[发明专利]一种折反式激光发光装置

权利要求书

1.一种折反式激光发光装置，其特征在于：包括至少一个激光二极管及其配套的准直透镜，激光聚光镜组，光波长转换模组，光扩散模组，二向色镜，光出射准直镜，第一椭球反光镜，第二椭球反光镜；

光波长转换模组位于第一椭球反光镜的第一焦点，第一椭球反光镜的第二焦点与光出射准直镜的物方焦点重合，光扩散模组位于第二椭球反光镜的第一焦点，第二椭球反光镜的第二焦点与光出射准直镜的物方焦点重合，两椭球反光镜的光轴互相垂直；

激光二极管发出的激光经准直透镜准直后平行入射激光聚光镜组形成会聚激光束，会聚激光束经二向色镜作用后的一部分汇聚在光波长转换模组上激发辐射波长位于470nm~720nm范围内的荧光，并由第一椭球反光镜反射汇聚于物方焦点，另一部分汇聚在光扩散模组上形成扩散光，并由第二椭球反光镜反射汇聚于物方焦点，两个方向上的入射光经由二向色镜透射或反射，在光出射准直镜合并形成混合平行光输出。

2.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：所述激光二极管为相同波长或多种不同波长的组合，激光二极管发射的光波长范围为280nm~470nm；所述光扩散模组至少包含光扩散材料单元，以及扩散材料固定和散热模块。

3.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：所述激光聚光镜组为单个透镜或多个透镜组合，或非球面透镜，或球面透镜和非球面透镜组合或正透镜组合，或正透镜和负透镜组合，或凹面反射聚光镜；激光聚光镜组的焦距大小根据激光聚光镜组与二向色镜的中心距离以及二向色镜与光波长转换模组或光扩散模组的距离而定。

4.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：所述光波长转换模组包含有光波长转换材料单元，以及材料固定和散热模块，光波长转换材料单元为荧光陶瓷。

5.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：所述二向色镜为平行平板或包含45°分光面的立方体棱镜，且二向色镜的光轴相对于聚光透镜组的中心光轴成45°夹角，其中平行平板包含第一表面和第二表面，至少有一个表面能够对入射的激光进行分光，让一部分反射、另一部分透射。

6.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：所述光出射准直镜位于二向色镜与系统出光口中间，为单个透镜或者透镜组，被第一椭球反光镜会聚在第二焦点的荧光以及被第二椭球反光镜会聚在第二焦点的扩散光，能够被光出射准直镜合并后以平行光出射。

7.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：在准直透镜和激光聚光镜组之间，设置一平面反射镜，平面反射镜的法线与激光聚光镜组的光轴夹角为45°；激光二极管发出的发散激光束被准直透镜收集和准直，输出准直的激光束以45°角入射到平面反射镜，被平面反射镜反射；平面反射镜绕垂直于激光聚光镜组光轴的方向旋转，旋转角度范围为0~45°。

8.根据权利要求1所述的一种折反式激光发光装置，其特征在于：经激光聚光镜组出射的会聚光束被二向色镜分为反射光束和透射光束，反射光束激发光波长转换模组，辐射生成的荧光被第一椭球反光镜的内壁反射，会聚到第一椭球反光镜的第二焦点，并被光出射准直镜准直后输出，而从二向色镜透射的光束聚焦到光扩散模组，生成的扩散光被第二椭球反光镜的内壁反射，会聚到第二椭球反光镜的第二焦点，被二向色镜部分反射后进入出射光准直镜，与荧光重合合并，输出平行白光；

在两个椭球反光镜之第二焦点的前面或后面，或者在光出射准直镜的前面或后面，择一或多处分别设置光阑或挡光片。