特表 2024-544844 レーザ光源装置及び照明システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-05

(54)【発明の名称】レーザ光源装置及び照明システム

(51)【国際特許分類】

   F21V 9/30 20180101AFI20241128BHJP

   F21V 29/503 20150101ALI20241128BHJP

   F21V 29/70 20150101ALI20241128BHJP

   F21V 7/00 20060101ALI20241128BHJP

   H01S 5/02255 20210101ALI20241128BHJP

   H01S 5/02253 20210101ALI20241128BHJP

   H01S 5/0239 20210101ALI20241128BHJP

   H01S 5/022 20210101ALI20241128BHJP

   F21Y 115/30 20160101ALN20241128BHJP

【ＦＩ】

F21V9/30

F21V29/503

F21V29/70

F21V7/00 570

H01S5/02255

H01S5/02253

H01S5/0239

H01S5/022

F21Y115:30

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024524418

(86)(22)【出願日】2022-11-07

(85)【翻訳文提出日】2024-04-23

(86)【国際出願番号】 CN2022130304

(87)【国際公開番号】W WO2023134280

(87)【国際公開日】2023-07-20

(31)【優先権主張番号】202220103359.1

(32)【優先日】2022-01-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】514073097

【氏名又は名称】深▲せん▼市繹立鋭光科技開発有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＹＬＸ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

【住所又は居所原語表記】６Ａ－１１５５， Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ， Ｈａｉｊｉｎｇ ２ｎｄ Ｒｏａｄ， Ｐｅｎｇｗａｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ， Ｈａｉｓｈａｎ Ｓｔｒｅｅｔ， Ｙａｎｔｉａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｓｈｅｎｚｈｅｎ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１８０００， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100111039

【弁理士】

【氏名又は名称】前堀 義之

(72)【発明者】

【氏名】陳 彬

(72)【発明者】

【氏名】陳 永壮

(72)【発明者】

【氏名】邱 ▲ハン▼亮

【テーマコード（参考）】

5F173

【Ｆターム（参考）】

5F173ME22

5F173ME32

5F173ME52

5F173ME55

5F173MF03

5F173MF12

5F173MF22

5F173MF28

5F173MF38

5F173MF39

5F173MF40

(57)【要約】

レーザ光源装置（１０）及び照明システムは、開口（１１２）が開設されたハウジング（１１）と、波長変換アセンブリ（１２）を備え、波長変換アセンブリ（１２）は、開口（１１２）を覆い又は嵌設して開口（１１２）を閉塞してハウジング（１０）と気密空間を形成し、少なくとも１つのレーザ（１３）が気密空間内に設置され、レーザ光を発生するために用いられ、且つレーザ光が波長変換アセンブリ（１１２）に投射されて出射光を発生させ、レーザ光源の利用率を向上させることができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザ光源装置であって、
開口が開設されたハウジングと、
前記開口に覆われ又は嵌設され、前記開口を閉塞して前記ハウジングと気密空間を形成するための波長変換アセンブリと、
前記気密空間内に設置され、レーザ光を発生するために用いられ、前記レーザ光が前記波長変換アセンブリに投射されて出射光を発生させるための少なくとも１つのレーザと、を含むことを特徴とするレーザ光源装置である。

【請求項2】

前記波長変換アセンブリは、透明ヒートシンク及び波長変換部材を含み、前記透明ヒートシンク及び前記波長変換部材は、前記レーザ光の光路に沿って順に設置されることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。

【請求項3】

前記波長変換アセンブリは、反射防止膜又はダイクロイック膜を含み、前記反射防止膜は、透明ヒートシンクにおける前記波長変換部材から離れた側に設置され、前記ダイクロイック膜は、前記透明ヒートシンクと前記波長変換部材との間に設置されることを特徴とする請求項２に記載のレーザ光源装置。

【請求項4】

前記レーザ光源装置は、反射アセンブリを含み、前記反射アセンブリは、前記気密空間内に設置され、前記レーザ光の光路上に位置し、前記レーザ光は、前記反射アセンブリを介して前記波長変換アセンブリに投射されることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。

【請求項5】

前記レーザ光源装置は、拡散シートを含み、前記拡散シートは、前記気密空間内に設置され、且つ前記反射アセンブリと前記波長変換アセンブリとの間に位置することを特徴とする請求項４に記載のレーザ光源装置。

【請求項6】

前記レーザ光源装置は、集光素子を含み、前記集光素子は、前記気密空間内に設置されて前記レーザ光の光路上に位置し、前記レーザ光の発散角を小さくするために用いられることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。

【請求項7】

前記ハウジングは、台座を含み、前記少なくとも１つのレーザは、前記台座に設置され、前記ハウジングにおける前記台座に対向して設置された側面には、前記開口が開設されていることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載のレーザ光源装置。

【請求項8】

前記レーザ光源装置は、レーザヒートシンクを含み、前記レーザヒートシンクは、前記気密空間内に設置され、且つ前記少なくとも１つのレーザは、前記レーザヒートシンクを介して前記台座に固定され、前記レーザは、前記台座に対して平行、傾斜又は垂直に設置されることを特徴とする請求項７に記載のレーザ光源装置。

【請求項9】

前記レーザ光源装置は、熱伝導部材を含み、前期熱伝導部材は、前記波長変換アセンブリに熱接触することを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。

【請求項10】

前記熱伝導部材は、それぞれ前記波長変換アセンブリ及び台座に熱接触することを特徴とする請求項９に記載のレーザ光源装置。

【請求項11】

前記気密空間内には少なくとも２つのレーザが設置され、少なくとも２つのレーザにより発生したレーザ光が前記波長変換アセンブリに投射される光スポットは、少なくとも部分的に重なることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。

【請求項12】

照明システムであって、少なくとも１つの請求項１～１１のいずれか１項に記載のレーザ光源装置を含むことを特徴とする照明システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、光学技術分野に属し、具体的には、レーザ光源装置及び照明システムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的なレーザ光源装置において、レーザ及び波長変換アセンブリは、１つのハウジングの内部に集積されてパッケージされ、サイズが小さく、使用に便利であるという利点を有する。しかし、レーザ光源装置のサイズの制限により、波長変換アセンブリがレーザ光を励起することにより発生した出射光を十分に利用することができず、資源の無駄となる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

上記課題に対して、本願は、レーザ光源の利用率を向上させることができるレーザ光源装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記課題を解決するために、本願は、開口が開設されたハウジングと、開口に覆われ又は嵌設され、当該開口を閉塞してハウジングと気密空間を形成するための波長変換アセンブリと、気密空間内に設置され、レーザ光を発生するために用いられ、且つレーザ光が波長変換アセンブリに投射されて出射光を発生させるための少なくとも１つのレーザと、を含むレーザ光源装置を提供する。

【0005】

好ましくは、上記波長変換アセンブリは、透明ヒートシンク及び波長変換部材を含み、且つ透明ヒートシンク及び波長変換部材は、レーザ光の光路に沿って順に設置される。

【0006】

好ましくは、波長変換アセンブリは、反射防止膜又はダイクロイック膜を含み、反射防止膜は、透明ヒートシンクの波長変換部材に対向する側に設置され、ダイクロイック膜は、透明ヒートシンクと波長変換部材との間に設置される。

【0007】

好ましくは、上記レーザ光源装置は、反射アセンブリを含み、且つ当該反射アセンブリは、気密空間内に設置され、レーザ光の光路上に位置し、レーザ光は、反射アセンブリを介して前記波長変換アセンブリに投射される。

【0008】

好ましくは、上記レーザ光源装置は、拡散シートを含み、且つ当該拡散シートは、上記気密空間内に設置され、且つ反射アセンブリと波長変換アセンブリとの間に位置する。

【0009】

好ましくは、上記レーザ光源装置は、集光素子を含み、且つ当該集光素子は、気密空間内に設置されてレーザ光の光路上に位置し、レーザ光の発散角を小さくするためのものである。

【0010】

好ましくは、上記ハウジングは、台座を含み、少なくとも１つのレーザは、台座に設置され、ハウジングにおける台座に対向して設置された側面には、開口が開設されている。

【0011】

好ましくは、上記レーザ光源装置は、レーザヒートシンクを含み、且つ当該レーザヒートシンクは、気密空間内に設置され、且つ上記少なくとも１つのレーザは、レーザヒートシンクを介して台座に固定され、レーザは、台座に対して平行、傾斜又は垂直に設置される。

【0012】

好ましくは、上記レーザ光源装置は、熱伝導部材を含み、当該熱伝導部材は、波長変換アセンブリに熱接触する。

【0013】

好ましくは、熱伝導部材は、それぞれ波長変換アセンブリ及び台座に熱接触する。

【0014】

好ましくは、上記レーザ光源装置は、気密空間内に少なくとも２つのレーザが設置され、少なくとも２つのレーザにより発生したレーザ光が波長変換アセンブリに投射される光スポットは、少なくとも部分的に重なる。

【発明の効果】

【0015】

上記課題を解決するために、本願は、上記レーザ光源装置を含む照明システムを提供する。

【0016】

本願の有益な効果は、以下の通りである。すなわち、従来技術と異なり、本願は、レーザ光源装置のハウジングに開口が開設され、波長変換アセンブリが開口に嵌設されて開口を閉塞することにより、波長変換アセンブリがハウジング上でレーザによって投射されたレーザ光を励起して蛍光を発生させることができ、さらに波長変換アセンブリにおける蛍光を励起する面を直接的に出射光の出射面とすることができ、波長変換アセンブリにより励起された蛍光のすべてを出射光として出射させることができ、蛍光の利用率を向上させることができるとともに、ハウジングの内部に波長変換アセンブリを設置する必要がなく、波長変換アセンブリをハウジングを封止するための一部とし、レーザ光源装置のサイズをさらに小さくしてコストを低減させ、さらに、波長変換アセンブリが開口に嵌設されてハウジングと密閉空間を形成し、レーザ光源装置の密閉性に影響を与えず、レーザ光源装置の信頼性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本願のレーザ光源装置に係る第１実施例の側視断面模式図である。

【図2】本願のレーザ光源装置に係る第２実施例の側視断面模式図である。

【図3】本願のレーザ光源装置に係る第３実施例の側視断面模式図である。

【図4】本願のレーザ光源装置に係る第４実施例の側視断面模式図である。

【図5】本願のレーザ光源装置に係る第５実施例の側視断面模式図である。

【図6】本願のレーザ光源装置に係る第６実施例の側視断面模式図である。

【図7】本願のレーザ光源装置に係る第７実施例の側視断面模式図である。

【図8】本願のレーザ光源装置に係る第８実施例の側視断面模式図である。

【図9】本願のレーザ光源装置に係る第９実施例の側視断面模式図である。

【図10】本願のレーザ光源装置に係る第１０実施例の側視断面模式図である。

【図11】本願のレーザ光源装置に係る第１１実施例の側視断面模式図である。

【図12】本願のレーザ光源装置に係る第１２実施例の側視断面模式図である。

【図13】本願のレーザ光源装置に係る第１３実施例の側視断面模式図である。

【図14】本願のレーザ光源装置に係る第１４実施例の側視断面模式図である。

【図15】本願のレーザ光源装置に係る第１５実施例の側視断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下は、本願の実施形態における図面を参照して、本願の実施形態における技術案を明確且つ完全に説明し、明らかなように、説明される実施形態は本発明の一部の実施形態だけであり、全ての実施形態ではない。本願における実施形態に基づいて、当業者が創造的労働をしない前提で得られた全ての他の実施形態は、いずれも本願の保護範囲に属する。本願において記述される「第１」、「第２」は、順を表すものではなく、指向作用のみを果たし、本願において説明される「及び／又は」は、関連対象の関連関係を説明するためにのみ用いられ、３つの関係が存在してもよく、関連関係を限定するものではないことを表す。

【0019】

本発明者らは、長期の研究により、レーザ光源装置において、一般的にレーザ光源装置の波長変換部材がハウジング内に設置されることを見出した。このような設置により、レーザ光源装置の全体構造をよりコンパクトにすることができるが、光源装置の光出射面から波長変換部材（例えば、蛍光シート）までの距離が遠いため、出射光線が光出射面に投射される前に既に大きな発散角を有し、また光出射面のサイズの制限により、一部の光線しか光出射面を介して出射されず、さらに出射光の利用率が低下する。

【0020】

上記課題に鑑みて、本願は以下の実施例が提案されている。

【0021】

図１を参照すると、図１は、本願のレーザ光源装置に係る第１実施例の側視断面模式図である。図１に示すように、本実施例において、レーザ光源装置１０は、ハウジング１１、波長変換アセンブリ１２及びレーザ１３を含む。

【0022】

具体的には、本実施例において、ハウジング１１には、開口１１２が開設され、波長変換アセンブリ１２は、開口１１２に覆われ又は嵌設され、当該開口１１２を閉塞することにより、ハウジング１１と気密空間を形成する。レーザ１３は、気密空間内に設置され、レーザ光の発生に用いられ、且つレーザ光が波長変換アセンブリ１２に投射されて出射光を発生させる。

【0023】

具体的には、波長変換アセンブリ１２は、透明ヒートシンク１２１及び波長変換部材１２２を含み、且つ透明ヒートシンク１２１及び波長変換部材１２２は、レーザ光の光路に沿って順に設置される。

【0024】

本実施例において、レーザ１３により発生したレーザ光は、透明ヒートシンク１２１に投射することができ、透明ヒートシンク１２１の厚さは、ここで限定されない。透明ヒートシンク１２１及び波長変換部材１２２は、レーザ光の光路に沿って順に設置され、透明ヒートシンク１２１に投射されたレーザ光は、透明ヒートシンク１２１を透過して波長変換部材１２２に投射され、さらに波長変換部材１２２は、投射されたレーザ光を波長変換して出射光を発生させることができる。

【0025】

具体的には、本実施例において、波長変換部材１２２は、透明ヒートシンク１２１に塗布された蛍光粉層、又は透明ヒートシンク１２１に覆設された蛍光シートなどであってもよく、ここで限定されない。

【0026】

ここで、透明ヒートシンク１２１は、レーザ光束を透過することができ、その材料は、必要に応じて柔軟に設置することができ、例えばサファイア材料であり、その熱伝導率が大きくて、放熱速度を向上させることができる。

【0027】

具体的には、波長変換アセンブリ１２は、反射防止膜又はダイクロイック膜（図示せず）を含み、反射防止膜は、透明ヒートシンク１２１における波長変換部材１２２から離れた側に設置されてもよく、ダイクロイック膜は、透明ヒートシンク１２１と波長変換部材１２２との間に設置されてもよい。

【0028】

例えば、透明ヒートシンク１２１のレーザ１３に向かう表面には、レーザ光束を透過する反射防止膜が設置されてもよく、又は透明ヒートシンク１２１と波長変換部材１２２との間にダイクロイック膜が設置されてもよく、反射防止膜又はダイクロイック膜は、いずれもレーザ光を透過し、蛍光を反射することができ、これによってレーザ光の変換率をさらに増加させることができる。

【0029】

具体的には、ハウジング１１は、台座１１１を含み、レーザ１３は、台座１１１に設置され、且つハウジング１１における台座１１１に対向して設置される側面には、開口１１２が開設されている。

【0030】

具体的には、本実施例において、開口１１２の大きさがハウジング１１の側壁によって取り囲まれる領域の大きさに等しいように設置されてもよく、波長変換アセンブリ１２が開口１１２に覆われてハウジング１１の側壁に固定的に封止接続することができ、波長変換アセンブリ１２と台座１１１とは、ハウジング１１の２つの対向する側の側壁を形成し、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１とは、具体的には、レーザチップの長期の確実な稼働を保護するように、封止材料によって気密接続されてもよく、封止材料は、ガラス、半田、接着剤、金錫などの材料であってもよい。

【0031】

具体的には、図１に示すように、封止材料は、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１との境界面における薄層材料となるように設置されてもよく、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１との境界面を完全に覆ってもよく、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１との境界面を部分的に覆うように設置されてもよく、境界面に対応するハウジング１１の側壁又は波長変換アセンブリ１２に充填溝（図示せず）を設置してもよく、封止材料を充填溝に充填することができ、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１とが当接すると、充填溝における封止材料は、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１とを気密接続することができる。

【0032】

さらに、上記適用シーンにおいて、封止材料の設置は、いずれも波長変換アセンブリ１２とハウジング１１との境界面の当接に影響せず、他の適用シーンにおいて、波長変換アセンブリ１２とハウジング１１とが封止材料によって気密空間を形成することは上記形態に限定されない。

【0033】

具体的には、図２を参照すると、図２は、本願のレーザ光源装置に係る第２実施例の側視断面模式図である。図２に示すように、本実施例のレーザ光源装置２０において、波長変換アセンブリ２２、ハウジング２１及びレーザ２３の設置は、第１実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。第１実施例と異なり、本実施例における波長変換アセンブリ２２とハウジング２１との間の気密接続に適用される封止材料は、厚さが大きく、且つ波長変換アセンブリ２２とハウジング２１との当接面に敷設される。具体的な厚さ及び封止材料は、ここで限定されない。具体的には、本実施例において、波長変換アセンブリ２２及びハウジング２１は、直接当接して気密接続を実現するのではなく、封止材料により気密接続を実現するように設置されてもよく、具体的な技術的効果は、前の実施例と同様であり、ここでは説明を省略する。

【0034】

さらに、いくつかの具体的な適用シーンにおいて、波長変換アセンブリは、開口に嵌設されて、ハウジングの側壁に固定的に封止接続されてもよい。図３を参照すると、図３は、本願のレーザ光源装置に係る第３実施例の側視断面模式図である。

【0035】

図３に示すように、レーザ光源装置３０では、波長変換アセンブリ３２のサイズを調節することにより、波長変換アセンブリ３２とハウジング３１の側壁の気密空間に向かう面との当接を実現し、第１実施例における気密接続方式により波長変換アセンブリ３２とハウジング３１との間の気密接続を実現することができる。

【0036】

具体的には、いくつかの具体的な適用シーンにおいて、台座３１１に垂直な側壁には段差が開設されて段差式の開口３１２を形成し、波長変換アセンブリ３２が段差により形成された段差溝に設置されてもよく、ハウジング３１と気密空間を形成するように、波長変換アセンブリ３２の台座３１１に向かう一面がハウジング３１の側壁に当接するように設置されてもよく、波長変換アセンブリ３２における台座３１１に垂直な側面がハウジング３１の側壁に当接するように設置されてもよく、波長変換アセンブリ３２の底面及び側面が側壁に同時に当接するように設置されてもよい。

【0037】

具体的には、波長変換アセンブリ３２の底面とハウジング３１の側壁との間に気密材料を設置してもよく、波長変換アセンブリ３２の側面とハウジング３１の側壁との間に気密材料を設置するように設けられてもよく、波長変換アセンブリ３２の底面及び側面とハウジング３１の側壁との間にいずれも気密材料を設置するように設けられてもよく、具体的な適用シーンに応じて柔軟に調整することができ、ここで限定されない。

【0038】

本実施例において、レーザ３３及び波長変換アセンブリ３２の他の設置は、上記実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0039】

さらに、いくつかの具体的な適用例において、ハウジングは、カバープレート及び台座を含んでもよく、且つカバープレート及び台座は、それぞれハウジングの２つの対向する側の側壁であり、開口は、カバープレートに開設されてもよい。図４を参照すると、図４は、本願のレーザ光源装置に係る第４実施例の側視断面模式図である。図４に示すように、本実施例におけるレーザ光源装置４０では、ハウジング４１は、台座４１１及びカバープレート４１３を含み、台座４１１及びカバープレート４１３は、それぞれハウジング４１の２つの対向する側に設置され、開口４１２は、カバープレート４１３に開設され、波長変換アセンブリ４２は、ハウジング４１を封止するように開口４１２に覆われ又は嵌設され、レーザ４３及び反射アセンブリ４４を収容可能な気密収容空間を形成する。

【0040】

本実施例において、カバープレート４１３は、金属カバープレートであってもよく、金属カバープレートとハウジング４１との間は、例えば、平行封止溶接プロセス又は抵抗溶接プロセス、レーザ溶接プロセスなどのように、直接に熔封されてもよい。

【0041】

ここで、レーザ４３の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0042】

いくつかの実施例において、レーザ光源装置は、反射アセンブリを含んでもよく、反射アセンブリは、気密空間内に設置され、レーザ光の光路上に位置し、レーザ光は、反射アセンブリを介して波長変換アセンブリに投射される。

【0043】

第４実施例を例として、具体的には、反射アセンブリ４４の反射面は、レーザ４３のレーザ光出射端に向かうように設置されてもよく、これによりレーザ４３から出射されたレーザ光は、反射アセンブリ４４の反射面に投射することができる。また、レーザ４３及び開口４１２は、それぞれハウジング４１の対向する両側に設置され、且つレーザ４３及び反射アセンブリ４４は、いずれも台座４１１に固定されるように設置されてもよく、レーザ４３により発生したレーザ光は、反射アセンブリ４４の反射面に投射され、反射面を介して反射されたレーザ光の出射方向は、台座４１１と反対側の方向の開口４１２に向かい、さらに反射されたレーザ光は、波長変換アセンブリ４２に投射され、さらにレーザ光の波長の変換を実現することができる。

【0044】

さらに、開口４１２の台座４１１に対する垂直投影は、反射アセンブリ４４を覆うように設置されてもよく、これによって反射アセンブリ４４によって反射されたレーザ光をより多く波長変換アセンブリ４２に収集させることができ、さらにレーザ光の変換効率を向上させ、レーザ光資源の無駄を減少させることができる。

【0045】

反射アセンブリ４４は、具体的には、反射平面鏡、全反射プリズム又は高反射金属面がメッキされたレンズであってもよく、他の形式の反射素子であってもよく、形状は、図中の三角形であってもよく、必要に応じて他の形状を設置してもよい。

【0046】

具体的には、図５を参照すると、図５は、本願のレーザ光源装置に係る第５実施例の側視断面模式図である。

【0047】

図５に示すように、本実施例において、反射アセンブリ５４は、反射鏡が集積されたレンズであってもよく、反射アセンブリ５４のレーザ５３に近い面は、レーザ光束の発散角を減少させるための球面又は円柱面として設置されてもよく、レーザ光を反射するための面は、斜面であり、レーザ光束を波長変換アセンブリ５２に反射するために用いられる。

【0048】

ここで、本実施例における他の設置は、実施例１～４のいずれか１つと同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0049】

さらに、図６を参照すると、図６は、本願のレーザ光源装置に係る第６実施例の側視断面模式図である。

【0050】

図６に示すように、本実施例において、反射アセンブリ６４を、レーザ光を反射するための反射面が凹面である凹面反射鏡として設置してもよく、レーザ光束の発散角を収束して、レーザ光を波長変換アセンブリ６２に反射することができる。ここで、反射凹面は、球面、非球面、円柱面、放物凹面などであってもよく、ここで限定されない。

【0051】

ここで、本実施例における他の設置は、実施例１～４のいずれか１つと同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0052】

さらに、図７を参照すると、図７は、本願のレーザ光源装置に係る第７実施例の側視断面模式図である。

【0053】

図７に示すように、本実施例において、反射アセンブリ７４を一つのライトガイドとして設置し、且つライトガイドの末端に斜め反射面を設置してもよく、レーザ７３により発生した光束は、ライトガイドに結合された後、ライトガイド内で複数回反射し、ライトガイドの末端で反射して波長変換アセンブリ７２に出射される。

【0054】

ここで、ライトガイドは、角型ライトガイド、円形ライトガイドであってもよく、光ファイバであってもよい。レーザ光束がライトガイド内を複数回反射して伝播した後、レーザ光束が均一化され、これによって波長変換アセンブリ７２に入射されたレーザ光スポットの光強度分布が均一になり、蛍光クエンチングの問題を回避することができる。

【0055】

ここで、本実施例における他の設置は、実施例１～４のいずれか１つと同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0056】

いくつかの具体的な適用例において、レーザ光源装置は、レーザヒートシンクを含み、レーザヒートシンクは、気密空間内に設置され、且つ少なくとも１つのレーザは、レーザヒートシンクを介して台座に固定され、レーザは、台座に対して平行、傾斜又は垂直に設置される。

【0057】

さらに、図８を参照すると、図８は、本願のレーザ光源装置に係る第８実施例の側視断面模式図である。図８に示すように、本実施例において、レーザ光源装置８０は、レーザヒートシンク８５をさらに含み、且つレーザヒートシンク８５は、気密空間内に設置され、且つ少なくとも１つのレーザ８３は、レーザヒートシンク８５を介して台座に固定されている。

【0058】

ここで、本実施例において、波長変換アセンブリ８２、ハウジング８１及び反射アセンブリ８４の設置は、上記実施例のいずれか１つと同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0059】

具体的には、本実施例において、レーザヒートシンク８５は、レーザ８３と台座８１１との間に設置され、台座８１１に固定的に接続され、且つレーザヒートシンク８５の台座８１１から離れる面にレーザ８３が固定的に設置されてもよく、レーザ８３が発生した熱をレーザヒートシンク８５を介して台座８１１に伝導し、台座８１１を介してハウジング８１の外に放出し、レーザ光源装置８０の放熱性能を向上させることができる。また、レーザ８３は、台座８１１に対して平行に設置され、即ち、レーザ８３が発生する光は、台座８１１と平行である。

【0060】

いくつかの具体的な適用例において、レーザ光源装置は、拡散シートを含み、且つ当該拡散シートは、気密空間内に設置され、且つ反射アセンブリと波長変換アセンブリとの間に位置する。さらに、拡散シートの拡散効果を保証するために、拡散シートの台座における垂直投影は、反射アセンブリを覆うことができ、他の具体的な適用の例において、拡散シートの台座における垂直投影は、反射アセンブリを完全に覆わなくてもよく、ここで限定されない。

【0061】

図９を参照すると、図９は、本願のレーザ光源装置に係る第９実施例の側視断面模式図である。

【0062】

ここで、本実施例において、レーザ光源装置９０におけるハウジング９１、波長変換アセンブリ９２、レーザ９３及び反射アセンブリ９４の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここで限定されない。

【0063】

具体的には、本実施例において、波長変換アセンブリ９２と反射アセンブリ９４の前に拡散シート９６が設置され、且つ拡散シート９６の台座９１１における垂直投影が反射アセンブリ９４を覆うように設置される。拡散シート９６は、レーザ光スポットを拡大するに用いられ、拡散シート９６は、楕円ガウスであってもよく、円形ガウスであってもよく、拡散シート９６は、斜めに配置されて光スポットの形状を変えてもよい。

【0064】

いくつかの具体的な適用例において、レーザ光源装置においてレーザにより発生したレーザ光は、反射されずに、波長変換アセンブリに直接投射されて出射光に変換することができる。図１０を参照すると、図１０は、本願のレーザ光源装置に係る第１０実施例の側視断面模式図である。

【0065】

図１０に示すように、本実施例において、レーザ光源装置１００においてレーザ１０３により発生したレーザ光は、波長変換アセンブリ１０２に直接投射されることができる。具体的には、レーザヒートシンク１０５が台座１０１１に固定されるように設置され、レーザ１０３がレーザヒートシンク１０５の台座１０１１から離れる面に設置されてもよく、具体的には、レーザヒートシンク１０５の台座１０１１から離れる面が斜面となるように設置されてもよく、即ち、レーザ１０３が台座１０１１に対して傾斜して設置され、斜面に固定されたレーザ７３のレーザ光出射端が台座１０１１の反対側の方向に向くようにし、さらにレーザ１０３により発生したレーザ光を波長変換アセンブリ１０２に直接投射して出射光を形成することができる。

【0066】

ここで、本実施例において、ハウジング１０１及び波長変換アセンブリ１０２の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0067】

さらに、図１１を参照すると、図１１は、本願のレーザ光源装置に係る第１１実施例の側視断面模式図である。図１１に示すように、本実施例におけるレーザ光源装置２００は、レーザヒートシンク２０５が台座２０１１に固定されるように設置されてもよく、レーザ２０３がレーザヒートシンク２０５の台座２０１１に垂直な側面に固定されてもよく、レーザ２０３が台座２０１１に垂直な方向でレーザヒートシンク２０５に嵌設されるように設置されてもよく、これによりレーザ２０３のレーザ光出射端が波長変換アセンブリ２０２に向くようにし、即ち、レーザ２０３が台座２０１１に対して垂直に設置され、さらにそれが発生したレーザ光が波長変換アセンブリ２０２に直接投射されて出射光を形成することができる。

【0068】

ここで、本実施例において、ハウジング２０１及び波長変換アセンブリ２０２の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0069】

いくつかの具体的な適用例において、レーザ光源装置は、集光素子を含み、且つ当該集光素子が気密空間内に設置されてレーザ光の光路上に位置し、レーザ光の発散角を低減するために用いられるように設置されてもよい。

【0070】

図１２を参照すると、図１２は、本願のレーザ光源装置に係る第１２実施例の側視断面模式図である。図１２に示すように、レーザ光源装置３００は、集光素子３０７をさらに含み、集光素子３０７は、レーザ３０３のレーザ光出射端に設置されてもよく、レーザ３０３により発生したレーザ光は、まず集光素子３０７に投射され、集光素子３０７は、レーザ光の発散角度を小さくすることができ、集光素子３０７を介して透過したレーザ光は、波長変換アセンブリ３０２に投射され、出射光を形成する。

【0071】

ここで、集光素子３０７は、集光レンズ、円筒鏡等であってもよく、集光素子３０７でレーザ光の発散角を調整することによって、目標形状及び目標大きさの出射光スポットを得ることができ、集光素子３０７の具体的な選択は、出射光スポットのニーズに応じて柔軟に設定することができ、ここでは限定されない。

【0072】

ここで、本実施例において、波長変換アセンブリ３０２、ハウジング３０１、レーザヒートシンク３０５及びレーザ３０３の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここで説明を省略する。本実施例に示す集光素子３０７の設置方式に加えて、集光素子３０７は、レーザ３０３によるレーザ光の発生から波長変換アセンブリ３０２に投射されるまでの間の光路における他の位置に設置されてもよい。また、本実施例に加えて、本願の他の実施例は、集光素子３０７を設置することもできる。

【0073】

いくつかの具体的な適用例において、レーザ光源装置は、熱伝導部材を含み、熱伝導部材は、波長変換アセンブリに熱接触し、当該熱伝導部材は、気密空間内に設置され、且つ波長変換アセンブリ及び台座に当接し、且つ熱伝導部材は、レーザ光の光路外に設置される。

【0074】

図１３を参照すると、図１３は、本願のレーザ光源装置に係る第１３実施例の側視断面模式図である。

【0075】

図１３に示すように、本実施例において、レーザ光源装置４００は、熱伝導部材４０８を含み、且つ当熱伝導部材４０８は、気密空間において波長変換アセンブリ４０２と台座４０１１との対向する両面に当接することで、波長変換アセンブリ４０２から発生した熱を熱伝導部材４０８を介して台座４０１１に伝導することによって、波長変換アセンブリ４０２から発生した熱を台座４０１１を介して外へ伝導することができ、レーザ光源装置４００全体の温度が高すぎてその信頼性に影響することを回避することができる。また、熱伝導部材４０８は、レーザ光の光路外に設置されているため、レーザ光が波長変換アセンブリ４０２に投射される光路を遮らない。

【0076】

ここで、レーザ４０３、ハウジング４０１及び波長変換アセンブリ４０２の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0077】

さらに、いくつかの具体的な適用設置において、熱伝導部材は、それぞれ波長変換アセンブリ及び台座に熱接触するように設置されてもよく、レーザ光源装置に放熱ブロックが設置され、当該放熱ブロックは、出射光の出射面に設置され、且つ出射光の光路外に設置される。

【0078】

図１４を参照すると、図１４は、本願のレーザ光源装置に係る第１４実施例の側視断面模式図である。

【0079】

図１４に示すように、本実施例では、レーザ光源装置５００において、放熱ブロック５０９は、少なくとも１つ設置されてもよく、且つ少なくとも１つの放熱ブロック５０９は、波長変換アセンブリ５０２の台座５０１１から離れる面に設置され、且つ出射光の光路を遮らないため、出射光スポットに影響を与えない。ハウジング５０１には、放熱ブロック５０９と台座５０１１とを接続する突起５０１３がさらに設置されてもよい。具体的には、波長変換アセンブリ５０２により発生した熱は、放熱ブロック５０９及び突起５０１３を介して台座５０１１に伝導でき、さらに波長変換アセンブリ５０２の温度が高すぎてその信頼性に影響を与えることを防止できる。

【0080】

ここで、本実施例において、レーザ５０３、反射アセンブリ５０４などの設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0081】

さらに、レーザ光源装置の気密空間内に少なくとも２つのレーザが設置され、少なくとも２つのレーザにより発生したレーザ光が波長変換アセンブリに投射される光スポットは、少なくとも部分的に重なる。図１５を参照すると、図１５は、本願のレーザ光源装置に係る第１５実施例の側視断面模式図である。

【0082】

図１５に示すように、本実施例において、レーザ６０３は、２つ設置されてもよく、反射アセンブリ６０４は、２つの反射面又は２つの反射素子を含むように設置されてもよく、２つの反射面又は２つの反射素子は、２つのレーザ６０３と１対１に対応し、対応するレーザ６０３により発生したレーザ光を波長変換アセンブリ６０２に反射することにより、出射光を形成することができる。

【0083】

いくつかの具体的な適用例において、複数のレーザ６０３により発生したレーザ光は、反射アセンブリ６０４によって反射された後に波長変換アセンブリ６０２に投射され、異なるレーザ６０３により発生したレーザ光が波長変換アセンブリ６０２に対応して投射される場合、異なるレーザ６０３に対応する異なる光スポットが重なってもよく、部分的に重なってもよく、又は全く重ならなくてもよく、実際の適用ニーズに応じて必要な出射光スポット形状を組み合わせて、レーザ光源装置６００の適用シーンの柔軟性を増加させることができる。

【0084】

ここで、ハウジング６０１及び波長変換アセンブリ６０２の設置は、上記いずれかの実施例と同様であってもよく、ここでは説明を省略する。

【0085】

さらに、上記いずれかの実施例において、少なくとも１つのレーザの電極（図示せず）は、ハウジングの電極（図示せず）に接続される。

【0086】

ハウジング電極の外付け界面及びレーザ熱伝導外界面は、１つの平面に位置してもよく、ここで、ハウジング電極の外付け界面は、ハウジングの側面に位置してもよく、側面は、２種類存在し、一種類は、ＳＭＤであってもよく、一種類は、２つのピンが引き出されたものであってもよく、ここでは限定されない。

【0087】

以上より、本願は、波長変換アセンブリをハウジングに設置することにより、波長変換アセンブリにより変換された蛍光を直接的に出射することができ、ハウジングを介して透過する必要がなく、出射光の反射を減少させ、レーザ光源の利用率を増加させることができ、さらに、本願は、波長変換アセンブリとハウジングとがともに気密空間を形成するように設けられることにより、レーザ光源装置の信頼性を増加させることができ、且つ本願は、波長変換アセンブリを気密空間以外に設置することにより、気密空間の体積を減少させ、レーザ光源装置全体構造のコンパクト性を増加させることができる。

【0088】

また、いくつかの具体的な適用例において、本願は、少なくとも１つの上記いずれかの実施例のレーザ光源装置を含む照明システムを提供する。当該照明システムは、日常照明又は投影などに用いられ、プロジェクター、ステージライト、車用ライト、懐中電灯、サーチライトなどで限定されない。

【0089】

以上は本願の実施形態だけであり、本願の特許範囲を限定するものではなく、本願の明細書及び図面内容を利用して行われた等価構造又は等価フロー変換、又は他の関連する技術分野に直接的又は間接的に適用することは、いずれも同様に本願の特許保護範囲内に含まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【国際調査報告】