車輛用前照燈裝置一般采用發(fā)光二極管(LED,Light Emitting Diode)作為的發(fā)光光源。但是,現(xiàn)有的采用發(fā)光二極管作為的發(fā)光光源的車輛用前照燈裝置,其發(fā)光亮度已經(jīng)達(dá)到極限,若想要再次提高車輛用前照燈裝置,需要增加發(fā)光二極管的個(gè)數(shù),但是現(xiàn)有的車輛用前照燈裝置的利用空間有限,無法再次增加發(fā)光二極管的數(shù)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種出光亮度高,結(jié)構(gòu)簡單體積小的照明裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
一種照明裝置,包括:
激光光源,用于出射激光;
第一基板和設(shè)置于所述第一基板上的反射罩,所述反射罩與第一基板之間具有一出光口,且所述反射罩朝向所述第一基板的一面為反射面;
設(shè)置于所述第一基板上、且位于所述第一基板與所述反射罩之間的波長轉(zhuǎn)換裝置,所述波長轉(zhuǎn)換裝置包括多個(gè)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域,所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域用于接收所述激光而將其轉(zhuǎn)換為受激光后出射至所述反射面,所述反射面將所述受激光以既定方向反射出所述出光口;
以及,與所述波長轉(zhuǎn)換裝置連接的控制裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述波長轉(zhuǎn)換裝置以切換相應(yīng)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域接收所述激光。
優(yōu)選的,所述波長轉(zhuǎn)換裝置包括:
第二基板;
設(shè)置于所述第二基板朝向所述反射面一側(cè)、且呈圓環(huán)設(shè)置的多個(gè)熒光粉層,每一熒光粉層對應(yīng)一所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域;
其中,所述控制裝置用于驅(qū)動(dòng)所述第二基板以切換相應(yīng)熒光粉層接收所述激光。
優(yōu)選的,在所述波長轉(zhuǎn)換裝置中,至少一個(gè),光粉層朝向所述反射面一側(cè)的表面接收所述激光的光斑不同于其他熒光粉層朝向所述反射面一側(cè)的表面接收所述激光的光斑。
優(yōu)選的,在所述波長轉(zhuǎn)換裝置中,所述至少一個(gè)熒光粉層朝向所述反射面一側(cè)的表面,高于其余熒光粉層朝向所述反射面一側(cè)的表面。
優(yōu)選的,在所述波長轉(zhuǎn)換裝置中,所述至少一個(gè)熒光粉層朝向所述反射面一側(cè)固定有一光斑轉(zhuǎn)換裝置。
優(yōu)選的,所述光斑轉(zhuǎn)換裝置為散光裝置或第一聚光裝置。
優(yōu)選的,所有所述熒光粉層的顏色相同;
或者,至少一個(gè)熒光粉層的顏色與其余熒光粉層的顏色不同。
優(yōu)選的,所有顏色相同的所述熒光粉層的濃度不同。
優(yōu)選的,所述第二基板為陶瓷基板、金屬基板、氮化鋁陶瓷基板、氧化鋁陶瓷基板、單晶硅基板或碳化硅基板。
優(yōu)選的,所述熒光粉層的材質(zhì)為YAG發(fā)光陶瓷。
優(yōu)選的,所述激光光源位于所述反射罩外,且所述反射罩具有一透光口,其中,所述激光透過所述透光口入射至所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域。
優(yōu)選的,還包括:設(shè)置于所述激光光源的出光光路上、且位于所述激光光源與波長轉(zhuǎn)換裝置之間的第二聚光裝置。
優(yōu)選的,所述反射面為弧面反射面。
本發(fā)明還提供了一種包括上述照明裝置的車輛用前照燈裝置。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的技術(shù)方案至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供了一種照明裝置,包括:激光光源,用于出射激光;第一基板和設(shè)置于所述第一基板上的反射罩,所述反射罩與第一基板之間具有一出光口,且所述反射罩朝向所述第一基板的一面為反射面;設(shè)置于所述第一基板上、且位于所述第一基板與所述反射罩之間的波長轉(zhuǎn)換裝置,所述波長轉(zhuǎn)換裝置包括多個(gè)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域,所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域用于接收所述激光而將其轉(zhuǎn)換為受激光后出射至所述反射面,所述反射面將所述受激光以既定方向反射出所述出光口;以及,與所述波長轉(zhuǎn)換裝置連接的控制裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述波長轉(zhuǎn)換裝置以切換相應(yīng)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域接收所述激光。
由上述內(nèi)容可知,本發(fā)明提供的技術(shù)方案,照明裝置采用激光照射波長轉(zhuǎn)換區(qū)域后,將得到的受激光以既定方向出射的方式出光,由于激光光源的亮度高,保證了照明裝置的出光亮度高;照明裝置的結(jié)構(gòu)簡單,且其組成的各個(gè)組件的體積有限,保證了照明裝置的體積較??;通過反射罩和第一基板的半密閉的固定方式,保證將受激光全部出射,避免了光線的浪費(fèi);此外,通過控制裝置控制波長轉(zhuǎn)換裝置以切換不同波長轉(zhuǎn)換區(qū)域接收激光,以實(shí)現(xiàn)照明裝置的不同出光效果,提高了照明裝置的適用性和靈活性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請實(shí)施例提供的一種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請實(shí)施例提供的一種波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3a為本申請實(shí)施例提供的另一種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3b為本申請實(shí)施例提供的又一種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本申請實(shí)施例提供的又一種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
正如背景技術(shù)所述,現(xiàn)有的采用發(fā)光二極管作為的發(fā)光光源的車輛用前照燈裝置,其發(fā)光亮度已經(jīng)達(dá)到極限,若想要再次提高車輛用前照燈裝置,需要增加發(fā)光二極管的個(gè)數(shù),但是現(xiàn)有的車輛用前照燈裝置的利用空間有限,無法再次增加發(fā)光二極管的數(shù)量。
基于此,本申請實(shí)施例提供了一種照明裝置,照明裝置不但出光亮度高,而且結(jié)構(gòu)簡單體積小。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下,具體結(jié)合圖1至圖4所示,對本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。
參考圖1所示,為本申請實(shí)施例提供的一種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,照明裝置包括:
激光光源10,用于出射激光;
第一基板20和設(shè)置于所述第一基板20上的反射罩30,所述反射罩30與第一基板20之間具有一出光口21,且所述反射罩30朝向所述第一基板20的一面為反射面31;
設(shè)置于所述第一基板20上、且位于所述第一基板20與所述反射罩30之間的波長轉(zhuǎn)換裝置40,所述波長轉(zhuǎn)換裝置40包括多個(gè)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域41,所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域41用于接收所述激光而將其轉(zhuǎn)換為受激光后出射至所述反射面31,所述反射面31將所述受激光以既定方向反射出所述出光口21;
以及,與所述波長轉(zhuǎn)換裝置40連接的控制裝置50,用于驅(qū)動(dòng)所述波長轉(zhuǎn)換裝置40以切換相應(yīng)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域41接收所述激光。
由上述內(nèi)容可知,本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案,照明裝置采用激光照射波長轉(zhuǎn)換區(qū)域后,將得到的受激光以既定方向出射的方式出光,由于激光光源的亮度高,保證了照明裝置的出光亮度高;另外,照明裝置的結(jié)構(gòu)簡單,且其組成的各個(gè)組件的體積有限,保證了照明裝置的體積較小;此外,通過反射罩和第一基板的半密閉的固定方式,保證將受激光全部出射,避免了光線的浪費(fèi);以及,通過控制裝置控制波長轉(zhuǎn)換裝置以切換不同波長轉(zhuǎn)換區(qū)域接收激光,以實(shí)現(xiàn)照明裝置的不同出光效果,提高了照明裝置的適用性和靈活性
本申請實(shí)施例提供的波長轉(zhuǎn)換區(qū)域可以由熒光粉組成,通過激光照射熒光粉產(chǎn)生受激光作為照明裝置的出光光源。具體的,參考圖2所示,為本申請實(shí)施例提供的一種波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,所述波長轉(zhuǎn)換裝置包括:
第二基板42;
設(shè)置于所述第二基板42朝向所述反射面一側(cè)、且呈圓環(huán)設(shè)置的多個(gè)熒光粉層41,每一熒光粉層41對應(yīng)一所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域;
其中,所述控制裝置用于驅(qū)動(dòng)所述第二基板42以切換相應(yīng)熒光粉層41接收所述激光,即激光光源10出射的激光。
具體的,波長轉(zhuǎn)換裝置為反射型波長轉(zhuǎn)換裝置,其中,激光光源出射的激光的光路固定,因而照射至波長轉(zhuǎn)換裝置的方向固定,通過控制裝置驅(qū)動(dòng)波長轉(zhuǎn)換裝置以使其各個(gè)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域均能夠接收激光光源出射的激光。其中,本申請實(shí)施例提供的控制裝置可以驅(qū)動(dòng)第二基板轉(zhuǎn)動(dòng)以切換相應(yīng)熒光粉層接收激光;由于多個(gè)熒光粉層呈圓環(huán)設(shè)置,因此通過設(shè)置激光光源出射的激光的光路,能夠使激光照射至圓環(huán)的上的某一位置,而后通過控制裝置驅(qū)動(dòng)第二基板轉(zhuǎn)動(dòng)以達(dá)到切換不同熒光粉層接收激光的目的;其中,控制裝置是驅(qū)動(dòng)第二基板,以過圓環(huán)中心、且垂直圓環(huán)的方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而切換不同熒光粉層接收激光。
其中,控制裝置可以包括有一轉(zhuǎn)軸、一電機(jī)和一控制器等裝置,通過將轉(zhuǎn)軸與第二基板的圓環(huán)中心處固定,而后通過控制器控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),以帶動(dòng)第二基板轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而能夠通過對控制器發(fā)送控制信號,以控制電機(jī)帶動(dòng)第二基板轉(zhuǎn)動(dòng),來切換不同熒光粉層接收激光。
另外,本申請實(shí)施例提供的照明裝置,可以通過優(yōu)化激光光源、波長轉(zhuǎn)換裝置、反射罩的位置,以及,反射罩反射面的參數(shù)等,能夠使激光光源在照射預(yù)設(shè)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域時(shí),得到的受激光通過反射罩的反射能夠以車輛用前照燈裝置的遠(yuǎn)光方式或近光方式出光。由于激光照射至波長轉(zhuǎn)換裝置的方向固定,因此本申請實(shí)施例提供的照明裝置可以通過改變激光照射至不同波長轉(zhuǎn)換區(qū)域的光斑位置和大小等參數(shù)的不同,以改變照明裝置的出光方向;即,在所述波長轉(zhuǎn)換裝置中,至少一個(gè)光粉層朝向所述反射面一側(cè)的表面接收所 述激光的光斑不同于其他熒光粉層朝向所述反射面一側(cè)的表面接收所述激光的光斑。
具體的,結(jié)合圖3a和圖3b所示,分別為本申請實(shí)施例提供的兩種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,在所述波長轉(zhuǎn)換裝置40中,所述至少一個(gè)熒光粉層41’朝向所述反射面一側(cè)的表面,高于其余熒光粉層41朝向所述反射面一側(cè)的表面。
其中,通過優(yōu)化激光光源、波長轉(zhuǎn)換裝置、反射罩的位置,以及,反射罩反射面的參數(shù)等,參考圖3a所示,將激光光源10的激光照射至高度較低的熒光粉層41時(shí),通過熒光粉層41出射的受激光,通過反射罩30的反射面31反射后以遠(yuǎn)光形式出射;另外,參考圖3b所示,當(dāng)將高度較高的熒光粉層41’轉(zhuǎn)動(dòng)至激光照射區(qū)域時(shí),由于光斑的大小和位置等參數(shù)改變,熒光粉層41’出射的受激光的方向發(fā)生變化,進(jìn)而通過反射罩30的反射面31反射后以近光形式出射。
需要說明的是,圖3a和圖3b只是為了說明遠(yuǎn)光形式和近光形式而列舉的事例而已,本申請實(shí)施例提供的遠(yuǎn)光形式和近光形式下的熒光粉層的厚度、激光光源的激光光路等參數(shù)均需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行具體設(shè)計(jì),對此本申請不作具體限制。
另外,本申請實(shí)施例除可以將熒光粉層的表面高度制作為不同高度外,還可以通過光斑轉(zhuǎn)換裝置改變激光照射至熒光粉層的光斑的位置和大小等參數(shù),即,在所述波長轉(zhuǎn)換裝置中,所述至少一個(gè)熒光粉層朝向所述反射面一側(cè)固定有一光斑轉(zhuǎn)換裝置。其中,光斑轉(zhuǎn)換裝置接收激光后,將激光進(jìn)行處理后,使得激光照射至與該光斑轉(zhuǎn)換裝置相應(yīng)的熒光粉層的光斑與照射至其余熒光粉層的光斑不同。其中,本申請實(shí)施例提供的光斑轉(zhuǎn)換裝置固定于一熒光粉層朝向反射面一側(cè),因而光斑轉(zhuǎn)換裝置能夠隨著控制裝置切換該熒光粉層時(shí)而隨之運(yùn)動(dòng),保持與該熒光粉層之間的位置關(guān)系。需要說明的是,本申請實(shí)施例對于光斑轉(zhuǎn)換裝置與熒光粉層之間的距離不作具體限制,需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。其中,本申請實(shí)施例提供的所述光斑轉(zhuǎn)換裝置為散光裝置或第一聚光裝置。散光裝置可以為散光透鏡、散射片等,第一聚光裝置可以為聚光透鏡,尤其是平凹柱面鏡和雙凹柱面鏡等。散光裝置使得光斑在照射到熒光粉層之前被擴(kuò)大,不僅來自于激光照射至不同波長轉(zhuǎn)換區(qū)域 時(shí)光斑大小所直接導(dǎo)致的受激光發(fā)散的不同,而且還由于激光照射至不同波長轉(zhuǎn)換區(qū)域時(shí)光斑大小不同,導(dǎo)致波長轉(zhuǎn)換區(qū)域表面的激光密度不同,進(jìn)而導(dǎo)致受激光的亮度、光密度不同。平凹柱面鏡和雙凹柱面鏡的設(shè)置使得光斑沿與光出射方向垂直的方向擴(kuò)散,同樣在降低出射光密度的同時(shí),使光束進(jìn)一步向側(cè)向擴(kuò)大,從而滿足了光束向光前進(jìn)方向兩側(cè)的照明需求。
此外,為了豐富照明裝置的出光色彩和效果,本申請實(shí)施例提供的所有所述熒光粉層的顏色相同;
或者,至少一個(gè)熒光粉層的顏色與其余熒光粉層的顏色不同。
其中,當(dāng)多個(gè)熒光粉層的顏色相同時(shí),還可以改變其濃度,即,所有顏色相同的所述熒光粉層的濃度不同,以改變熒光粉層接收激光后得到的受激光的亮度。
進(jìn)一步的,為了提高激光光源出射的激光的效果,參考圖4所示,為本申請實(shí)施例提供的又一種照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,照明裝置還包括:設(shè)置于所述激光光源10的出光光路上、且位于所述激光光源10與波長轉(zhuǎn)換裝置40之間的第二聚光裝置60。
具體的,激光光源可以包括有一個(gè)激光器,或者,激光光源包括有多個(gè)激光器;其中,第二聚光裝置可以包括多個(gè)聚光透鏡,且每個(gè)聚光透鏡與一激光器的光路對應(yīng),將所有激光器出射的激光均匯聚至波長轉(zhuǎn)換裝置同一位置,或者,第二聚光裝置包括有一個(gè)聚光透鏡,將所有激光器出射的激光匯聚至波長轉(zhuǎn)換裝置同一位置,對此本申請不作具體限制,需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用具體設(shè)計(jì)。
在上述任意一實(shí)施例中,本申請?zhí)峁┑募す夤庠吹募す馄骺梢詾楦吖β书撝档募す馄?,其可以為半?dǎo)體激光器。當(dāng)照明裝置作為車輛用前照燈裝置中一部分時(shí),可以采用藍(lán)光激光器,而熒光粉層可以為黃色熒光粉,且通過優(yōu)化熒光粉層的濃度和激光照射至熒光粉層的光斑的位置和大小等參數(shù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)光形式和近光形式,以及實(shí)現(xiàn)亮度的不同。另外,對于激光光源的位置,其可以位于反射罩的內(nèi)部,還可以位于反射罩的外部,對此本申請不作具體 限制;其中,所述激光光源位于所述反射罩外,且所述反射罩具有一透光口,其中,所述激光透過所述透光口入射至所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域。
在激光照射熒光粉層的過程中,熒光粉層會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,因此,本申請?zhí)峁┑牡诙遄鳛槌休d熒光粉層的基板需要設(shè)計(jì)為高導(dǎo)熱基板,其能夠承受高溫而不發(fā)生形變,其導(dǎo)熱系數(shù)大于140W/(m*k),其中,所述第二基板可以為陶瓷基板、金屬基板、氮化鋁陶瓷基板、氧化鋁陶瓷基板、單晶硅基板或碳化硅基板,此外還可以為其他材質(zhì)基板,對此本申請不作具體限制。本申請中,第一基板為擋光板,第一基板與反射罩形成半封閉的結(jié)構(gòu)對出射光方向進(jìn)行引導(dǎo),另外,由于第一基板與第二基板接觸,本申請可以將第一基板同樣設(shè)置為高導(dǎo)熱基板,提高照明裝置的散熱效果。本申請實(shí)施例提供的所述熒光粉層的材質(zhì)可以為YAG(yttrium aluminum garnet,釔鋁石榴石)發(fā)光陶瓷。
為了優(yōu)化反射罩的反射面,本申請實(shí)施例提供的反射面可以為弧面反射面,采用拋物線曲面設(shè)計(jì),能夠有效的降低光損失,可以通過電腦建模模擬反射面反射受激光的角度和反射面的空間結(jié)構(gòu)以確定其設(shè)計(jì)參數(shù);另外,本申請?zhí)峁┑姆瓷湔挚梢圆捎脴渲⒉A?、金屬、合金等材質(zhì)制作而成,且通過在其表面蒸鍍高反射鋁膜或銀膜以形成反射面。
可選的,本申請實(shí)施例提供的所述照明裝置為車輛用前照燈裝置?;蛘?,照明裝置還可以應(yīng)用于放映機(jī)的照明系統(tǒng)。
本申請實(shí)施例提供了一種照明裝置,包括:激光光源,用于出射激光;第一基板和設(shè)置于所述第一基板上的反射罩,所述反射罩與第一基板之間具有一出光口,且所述反射罩朝向所述第一基板的一面為反射面;設(shè)置于所述第一基板上、且位于所述第一基板與所述反射罩之間的波長轉(zhuǎn)換裝置,所述波長轉(zhuǎn)換裝置包括多個(gè)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域,所述波長轉(zhuǎn)換區(qū)域用于接收所述激光而將其轉(zhuǎn)換為受激光后出射至所述反射面,所述反射面將所述受激光以既定方向反射出所述出光口;以及,與所述波長轉(zhuǎn)換裝置連接的控制裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述波長轉(zhuǎn)換裝置以切換相應(yīng)波長轉(zhuǎn)換區(qū)域接收所述激光。
由上述內(nèi)容可知,本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案,照明裝置采用激光照射波長轉(zhuǎn)換區(qū)域后,將得到的受激光以既定方向出射的方式出光,由于激光光源的亮度高,保證了照明裝置的出光亮度高;另外,照明裝置的結(jié)構(gòu)簡單, 且其組成的各個(gè)組件的體積有限,保證了照明裝置的體積較??;此外,通過反射罩和第一基板的半密閉的固定方式,保證將受激光全部出射,避免了光線的浪費(fèi);以及,通過控制裝置控制波長轉(zhuǎn)換裝置以切換不同波長轉(zhuǎn)換區(qū)域接收激光,以實(shí)現(xiàn)照明裝置的不同出光效果,提高了照明裝置的適用性和靈活性。
對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。