波長轉換裝置及發光裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例公開了一種波長轉換裝置及發光裝置，該波長轉換裝置包括：用于吸收激發光并產生受激光的波長轉換層；用于驅動該波長轉換層使波長轉換層周期性運動的驅動裝置；用于密封波長轉換層與驅動裝置的盒子，該盒子包括用于透射激發光至波長轉換層的第一區域以及用于透射受激光的第二區域；還包括設于盒子外部的用于對盒子散熱的外部風扇，和/或設于盒子外表面的外部散熱器。本發明專利技術實施例同時解決了現有技術中色輪的防塵和散熱問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及照明與顯示用的光源
，特別是涉及一種波長轉換裝置及發光>J-U ρ α裝直。
技術介紹
專利US7547114公開了一種高亮度光源的結構，該結構包括被激發光源的激發光激發的旋轉的熒光粉色輪。熒光粉色輪包括基板、熒光材料與驅動裝置(例如馬達)；熒光材料涂覆在基板上，該基板固定于驅動裝置的轉動軸上。由于熒光材料的轉化效率往往不高于80%，而且很多時候在50%左右，因此熒光材料在發光的同時會產生大量的熱，進而為熒光材料乃至整個色輪加溫，并最終達到熱平衡。隨著激發光的光強和光功率的增大，色輪達到熱平衡時的溫度會越來越高。例如，當激發光的光功率達到30W時，熒光材料的溫度將高于120°C，而熒光材料的熱量會同時傳遞到基板以及驅動裝置上，并導致基板與驅動裝置的溫度升高。然而，驅動裝置的運行溫度存在上限值，一般來說，這個上限值在85 °C左右，超過該上限值，驅動裝置的使用壽命會大幅下降。例如，色輪在敞開的25°C環境下，馬達的運行溫度為41. 5°C，這樣馬達的壽命可以超過20000個小時；而色輪在密閉的25°C環境下，馬達的運行溫度會超過100°C，這樣馬達的使用壽命會大幅下降，從而嚴重影響到整個光源的使用壽命。因此，為了保證整個光源的使用壽命，現有技術中色輪均運行于敞開式的環境中。 在對現有技術的研究和實踐過程中，本專利技術的專利技術人發現，由于色輪的運行環境是敞開的，灰塵會影響到馬達的使用壽命和熒光材料的發光效率，從而降低整個光源的使用壽命和發光效率。因此，色輪的防塵和散熱問題成為一對無法兼顧的矛盾體。
技術實現思路
本專利技術主要解決的技術問題是提供一種波長轉換裝置及發光裝置，能夠同時兼顧色輪的防塵和散熱問題。本專利技術實施例提供一種波長轉換裝置，包括用于吸收激發光并產生受激光的波長轉換層；用于驅動該波長轉換層使波長轉換層周期性運動的驅動裝置；用于密封波長轉換層與驅動裝置的盒子，該盒子包括用于透射激發光至波長轉換層的第一區域以及用于透射受激光的第二區域；還包括設于盒子外部的用于對盒子散熱的外部風扇，和/或設于盒子外表面的外部散熱器。本專利技術實施例還提供一種發光裝置，包括上述波長轉換裝置；激發光源，用于產生上述激發光。與現有技術相比，本專利技術包括如下有益效果本專利技術實施例中，通過盒子密封波長轉換層與驅動裝置，從而可以防止灰塵影響驅動裝置的使用壽命和波長轉換材料的發光效率；并且，通過外部散熱器和/或外部風扇對盒子進行散熱，能夠使得驅動裝置在密閉環境下的運行溫度低于上限值，從而同時解決了現有技術中色輪的防塵和散熱問題。附圖說明圖I是本專利技術實施例中波長轉換裝置的一個實施例的俯視圖；圖2是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖；圖3是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖；圖4是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖； 圖5是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖；圖6是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖；圖7是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖；圖8是本專利技術實施例中波長轉換裝置的另一實施例的俯視圖。具體實施例方式下面結合附圖和實施方式對本專利技術實施例進行詳細說明。實施例一請參閱圖1，圖I是本專利技術實施例中波長轉換裝置的一個實施例的俯視圖。如圖I所示，波長轉換裝置100包括波長轉換層110、驅動裝置120、盒子130以及外部散熱器140。波長轉換層110用于吸收激發光并產生受激光。波長轉換片110包括波長轉換材料。最常用的波長轉換材料是熒光粉，例如釔鋁石榴石(YAG)熒光粉，它可以吸收藍光并受激產生黃色的受激光。波長轉換材料還可能是量子點、熒光染料等具有波長轉換能力的材料，并不限于熒光粉。在很多情況下，波長轉換材料往往是粉末狀或顆粒狀的，難以直接形成波長轉換材料層，此時就需要使用一種粘接劑把各個波長轉換材料顆粒固定在一起，并形成特定的形狀，如片層狀。本實施例中，波長轉換層110包括層疊設置的基板111與波長轉換片112，基板111用于承載波長轉換片112。事實上，波長轉換材料也可以摻入硬質材料(如透明玻璃片)中形成波長轉換片，此時波長轉換層110中則無需另設用于承載波長轉換片的基板。驅動裝置120 (例如馬達)與基板111固定連接，用于驅動波長轉換層110使波長轉換層周期性轉動。此時基板111優選為圓盤狀，沿周向設置有至少兩個區域，各區域設有不同的波長轉換片112，以將激發光轉換為不同的受激光。當驅動裝置帶動波長轉換層Iio轉動時，基板111的各區域上的波長轉換片112依次設置于激發光的照射路徑上，從而波長轉換層110依序出射不同的受激光。上述至少兩個區域也可以至少一個設有波長轉換片的區域、以及至少一個無波長轉換片的透明區域。當然，基板111也可以沿周向只有一個區域。盒子130用于密封波長轉換層110與驅動裝置120，驅動裝置120的背向基板111的表面固定連接于盒子130的內壁。盒子130可以呈規則的或不規則的任何形狀，優選為與波長轉換層110匹配的方形。盒子130包括用于透射激發光至波長轉換層110的第一區域131以及用于透射波長轉換層Iio產生的受激光的第二區域132。本實施例中，波長轉換裝置100采用透射式，即波長轉換裝置的入射光方向與出射光方向一致，因而基板111透射激發光。盒子130的第一區域131與第二區域132均可以采用普通的透光片制成。在只需要受激光的應用場景下，第一區域優選采用只透射激發光的濾光片制成，第二區域132優選采用透射受激光反射激發光的濾光片制成，以提高波長轉換裝置的出光純度。在需要受激光與激發光的應用場景下，第二區域132優選采用只透射激發光與受激光的濾光片制成。本實施例中，基板111位于第一區域131與波長轉換片112之間，波長轉換片112位于基板111與第二區域132之間，基板111采用透射激發光反射受激光的濾光片制成，以將波長轉換片112逆著波長轉換裝置的出光方向出射的受激光反射成以該出光方向出射，從而提高波長轉換裝置100的出光效率。此外，由于入射于波長轉換片112的激發光通常是經準直透鏡后的準直光，而波長轉換片112出射的受激光呈朗伯分布，發散角度較大，因而第一區域131優選小于第二區域132。此外，由于驅動裝置包括驅動線，因此盒子130還可以包括一用于使該驅動線恰好伸出的開口(圖未示)。優選地，可以采用橡膠圈套設于驅動線并密封該開口，以保證盒 子的密封性。在其它實施例中，也可以定制無驅動線的驅動裝置，此時可將驅動裝置的各驅動端焊接于一 PCB的一面上，在盒子上設一開口，該PCB覆蓋該開口，并在盒子外部設置多條導線，該導線電連接于PCB與驅動端的各焊接點，從而將驅動裝置的驅動線轉移至盒子的外部。外部散熱器140設于盒子130外表面，用于對盒子130散熱。本專利技術中，為了區分設于盒子130外部與內部的散熱器，將設于盒子外部和內部的散熱器分別稱為外部散熱器和內部散熱器。容易理解的是，外部散熱器140可以設于盒子130的外表面的不遮擋第一區域131與第二區域132的任意位置。也可以在盒子的外表面設置多個外部散熱器140，例如，可以在圖I中所示的外部散熱器140所在盒子表面的相對面另設一個外部散熱器。在實際應用中，散熱器可本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種波長轉換裝置，其特征在于，包括：用于吸收激發光并產生受激光的波長轉換層；用于驅動該波長轉換層使波長轉換層周期性運動的驅動裝置；用于密封所述波長轉換層與驅動裝置的盒子，該盒子包括用于透射所述激發光至波長轉換層的第一區域以及用于透射所述受激光的第二區域；還包括設于所述盒子外部的用于對盒子散熱的外部風扇，和/或設于所述盒子外表面的外部散熱器。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李景程，李屹，
申請(專利權)人：深圳市光峰光電技術有限公司，
類型：發明
國別省市：