光滑的波長分光濾光片，粗糙面為遠離基板的一面，用于散射激發光，優選的可以鍍膜以對激發光104增透；光滑面作為分光作用面面向基板101。當然也可以使用其它方式實現散射層，例如使用散射片或者散射顆粒層等，此處并不做限制。
[0015]在本實施例中，波長轉換材料103填充在基板的通孔106內，且與通孔106的內壁良好接觸，以便波長轉換材料103產生的熱能及時通過內壁導到基板101。其中，波長轉換材料可以是各種顏色的熒光粉。例如，為了得到白光輸出，激發光104可以使用藍色激光，波長轉換材料可以使用黃色熒光粉，激發光中剩余的藍光和熒光粉產生的黃光混合形成白光輸出；波長轉換材料還可以由綠色熒光粉和紅色熒光粉按一定比例混合而成，同樣利用藍色激光去激發，最后剩余的藍光和熒光粉產生的綠光和紅光一起組成白光輸出，同時，由于不同顏色的光在通孔106內經過了多次散射反射和混合，能保證輸出光105的顏色均勻性。
[0016]再例如，為了得到綠光輸出，可以使用藍色激光去激發綠色熒光粉。此時，波長轉換裝置還包括放置于通孔106的出光口 108 —側并覆蓋出光口 108的第二分光裝置(圖中未畫出)，該第二分光裝置能透射綠光并反射藍光回通孔，這樣藍光就可以被反射回通孔內部進行再利用。這樣既提高了受激光的轉換效率，同時保證了輸出光105的顏色純度。這樣的第二分光裝置使用鍍膜的分光濾光片就可以實現。
[0017]除了反射藍光透射受激光外，使用第二分光裝置還可以根據需要實現其它功能。例如，第二分光裝置可以為覆蓋在出光口 108的反射型偏振片，它可以透射一個偏振態的光同時反射垂直的另一個偏振態的光，反射回通孔內部的偏振態的光在通孔內部多次反射和散射后消除了偏振態后再出射，這樣就可以高效率的出射偏振光了，這在汽車照明、液晶投影機中有良好的用途。再例如，第二分光裝置還可以反射大角度光回通孔，同時透射小角度光，這樣就可以進一步壓縮發光的光學擴展量。另外，第二分光裝置還可以不是片狀的，例如如圖1B所示的，第二分光裝置191為覆蓋出光口的半球型反射器191，出光口位于反射器的球心；該反射器中心部分有出光口使得小角度光105可以出射，而大角度光105a則入射于反射器191后被反射回出光口并重新回到通孔內部進行反射和散射。該反射器191也可以起到使得小角度光出射大角度光反射回通孔內部的作用。
[0018]綜上所述，事實上第二分光裝置無論是在形狀上還是功能上有多種選擇，只要它能夠對從通孔出射的部分特性光透射，并將其它光反射回通孔，就屬于本發明的保護范圍。
[0019]在圖1A所示實施例中，當激發光104選用藍色激光時，優選的，可以使用單個藍光LD或多個藍光LD組成的模組作為激發光源，此外，激發光104還可以使用紫外激發光。對本領域的技術人員，可以利用此波長轉換裝置得到各種不同顏色的光，此處不再一一贅述。
[0020]在圖1A所示的實施例中，波長轉換材料103填充在基板101的通孔106內。在實際中，可以將波長轉換材料與某種膠體混合之后注入到通孔106內然后固化，固化之后的波長轉換材料與膠體就自然的固定于通孔內部并與通孔106的內壁緊密接觸。為了增強波長轉換材料對激發光104的散射，可以在波長轉換材料中混合散射粒子，比如，二氧化硅顆粒、氧化鋁顆粒、氧化鈦顆粒等。散射粒子的增多可以改變出射光中剩余激發光與受激光的比例關系，從而改變出射光的顏色。散射粒子越多則出射光中剩余的激發光就越多。
[0021]由于激發光104通常會聚焦入射到通孔106的入光口 107，在光束會聚的地方，由于激發光能量密度較大，為了防止熒光粉局部過熱，可以讓入光口 107 —側的波長轉換材料濃度較低，而出光口 108 —側的波長轉換材料濃度較高，從而形成波長轉換材料的濃度梯度。波長轉換材料的濃度與通孔106的體積以及波長轉換材料的效率有關，與熒光粉涂覆工藝相關的現有技術都可以應用到本發明中。
[0022]在圖1A所示的實施例中，通孔106具有入光口 107和出光口 108，雖然在本實施例的示意圖中，入光口 107和出光口 108具有相等的面積，但并不限于此。實際上，入光口 107和出光口 108可以是任意的形狀，包括圓形，方形，矩形等，他們的面積可以相等或不等。出光口 108就是最后光源的等效發光面，他的面積直接決定了光源的光學擴展量。優選的，出光口 108的口徑小于Imm (口徑指的是出光口外接圓的直徑)。
[0023]圖2是本發明的波長轉換裝置的另一個實施例的結構示意圖。如圖所示，本實施例的波長轉換裝置與圖1A所示實施例的區別在于，在本實施例中，波長轉換材料形成波長轉換層203，該波長轉換層203粘附于通孔206的內壁上；也就是說，波長轉換材料并沒有像圖1A所示的實施例那樣完全填充滿通孔206，而是貼附在通孔206的內壁，且波長轉換層中間還包圍有空腔209。空腔209的存在有兩個好處，一方面避免了匯聚入射的激發光204的聚焦點直接作用在波長轉換層203上(在這種情況下，聚焦點是聚焦到空腔上的，然后激發光會散開并入射于波長轉換層203上)，避免了波長轉換層203局部能量太高而引起的局部過熱或波長轉換材料熱損傷；另一方面，在與第一實施例的通孔截面積相同的情況下，本實施例的波長轉換層203在通孔206內壁的厚度更薄，被激發而發熱的位置也距離通孔內壁更近，因此對通孔內壁對波長轉換層的散熱效果更佳。在與圖1A所示的實施例相同的通孔體積的情況下，本實施例中波長轉換層所占的體積更小，相應波長轉換層中的波長轉換材料濃度需要更高。優選的，本實施例中波長轉換層203在通孔206側壁的厚度小于80um。
[0024]在本實施例中存在一個問題，就是會有部分激發光沒有入射于波長轉換層203而直接從出光口出射，這樣會嚴重的影響出射光的均勻性。為了解決這個問題，優選的，波長轉換層203所包圍的空腔209內包括散射顆粒和透明介質(圖中未畫出)，其中散射顆粒分布于透明介質中。具體來說，可以將散射顆粒與透明膠質混合后灌入空腔209內并固化。這樣就可以利用散射顆粒來散射原本不會入射于波長轉換層的激發光，從而大大提升出射光的均勻性。
[0025]散射顆粒在透明介質中可能是均勻分布的，也可能集中于入光口一側或出光口一偵U。例如，將散射顆粒與透明膠紙的混合物灌入空腔209后，先使散射顆粒沉淀到入光口一側，再進行固化，這時散射顆粒就大多集中于空腔的入光口一側，這樣的好處在于不僅能夠使得出射光均勻，而且能夠散射激發光從而提高其激發波長轉換層的激發效率。
[0026]值得特別說明的是，散射顆粒可以部分是熒光粉顆粒。熒光粉顆粒本身對激發光有散射作用，同時還可以吸收部分激發光并發射受激光。這部分熒光粉顆粒比較少，密度比較低，發熱量也不大，因此不會發生過熱的問題。
[0027]圖3是本發明的波長轉換裝置的另一個實施例的結構示意圖。如圖所示，本實施例的波長轉換裝置與圖2所示的實施例的區別在于，在本實施例中，波長轉換材料所形成波長轉換層中，部分波長轉換層310用于封住通孔306的橫截面，其余部分波長轉換層303粘附于通孔306的內壁上。具體而言，波長轉換層310封住了通孔的入光口 307 —端的橫截面；由于這部分波長轉換層封住了通孔，這樣就不可能出現直接從出光口出射的激發光，