CN106796010B - 照明设备 - Google Patents

照明设备 Download PDF

Info

Publication number
CN106796010B
CN106796010B CN201580053304.7A CN201580053304A CN106796010B CN 106796010 B CN106796010 B CN 106796010B CN 201580053304 A CN201580053304 A CN 201580053304A CN 106796010 B CN106796010 B CN 106796010B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mirror region
mirror
lighting apparatus
primary light
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201580053304.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106796010A (zh
Inventor
斯特凡·哈德拉斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Coretronic Corp
Original Assignee
Osram GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of CN106796010A publication Critical patent/CN106796010A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106796010B publication Critical patent/CN106796010B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/37—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors characterised by their material, surface treatment or coatings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/16—Laser light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/176—Light sources where the light is generated by photoluminescent material spaced from a primary light generating element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/285—Refractors, transparent cover plates, light guides or filters not provided in groups F21S41/24 - F21S41/2805
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/321—Optical layout thereof the reflector being a surface of revolution or a planar surface, e.g. truncated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/02—Combinations of only two kinds of elements
    • F21V13/08—Combinations of only two kinds of elements the elements being filters or photoluminescent elements and reflectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/22—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2101/00—Point-like light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/30—Semiconductor lasers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

照明设备(1)具有用于发送初级光(P，PI，P2)的至少一个初级光源(2)，用于将初级光波长变换成次级光(S)的与初级光源间隔开的至少一个发光材料体(5)，至少一个至少部分二向色的镜(3)，其使得射入其上的初级光至少部分地转向至少一个发光材料体和透射由发光材料体发射的次级光，其中由照明设备发射的可用光(S，P2)包含次级光和初级光，并且其中二向色镜具有至少一个二向色的第一镜区域(3a)和至少一个第二镜区域(3b)，使得所述第一镜区域将射入其上的初级光转向到至少一个发光材料体，并且透射由发光材料体入射的次级光，并且第二镜区域使由至少一个初级光源射入其上的初级光转向以绕开发光材料体。本发明能够应用于交通工具照明设备。本发明也能够应用于娱乐领域中的照明设备，例如用于舞台照明，和/或图像投影。

Description

照明设备
技术领域
本发明涉及照明设备，其具有用于发送初级光的至少一个初级光源，用于将初级光波长变换成次级光的与初级光源间隔开的至少一个发光材料体，至少一个至少部分二向色的镜，该至少部分二向色的镜将射入其上的初级光至少部分地转向至少一个发光材料体并透射由发光材料体发射的次级光，其中由照明设备发射的可用光包含次级光和直接由至少一个初级光源发射的初级光。本发明例如能够应用于交通工具照明设备，尤其应用于大灯。本发明也能够应用于娱乐领域中的照明设备，例如用于舞台照明，和/或图像投影。
背景技术
为了借助于激光源产生白光，已知LARP(“激光远程激发荧光粉”)照明设备，该LARP照明设备借助于发光材料体部分地将由激光源发射的初级光波长转换或变换为黄色的次级光，并且与蓝色的初级光的未被转变的份额混合成蓝黄色的或白色的混合光。
对此，已知如下LARP照明设备，其中由激光器发射的蓝色的初级光的一部分经由二向色镜的对其构成为反射性的前侧反射到发光材料体上，并且由发光材料体产生的次级光穿过该二向色镜，并且能够随后耦合输出。由激光器发射的蓝色的初级光的另一部分从二向色镜发光材料旁经过辐射到转向镜系统上，该转向镜系统将初级光转向到二向色镜的对其构成为反射性的后侧上，以便将该初级光份额与穿过二向色镜的次级光束联合。
已知另一LARP照明设备，其中由激光器发射的蓝色的初级光完全地经由二向色镜的对其构成为是反射性的前侧反射到发光材料体上，并且由发光材料体产生的次级光穿过该二向色镜耦合输出。混合光的蓝色的光份额由发射第二蓝色的初级光的激光器产生，该激光器直接地定向到对其反射性的二向色镜的后侧上。
前述LARP照明设备的缺点在于其相对耗费较大且具有大体积的结构。
发明内容
本发明的目的是：至少部分地克服现有技术的缺点，并且尤其提供具有发光材料体的照明设备，该照明设备能够不太耗费地制造并且实现尤其紧凑且稳固的结构。
该目的通过一种照明设备来实现，该照明设备具有用于发送光(下面在不限制普遍性的情况下称作为“初级光”)的至少一个光源(在下面在不限制普遍性的情况下称作为“初级光源”)，用于将初级光波长变换成另一波长的光(下面在不限制普遍性的情况下称作为“次级光”)的与初级光源间隔开设置的至少一个发光材料体，至少一个至少部分二向色的镜，该二向色镜将由至少一个初级光源射入其上的初级光至少部分地转向至少一个发光材料体并透射由发光材料体发射的次级光，其中由照明设备发射的可用光包含次级光和直接地(即没有与发光材料体交互作用)由至少一个初级光源发射的初级光，并且其中至少一个至少部分二向色的镜具有至少一个二向色的第一镜区域和至少一个第二镜区域，使得至少一个第一镜区域使由至少一个初级光源射入其上的初级光转向到至少一个发光材料体上，并且透射由发光材料体入射的次级光，并且至少一个第二镜区域使由至少一个初级光源射入其上的初级光转向以绕开发光材料体。
该照明设备既不需要转向镜系统也不需要用于提供可用光中的初级光份额的附加光源。该照明设备因此借助尤其少量部件就能实现，这降低购置成本，简化其结构和实现尤其紧凑和鲁棒的结构。
初级光源发射第一(“初级”)光谱的初级光。初级光谱可以具有可见的、红外的和/或紫外的光份额。
发光材料体具有至少一种发光材料，该发光材料能够将由初级光源射入其上的初级光的至少一部分转换成次级光。在存在多种发光材料的情况下，该发光材料可以产生不同波长的次级光。次级光的波长可以比初级光的波长更长(所谓的“降频转换”)或更短(“升频转换”)。例如，可以借助于发光材料将蓝色的初级光转换成绿色的、黄色的、橙色的或红色的次级光。在仅部分进行波长转换或波长变换的情况下，由发光材料体发射由次级光和未转换的初级光构成的混合光。然而也可以进行完全变换，其中初级光实际上完全地转换成至少一种次级光。转换度例如与发光材料的厚度和/或发光材料浓度相关。在存在多种发光材料的情况下，能够从初级光中产生具有不同光谱组成的次级光份额，例如黄色的和红色的次级光。红色的次级光例如可以用于：为可用光提供较暖的色调，例如在所谓的“暖白色”光色意义上。在存在多种发光材料的情况下，至少一种发光材料可以适合于再次对次级光进行波长变换，例如将绿色的次级光变换成红色的次级光。这种从次级光再次进行波长转换的光也可以称作为“三级光”。
发光材料体与初级光源间隔开地设置也可以称作为“远程荧光”并且还实现尤其高的射束强度和有效的冷却。
至少部分二向色的镜可以完全或部分是二向色性。至少部分二向色的镜下面在不限制普遍性的情况下也可以简单地仅称作为“二向色镜”。
在此至少，二向色的第一镜区域能够实际上将全部(即至少90％、尤其至少95％的)入射到其上的初级光份额反射，并且实际上使全部(即至少90％、尤其至少95％的)次级光份额透射。至少，二向色的第一镜区域例如可以使干涉镜。二向色的第一镜区域因此关于射入其上的初级光尤其仅设置用于：将该初级光转向到发光材料体上(必要时在中间接入另外的光学元件)。该第一镜区域因此尤其不设置用于：将射入其上的初级光定向从发光材料体旁经过。
因此，可用光可以包含穿过二向色镜透射的次级光和直接地(即不辐射到发光材料体上)由至少一个初级光源发射的初级光。为了将该混合的可用光耦合输出，可以存在光学地连接在至少一个二向色镜下游的耦合输出光学装置。该耦合输出光学装置可以具有一个或多个光学元件，例如至少一个透镜、光阑、扩散器、光导体等。
由至少一个第二镜区域转向的初级光份额因此能够混合添加给次级光，而不需要单独的转向镜系统或附加的初级光源。
一个可尤其简单实现的改进方案是：照明设备具有刚好一个二向色的第一镜区域。简单的可实现性借助如下改进方案实现：照明设备刚好具有一个第二镜区域。多个第一和/或第二镜区域相反有利地得到尤其多样的射束外形。这两个改进方案因此例如包括如下情况：照明设备具有刚好一个二向色的第一镜区域和刚好一个第二镜区域。例如也包括如下情况：照明设备具有刚好一个二向色的第一镜区域和多个第二镜区域或多个第一镜区域和刚好一个第二镜区域。为了仅将入射的初级光转向成从发光材料体旁经过，尤其仅设有第二镜区域。
又一设计方案是：第二镜区域的面重心设置在通过第一镜区域展开的平面(下面在不限制普遍性的情况下称作为第一镜区域的“延伸平面”)之内。在平坦的第一镜区域中，延伸平面是如下平坦的平面，在该平坦的平面中存在第一镜区域，等。
又一设计方案是：至少一个第一镜区域和至少一个第二镜区域关于初级光和/或次级光的入射具有或者是不相交的面，因此尤其关于可用光的出射方向方面光学地不叠加。这实现尤其高的光产量和均匀的强度分布(例如通过避免暗边缘)，尤其在次级光的入射或透射方面实现尤其高的光产量和均匀的强度分布。
又一设计方案是：其中至少一个第一镜区域和至少一个第二镜区域(或其不相交的面)实际上完全地填充次级光的辐射横截面。换言之，由至少一个发光材料体射出的次级光束实际上完全地穿过二向色镜。次级光的辐射横截面能够对应于照明设备的在可用光发射方向上的光学面。“实际上完全地”尤其可以理解为90％或更高、尤其95％或更高、尤其大于99％或更高、尤其100％的值。例如，由至少一个发光材料体射出的次级光束的超过95％辐射穿过二向色镜。相对于100％而言的其余的可能存在的剩余的次级光束例如可以包括次级光从二向色镜旁边经过的辐射。该剩余份额例如可以基于第一镜区域和第二镜区域之间在次级光束的方向上的(例如制造所引起的)窄间隙而得出。
又一设计方案是：至少一个第二镜区域是二向色镜区域。这实现了极小的次级光损失。至少一个第一镜区域和至少一个第二镜区域的光学特性可以是相同的或不同的，尤其在反射的或透射的光谱、透射度等方面是相同的或不同的。特别地，第二镜区域也可以反射初级光并且透射次级光。
至少一个二向色的第一镜区域和/或至少一个第二二向色镜区域例如可以具有由玻璃、透明陶瓷或塑料构成的承载体，为了建立二向色效应，例如将多个干涉层施加到该承载体上。
另一设计方案是：至少一个第二镜区域是非二向色镜区域。因此，可以实现未辐射到发光材料体上的初级光份额的尤其小的光损失，由此又可以将第二镜区域实施成尤其小的。非二向色镜区域也可以具有例如由玻璃、透明陶瓷或塑料构成的承载体。
另一设计方案是：至少一个二向色的第一镜区域和至少一个第二镜区域是共同的镜的一部分。镜区域一件式地彼此连接或者随彼此制造或者不单独地制造并且随后才彼此连接。该设计方案实现没有连接元件或具有仅小的连接元件的尤其紧凑的装置进而实现尤其小的光损失和/或简化的操作。如果至少一个第一镜区域和至少一个第二镜区域是具有相同光学特性的二向色镜区域，那么该设计方案能够尤其简单地实现。这种共同的镜的制造例如可以借助于以塑料注塑载体或适当成形的玻璃载体来实现。
另外的设计方案是：至少一个第一镜区域和至少一个第二镜区域是单独制造的镜或镜区域或者对应于这种镜或镜区域。由此，实现该镜或镜区域的不同的设计方案。如果至少一个第一镜和至少一个第二镜具有不同的特性、例如不同的曲率、不同的二向色特性，或者如果至少一个第二镜区域是非二向色性的，那么该设计方案能够尤其有利地实现。至少一个第一镜和至少一个第二镜例如能够借助于载体装置相互固定。载体装置例如可以具有由金属或透光的塑料构成的保持件。但是，载体装置例如也可以是仅一个或多个将单独制造的镜材料配合地连接的块体积，例如一个或多个焊料点或一个或多个塑料滴，其例如由透光的硅树脂、环氧树脂或其他的粘接材料构成。
此外，一个设计方案是：至少一个第一镜区域和/或至少一个第二镜区域是平面的镜区域。这种镜区域能够尤其简单地制造。
又一设计方案是：至少一个第二镜区域是弯曲的镜区域。这实现入射到其上的初级光份额的尤其多样的射束外形，例如射束扩宽。弯曲例如能够是辊状或球状的。该弯曲例如可以是凸形的、凹形的或自由形状的和/或小棱面。
一个改进形式是：至少一个第一镜区域是弯曲的镜区域。
此外，一个设计方案是：至少一个第二镜区域相对于至少一个第一镜区域角度错开或倾斜地设置，尤其错开90°。因此，能够将射入到第二镜区域上的初级光辐射以尤其简单的方式均匀地耦合输入到由第一镜区域透射的次级光束中，例如在相同方向上或以与次级光束的辐射方向平行(尤其与其一致)的辐射方向上的90°的倾斜角度或角度错位的情况下来耦合输入。倾斜或角度错位尤其能够参考倾斜轴线适用，该倾斜轴线垂直于如下平面，该平面通过初级光到第一镜区域上的入射方向和在那里反射到发光材料体上的初级光份额的辐射方向来展开。
此外，一个设计方案是：至少一个第二镜区域设置在第一镜区域的环绕限界的、尤其中部的凹陷部中。由此，能够将射入到第二镜区域上的初级光辐射居中地耦合输入到次级光束中，这简化其均匀的混合。
再一设计方案是：至少一个第二镜区域设置在第一镜区域的边缘侧敞开的凹陷部中。
一个改进形式是：第一镜区域具有多个环绕限界的和/或边缘侧敞开的凹陷部，相应的第二镜区域设置在该凹陷部处或设置在该凹陷部中。由此，能够实现通过第二镜区域反射的初级光束在次级光束中的特别多样的分布。这尤其可以简化在混合的可用光束的横截面之上的色彩均匀化。其一个改进方案是：凹陷部和第二镜区域均匀地设置在第一镜区域上，例如环形地或矩阵状地设置。第二镜区域相对于第一镜区域的角度错位可以是相同的，或者至少两个第二镜区域的角度错位可以是不同的。
此外，又一设计方案是：至少一个第二镜区域和至少一个第一镜区域是串行设置的镜区域。因此，第二镜区域不设置在第一镜区域的凹陷部中，而是完全地设置在第一镜区域旁边。特别地，第一镜区域和第二镜区域可以具有相同的宽度。
另一设计方案是：将至少一个微透镜场设置在至少一个第一镜区域和至少一个第二镜区域的下游。这有利地实现次级光束和由至少一个第二镜区域反射的初级光份额的尤其均匀的混合。
还有个一个设计方案是：至少一个发光材料体以反射布置来布置。这相对于(原则上也可行的)透射布置实现尤其低损失的完全变换和发光材料体的简化的且更强的冷却。发光材料体的反射布置可以尤其理解为如下布置，其中在初级光入射的一侧上也发射用于在可用光中使用的次级光。对此，发光材料体可以借助其与此背离的一侧安置在对于初级光和次级光反射的载体上。
此外，一个设计方案是：至少一个初级光源具有至少一个半导体源。至少一个半导体光源可以具有至少一个发光二极管和/或至少一个激光器，尤其激光二极管。多个发光二极管或激光二极管可以作为“场”或“阵列”存在。至少一个发光二极管可以以至少一个单独封装的发光二极管的形式或以至少一个LED芯片的形式存在。多个LED芯片能够安装在共同的基底(“基板”)上。至少一个发光二极管和/或至少一个激光器能够配备至少一个自身的和/或共同的、用于射束引导的光学装置，例如配备至少一个菲涅尔透镜、准直仪等。代替或除了无机发光二极管，例如基于InGaN或AlInGaP的无机发光二极管，通常也能够使用有机发光二极管LED(OLED，例如聚合物OLED)。
此外，一个改进形式为：照明设备是交替工具照明设备，尤其用于外部照明。交通工具例如可以是陆用的交通工具，例如私人汽车、载重车或摩托车，但是也可以是水上交通工具或航空交通工具，例如飞机或直升机。交通工具照明设备尤其是大灯。另一改进形式为：照明设备是娱乐照明设备，尤其用于舞台和/或效果照明。又一改进方案是：照明设备是用于图像投影的照明设备，例如图像投影仪或其一部分。
附图说明
本发明的上面内描述的特征、特点和优点以及如何实现其的方式和方法结合下面对实施例的示意地描述变得更加明确和显而易见，其中所述实施例结合附图详细阐述。在此，为了概览，相同的或起起相同作用的元件设有相同的附图标记。
图1示出根据第一实施例的、具有二向色镜的照明设备的结构的侧视剖面图；
图2示出根据第一实施例的二向色镜的斜视图；
图3示出根据第二或第三实施例的具有二向色镜的照明设备的结构的侧视剖面图；
图4示出根据第二实施例的二向色镜的斜视图；
图5示出根据第三实施例的二向色镜的斜视图；
图6示出根据第四实施例的具有二向色镜的照明设备的结构的侧视剖面图；
图7示出根据第五实施例的照明设备的结构的侧视剖面图。
具体实施方式
图1示出例如用于交通工具照明或舞台照明的LARP大灯1形式的照明设备的结构的侧视剖面图。LARP大灯1具有呈至少一个激光器2(例如激光二极管阵列、唯一的激光二极管等)形式的至少一个初级光源，以便将由蓝色的初级光P构成的初级光束辐射到二向色镜3上。
二向色镜3具有平面的第一二向色镜区域3a和平面的第二二向色镜区域3b。这两个镜区域3a和3b相同地构成并且反射蓝色的初级光P。在此纯示例性地提及共同的二向色镜3的两个镜区域3a和3b(两个镜区域3a和3b因此是唯一的镜3的一部分)，那么这两个镜区域3a和3b在一个替选的变体中单独地制造，并且随后例如借助于(机械框架、焊接连接等，未示出)固定装置彼此固定，以提供多件式的二向色镜3。
第一镜区域3a定向成，其将射入其上的初级光P经由透镜4转向到发光材料体5。因此，发光材料体5与至少一个激光器2间隔开地设置，而第一二向色镜区域3a光学地设置在至少一个激光器2和发光材料体5之间。初级光P的入射的份额P1在发光材料体5处变换成至少一个次级光S，例如变换成黄色的、绿色的、红色的和/或橙色的初级光S。
发光材料体5在其背离入射的初级光P的一侧上设置在对于初级光P和次级光S反射的载体6上。因此，仅发光材料体5的如下侧的光作为可用光份额发射，在该侧上也入射有初级光P1。这也称作为“进行反射的”或“反射性”布置，该布置是尤其低损失的并且能够尤其简单地进行冷却。在当前的实施例中，初级光P通过发光材料体5完全地变换成次级光S。由发光材料体5发射的次级光S通过透镜4转向到两个镜区域3a和3b上。因为两个镜区域3a和3b对于次级光S是透射的，次级光S实际上完全地在光学上在二向色镜3下游提供，例如以便从LARP大灯1中耦合输出。
第二二向色镜区域3b定向成，使得其将射入其上的初级光P转向以绕开发光材料体5，更确切地说，在次级光束S的方向上转向。对此，第二二向色镜区域3b相对于第一镜区域3a角度错开90°，更确切地说围绕转动或倾斜轴线垂直于如下平面，该平面通过初级光P到第一镜区域3a的入射方向和初级光P的在那里反射到发光材料体5上的份额P2的方向展开。在此，该平面对应于绘图平面。
由此，初级光P的份额P2从第二镜区域3b转向到如下方向，该方向对应于穿过镜3的次级光S的方向。由LARP大灯1发射的可用光因此具有次级光S和由第二镜3b反射的(进而直接地由至少一个激光器2发射的)初级光份额P2。可用光例如可以是白光，例如基于蓝黄色与附加的红色和/或橙色的光份额的颜色混合，以产生“暖白色”色彩印象。
在此，倾斜轴线伸展穿过第二镜区域3b的中部的面重心，该面重心设置在通过第一镜区域3a展开的平坦的延伸平面之内。
第一镜区域3a和第二镜区域3b关于初级光P的入射不相交或者不叠加，使得射入第一镜区域3a的朝向至少一个激光器2的面的初级光P不通过第二镜区域3b遮暗。入射到第二镜区域3b上的次级光S也不事先穿过第一镜区域3a。
如也在图2中以对二向色镜3的斜视图示出：第二镜区域3b设置在第一镜区域3a的中部的凹陷部7中。由此，由第二镜区域3b反射的初级光份额P2至少大致居中地在次级光束S中伸展。通过第二镜区域3b的面积和/或形状和/或例如也通过入射到镜3上的初级光P的横截面能够简单地调节初级光P占可用光P2、S的份额P2。
从二向色镜3出发的可用光可以通过至少一个另外的光学元件(未示出)来进行射束成形。
图1和图2也能够示出另一LARP大灯8，其中(在第一镜区域3a相同的情况下)至少部分二向色镜9的与第二镜区域3b相同成形和设置的第二镜区域9b不是二向色性的，而是简单地构成为反射的。因此，第二镜区域9b不仅反射初级光P而且反射次级光S。这种第二镜区域9b与镜区域3b相比，尤其在分开制造的情况下(其中两个镜区域3a和9b于是尤其对应于分开的镜)可以更简单地制造并且性价比更高。于是由发光材料体5射入到第二镜区域9b上的次级光5能够消失。
图3示出具有至少部分二向色镜11的LARP大灯10的结构的侧视剖面图，该二向色镜也在图4的斜视图中示出。
相反于LARP大灯1或8，现在将镜11的二向色或非二向色的第二镜(区域)11b设置在二向色的第一镜区域11a的边缘侧敞开的凹陷部12中，其中第二镜区域11b的(垂直于绘图平面的)倾斜轴线设置在第一镜区域11a的面延伸之内。由此，初级光P的由第二镜区域11b反射的份额P2在边缘侧在次级光S的射束中延伸。
图3也可以示出LARP大灯13，其至少部分二向色的镜14在图5的斜视图中示出。在此，与LARP大灯10相比，第二镜(区域)14b现在不设置在所属的二向色的第一镜区域14a的凹陷部中，而是与其串行地设置。这两个镜区域14a和14b的宽度是相同的。这两个镜区域在沿入射的初级光P的方向上的投影中相互邻接，以有利地实际上无间隙地避免光损失。
例如，在该实施例中，镜区域11b和14b也可以替选地非二向色性地构成。
图6示出类似于LARP大灯1或8的LARP大灯15的结构的侧视剖面图。与其相反，至少部分二向色的镜16的二向色的或非二向色的第二镜区域16b弯曲地构成。更确切地说，第二镜区域16b在此关于入射的初级光P凸形地成形。由此能够实现反射的初级光束P2的射束成形，例如初级光束为了改进的空间上的颜色混合而扩宽。
图7示出LARP大灯17的结构的侧视剖面图。LARP大灯17在此如LARP大灯1或8一样构成(替选地如LARP大灯10、13或15中的一个)，其中将由其耦合输出的可用光P2、S为了色彩混合还引导穿过(因此光学地设置在镜11下游的)微透镜场18。微透镜场18对此在两侧具有小的透镜区域19或“小透镜”。因此，尽管反射的初级光P2和转换的次级光S的射束直径极其不同，依然能够实现均匀的图像。微透镜场18也可以称作为(在此双侧的)“复眼”。
尽管详细地通过所示出的实施例详细阐述和描述本发明，然而本发明不限制于此并且能够由本领域技术人员从中推导出其他的变型形式，而没有偏离本发明的保护范围。
因此，代替激光器也能够使用有机或无机发光二极管，例如成各个发光二极管的形式或作为LED场或阵列等。LARP大灯能够具有其他的光学元件，例如光阑、透镜、准直仪等。尺寸和/或角度关系能够与实施例不同，例如能够设定其他的反射角。
第一镜区域也可以具有多个边缘侧的和/或内部的凹陷部，该凹陷部具有相应的第二镜区域。
镜区域的形状和/或大小原则上不受限。因此，第一镜区域和/或第二镜区域不需要具有矩形、尤其正方形的外轮廓，而是例如也可以具有圆形的、椭圆形的或自由形状的外轮廓。
因此，多个第二镜区域的倾斜角不需要全部是相同的，而是能够以任意的方式变化，尤其在80°至100°、尤其85°至95°的范围内变化。
代替固定的发光材料体，也能够应用旋转的发光材料轮，该发光材料轮包含一个或多个顺序设置的发光材料区段。
在存在多个光源的情况下，光源能够由相同类型的或不同构成的光源构成。光源、例如激光二极管尤其能够在其频率、功率和运行方式(恒定运行或脉冲运行，开或关)方面不同。因此，尤其将其辐射射到第二镜区域上的光源与其余的光源相比发射不同的波长并具有不同的工作方式。这例如可以适用于激光二极管或发光二极管。
第二镜区域也可以不同地成形，即尤其在其外部形状和/或轮廓(圆形、多边形、椭圆形、自由形状等)和/或面曲率(扁平、凸形、自由形状等)不同地成形。
通常，能够将“一”、“一个”等理解为单数或复数，尤其就“至少一个”或“一个或多个”等而言，只要没有明确地被排除，例如通过表述“刚好一个”等排除，就能够理解为单数或复数。
数量说明也可以刚好包括所说明的数和常见的公差范围，只要其没有明确地被排除。
附图标记列表
1 LARP大灯
2 激光器
3 二向色镜
3a 二向色的第一镜区域
3b 二向色的第二镜区域
4 透镜
5 发光材料体
6 载体
7 凹陷部
8 LARP大灯
9 二向色镜
9b 非二向色的第二镜区域
10 LARP大灯
11 二向色镜
11a 第一镜区域
11b 第二镜区域
12 边缘侧敞开的凹陷部
13 LARP大灯
14 二向色镜
14a 第一镜区域
14b 第二镜区域
15 LARP大灯
16 二向色镜
16b 第二镜区域
17 LARP大灯
18 微透镜场
19 微透镜场的透镜区域
P 初级光
P1 初级光的入射份额
P2 初级光的直接反射的份额
S 次级光。

Claims (19)

1.一种照明设备，具有
-用于发送初级光(P，P1，P2)的至少一个初级光源(2)，
-与所述初级光源(2)间隔开设置的至少一个发光材料体(5)，用于将所述初级光波长变换成次级光(S)，
-至少一个至少部分二向色的镜(3；9；11；14；16)，
-所述至少部分二向色的镜使得射入该镜上的所述初级光至少部分地转向到至少一个所述发光材料体(5)上，并且
-透射由所述发光材料体(5)出射的所述次级光(S)，其中
-由所述照明设备(1；8；10；13；15；17)发射的可用光包含所述次级光(S)和由至少一个所述初级光源(2)发射的所述初级光，并且其中
-至少一个所述至少部分二向色的镜(3；9；11；14；16)具有至少一个二向色的第一镜区域(3a；11a；14a)和至少一个第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)，使得
-至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)使由至少一个初级光源(2)射入该第一镜区域上的所述初级光转向到至少一个所述发光材料体(5)，并且透射由所述发光材料体(5)入射的所述次级光(S)，并且使得
-至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)使由至少一个初级光源(2)射入该第二镜区域上的所述初级光转向以绕开所述发光材料体(5)，
所述第二镜区域和所述第一镜区域在所述初级光的转向方面具有相反的方向。
2.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)的面重心设置在所述第一镜区域(3a；11a；14a)的延伸平面之内。
3.根据权利要求2所述的照明设备，其中至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)和至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)关于所述初级光(P，P1，P2)和所述次级光(S)的入射具有不相交的面。
4.根据权利要求3所述的照明设备，其中至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)和至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)实际上完全地填充所述次级光(S)的辐射横截面。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)是二向色的镜区域。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(9b)是非二向色的镜区域。
7.根据权利要求5所述的照明设备，其中至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)和至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)是共同的镜(3；9；11；14；16)的一部分。
8.根据权利要求6所述的照明设备，其中至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)和至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)是共同的镜(3；9；11；14；16)的一部分。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)和至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)是单独制造的镜(3；9；11；14；16)。
10.根据权利要求1至4中任一项的照明设备，其中至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)和/或至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)相应是平面的镜区域。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(16b)是弯曲的镜区域。
12.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)相对于至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)角度错开地设置。
13.根据权利要求12所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(3b；9b；11b；14b；16b)相对于至少一个所述第一镜区域(3a；11a；14a)错开90°地设置。
14.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(3b；9b；16b)设置在所述第一镜区域(3a；11a)的环绕限界的凹陷部(7)中和/或设置在所述第一镜区域的边缘侧敞开的凹陷部(12)中。
15.根据权利要求14所述的照明设备，其中至少一个所述第二镜区域(3b；9b；16b)设置在所述第一镜区域(3a；11a)的环绕限界的中部的凹陷部(7)中。
16.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中将至少一个微透镜场(18)设置在至少一个所述第一镜区域(3a)和至少一个所述第二镜区域(3b；9b)的下游。
17.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述发光材料体(5)以反射布置来布置。
18.根据权利要求1至4中任一项所述的照明设备，其中至少一个所述初级光源具有至少一个半导体源(2)。
19.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述照明设备是大灯。
CN201580053304.7A 2014-10-24 2015-09-30 照明设备 Active CN106796010B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014221668.0A DE102014221668B4 (de) 2014-10-24 2014-10-24 Beleuchtungsvorrichtung
DE102014221668.0 2014-10-24
PCT/EP2015/072519 WO2016062505A1 (de) 2014-10-24 2015-09-30 Beleuchtungsvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106796010A CN106796010A (zh) 2017-05-31
CN106796010B true CN106796010B (zh) 2019-07-30

Family

ID=54199678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580053304.7A Active CN106796010B (zh) 2014-10-24 2015-09-30 照明设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10386033B2 (zh)
CN (1) CN106796010B (zh)
DE (1) DE102014221668B4 (zh)
WO (1) WO2016062505A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016210918A1 (de) * 2016-06-20 2017-12-21 Osram Gmbh Lichtquelle mit Laser Activated Remote Phosphor-Technologie für ein Fahrzeug und Beleuchtungseinrichtung mit der Lichtquelle
DE102018102575B4 (de) 2017-05-25 2024-03-07 Hasco Vision Technology Co., Ltd. Intelligentes Multifunktions-Kraftfahrzeugscheinwerfermodul
JP6511546B1 (ja) * 2018-01-10 2019-05-15 株式会社ライトショー・テクノロジー 光源装置および投射型表示装置
US10801697B2 (en) * 2018-11-20 2020-10-13 Luxmux Technology Corporation Broadband light source module combining spectrums of different types of light sources
CN114326275B (zh) * 2020-09-29 2023-05-26 中强光电股份有限公司 光学处理转盘以及投影装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7380962B2 (en) * 2004-04-23 2008-06-03 Light Prescriptions Innovators, Llc Optical manifold for light-emitting diodes
KR20090096629A (ko) 2006-12-15 2009-09-11 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 2색 표면을 갖는 조명 시스템
JP4936091B2 (ja) 2010-03-31 2012-05-23 カシオ計算機株式会社 光源ユニット及びプロジェクタ
WO2012063322A1 (ja) 2010-11-09 2012-05-18 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 照明装置およびそれを用いた投射型表示装置
TWI427397B (zh) * 2011-03-23 2014-02-21 Delta Electronics Inc 光源系統
JP2013012358A (ja) * 2011-06-28 2013-01-17 Sharp Corp 照明装置および車両用前照灯
JP5958000B2 (ja) * 2012-03-21 2016-07-27 カシオ計算機株式会社 光源装置及びプロジェクタ
DE102012219387B4 (de) * 2012-10-24 2022-03-24 Coretronic Corporation Beleuchtungsvorrichtung mit Pumplichtquelle und Leuchtstoffanordnung und Verfahren zum Betreiben einer solchen Beleuchtungsvorrichtung
DE102014215221A1 (de) * 2014-08-01 2016-02-04 Osram Gmbh Beleuchtungsvorrichtung mit von einer Lichtquelle beabstandetem Leuchtstoffkörper

Also Published As

Publication number Publication date
US10386033B2 (en) 2019-08-20
US20170307167A1 (en) 2017-10-26
CN106796010A (zh) 2017-05-31
DE102014221668B4 (de) 2022-07-07
WO2016062505A1 (de) 2016-04-28
DE102014221668A1 (de) 2016-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106796010B (zh) 照明设备
EP3539157B1 (en) Multi-color micro-led array light source
CN104820334B (zh) 具有波长转换装置的照明装置
US7866845B2 (en) Optical device for mixing and redirecting light
JP7479382B2 (ja) レーザベースのファイバ結合白色光システム
CN104728777B (zh) 运行具有多个光生成装置的发光设备
CN107111221A (zh) 具有波长转换装置的照明设备
CN107110460A (zh) 发光器
KR101497482B1 (ko) 조명 모듈
US9599300B2 (en) Light emitting device and lighting device
KR20130108652A (ko) 조명 장치
CN105700279A (zh) 光源装置和具备该光源装置的投影仪
CN206514203U (zh) 发光设备
CN106764470A (zh) 一种光源系统及照明装置
KR20220006646A (ko) 헤드-업 디스플레이 시스템, 능동 발광 이미지 원, 헤드-업 디스플레이 및 자동차
CN106536279A (zh) 车辆照明模块
CN103576322A (zh) 具有半导体光源、偏转镜和透光区的投影器
TWI607180B (zh) 具有用於再循環光之含兩次反射之拋物面反射器的燈系統
US20170198876A1 (en) Lighting device equipped with a curved wavelenght conversion element, and headlight comprising such a lighting device
TW202115342A (zh) 用於智能頭燈和聚光燈的雷射磷光體光源
CN107305902A (zh) Led、led模块和led的或led模块的制造方法及应用
CN106164566B (zh) 固体光源装置
CN101749566A (zh) 半导体照明装置及使用该照明装置的微型投影光学引擎
JP2010114095A (ja) 光源モジュールおよび該光源モジュールを具備する灯具
CN106369518B (zh) 照明设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200817

Address after: Hsinchu Science Industrial Park, Taiwan, China

Patentee after: Coretronic Corp.

Address before: Munich, Germany

Patentee before: OSRAM GmbH