[发明专利]光源

说明书

技术领域

本发明涉及光源领域，特别是涉及应用半导体技术的光源。

 

背景技术

当前，光源技术已经被应用于诸多领域，应用最多的光源是卤素灯和荧光灯。这些光源的最大的问题是亮度不足。近年来，LED光源发展迅速，利用蓝色的LED激发涂敷于LED表面的黄色荧光粉来产生白光，这种光源已经开始在市场上普及。但问题在于单颗LED光源的功率较低，依然存在亮度不足的问题。

而高亮度光源领域，常用的是高压汞灯和氙灯光源，这样的光源依靠超短的灯弧而具有很高的亮度（能量密度），但问题在于其寿命只有1000小时左右，使用成本很高。

 

发明内容

本发明提出一种光源，包括波长转换装置，用于接收激发光并受激发射受激光；该波长转换装置包括波长转换层和衬底，波长转换层包括相对的第一面和第二面，波长转换层的第一面依附于衬底的表面上，该表面对于波长转换层发出的光具有反射性。波长转换装置还包括位于波长转换层第二面一侧的用于收集波长转换层的出射光的功能透镜，该功能透镜包括第一表面，该第一表面分为第一区和第二区，其中第二区表面镀有滤光膜，该滤光膜反射激发光同时透射受激光；从波长转换层出射的剩余激发光入射于第一表面的第二区，第二区的表面形状使得被第二区的滤光膜反射的激发光能够回到波长转换层。光源还包括激发光源，激发光源发射的激发光入射于功能透镜，该激发光与第一表面的交点位于第一区内；该激发光经功能透镜聚焦于波长转换层表面并激发波长转换层而产生受激光；受激光从波长转换层的第二面出射并被功能透镜所收集并出射构成光源的出射光。

在本发明的光源中，从波长转换层出射的剩余的激发光中入射于功能透镜第二区的部分能够被滤光膜反射回波长转换层从而被再利用，这显著的提高了光源的效率。

 

附图说明

图1表示了本发明第一实施例的光源结构示意图；

图2a和2b表示了图1实施例中功能透镜的第一区和第二区的两种不同划分的举例；

图3表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图4a表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图4b表示了图4a实施例中的衬底的俯视图；

图4c表示了图4a实施例中功能透镜的第一区和第二区的划分的举例；

图5表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图6表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图7表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图8表示了图7实施例中功能透镜的第一区和第二区的划分的举例；

图9表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图10表示了本发明的又一个实施例的光源结构示意图；

图11a和11b表示了波长转换层的两种不同结构的举例；

图12表示了可移动的波长转换层和衬底的俯视图。

 

具体实施方式

本发明的第一实施例的光源结构示意图如图1所示。该光源包括波长转换装置，该波长转换装置用于接收激发光并受激发射受激光。该波长转换装置包括波长转换层102和衬底101，波长转换层102包括相对的第一面102a和第二面102b，波长转换层的第一面102a依附于衬底101的表面101a（在图中为衬底101的上表面）上，该表面101a对于波长转换层发出的光具有反射性，因此从波长转换层面向衬底出射的光（包括波长转换层本身受激发射的受激光，和/或剩余的激发光）会被该表面101a反射回波长转换层102，并最终从波长转换层的第二面102b（上表面）出射。因此，由于衬底的存在，从波长转换层出射的光都会从其第二面出射，这些光既包括受激光，也包括没有被吸收的剩余的激发光。

波长转换装置还包括位于波长转换层102第二面一侧的用于收集波长转换层的出射光的功能透镜103，该功能透镜103包括第一表面，第一表面在本实施例中为功能透镜103的上表面，该第一表面分为第一区103a和第二区103b，其中第二区103b表面镀有滤光膜104，该滤光膜104反射激发光同时透射受激光。图2a表示了功能透镜103的俯视图，可以明确看出阴影部分的第二区位于功能透镜的中部而第一区位于功能透镜的边缘。