行之知识产权综合服务平台

技术领域

本实用新型涉及汽车灯具技术领域，特别涉及一种激光白光光源装置。本实用新型还涉及一种设置有该激光白光光源装置的灯具。

背景技术

激光白光光源凭借超高的亮度，更小的发光面积，以及更高的发光效率使之成为比目前的疝气灯或大功率LED灯照射距离更远的汽车大灯光源模块。激光大灯的核心部件激光二极管是温敏器件，温度对激光二极管是否能够正常工作有着决定性的作用，但目前的激光光源模块缺乏有效的温控机制。在激光大灯中光色转换器是将蓝色激光通过荧光作用，继而混色得到白光的部件，光色转换器又可称为均光系统，其中所使用的荧光材料对材料的耐热性以及透光性都有一定的要求。此外，因激光光源中，未经光色转换器转换而直接发射出去的光对人体是有害的，故在激光大灯中设置相应的安全保护机制也是很有必要的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种激光白光光源装置，以可作为灯具光源，并具有较好的使用效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种激光白光光源装置，其包括激光发射模块，与激光发射模块相连接的驱动模块，以及依次设置在激光发射模块出光方向上的光色转换器和配光模块；还包括设置在激光发射模块处的温度控制模块，以及与所述驱动模块和光色转换器相连接的、以响应驱动模块的电压、电流及光色转换器中的光色，而控制所述驱动模块工作的安全控制模块。

进一步的，在激光发射模块和光色转换器之间设有光束整形模块。

进一步的，所述光束整形模块为光束整形器。

进一步的，所述配光模块为置于光色转换器出光方向上的配光镜。

进一步的，所述安全控制模块包括设置在驱动模块内的电流检测单元和电压检测单元，设置在光色转换器处的光敏检测单元，以及与所述电流检测单元、电压检测单元和光敏检测单元相连接的控制单元。

进一步的，所述激光发射模块包括激光二极管，所述驱动模块包括与激光二极管相连、以驱动激光二极管工作的直流恒流单元。

进一步的，所述驱动模块设置于驱动板上，在所述驱动板上设有散热片，所述激光二极管的引脚连接在驱动板上、并与所述散热片相接。

进一步的，所述温度控制模块包括设置在激光发射模块处、并与所述控制单元相连接的温度检测单元；还包括与所述控制单元相连接、并对应于所述散热片布置的散热风扇。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

（1）本实用新型所述的激光白光光源装置，通过温度控制模块可根据需要对激光发射模块进行降温处理，从而可保证激光发射模块在适宜的温度条件下工作。而设置安全控制模块则可根据驱动模块的电压、电流，以及光色转换器处的光色检测信号，对驱动模块的运行进行控制，从而可以在驱动模块出现过电压、过电流，以及光色转换器处的光色不正常时及时停止驱动模块的工作，以保证装置的使用效果。

（2）设置光束整形模块可使得进入光色转换器的光束质量较高，以保证光色转换器的工作效果。

（3）采用光束整形器及配光镜，可充分利用现有技术部件，以降低装置开发成本。

（4）散热片设置在驱动板上可便于其的布置，也有助于提升散热风扇的散热效果。

本实用新型的另一目的在于提出一种灯具，其包括灯壳及灯罩，在所述灯壳内设置有如上所述的激光白光光源装置。

本实用新型的灯具和激光白光光源装置相对于现有技术所具有的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的激光白光光源装置的结构构成图；

图2为本实用新型实施例一所述的激光白光光源装置的外形图

图3为本实用新型实施例一所述的激光二极管的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一所述的光色转换器及配光镜的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一所述的激光发射模块的结构示意图；

附图标记说明：

1-外壳，2-护罩，3-驱动模块，4-激光发射模块，5-光束整形模块，6-光色转换器，7-配光模块，8-温度控制模块，9-安全控制模块，10-激光二极管，11-驱动板，12-散热片，13-套管，14-配光镜。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种激光白光光源装置，如图1和图2中所示，该激光白光光源装置包括设置在外壳1中的激光发射模块4，与激光发射模块4相连接的驱动模块3，以及依次设置在激光发射模块4出光方向上的光束整形模块5、光色转换器6和配光模块7。该激光白光光源装置还包括设置在激光发射模块4处的温度控制模块8，以及与驱动模块3和光色转换器6相连接的安全控制模块9，安全控制模块9可对驱动模块3中的电压、电流及光色转换器6中的光色进行监测，并在驱动模块3中的电压、电流及光色转换器6中的光色出现异常时对驱动模块3的工作状态进行改变以做出响应。

如图3中所示，本实施例中激光发射模块4采用激光二极管10，驱动模块3则采用与激光二极管10相连的、以驱动激光二极管10工作的直流恒流单元，直流恒流单元可采用大功率的直流电源，在驱动模块3的驱动下激光二极管10可发出蓝色的激光光束。由于半导体激光光束质量较差，光束整形模块5则可在激光发射模块4产生的激光进入光色转换器6之前，对光束进行处理，以使得进入光色转换器的光束质量较高，从而保证光色转换器的工作效果。光束整形模块5可采用现有的光束整形器，当然在激光发射模块4产生的激光光束质量较高时，也可省去光束整形模块5而使得光束直接进入光色转换器6内。

本实施例中如图4中所示，光色转换器6包括含有荧光材料的荧光片体，耐热的高透光基板用于封装荧光片体以及一个遮光片。光色转换器6的作用过程为蓝色激光光束先照射耐热的高透光基板，然后透过基板的激光到达荧光片体，而激发荧光材料进行荧光反应而产生黄光，黄光和未参与反应散射的蓝光混色即可得到白光，遮光片用于遮挡荧光片体边缘的杂散光，以保证输出白光质量。本实施例中配光模块7采用设置在光色转换器6出光方向上的配光镜14，配光镜14的具体构型可根据所需的光束要求进行设计。当配光镜14设置于外壳1内后，在配光镜14的出光处，也即外壳1的出光口还设置有透明的护罩2，护罩2可对配光镜14进行保护。

本实施例中的安全控制模块9包括设置在驱动模块3内的电流检测单元和电压检测单元，设置在光色转换器6处的光敏检测单元，以及与电流检测单元、电压检测单元和光敏检测单元相连接的控制单元。控制单元可采用单片机，电流检测单元和电压检测单元可为设置在直流恒流单元电路中的电压检测电路和电流检测电路，电压检测电路和电流检测电路用于检测电路中是否出现过电压或过电流情形。此外由于激光二极管10为恒流器件，因此在驱动模块3内还可设置有与控制单元相连接的用于检测直流恒流单元稳流性的恒流源检测电路。

光敏检测单元为设置在光色转换器6出光处的对光色转换器6出射光束的光谱进行检测的光敏元件，由于正常情况下光色转换器6伸出的光是白色，而在光色转换器6失效时，其射出的光则会仍然为蓝光，蓝光与白光的光谱截然不同，因而经由光敏元件对出射光的检测即可判断光色转换器6是否正常工作。光色转换器6失效时所射出的未经处理的光束对人体皮肤、眼睛是有危害的，甚至有引起火灾的可能，故对光色转换器6的的失效监测非常重要。

本实施例中在激光发射模块4处还设置有驱动板11，驱动模块3即设置于驱动板11上，在驱动板11上还设置有散热片12，激光二极管10的引脚也连接在驱动板11上、并与散热片12相接。为了对激光二极管10进行固定支撑，同时也出于安全角度的考虑，如图5所示，本实施例中也在激光二极管10处设置有套管13，以对光源部分进行封闭。本实施例的温度控制模块8包括设置在激光发射模块4处的温度检测单元，温度检测单元可采用温度传感器，且其也与安全控制模块9中的控制单元相连接。温度控制模块8还包括与控制单元相连接、并对应于上述的散热片12布置的散热风扇，在控制单元控制下散热风扇可启动而对散热片12进行散热。

本激光白光光源装置在工作时，激光发射模块4在驱动模块3的驱动下发出蓝色激光，蓝色激光经光束整形模块5的整形后射入光色转换器6，在光色转换器6内蓝色激光转换成白色激光，最后白色激光再通过配光模块7配光后射出，以可用于照明使用。工作过程中安全控制模块9通过电流检测单元和电压检测单元以及恒流源检测单元对驱动模块3进行监测，当出现过电流、过电压或稳流性不满足要求时，控制单元即控制驱动模块3停止工作，并可由控制单元通过警报器发出警报。

当温度控制模块8中的温度检测单元检测到激光发射模块4处的温度超过激光二极管10的工作温度上限时，控制单元即控制散热风扇对散热片12进行主动降温处理，在散热风扇散热仍不能满足激光二极管10的工作温度要求时，则控制单元可发出警报，并控制驱动模块3停止工作。工作过程中，安全控制模块9中的光敏检测单元对光色转换器6发出的光进行检测，当光敏检测单元检测到光色转换器6发出的光的光谱和模块正常工作时的白光光谱不匹配时，即可由控制单元控制驱动模块3停止工作，并发出警报。

本激光白光光源装置通过温度控制模块8可根据需要对激光发射模块4进行降温处理，从而可保证激光发射模块4在适宜的温度条件下工作。而设置安全控制模块9则可根据驱动模块3的电压、电流，以及光色转换器6处的光色检测信号，对驱动模块3的运行进行控制，从而可以在驱动模块3出现过电压、过电流，以及光色转换器6处的光色不正常时及时停止驱动模块3的工作，以能够保证激光白光光源装置的使用效果。

实施例二

本实施例涉及一种灯具，其包括灯壳及灯罩，在所述灯壳内设置有如实施例一中所述的激光白光光源装置。通过采用如实施例一中的激光白光光源装置，可使灯具具有更高的亮度及发光效率，且也能具有更远的照射距离，在其作为汽车大灯时能够大大提升照射效果。通过采用如实施例一中的激光白光光源装置，也能在工作中实时监测灯具的工作状态，并可对出现的异常作出及时的响应，从而也能够获得很好的使用效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。