專利名稱：鐳射燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鐳射燈泡，尤指一種其發(fā)光模式、光束特性有別于傳統(tǒng)燈泡，可與一般燈泡座配套使用，可自行選擇所需燈泡類型，進(jìn)行燈泡更換的鐳射燈泡。
背景技術(shù)：
目前，鐳射已被廣泛應(yīng)用于通訊、投光、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域，其使用范圍相當(dāng)廣泛，但其使用方式卻仍舊無(wú)法與消費(fèi)性產(chǎn)品相同，造成替換、更新上的不便利性。以習(xí)知鐳射指示器為例，參見(jiàn)圖1所示，其主要應(yīng)用于小光點(diǎn)指示用。其構(gòu)造中光源乃為鐳射二極管，所發(fā)出的光必由一凸透鏡集成一準(zhǔn)直光束，因其主要作為小光點(diǎn)指示用，且光點(diǎn)為一固定大小，故其凸透鏡11與鐳射二極體12的間距為一固定長(zhǎng)度，無(wú)法改變。另外，在制作上也必然存在朝方便攜帶、小體積的發(fā)展趨勢(shì)，故必選擇體積小、但卻較為昂貴的電池13，此種模塊雖已成消費(fèi)性產(chǎn)品，但僅局限于作屏幕的指示之用，且其電池成本耗費(fèi)太高。若模塊于非預(yù)期狀況下?lián)p壞，更無(wú)法做修繕與更換。
上述鐳射燈泡于指示筆上使用。另外在照明領(lǐng)域上，仍以傳統(tǒng)的發(fā)光小燈泡為主。但因消費(fèi)者使用照明設(shè)備的需求各有不同，當(dāng)所需照明投光范圍縮小時(shí)，傳統(tǒng)燈泡便有其限制，無(wú)法達(dá)到遠(yuǎn)距離小光點(diǎn)的要求，其聚光程度乃受限于燈泡光源發(fā)光模式的限制。針對(duì)此一特性，使用反射鏡最主要是用來(lái)改善集中光束的機(jī)制，但此機(jī)制亦有其集光限制，如欲達(dá)到數(shù)毫米直徑的光投影，仍有其基本面與技術(shù)面上的瓶頸。
鑒于習(xí)知傳統(tǒng)燈泡及鐳射模塊的缺點(diǎn)，本人基于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售的多年經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)反復(fù)研究、試驗(yàn)和評(píng)估，終于研發(fā)出本實(shí)用新型。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的，在于提供一種有別于傳統(tǒng)燈泡的鐳射燈泡；另外也改變鐳射模塊無(wú)法更換的缺點(diǎn)。鐳射燈泡具有小光點(diǎn)投影特性，具有傳統(tǒng)燈泡所無(wú)法達(dá)到的集光效果。本鐳射燈泡可設(shè)計(jì)成具有可控制光點(diǎn)投影大小的機(jī)制，使用時(shí)根據(jù)所選擇的投光照明范圍，可調(diào)整光點(diǎn)的大小，最小集光的光點(diǎn)直徑可達(dá)1mm以下。
本實(shí)用新型的另一目的，在于提供一種鐳射燈泡；其通過(guò)一可拆卸裝置，可與一般習(xí)用的燈泡座搭配使用，以增加更換的便利性。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型的一種鐳射燈泡，其特征在于該燈泡包括一提供光源輸出的鐳射二極管；一配置于光源輸出鐳射二極管之前的、可聚集光源光束的透鏡；一用于控制電壓與電流的電路板，以為鐳射二極管提供一穩(wěn)定的操作電源一金屬接頭，配置于燈泡與外部的接合處，可將該鐳射燈泡固定于一燈泡座上，并具有導(dǎo)電性。其中所述透鏡與鐳射二極管之間設(shè)有一對(duì)位及固定的接合構(gòu)件。
所述接合構(gòu)件是可將透鏡與鐳射二極管組接成有固定距離的構(gòu)件，該接合構(gòu)件組接在封裝鐳射二極管緊配治具后端，其前端固定有一透鏡。
所述接合構(gòu)件組接于透鏡與鐳射二極管之間，可調(diào)整二者間距離的構(gòu)件。
所述接合構(gòu)件包括一緊配治具，該鐳射二極管封固于該緊配治具中；一套筒，用于固定透鏡及組接透鏡與緊配治具，且與緊配治具以螺紋結(jié)構(gòu)相螺合固定；一彈簧，頂?shù)钟谔淄睬岸说耐哥R與緊配治具之間。
所述接合構(gòu)件還包含設(shè)于透鏡與彈簧之間的一墊片，其具有一使透光截面呈一對(duì)應(yīng)圖案的小孔。
所述金屬接頭具有螺旋構(gòu)造、卡接構(gòu)造、插接構(gòu)造。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于首次將鐳射與鏡組搭配設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)電路板，并采用緊配治具與習(xí)用金屬接頭相結(jié)合，形成一可方便拆卸、更換的鐳射燈泡。與其相連接的燈泡座勿須另行設(shè)計(jì)，以習(xí)用燈泡座即可。由此可知，本實(shí)用新型使用方便、更換燈泡容易、應(yīng)用范圍廣泛，舉凡玩具、展示照明、指示、瞄準(zhǔn)器等均可采用，因此，產(chǎn)業(yè)上可批量生產(chǎn)，并可廣泛應(yīng)用于日常生活中。


圖1、為習(xí)知鐳射投影筆模塊的剖視解圖。
圖2、為本實(shí)用新型模塊的局部立體分解圖。
圖3、為本實(shí)用新型模塊的局部立體分解圖。
圖4、為本實(shí)用新型的立體圖。
圖5、為本實(shí)用新型的平面視圖。
圖6、為本實(shí)用新型的左視圖。
圖7、為本實(shí)用新型的右視圖。
圖8、為本實(shí)用新型一體成型的透光材料固定腳示意圖。
圖9、為本實(shí)用新型金屬接頭的示意圖。
圖10、為本實(shí)用新型另一金屬接頭的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的目的，技術(shù)特征及其功效，能有更進(jìn)一步的了解和認(rèn)識(shí)，茲舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下但對(duì)于鐳射二極管來(lái)說(shuō)，因鑒于其腳位及散熱上的考慮，造成其封裝后成為較特殊的外觀結(jié)構(gòu)，此特殊結(jié)構(gòu)亦將造成使用上不方便性的相對(duì)提升。因此，當(dāng)鐳射二極管以此形式封裝后，通常需再根據(jù)用途的不同，搭配不同功能的機(jī)制、模塊，而這些機(jī)制與模塊的附加必使其應(yīng)用變得單一。本實(shí)用新型以新的結(jié)構(gòu)理念，增加鐳射應(yīng)用的便利與普及性。
參見(jiàn)圖2所示，為本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例，一種鐳射燈泡，是以一鐳射二極管封裝為鐳射模組23，因鐳射發(fā)光特性，其光束具發(fā)散角而擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，為使其光束收斂，乃由一凸透鏡21收斂光束。首先將封裝的鐳射模組23壓進(jìn)緊配合的治具24中，將用來(lái)收斂光束的透鏡21置入另一套筒20中，此套筒20與治具24間以螺紋螺合成一模塊。當(dāng)鐳射光發(fā)出光束后，利用此一模塊，根據(jù)所需光點(diǎn)的大小，調(diào)整透鏡21與鐳射模組23間的距離，可改變光點(diǎn)的大小。
參見(jiàn)圖3所示，可了解鐳射模組23，是以緊配合方式固定于治具24中，而透鏡21則以膠體粘貼方式粘固，或以彈簧27將其頂?shù)钟谔淄?0前端固定。另外，由于鐳射本身特性，其發(fā)射光束并非為一對(duì)稱發(fā)散角，即其光束截面積不為圓形，所以當(dāng)光束經(jīng)透鏡21聚焦后所得光形不是圓形。為改善此一現(xiàn)象，乃于其前加設(shè)一具有小孔(如圓形小孔，但亦可為其它形狀孔)的墊片22，此小孔的目的主要是使透過(guò)光的截面積為一對(duì)應(yīng)圖案，而墊片上其余區(qū)域則作為擋光之用。
參見(jiàn)圖4-7，本實(shí)用新型的鐳射燈泡，包括凸透鏡21、套筒20、一緊配治具24及金屬接頭26，而其右端中間為焊錫點(diǎn)29。
以上所述皆為光的輸出部分，其電輸入端則由電路板提供并控制。將上述部分封裝后置入治具24中，將鐳射二極管的接腳28焊接于電路板25的對(duì)應(yīng)點(diǎn)上，此乃電極之一端，另一端電極則由緊配治具24電接于燈泡金屬接頭26的表面。該電路板25可提供一控制電路(圖中未示)，其為一自動(dòng)電壓控制電路、自動(dòng)電流控制電路或自動(dòng)功率控制電路等。該電路板固定后，為完成電路的電接，再將其焊接于金屬接頭的焊錫點(diǎn)29上(如圖6、7所示)，至此即完成鐳射燈泡的制作。所用金屬接頭的功能主要是導(dǎo)電及固定燈泡，其與燈泡座的接合可用螺紋螺合方式(如圖3、8所示)，或者，在該金屬接頭26側(cè)邊設(shè)有向外突出的凸榫261(如圖9所示)，或以卡接方式固定于對(duì)應(yīng)的燈泡座上；或在金屬接頭26尾端底面設(shè)二支向后延伸的導(dǎo)電端子262(如圖10所示)，可直接插固于一電路板上；因此，在使用時(shí)可依據(jù)不同的接合方式，選擇所需的不同的金屬接頭26。
另外，可將鐳射燈泡用于集光的透鏡組加以簡(jiǎn)化，依據(jù)所需光點(diǎn)的大小，直接調(diào)整并固定透鏡與鐳射二極管光源的距離，使其所用的透鏡組勿須可調(diào)，故可省略套筒，直接以玻璃或塑料等透光物質(zhì)一體成型透鏡組30，固定于緊配治具24上即可(如圖8所示)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非以此限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，舉凡在不違背本實(shí)用新型的精神及原則下，所作出的各種不同變化及修飾，皆應(yīng)涵蓋于本權(quán)利要求書(shū)所界定的專利保護(hù)范疇之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鐳射燈泡，其特征在于該燈泡包括一提供光源輸出的鐳射二極管；一配置于光源輸出鐳射二極管之前的、可聚集光源光束的透鏡；一用于控制電壓與電流的電路板，以為鐳射二極管提供一穩(wěn)定的操作電源一金屬接頭，配置于燈泡與外部的接合處，可將該鐳射燈泡固定于一燈泡座上，并具有導(dǎo)電性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐳射燈泡，其特征在于所述透鏡與鐳射二極管之間設(shè)有一對(duì)位及固定的接合構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐳射燈泡，其特征在于所述接合構(gòu)件是可將透鏡與鐳射二極管組接成有固定距離的構(gòu)件，該接合構(gòu)件組接在封裝鐳射二極管緊配治具后端，其前端固定有一透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐳射燈泡，其特征在于所述接合構(gòu)件組接于透鏡與鐳射二極管之間，可調(diào)整二者間距離的構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐳射燈泡，其特征在于所述接合構(gòu)件包括一緊配治具，該鐳射二極管封固于該緊配治具中；一套筒，用于固定透鏡及組接透鏡與緊配治具，且與緊配治具以螺紋結(jié)構(gòu)相螺合固定；一彈簧，頂?shù)钟谔淄睬岸说耐哥R與緊配治具之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐳射燈泡，其特征在于所述接合構(gòu)件還包含設(shè)于透鏡與彈簧之間的一墊片，其具有一使透光截面呈一對(duì)應(yīng)圖案的小孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐳射燈泡，其特征在于所述金屬接頭具有螺旋構(gòu)造。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐳射燈泡，其特征在于所述金屬接頭具有卡接構(gòu)造。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐳射燈泡，其特征在于所述金屬接頭具有插接構(gòu)造。
專利摘要一種鐳射燈泡，是以鐳射二極管為發(fā)光光源，主要包含一鐳射二極管、一透鏡、一電路板及一金屬接頭，該金屬接頭可使用旋入或卡接等方式將鐳射燈泡固定于一般燈泡座上?？稍黾予D射應(yīng)用及更換上的便利性。獲得具有高集中性及波長(zhǎng)范圍窄的光束，對(duì)于要得到較小光點(diǎn)照射的對(duì)象而言，提供一個(gè)更佳的選擇余地。
文檔編號(hào)H01S5/022GK2664240SQ0320902
公開(kāi)日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月3日
發(fā)明者許廷煒, 廖展?jié)i, 謝和銘, 廖啟銘 申請(qǐng)人:友嘉科技股份有限公司