br>[0026]下面結(jié)合附圖并用具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，有必要在此指出的是所述實(shí)施例只是用于對本發(fā)明的進(jìn)一步說明，而并不意味著是對本發(fā)明保護(hù)范圍的任何限定。
[0027]本發(fā)明所述一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括激光器陣列I，由激光聚光主鏡2和激光聚光次鏡3構(gòu)成卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)，白光準(zhǔn)直鏡4，焚光劑5;按光路描述:所述激光器陣列I發(fā)出的多路激光束6在通過激光聚光主鏡2反射后到達(dá)激光聚光次鏡3，多路激光束6經(jīng)激光聚光次鏡3再次反射后聚焦到熒光劑5處，熒光劑5受到激光激發(fā)后發(fā)出漫反射白光7，漫反射白光7通過白光準(zhǔn)直鏡4反射后形成高強(qiáng)度白光光束8出射。
[0028]實(shí)施例
[0029]本實(shí)施例按照圖1所示的結(jié)構(gòu)布置和連接好光學(xué)元器件；
[0030]在本實(shí)施例中，激光器陣列I中使用八個單個半導(dǎo)體藍(lán)光激光器9，單只激光器的功率為5W，波長為450nm，八個半導(dǎo)體藍(lán)光激光器均勻分布在直徑為50mm的圓上形成激光器陣列I，如圖2所示。
[0031]本實(shí)例中的卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)中的激光聚光主鏡2和激光聚光次鏡3兩塊反光鏡的參數(shù)為:
[0032]激光聚光主鏡2:直徑Φ =60mm，曲率半徑R = -200mm;
[0033]激光聚光次鏡3:直徑Φ =24mm，曲率半徑R=106.67mm;
[0034]白光準(zhǔn)直鏡4:焦距f= 20mm，口徑d = 100mm的拋物反射鏡。
[0035]所述卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的焦點(diǎn)位于激光聚光主鏡2后92.7mm處，因此將焚光劑5置于該處;在白光準(zhǔn)直鏡4外加以中心帶支撐桿11的窗玻璃10，支撐桿11的頂部用于安裝焚光劑5，熒光劑5距白光準(zhǔn)直鏡4頂點(diǎn)的距離為20mm。此時，熒光劑5位于白光準(zhǔn)直鏡4的焦點(diǎn)處，激光燈發(fā)射出的高強(qiáng)度白光光束8呈準(zhǔn)平行狀態(tài)，如圖3所示。
[0036]由于激光器陣列I共含有八個半導(dǎo)體藍(lán)光激光器9，每個激光器的功率為5W，因此熒光劑5處照射的藍(lán)光激光功率總和為40W，實(shí)現(xiàn)了成倍地提高熒光劑5處藍(lán)色激光的照射強(qiáng)度，從而激發(fā)出高強(qiáng)度白光光束8。
[0037]圖4是當(dāng)增加支撐桿11的長度，使熒光劑5距白光準(zhǔn)直鏡4頂點(diǎn)的距離小于20mm即熒光劑5位于白光準(zhǔn)直鏡4的主光軸上，但靠近白光準(zhǔn)直鏡4頂點(diǎn)時，激光燈發(fā)射出的高強(qiáng)度白光光束8呈發(fā)散狀態(tài)；圖5是當(dāng)增加支撐桿11的長度，使熒光劑5距白光準(zhǔn)直鏡4頂點(diǎn)的距離大于20mm，即熒光劑5位于白光準(zhǔn)直鏡4的主光軸上，但遠(yuǎn)離白光準(zhǔn)直鏡4頂點(diǎn)時，激光燈發(fā)射出的高強(qiáng)度白光光束8呈匯聚狀態(tài)。
[0038]顯然，通過以上實(shí)施例簡單地調(diào)整熒光劑與白光準(zhǔn)直鏡的相對位置，可以改變出射高強(qiáng)度白光光束的狀態(tài)。同時解決了目前單只半導(dǎo)體藍(lán)光激光器的出射功率低、而高功率半導(dǎo)體藍(lán)光激光器的價格高、以及高功率激光燈的成本高等問題。
【主權(quán)項】
1.一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，包括激光器，白光準(zhǔn)直鏡(4)和熒光劑(5);其特征在于還包括由激光聚光主鏡(2)和激光聚光次鏡(3)構(gòu)成的卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)，所述激光器采用激光器陣列(I);按光路描述:所述激光器陣列(I)發(fā)出的多路激光束(6)在通過卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光聚光主鏡(2)反射后到達(dá)激光聚光次鏡(3 )，多路激光束(6)經(jīng)激光聚光次鏡(3)再次反射后聚焦到熒光劑(5)處，熒光劑(5)受到激光激發(fā)后發(fā)出漫反射白光(7)，漫反射白光(7)通過白光準(zhǔn)直鏡(4)反射后形成高強(qiáng)度白光光束(8)出射。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其特征在于所述的白光準(zhǔn)直鏡(4)可以是拋物反射鏡，或球面反射鏡，或是具有準(zhǔn)直功能的透鏡。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其特征在于可調(diào)整所述熒光劑(5)與白光準(zhǔn)直鏡(4)的相對位置，由二者的相對位置決定高強(qiáng)度白光光束(8)的出射狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其特征在于當(dāng)所述熒光劑(5)位于白光準(zhǔn)直鏡(4)的焦點(diǎn)處時，高強(qiáng)度白光光束(8)為準(zhǔn)平行光束。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其特征在于當(dāng)所述熒光劑(5)位于白光準(zhǔn)直鏡(4)的主光軸上，但遠(yuǎn)離白光準(zhǔn)直鏡(4)的頂點(diǎn)時，高強(qiáng)度白光光束(8)為匯聚光束。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其特征在于當(dāng)所述熒光劑(5)位于白光準(zhǔn)直鏡的主光軸上，但靠近白光準(zhǔn)直鏡(4)的頂點(diǎn)時，高強(qiáng)度白光光束(8)為發(fā)散光束。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，其特征在于當(dāng)所述熒光劑(5)位于白光準(zhǔn)直鏡(4)的除焦點(diǎn)外的焦平面上時，高強(qiáng)度白光光束(8)為傾斜平行光束。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)的激光燈裝置，包括激光器陣列、激光聚光主鏡和激光聚光次鏡構(gòu)成的卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)、白光準(zhǔn)直鏡和熒光劑。所述激光器陣列發(fā)出多路激光束經(jīng)激光聚光主鏡反射后到達(dá)激光聚光次鏡再次反射后聚焦到熒光劑處，熒光劑受到激光激發(fā)后發(fā)出漫反射白光，經(jīng)白光準(zhǔn)直鏡反射后形成高強(qiáng)度白光束出射。調(diào)整熒光劑和白光準(zhǔn)直鏡相對位置可改變白光束出射狀態(tài)。本發(fā)明采用卡塞格林光學(xué)結(jié)構(gòu)將激光器陣列發(fā)出的多路激光束匯聚到熒光劑上，可成倍地提高熒光劑處激光照射強(qiáng)度。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定；解決了目前單只半導(dǎo)體藍(lán)光激光器出射功率低、而高功率價格高及高功率激光燈成本高等問題。
【IPC分類】F21V7/06, F21V19/00, F21K2/08
【公開號】CN105650483
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】馬曉燠, 郭孝東, 劉曉潔
【申請人】成都翔羽科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月21日