在上篇中我們已經(jīng)描述了什么是激光照明以及激光照明的專利狀況,那今天我們聊聊中國目前在激光照明專利申請的情況。
我國關(guān)于激光照明的專利申請大概有425件,其中授權(quán)的發(fā)明58件,實(shí)用新型184件,排名前十的的專利權(quán)人如下:
山東神戎電子股份有限公司主要在激光照明的夜視儀的領(lǐng)域分部較多的專利申請,大部分專利都是圍繞夜視儀以及配件等分領(lǐng)域的較多;
其次是中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所,主要研究的激光在光學(xué)元件關(guān)于顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等領(lǐng)域應(yīng)用的研究;
還有就是排名第三的無錫亮源激光技術(shù)有限公司,其領(lǐng)域是關(guān)于激光照明器的自動變焦功能、帶溫控的風(fēng)冷激光照明系統(tǒng)、芯片制造的激光器以及部分的夜視儀等,目前看到公司的多個專利已經(jīng)質(zhì)押出去,可見其技術(shù)領(lǐng)域的專利是具有一定的商業(yè)性以及可開發(fā)性;
深圳市佶達(dá)德科技有限公司、長春長光奧立紅外技術(shù)有限公司等都在激光照明的領(lǐng)域有所研究,并且也有一部分是關(guān)于智能控制等部分。
目前總體的技術(shù)構(gòu)成如下:
圖1 激光照明專利技術(shù)構(gòu)成
G02B27是光學(xué)元件、系統(tǒng)或儀器,
G03B15是攝影、放映或觀看用的裝置或設(shè)備;利用了光波以外其他波的類似技術(shù)的裝置或設(shè)備;以及有關(guān)的附件,
H04N5是圖像通訊,如涉及電視攝像機(jī)的。這個三個技術(shù)領(lǐng)域?qū)@纳暾堈剂思す庹彰骷s50%。
由上可知我國激光照明專利申請目前還是針對于專有產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)域比較多,如夜視儀、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等,偶爾也有比較零散的專有特色的技術(shù),如無錫亮源激光技術(shù)有限公司的專利構(gòu)成。
我們再具體談?wù)勀壳凹す庹彰鲬?yīng)用得比較火的領(lǐng)域:汽車大燈。
如今,燈光與汽車已經(jīng)成為了密不可分的整體,汽車燈光的演變經(jīng)歷一個多世紀(jì)的技術(shù)沉淀,由最先的煤油燈開始,到電氣時代的鹵素?zé)襞?,到氙氣大燈,到LED光源,再到如今的激光科技時代。汽車燈光演變歷程也是標(biāo)志著社會生產(chǎn)力一次又一次的改革和進(jìn)步的縮影。初期的車燈存在很多的不穩(wěn)定因素,直到進(jìn)入了電氣時代后才開始正式的投產(chǎn)應(yīng)用在汽車當(dāng)中。近幾年車燈的科技含量也跟隨著車型開始大踏步的前進(jìn),代表著現(xiàn)行車燈技術(shù)最高水平的寶馬I8激光大燈也已經(jīng)步入了量產(chǎn)之中。
圖2 BMWI8激光大燈
2012年寶馬股份公司在中國申請獲得授權(quán)的一項(xiàng)涉及激光照明的專利,專利號CN103765085B用于機(jī)動車的照明裝置。
該照明裝置包括一個或多個照明單元,每個照明單元在運(yùn)行中借助激光產(chǎn)生一個點(diǎn)狀光源,同時設(shè)有光學(xué)裝置,由點(diǎn)狀光源的光在通過光學(xué)裝置之后產(chǎn)生預(yù)定的光分布。借助該照明裝置可在小的結(jié)構(gòu)空間中以高精度或高效率形成光分布。解決由于LED的亮度相對小,在較小的結(jié)構(gòu)空間中基于LED的照明裝置效率不高,另外很難借助LED以高精度形成任意形狀的光分布。
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首項(xiàng)權(quán)利要求描述中是這樣描述的:
用于機(jī)動車的照明裝置,該照明裝置包括一個或多個照明單元(1)以及包括光學(xué)裝置(6),每個照明單元(1)在運(yùn)行中借助激光產(chǎn)生一個光源(5),光學(xué)裝置(6)這樣構(gòu)造并且相對于所述一個或多個照明單元(1)這樣設(shè)置,即由光源(5)的光在通過所述光學(xué)裝置(6)之后產(chǎn)生預(yù)定的光分布,其特征在于,所述光源(5)是點(diǎn)狀光源,所述點(diǎn)狀光源(5)在俯視圖中具有20μm或更小的最大延伸尺寸。
圖3 專利CN103765085B結(jié)構(gòu)圖
激光大燈響應(yīng)速度很快,并且亮度衰減弱,而體積又小,能耗低和壽命長等特點(diǎn),使得激光大燈在很多方面都比剛商品化不久的LED大燈更具有優(yōu)勢。比如發(fā)光體直徑小,僅僅只有數(shù)微米,是常規(guī)LED燈的百分之一,理論發(fā)光效率卻遠(yuǎn)高于LED燈60%。也就是說,兩者達(dá)到相同照明效果時,激光大燈能耗更低,從而節(jié)約電能。同時,LED大燈的發(fā)熱問題一直被詬病,因此需要非常復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)。但激光大燈的的發(fā)光面積以及能耗就少得多,冷卻系統(tǒng)也變得相對簡單。
激光大燈具有許多優(yōu)點(diǎn),而且激光器也早早在上個世紀(jì)60年代就已經(jīng)具有發(fā)明,但是因?yàn)榧す獗旧硪泊嬖讵M窄光斑與光線輸出(紅、藍(lán)、綠、黃)以及穩(wěn)定性不足的缺陷,再加上激光光源不容易形成片狀照射區(qū)域,可實(shí)現(xiàn)的顏色也非常有限等原因,所以直到現(xiàn)在才應(yīng)用在汽車照明上。
結(jié)語
目前雖然激光照明在中國布局的專利不算很多,而且激光照明存在價(jià)格高,技術(shù)不完善等缺點(diǎn),但是在未來汽車照明,戶外照明領(lǐng)域中必定會有其一席之地,至于在其他照明領(lǐng)域則要看將來技術(shù)的發(fā)展。