0的走向,從該波長轉換體120的第一底面121到第二底面122,所述波長轉換材料的密度逐漸降低。由于第一激發光從波長轉換體120的第二底面122 —側入射至第二底面122上,設置波長轉換體120中波長轉換材料的密度從第二底面122到第一底面121逐漸遞增,能夠保證有更多較遠離第二底面122的波長轉換材料能夠吸收到激發光,進而保證波長轉換體所產生的熱量在波長轉換體內分布更加均勻,更有利于波長轉換體的散熱。
[0035]在實際應用中,散熱裝置140可以有多種形式,本實施例中散熱裝置140具體為散熱鰭片。散熱鰭片140可以固定連接于反射裝置130的外表面,連接方式可以采用焊接、粘接或其它方式。散熱鰭片的與反射裝置130外表面接觸的面為散熱面,由于散熱鰭片采用高導熱的金屬材料加工而成,因而由散熱面傳導的熱量可以在散熱鰭片內部快速傳導擴散至散熱鰭片的其它表面,并通過這些表面與氣體的接觸把熱量傳播到外界。通過設計散熱鰭片140的形狀與尺寸,可以使得散熱鰭片通過降低反射裝置130外表面的溫度,進而降低反射裝置130內部的波長轉換體120的溫度。
[0036]散熱裝置140也可以采用其它多種形式,例如制冷器,例如熱電制冷裝置。熱電制冷裝置是利用固體的熱電效應,通過加在正負兩個電極之間的電勢差在制冷面和制熱面之間產生一定的溫度差的制冷裝置,其中制冷面的溫度低于制熱面的溫度。如果使用熱電制冷裝置來實現本發明的散熱裝置,則熱電制冷裝置的制冷面與反射裝置130的外表面相接。這樣,反射裝置130的溫度更低,更有利于反射裝置130內的波長轉換體120的散熱。
[0037]在本實施例中,由于散熱裝置140的作用是為降低反射裝置130內的波長轉換體120的溫度,因此,在實際運用中,散熱裝置140和反射裝置130也可以合為同一個器件。具體舉例來說,表面具有較高反射率的鋁或者陶瓷由于導熱率較高,可以同時充當本發明中的波長轉換裝置中的散熱裝置和反射裝置。實際運用中,鋁或者陶瓷上設有一條深度較大于開口尺寸的凹槽,該凹槽的表面具有較高反射率,而波長轉換體填充在該凹槽內,其中波長轉換體的表面上與該凹槽的開口相平行的面為該波長轉換體的第二底面。
[0038]或者,也可以在鋁或者陶瓷表面設有一條長度較大于深度的凹槽,該凹槽的表面具有較高反射率,且該凹槽沿其長度方向的一端為開口。波長轉換體填充在凹槽內,其中波長轉換體的表面上與該凹槽沿其長度方向的一端的開口相平行的面為該波長轉換體的第二底面;同時,該凹槽上還蓋有一反射層,以使波長轉換體的側面被反射層所包圍。優選地,該反射層背向該凹槽的一側還設有散熱裝置。
[0039]在一些對散熱效果要求不是很高的場合,可以采用這種方案。由于節省了散熱裝置140和反射裝置130合為同一器件,該方案的成本較低,而且體積較小。
[0040]為方便受激光的收集,優選地,本實施例中,波長轉換體120的第一表面121上還設有反射層,用于反射入射至其上的光束。這樣,波長轉換體120所產生的受激光以及未被吸收的受激光(若有的話)全部從波長轉換體120的第二表面122出射。同時,波長轉換體120的第二表面122 —側設有分光濾光片,用于區分第一激發光和受激光的光路。
[0041]或者,也可以是波長轉換體120的第一表面121上不設反射層,而是在第二表面122上設有透射第一激發光并反射受激光的濾光片,使得所有的受激光均從第一表面121出射。
[0042]優選地,發光裝置還可以包括第二光源。如圖2所示,圖2是本發明的發光裝置的又一個實施例的示意圖。發光裝置200包括第一光源210、波長轉換體220、反射裝置230以及散熱裝置240。
[0043]與圖1所示實施例不同的是,在圖2所示實施例中,發光裝置200還包括第二光源250。
[0044]第二光源250用于產生第二激發光,且第二激發光在波長轉換體220上形成的光斑位于波長轉換體220的第一底面221。第二光源250可以米用和第一光源210 —樣的光源,或者也可以采用不同的光源;且第一光源210和第二光源250分別所產生的顏色可以一樣,也可以不一樣。具體舉例來說,第一光源210用于產生藍光,第二光源250用于產生紫外光。波長轉換體220吸收第二激發光并產生受激光。
[0045]本實施例中,通過兩個光源所產生的激發光分別從波長轉換體的兩個底面對該波長轉換體進行激發,提高了波長轉換體內的波長轉換材料的利用率,進而提高受激光的光通量。
[0046]實際運用中,該第二光源250也可以不是產生用于激發波長轉換體的第二激發光,而是產生第一光,其中第一光的波長范圍與受激光的波長范圍不同,而且該波長轉換體不吸收該第一光。波長轉換體出射的光為第一光和受激光的混合光,或者是第一光、受激光以及第一激發光的混合光。具體舉例來說,第二光源250用于產生紅光,第一光源210用于產生藍光,波長轉換體220內的波長轉換材料為黃色熒光粉,用于吸收藍光以產生黃光。這樣,波長轉換體最終的出射的光為黃光和紅光的混合光,或者黃光、紅光以及藍光的混合光(即白光)。
[0047]優選地,在本實施例中,波長轉換體220的第一底面221上設有濾光片,用于透射來自第二光源的光并反射受激光,以使得所有光均從波長轉換體220的第二底面222 —側出射,進而利于光束的收集。
[0048]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]以上所述僅為本發明的實施方式,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種波長轉換裝置,其特征在于,包括: 波長轉換體,包括波長轉換材料,用于吸收激發光以產生受激光,且所述波長轉換體呈棒狀,所述波長轉換體的表面包括位于兩端的第一底面和第二底面,以及除第一底面和第二底面以外的側面; 至少與所述波長轉換體的側面相接觸的反射裝置; 散熱裝置,與所述反射裝置背向所述波長轉換體的側面的一面的至少部分相接觸。
2.根據權利要求1所述的波長轉換裝置,其特征在于,所述波長轉換體的側面的面積大于所述波長轉換體的表面積的70%。
3.根據權利要求1所述的波長轉換裝置,其特征在于,沿著所述波長轉換體的走向,從所述波長轉換體的第一底面到第二底面,所述波長轉換材料的密度逐漸降低。
4.根據權利要求1至3任一項所述的波長轉換裝置,其特征在于,所述反射裝置和所述散熱裝置為同一器件。
5.根據權利要求1至3任一項所述的波長轉換裝置,其特征在于,所述第一底面或第二底面的面積小于I平方毫米。
6.根據權利要求1至3任一項所述的波長轉換裝置,其特征在于,沿所述波長轉換體的走向,所述反射裝置的長度大于所述波長轉換體的長度。
7.一種發光裝置,其特征在于,包括: 第一光源,用于產生第一激發光; 如權利要求1至4中任一項所述的波長轉換裝置,且所述第一激發光在所述波長轉換體上形成的光斑位于所述波長轉換體的第二底面。
8.根據權利要求7所述的發光裝置,其特征在于,所述發光裝置還包括第二光源; 所述第二光源用于產生第二激發光,且所述第二激發光在所述波長轉換體上形成的光斑位于所述波長轉換體的第一底面,所述波長轉換體吸收所述第二激發光并產生受激光;或者, 所述第二光源用于產生第一光,其中第一光的波長范圍與所述受激光的波長范圍不同,所述第一光在所述波長轉換體上形成的光斑位于所述波長轉換體的第一底面,所述波長轉換體不吸收所述第一光。
9.根據權利要求8所述的發光裝置,其特征在于,所述波長轉換體的第一底面上設有濾光片,用于透射來自第二光源的光并反射所述受激光。
10.根據權利要求7所述的發光裝置,其特征在于,所述第二底面和/或所述第一底面呈長方形,該長方形的長邊與寬邊的比例為I比1、4比3或者16比9 ;或者所述第二底面和/或所述第一底面呈圓形。
【專利摘要】本發明實施例公開了一種波長轉換裝置和發光裝置,該波長轉換裝置包括:波長轉換體,包括波長轉換材料,用于吸收激發光以產生受激光,且所述波長轉換體呈棒狀,所述波長轉換體的表面包括位于兩端的第一底面和第二底面,以及除第一底面和第二底面以外的側面;至少與所述波長轉換體的側面相接觸的反射裝置;散熱裝置,與所述反射裝置背向所述波長轉換體的側面的一面的至少部分相接觸。本發明能實現波長轉換材料的快速散熱。
【IPC分類】F21V9-10, G03B21-20, F21S2-00, F21V29-76, F21V13-08
【公開號】CN104879713
【申請號】CN201410075899
【發明人】陳雁北, 歐陽曉希, 曹亮亮, 楊晶, 江倫, 王旭
【申請人】陳雁北
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2014年3月2日