CN110945285B

CN110945285B - 照明设备和照明系统

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Publication number: CN110945285B
Application number: CN201880048045.2A
Authority: CN
Inventors: R·A·M·希克梅特; T·范博梅尔; D·K·G·德博尔
Original assignee: Signify Holding BV
Current assignee: Signify Holding BV
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2018-07-09
Publication date: 2022-09-06
Anticipated expiration: 2038-07-09
Also published as: EP3655698B1; US20200158936A1; CN110945285A; JP6764548B2; JP2020526898A; WO2019016006A1; EP3655698A1; US11280948B2

Abstract

本发明提供了一种照明设备(1)，其包括：(i)各具有一个或多个光源(10)的多个组(310)，被配置为提供光源光(11)，以及(ii)多个发光元件(5)，每个发光元件(5)包括细长发光本体(100)，该发光本体具有辐射输入面(111)，辐射输入面(111)用于接收光源光(11)，每个发光元件(5)包括用于将光源光(11)的至少部分转换成发光材料光(8)，并且每个发光元件(5)具有用于发光材料光(8)的发光元件出射窗(12)，其中发光元件(5)被配置为如下配置：其中相邻发光本体(100)之间的平均距离(d1)大于相邻发光元件出射窗(12)之间的最短发光元件出射窗距离(d2)，从而在相邻的发光本体(100)之间限定了间隙(320)。

Description

照明设备和照明系统

技术领域

本发明涉及一种照明设备，诸如用于使用在投影仪中或用于使用在舞台照明中。本发明还涉及包括这种照明设备的照明系统。还另外，本发明还涉及包括这种照明设备的投影系统或照明器。

背景技术

发光棒在本领域中是已知的。例如，WO2006/054203描述了一种发光设备，该发光设备包括至少一个LED和至少一个转换结构，该至少一个LED发射在>220nm至<550nm的波长范围中的光，该至少一个转换结构朝向至少一个LED放置而没有光学接触，该至少一个转换结构将来自至少一个LED的光至少部分地转换为在>300nm至≤1000nm的波长范围中的光，其特征在于，至少一个转换结构具有>1.5且<3的折射率n并且比率A:E>2:1且<50000:1，其中A和E被如下限定：至少一个转换结构包括至少一个入口表面和至少一个出射表面，在该至少一个入口表面处由至少一个LED发射的光可以进入转换结构，在该至少一个出射表面处光可以离开至少一个转换结构，至少一个入口表面中的每个入口表面具有入口表面面积，(多个)入口表面面积被编号为A₁...A_n，并且至少一个出射表面中的每个出射表面具有出射表面面积，(多个)出射表面面积被编号为E₁...E_n，并且至少一个入口表面面积中的每个入口表面面积之和A为A＝A₁+A₂...+A_n，并且至少一个出射表面面积中的每个出射表面面积之和E为E＝E₁+E₂...+E_n。

WO2017/102439A1公开了一种具有用LED泵浦的多个初级透明发光光导的照明设备，用于从其侧面泵浦次级单个透明发光光导，以从次级发光光导的光出射表面获得高强度光。

发明内容

高亮度光源对于包括聚光灯、舞台照明、前照灯和数字光投影等的各种应用而言是令人感兴趣的。为了该目的，可以利用所谓的聚光器(light concentrator)，其中在高度透明的发光材料中较短波长的光被转换为较长波长。这种透明发光材料的棒可以由LED照射，以在棒内产生较长波长。经转换的光在波导模式中将停留在发光材料(诸如(三价铈)掺杂的石榴石)中，然后可以从(较小的)表面中的一个表面中提取出来，从而导致强度增益。

在实施例中，聚光器可以包括磷光体掺杂的高折射率石榴石的矩形条(棒)，该矩形条(棒)能够将蓝色光转换为绿色光并且将该绿色光聚集在小光学扩展量输出光束中。矩形条可以具有六个表面：在条的长度上形成四个侧壁的四个大表面，以及在条的端部处的两个较小表面，其中这些较小表面中的一个较小表面形成“鼻部”，在该“鼻部”处所期望的光被提取。

在例如蓝色光辐射下，蓝色光激发磷光体，假设某些包括铈的石榴石应用，在磷光体开始向所有方向发射绿色光之后。由于磷光体通常被嵌入高折射率条中，因此经转换的(绿色)光的主要部分被困到高折射率条中，并且被波导到条的鼻部处，在该鼻部处(绿色)光可以离开条。生成的(绿色)光的量正比于泵浦进入到条中的蓝色光的量。条越长，可以应用更多的、以泵浦条中的磷光体材料的蓝色LED，并且可以使用的用于增加在条的鼻部处离开的(绿色)光的亮度的蓝色LED的数目越大。但是，经磷光体转换的光可以分解为两部分。

第一部分可以基本上由第一类光线组成，这些光线将以大于临界反射角的角度撞击条的侧壁。这些第一光线被困在高折射率条中，并且将穿过到达条的鼻部，在该鼻部处这些第一光线可以作为系统的所期望的光离开。

期望具有甚至更高的光集中因子和/或更大的表面的照明设备，光可以从该更大的表面逸出。

因此，本发明的一个方面是提供一种包括发光会聚器(luminescentconcentrator)的备选照明设备，其优选地还至少部分地消除一个或多个上述缺点和/或其可以具有相对较高的效率。本发明的目的是克服或改善现有技术的至少一个缺点，或提供有用的备选方案。

基于上述原理具有多于一个的光源并将它们布置在矩阵中是有用的。为此目的，可将棒(rod)放置成彼此靠近。然而，在这种情况下，没有用于散热的空间和/或用于光源的电子器件。此外，这可能导致不期望的串扰。

为了克服这些问题，本文-除其他-提出了像素化的发光棒配置，其中多个发光棒以锥形布置定位。每个棒由单独的LED阵列泵浦以及由热沉(heat sink)包围，以允许像素化的光以及避免串扰。

因此，本发明提供了一种照明设备(“设备”)，其包括：(i)各具有一个或多个光源的多个组，被配置为提供光源光，以及(ii)多个发光元件，每个发光元件包括细长发光本体(“本体”或“细长本体”或“发光本体”)，该发光本体具有辐射输入面、第一面以及第二面，辐射输入面用于接收光源光，其中第一面和第二面之间的距离限定细长发光本体的长度，并且辐射输入面在第一面以及第二面之间延伸，其中每个发光元件包括用于将光源光的至少部分转换成发光材料光的发光材料，以及每个发光元件具有用于使发光材料光从发光元件逸出的发光元件出射窗，第二面包括所述发光出射窗；其中发光元件被配置为锥形配置，其中相邻的发光本体的第一面之间的最短距离大于相邻的发光元件出射窗之间的最短发光元件出射窗距离(d2)，从而在相邻的发光本体之间限定间隙，以及其中多个发光元件的发光元件出射窗被配置在矩阵中。

这种照明设备允许由照明设备生成高强度的光。此外，这种照明设备允许大的发射表面，其在实施例中可以是像素化的。此外，这样的照明设备可以允许光源的有效冷却和/或布置，因为热沉可以布置在发光本体之间，和/或光源可以布置在发光本体之间。

如上所指出的，设备包括：(i)各具有一个或多个光源的多个组，以及(ii)多个发光元件。

每组包括一个或多个光源，被配置为提供光源光，特别地，每组包括多个光源。光源特别可以是固态光源，诸如发光二极管(也参见下文)。因此，在实施例中，一组内的光源可以来自相同的箱(bin)。一组内的光源可以(因此)基本上具有它们生成的光的基本相同的光谱分布。每组可以被配置为向单个本体提供光源光。因此，每个本体可以在辐射地被耦合到组光源。组可以包括单个光源，但是通常将包括多个光源(也参见下文)。

每组可以(因此)被配置为向单个发光本体提供光源光。然而，照明设备还可以包括实施例：其中两组或更多组光源被配置成向单个发光本体提供光源光。在实施例中，这可以指沿着细长本体的长度配置的不同组的光源。然而，当多组光源被应用于单个发光本体时，其特别涉及其中组被配置在细长本体的不同面上的实施例。因此，在实施例中，多组光源被配置为向单个细长本体提供光源光，其中不同组的光源的光学轴线被配置为相互成大于0°且小于360°的角度下。在特定配置中，相互角度为约180。

由于存在多个细长本体，存在至少两组光源寻址(主要)不同细长本体。在具体实施例中，光源组可以独立地控制(利用控制系统)，也参见下文。

此外，如上所指示的，该设备包括多个发光元件。照明设备包括至少2个发光元件，诸如至少4个，例如至少8个。在实施例中，存在高达100*100个发光元件。

每个发光元件包括细长发光本体，细长发光本体具有用于接收光源光的辐射输入面。因此，每个细长发光本体与一组(一个或多个)光源辐射地耦合。

每个发光元件包括用于将光源光的至少一部分转换成发光材料光的发光材料。细长本体可以基本上是相同的，特别是关于发光材料。因此，在实施例中，从发光本体(经由发光元件出射窗)逸出的光可以对于每个发光元件(即，对于每个发光本体)基本上具有相同的光谱分布。这样的实施例可以例如，允许控制照明设备光的强度，但不允许控制光谱分布。然而，在其它实施例中，两个或更多发光元件被配置为以提供具有不同光谱分布的发光材料光，诸如，例如波长平均强度最大值(即质心波长)相差至少10nm，诸如至少20nm。下面提供发光材料以及发光本体的示例。

每个发光元件具有用于发光材料光的发光元件出射窗。该窗可以基本上是面或面的一部分，发光材料光可以从该面或面的一部分而从第一材料传播到第二材料。

本体可以基本上是发光本体。在具体实施例中，本体可包括没有发光材料(或活化剂)或发光材料(或活化剂)含量减少的部分。这样的部分可以例如用于混合在(相同)本体上游生成的光。在两个实施例中，本体包括辐射出射窗。因此，在这样的实施例中，发光元件出射窗可以包括辐射出射窗或者是辐射出射窗。在其它实施例中，发光本体可以与诸如混合元件的光学延伸元件光学地耦合。优选地，该元件具有接近发光本体的折射率，诸如在发光本体的折射率的+/-10％的范围中，诸如+/-5％的范围中，例如+/-2％的范围中的折射率。感兴趣的折射率特别可以是在发光材料的最大发射波长处的折射率或备选地在发光材料的发射的形心波长处的折射率。“质心波长(centroid wavelength)”这一术语在本领域中是已知的，以及是指波长值，其中一半的光能量在较短的波长处，一半的光能量在较长的波长处；值以纳米表示(nm)。它是整个波长的强度的光谱平均值(∑λ*I_λ/(∑I)；即归一化为经积分的、在发射频带上的强度的积分)。质心波长可以在相应的发光材料的室温(特别是20℃)下确定。

因此，术语“面”可以指本体的一侧。因此，术语“窗”可以指辐射可以从本体或发光元件逸出的面和/或辐射进入本体的面。因此，特别是每个发光元件具有发光元件出射窗，用于使发光材料光从发光元件逸出。由于本体是细长的本体，因此辐射输入面特别是细长的面。因此，辐射输入面可以是细长本体的侧面(由其构成)。发光元件出射窗可以特别地被配置为用于经由发光元件出射窗(诸如经由细长本体的辐射出射窗)将发光材料光的至少部分从诸如细长发光本体的元件耦合出来。如在别处指示的，通常，辐射输入面的面积大于发光出射窗(诸如本体的辐射出射窗)的面积。特别是，比率A:E>2:1，诸如>2:1以及<50000:1，其中A以及E被分别限定为辐射输入面以及辐射出射窗的面积。

因此，该设备可以包括一个或多个发光本体，一个或多个发光本体具有一个或多个混合元件(即，光混合元件)，一个或多个混合元件特别地与发光本体(分别地)光学耦合。发光材料光可以从发光本体传播到混合元件中，以及从混合元件逸出。在这样的实施例中，发光材料光可以从光学延伸元件的辐射出射窗发出。因此，在这样的实施例中，发光元件出射窗可以包括或是光学延伸元件的辐射出射窗。这里，术语“光学延伸元件”可以特别地指混合元件和/或用于校正的元件，例如，用于本体的锥形配置(也参见下文)的校正，其通过这种校正可以导致其中发光元件出射窗被配置在平面中的配置。

因此，在实施例中，发光元件出射窗被配置为平面。这可以通过提供具有辐射出射窗的发光本体而实现，该辐射出射窗被配置为(相对于本体轴线)，使得当将本体被配置成设备的期望配置时，辐射出射窗被配置在一个平面中。因此，当发光本体被配置在(相对于设备的光学轴线)不同角度下时，例如通过锯或抛光，辐射出射窗被平行地定位，特别地在一个平面中(特别地垂直于设备的光学轴线)。备选地(或附加地)，可以提供延伸部，诸如上述光学延伸元件，其用于不同角度的校正和提供出射窗，这允许当具有在其下游配置的光学延伸元件的发光本体被配置在不同的角度下时，辐射出射窗被平行定位，特别是在平面中。因此，一个或多个发光元件还可以包括光学延伸元件，光学延伸元件被配置在发光本体的辐射出射窗的下游，其中光学延伸元件包括一个或多个发光元件出射窗。在实施例中，光学延伸元件可以(因此)是混合元件。每个发光元件可以包括光学延伸元件。然而，在其它实施例中，存在比发光元件少的光学延伸元件。

因此，发光元件出射窗中的一个或多个发光元件出射窗包括辐射出射窗中的一个或多个辐射出射窗或一个或多个发光元件出射窗被配置为与(一个或多个细长体的)一个或多个辐射出射窗成光接收关系。在发光元件出射窗中的一个或多个发光元件出射窗包括辐射出射窗中的一个或多个辐射出射窗，以及一个或多个其他发光元件出射窗被配置为与一个或多个其他的辐射出射窗成光接收关系的意义上讲，组合也是可能的。

如上所指示的，发光元件被配置在以下配置中：其中相邻的发光本体之间的平均距离(d1)大于相邻的发光元件出射窗之间的最短发光元件出射窗距离(d2)。因此，实质上，可选地具有光学延伸元件的发光本体被配置为使得在细长体的一侧处的部分比在细长体的另一侧处的部分更远离彼此。这些部分可以限定细长体的长度。因此，第一端(在实施例中也可以被指示为(第一)端面或尾部)可以是(相对地)彼此远离，而其它端部(在实施例中也可以被指示为(第二)端面或鼻部)可彼此相对靠近。因此，可以提供发光元件(以及细长本体)的锥形配置。因此，相邻的发光本体之间的平均距离(d1)大于相邻的发光元件出射窗之间的最短发光元件出射窗距离(d2)。以这种方式，限定了相邻的发光本体之间的间隙。这样的间隙可以例如，具有楔形的形状，但是其它形状也是可能的。

多个发光元件可以被应用，至少2个，但在实施例中至少4个，如至少8个。当多于2个元件被应用时，它也可以选择具有多于一行的配置。以这种方式，矩阵可以被形成。因此，在特定的实施例，照明设备包括至少4个发光元件，被配置为具有以n×m矩阵形式的发光元件出射窗，其中n≥2并且其中m≥2。其可以例如，可能在行之间提供间隙，但是在行中的本体之间没有(实质性的)间隙。在应用大量元件的实施例中，“第一”本体可以具有例如6个(如紧密地封装)或8个(如以立方布置的方式)相邻本体。例如，在第一本体以及两个相邻本体之间可以存在基本上不沿第一本体的长度变化的(小)间隙，而与4个或6个相邻本体(在其他行中)可以存在沿第一本体长度变化的间隙。因此，在有三个或更多发光本体可用的实施例中，至少两个发光本体可被配置为具有相互间隙，该间隙的尺寸沿至少一个发光本体的长度而变化。

因此，在实施例中，相邻发光本体在相互角度下被配置，诸如特别地选自5°-60°的范围，诸如5°-40°，如8°-35°，诸如特别地10°-30°。因此，在三个或更多个发光本体可用的实施例中，可以在相互角度下配置至少两个发光本体。当多于两行可用时，外部行(诸如它们的光学轴线或本体轴线)可以限定大约120°(诸如80°，如70°)的最大相互角度。

间隙可适当地用于热沉和/或电子器件(包括例如，一个或多个光源)。因此，在实施例中，照明设备可还包括一个或多个热沉，其中一个或多个热沉至少部分地配置在一个或多个间隙中。

照明设备可以(因此)还包括与发光集中器热接触的一个或多个冷却元件。冷却元件可以是热沉或主动冷却元件，诸如珀耳帖元件。此外，冷却元件可经由其它手段与透光本体热接触，包括经由空气的热传递或与可传递热的中间元件(诸如热脂)热接触。然而，特别地，冷却元件基本上不与透光本体物理接触。术语“冷却元件”也可以指多个(不同的)冷却元件。在实施例中，冷却元件与细长透光本体的平均距离可以为至少1μm，诸如至少2μm，如特别是至少5μm，或者其中散热元件与细长透光本体的(多个)侧面的总面积的最大10％(诸如最大5％)的面积物理接触。因此，平均值因此特别不大于50μm。

因此，照明设备可以包括热沉，该热沉被配置为促进固态光源和/或发光会聚器的冷却。热沉可包括以下项或由以下项组成：铜、铝、银、金、碳化硅、氮化铝、氮化硼、铝碳化硅、氧化铍、硅碳化硅、铝碳化硅、铜钨合金、铜钼碳化物、碳、金刚石、石墨及其两种或多种的组合。备选地或附加地，热沉可包括氧化铝或由氧化铝组成。术语“热沉”也可以指多个(不同的)热沉。

利用本发明，可以使用冷却元件或热沉来冷却透光本体，以及可以使用相同或不同的冷却元件或热沉来冷却光源。冷却元件或热沉还可提供到另外的冷却装置的接口或允许冷却输送将热消散到环境。例如，冷却元件或热沉可以连接到热管或水冷系统，该热管或水冷却系统连接到更远程放置的热沉，或者可以通过诸如风扇所生成的气流被直接地冷却。可采用被动以及主动冷却。热沉可以被定义为一个被动热交换器，它将例如电子或机械设备产生的热量转移到流体介质(通常是空气或液体冷却剂)中，从而热量可以从设备中散发出去。这允许调节设备的温度。

在具体实施例中，在热沉(或冷却元件)以及透光本体之间不存在物理接触。特别地，平均值至少是通过发光材料的发光而传输的光的强度平均波长。在实施例中，透光本体与热沉或冷却元件之间的平均值为至少1μm，诸如至少2μm，如至少5μm。此外，为了良好的热传递，透光本体与热沉或冷却元件之间的平均距离不大于50μm，诸如不大于25μm，如不大于20μm，诸如等于或小于15μm，例如最大10μm。

因此，在实施例中，照明设备还可以包括热沉，该热沉与细长透光本体的平均距离为至少1μm，诸如至少2μm，如特别是至少5μm，或者其中散热元件与细长透光本体的(多个)侧面的总面积的最大10％(诸如最大5％)的面积物理接触。因此，平均值特别不大于50μm。术语冷却元件可以指热沉或主动冷却元件。

在具体实施例中，细长发光会聚器夹持在2个金属板之间或夹持在由高导热材料组成的外壳内，使得细长发光会聚器之间保持足够的气隙，以为被俘获在细长发光集中器内的光提供TIR(全内反射)，同时足够量的热可从细长发光集中器穿过气隙朝向高导热外壳行进。气隙的厚度高于光的波长，例如，高于0.1μm，例如，高于0.5μm。细长发光集中器通过在细长发光集中器以及壳体之间提供小颗粒而被固定在壳体中，诸如具有直径高于0.1μm的小球或棒，例如高于0.5μm，如至少1μm，诸如至少5μm，特别地等于或小于20μm，诸如等于或小于10μm(另见上面限定的平均值)。备选地，细长发光集中器可以通过在接触细长发光集中器的高导热外壳表面上提供一些表面粗糙度而被固定在外壳中，表面粗糙度在大于0.1μm的深度上变化，例如大于0.5μm，优选等于或小于约10μm。

高导热壳体的粗糙表面的这种球、棒或接触点的密度相对非常小(细长透光本体的侧面的总面积的如最大10％(诸如最大5％))，使得细长透光本体的大部分表面面积保持未接触，从而确保在细长透光本体内捕获的光的高水平的TIR反射。

间隙还可以用于配置光源。这可以允许元件的紧凑配置。间隙还可以用于本体的散热以及光源的散热。因此，在具体实施例中，光源中的一组或多组光源与热沉中的一个或多个热沉热接触。因此，在具体实施例中，本发明还提供了一个或多个热沉，一个或多个热沉被楔形地成形、具有面向相邻发光本体的楔形面。在另一方面，本发明还提供一种楔形热沉，可选地具有与热沉相关联的光源。例如，具有固态光源的PCB(印刷电路板)可以被物理地耦合到热沉的面。

如上所指示，可提供发光元件出射窗的矩阵，其在本文中也指示为“像素化矩阵”。在具体实施例中，发光元件出射窗具有相同的大小。由于本体可在角度下配置，这可以意味着具有不同宽度和/或高度的本体被应用，和/或多个本体中的一个或多个本体具有锥形，和/或多个本体中的一个或多个本体具有光学延伸元件(见上文)等，其提供具有基本相同尺寸的出射窗。术语如“相同大小”等也可以指基本上相同的大小，等等。

在另外的实施例中，照明设备还可以包括光学元件，光学元件被配置在一个或多个发光元件出射窗的下游。特别地，这样的光学元件可以被配置用于以下项中的一项或多项：(i)促进经由一个或多个发光元件出射窗将发光材料光提取到光学元件，以及(ii)对从一个或多个发光元件出射窗发出的发光材料光进行光束整形。

由于存在多个发光元件，因此也可以应用多个光学元件。然而，光学元件的数量也可以更少，诸如，例如，光学元件被配置为与发光元件的行成光接收关系。甚至，在实施例中，单个光学元件可以被配置在所有发光元件出射窗的下游。在具体实施例中，光学元件选自准直器以及透镜的组。

光学元件可以特别地包括用于将光束转换(“准直”)为具有期望角分布的光束的准直器。此外，光学元件可以特别地包括透光本体，该透光本体包括辐射入射窗。因此，光学元件可以是被配置为将来自发光本体的转换器辐射进行准直的透光材料体。

在具体实施例中，光学元件包括复合抛物面状准直器，诸如CPC(复合抛物面会聚器)。

块状准直器，诸如块状CPC，可以特别地用作光的提取器并用于准直(发射)辐射。备选地，还可以在棒的鼻部或中空准直器(诸如CPC)上配置具有光学接触(n＞1.00)的圆顶，以会聚(发射)辐射。

光学元件可以具有横截面(垂直于光学轴线)，该横截面具有与发光本体的横截面相同的形状(垂直于最长本体轴线(该本体轴线特别地平行于辐射输入面))。例如，如果后者具有矩形横截面，则前者也可以具有这样的矩形横截面，尽管尺寸可以不同。此外，光学元件的尺寸可在其长度上变化(因为其可具有光束成形功能)。

此外，光学元件的横截面的形状可以随沿着光学轴线的位置而变化。在特定配置中，矩形横截面的纵横比可随沿着光学轴线的位置而改变，优选地单调地改变。在另一优选配置中，光学元件的横截面的形状可随沿着光学轴线的位置从圆形改变为矩形，或反之亦然。

如上文所指示，(细长透光本体的)辐射出射窗与光学元件的辐射入射窗光学接触。术语“光学接触”以及类似的术语，诸如“光学耦合”，特别地是指：由于这些元件的折射率差异，逸出辐射出射窗表面面积(A1)的光可以最小的损耗(诸如菲涅耳反射损耗或TIR(全内反射)损耗)进入光学元件的辐射入射窗。可以通过以下一个或多个元件来使损耗最小化：两个光学元件之间的直接光学接触，在两个光学元件之间提供光学胶，优选地，该光学胶具有比两个单独的光学元件的最低折射率高的折射率，提供紧密靠近的两个光学元件(例如，距离远小于光的波长)，使得光将隧穿通过存在于两个光学元件之间的材料，在两个光学元件之间提供光学透明界面材料，优选光学透明界面材料具有比两个单独光学元件的最低折射率高的折射率，光学透明界面材料可以是液体或凝胶，或者在两个单独光学元件(中的一个或两个)的表面上提供光学抗反射涂层。在实施例中，光学透明界面材料也可以是固体材料。此外，光学界面材料或胶特别可以具有不高于两个单独光学元件的最高折射率的折射率。

代替术语“光学接触”，也可以使用术语“辐射地耦合”或“辐射耦合”。术语“辐射地耦合”特别是指发光本体(即，细长透光本体)以及光学元件彼此相互关联，使得由发光本体发射的辐射的至少一部分被发光材料接收。发光本体以及光学元件(特别是所指示的“窗”)在实施例中可以彼此物理接触，或者在其它实施例中可以通过光学胶的(薄)层彼此分离，光学胶的(薄)层例如具有小于约1mm的厚度(优选小于100μm)。当不施加光学透明界面材料时，光学接触的两个元件之间的距离可以特别地大约为相关波长的最大值，诸如发射最大值的波长。对于可见波长，这可以小于1μm，诸如小于0.7μm，以及对于蓝色甚至更小。

如上文所指示，照明设备可包含多个光源以提供光源光，光源光至少部分地由透光本体(更特别地，透光本体的发光材料)转换成转换器辐射。转换的光可以至少部分地从辐射出射窗逸出，该辐射出射窗特别地与光学元件光学接触，更特别地与光学元件的辐射入射窗光学接触。

同样，光源与发光本体辐射耦合，尽管通常光源不与发光本体物理接触(参见下文)。由于发光本体是本体，以及通常光学元件也是本体，所以本文中的术语“窗”可以特别指侧或侧的部分。

因此，发光本体包括一个或多个侧面，其中光学元件被配置为在辐射入射窗处接收从一个或多个侧面逸出的转换器辐射的至少一部分。

该辐射可以经由气体(诸如空气)直接到达入射窗。附加地或备选地，该辐射可以在一次或多次反射之后到达入射窗，诸如在被定位发光本体附近的镜处的反射。因此，在实施例中，照明设备还可以包括第一反射表面，该第一反射表面特别被配置为平行于一个或多个侧面，以及被配置为与发光本体相距第一距离，其中第一反射表面被配置为将从一个或多个侧面逸出的转换器辐射的至少一部分反射回发光本体或光学元件中。反射表面以及一个或多个侧面之间的空间包括气体，其中气体包括空气。第一距离可以例如是：在0.1μm-20mm的范围中，诸如在1μm-10mm的范围中，如在2μm-10mm的范围中。

特别地，该距离至少是感兴趣的波长，更特别地至少是感兴趣的波长的两倍。此外，由于可能存在一些接触，例如，用于保持目的或用于距离保持目的，特别是平均距离至少为λi，诸如至少1.5*λi，如至少2*λi，诸如特别是约5*λi，其中λi是感兴趣的波长。然而，特别地，为了良好的热接触目的，在实施例中，平均距离不大于50μm，诸如不大于25μm，如不大于20μm，如不大于10μm。同样，这种平均最小距离也可以应用于被配置在例如端面处的反射器和/或光学滤波器、或其他光学部件。可选地，在实施例中，元件可以包括散热功能以及反射功能，诸如具有反射表面的热沉，或者功能上耦合到热沉的反射器。

照明设备可以被配置为提供蓝光、绿光、黄光、橙光或红光等。备选地或附加地，在实施例中，照明设备(还)可以被配置为提供UV(诸如近UV(特别是在320nm-400nm的范围内))以及IR(诸如近IR(特别是在750nm-3000nm的范围内))中的一个或多个。此外，在具体实施例中，照明设备可被配置为提供白光。如果需要，可使用(多个)光学滤光器来改善单色性。近UV以及近红外的限定可以与通常使用的用于可见光的限定(380nm-780nm)部分重叠。

这里使用术语“聚光器(light concentrator)”或“发光会聚器(luminescentconcentrator)”，因为一个或多个光源照射光转换器的相对大的表面(面积)，以及许多转换器辐射可以从光转换器的相对小的面积(出射窗)逸出。由此，光转换器的特定配置提供其聚光器特性。特别地，聚光器可以提供斯托克斯位移光，该斯托克斯位移光相对于泵浦辐射是斯托克斯位移的。因此，术语“发光集中器”或“发光元件”可以指相同的元件，特别是细长的透光本体(包括发光材料)，其中术语“会聚器”以及类似的术语可以指与一个或多个光源组合的使用，以及术语“元件”可以与一个或多个(包括多个)光源组合使用。当使用单个光源时，这样的光源可以例如为激光器，特别是固态激光器(例如LED激光器)。细长的透光本体包括发光材料，以及在此特别可以用作发光集中器。细长的透光本体在本文中也指示为“发光本体”。特别地，多个光源可以被应用。

术语“上游”以及“下游”涉及相对于来自光生成装置(这里特别是(多个)光源)的光的传播的物品或特征的布置，其中相对于来自光生成装置的光束内的第一位置，光束中的更靠近光生成装置的第二位置是“上游”，而光束内的更远离光生成装置的第三位置是“下游”。

聚光器包括透光本体。特别地，相对于细长透光本体(诸如陶瓷棒或晶体(诸如单晶体)或聚合物本体)来描述聚光器。然而，这些方面也可以与其它形状的陶瓷本体或单晶体相关。在具体实施例中，发光本体包括陶瓷本体或单晶体。

透光本体具有光导或波导特性。因此，透光本体在本文中也被指示为波导或光导。由于透光本体被用作聚光器，因此透光本体在本文中也被指示为聚光器。透光本体通常在垂直于透光本体的长度的方向上具有(N)UV、可见光以及(N)IR辐射(在实施例中，诸如至少可见光)中的一个或多个的(一些)透射。在没有诸如三价铈的活化剂(掺杂剂)的情况下，可见光中的内部透射率可以接近100％。

透光本体对于一个或多个发光波长的透射率可以是至少80％/cm，诸如至少90％/cm，甚至更特别地至少95％/cm，诸如至少98％/cm，诸如至少99％/cm。这意味着，例如，在具有所选择的发光波长(诸如，对应于透光本体的发光材料的发光的发射最大值的波长)的辐射的垂直照射下，1cm³立方体形状的透光本体将具有至少95％的透射率。

这里，透射率值特别是指在不考虑(例如与空气的)界面处的菲涅耳损耗的情况下的透射率。因此，术语“透射率”特别指内部透射率。内部透射率可以例如是：通过测量在其上测量透射率的、具有不同宽度的两个或多个本体的透射率来确定。然后，基于这样的测量，可以确定菲涅耳反射损耗以及(因此)的内部透射的贡献。因此，特别地，本文指示的透射率值不考虑菲涅耳损耗。

除了对于感兴趣的(多个)波长的高透射率之外，对于(多个)波长的散射也可以特别低。因此，仅考虑散射效应(因此不考虑可能的吸收(考虑到高透射率，该吸收无论如何应该是低的)，感兴趣波长的平均自由程可以是本体长度的至少0.5倍，诸如至少是本体长度，例如是本体长度的至少两倍。例如，在实施例中，仅考虑散射效应的平均自由程可以是至少5mm，诸如至少10mm。感兴趣的波长特别可以是在发光材料的发光的最大发射处的波长。术语“平均自由程”特别是光线在经历将改变其传播方向的散射事件之前将行进的平均距离。

除非从上下文清楚地看出术语“光”仅指可见光，否则术语“光”以及“辐射”在本文中可互换使用。因此，术语“光”以及“辐射”可以指UV辐射、可见光以及IR辐射。在具体实施例中，特别是对于照明应用，术语“光”以及“辐射”是指可见光。

术语UV辐射在具体实施例中可以指近UV辐射(NUV)。因此，本文中也应用术语“(N)UV”，其通常指UV，且在具体实施例中指NUV。术语IR辐射可以在特定的实施例中涉及近IR辐射(NIR)。因此，本文中也应用术语“(N)IR”，以一般地指代IR，且在具体实施例中指代NIR。

这里，术语“可见光”特别涉及具有选自380nm-780nm范围的波长的光。可以通过以下方式来确定透射率：在垂直辐射下向透光本体提供具有第一强度的特定波长处的光，并且将在该波长处的光透射通过材料之后测量的光的强度与在该特定波长处向材料提供的光的第一强度相关联(参见CRC Handbook of Chemistry and Physics，第69版，1088-1989的E-208和E-406)。

透光本体可以具有任何形状，例如梁(或条)状或棒状，然而特别是梁状(长方体状)。然而，透光本体也可以是盘状等。诸如发光会聚器的透光本体可以是中空的，如管，或者可以填充有另一种材料，如填充有水的管或填充有另一种固体光透射介质的管。本发明不限于形状的具体实施例，本发明也不限于具有单个出射窗或外耦合面的实施例。以下，更详细地描述一些具体实施例。如果透光本体具有圆形横截面，则宽度以及高度可以相等(以及可以被限定为直径)。然而，特别地，透光本体具有长方体状的形状，诸如条状形状，以及还被配置为提供单个出射窗。

在具体实施例中，透光本体可特别地具有大于1的纵横比，即，长度大于宽度。通常，透光本体是棒、或条(梁)、或矩形板，尽管透光本体不必具有正方形、矩形或圆形横截面。一般来说，光源被配置以照射较长面(侧边缘，(本文中指示为辐射输入面))中的一个(或多个)较长面，且辐射从前(前边缘，(本文中指示为辐射出射窗))处的面逸出。(多个)光源可以向一个或多个侧面以及可选地向端面提供辐射。因此，可以存在多于一个辐射输入面。

特别地，在实施例中，固态光源或其它光源不与透光本体(直接)物理接触。

(在(多个)光源的(多个)光出射窗与透光本体/多个透光本体的光入射窗之间的)物理接触可导致(来自透光本体的)不期望的外耦出，并因此导致会聚器效率的降低。因此，特别是基本上没有物理接触。如果实际接触面积保持足够小，则光学冲击可以是可忽略的或者至少是可接受的。因此，具有一些物理接触可能是完全可接受的，例如，由某一表面粗糙度或不完全平坦的表面引起的一些小点，或由某一表面上有意产生的“最高点”引起的一些小点，这将在两个表面之间限定一定的平均距离，这在实现短的平均距离的同时不会提取大量的光。

此外，通常，透光本体包括两个基本平行的面，辐射输入面以及与辐射输入面相对的相对面。这两个面在此限定透光本体的宽度。通常，这些面的长度限定透光本体的长度。因此，通常这些面是细长面。然而，如上文以及下文所指示，透光本体可具有任何形状，且还可包括形状的组合。特别地，辐射输入面具有辐射输入面面积(A)，其中辐射出射窗具有辐射出射窗面积(E)，以及其中辐射输入面面积(A)比辐射出射窗面积(E)大至少1.5倍，甚至更特别地大至少2倍，特别地大至少5倍，诸如在2倍-50000倍的范围中，特别地大5倍-5000倍。因此，特别地，细长的透光本体包括几何集中因子，该几何集中因子被定义为辐射输入面的面积与辐射出射窗的面积的比，其至少为1.5，诸如至少为2，如至少为5，或更大(请参见上文)。这允许例如使用多个固态光源(另请参见下文)。对于诸如汽车、数字投影仪之类的典型应用，或高亮度聚光灯应用，期望有一个小而高的辐射通量或光通量发射表面。这不能用单个LED获得，但可以用本照明设备获得。特别地，辐射出射窗具有从1-100mm ²的范围中选择的辐射出射窗面积(E)。利用这样的尺寸，发射表面可以很小，但是仍然可以实现高辐射或高亮度。如上所指示，透光本体通常具有(长/宽的)纵横比。这允许小的辐射出射表面，但是大的辐射输入表面，例如用多个固态光源照射的。在具体的实施例中，透光本体的宽度(W)选自0.5mm-100mm的范围(诸如0.5mm-10mm)。因此，透光本体特别是具有在此所指示的面的集成本体。

特别地，辐射入射(多个)面以及辐射出射窗具有大于0°以及小于180°的相互角度(α)(诸如在实施例中，90°的相互角度)。因此，对于每个发光本体可以应用其辐射入射(多个)面以及辐射出射窗具有大于0°以及小于180°的相互角度(α)。通常，前者是侧面，后者的窗是端面(或包括端面)。然而，辐射出射窗也可以因此包括面，该面被配置为相对于本体的(其他)面中的一个或多个面具有钝角或锐角。

通常的棒形或条形的透光本体可以具有任何横截面形状，但在实施例中具有正方形、矩形、圆形、椭圆形、三角形、五边形或六边形形状的横截面。通常，陶瓷或晶体本体是长方体。在具体实施例中，本体可具有不同于长方体的形状，其中光输入表面具有略微梯形的形状。通过这样做，可以甚至增强光通量，这对于一些应用可能是有利的。因此，在一些情况下(也参见上文)，术语“宽度”也可以指直径，诸如在透光本体具有圆形横截面的情况下。因此，在实施例中，细长透光本体还具有宽度(W)以及高度(H)，特别是L>W以及L>H。特别地，第一面以及第二面限定长度，即，这些面之间的距离是细长透光本体的长度。这些面可以特别地平行布置。此外，在具体实施例中，长度(L)为至少2cm，如3cm-20cm，诸如4cm-20cm，诸如最大15cm。然而，其它尺寸也是可能的，诸如，例如0.5cm-2cm。

特别地，透光本体具有被选择为吸收大于95％的光源光的宽度(W)。在实施例中，透光本体的宽度(W)选自范围0.03cm-4cm，特别是0.05cm-2cm，诸如0.1cm-1.5cm，如0.1cm-1cm。在本文中所指示的铈浓度下，此宽度足以吸收由光源生成的基本上所有光(特别是在具有最大激发强度的激发波长处)。

透光本体也可以是柱形状的棒。在实施例中，柱形状的棒具有沿着棒的纵向方向的一个平坦表面，以及光源可以定位在该平坦表面处，用于将光源发射的光有效地耦合到透光本体中。平坦表面也可以用于放置热沉。柱形透光本体还可具有两个平坦表面，例如彼此相对地定位或彼此垂直地定位。在实施例中，平坦表面沿着柱形棒的纵向方向的一部分延伸。然而，特别地，边缘是平面的且被配置为彼此垂直。

侧面特别是这样的平坦表面。平坦表面特别具有相对低的表面粗糙度，诸如Ra最大为100nm，诸如在5nm-100nm的范围内，如高达50nm。

透光本体也可以是紧密间隔的或光学连接在透明材料中的光纤或多个光纤，例如光纤束。光纤可以被称为发光光纤。单个光纤的直径可以非常薄，例如0.1mm至0.5mm。透光本体还可以包括管或多个管。在实施例中，管(或多个管)可填充有气体，例如空气或具有较高导热性的另一气体，诸如氦或氢，或包括氦、氢、氮、氧以及二氧化碳中的两种或更多种的气体。在实施例中，管(或多个管)可填充有液体，诸如水或(另一)冷却液。

如下文在根据本发明的实施例中阐述的透光本体还可在长度方向上折叠、弯曲和/或成形，使得透光本体不是直的、线性的条或棒，而是可包括例如呈90度或180度弯曲的圆角、U形、圆形或椭圆形形状、环形或具有多个环的三维螺旋形状。这提供了紧凑的透光本体，其总长度通常相对较大，光通常沿着该总长度被导引，这导致相对高的流明输出，但是同时可以被布置在相对小的空间中。例如，透光本体的发光部分可以是刚性的，而透光本体的透明部分是柔性的，以提供透光本体沿其长度方向的成形。光源可以沿着折叠的、弯曲的和/或成形的透光本体的长度放置在任何地方。

透光本体的未用作光输入耦合面积的部分或光出射窗可以设置有反射器。因此，在一个实施例中，照明设备还包括反射器，该反射器被配置为将发光材料辐射反射回透光本体中。因此，照明设备可还包括一个或多个反射器，其特别地配置为以将从辐射出射窗以外的一个或多个其它面逸出的辐射反射回到透光本体中。特别地，与辐射出射窗相对的面可以包括这种反射器，尽管在实施例中不与其物理接触。因此，反射器可以特别地不与透光本体物理接触。因此，在一个实施例中，照明设备还包括光学反射器，该光学反射器(至少)被配置在第一面的下游并且被配置为将光反射回细长透光本体中。备选地或附加地，光学反射器还可以被布置在不用于耦入光源光或耦出发光光的其他面和/或面的一部分处。特别地，这样的光学反射器可以不与透光本体物理接触。此外，这样的光学反射器可以被构造成将发光以及光源光中的一个或多个反射回透光本体中。因此，基本上所有的光源光可以被保留用于由发光材料(即，活化剂元素，特别是诸如Ce3+)转换，以及发光的大部分可以被保留以用于从辐射出射窗的耦出。术语“反射器”也可以指多个反射器。

一个或多个反射器可由金属反射器组成，诸如薄金属板或沉积在诸如例如玻璃的基底上的反射金属层。一个或多个反射器可以由光学透明体组成，该光学透明体包含用于反射(部分)光的光学结构，诸如棱镜结构。一个或多个反射器可以由镜面反射器组成。一个或多个反射器可以包含微结构(诸如棱镜结构或锯齿结构)，其被设计为朝期望的方向反射光线。

优选地，这种反射器也存在于光源被定位的平面中，使得该平面由具有开口的反射镜组成，每个开口具有与对应光源相同的大小，从而允许对应光源的光通过镜层并进入细长(第一)透光本体，同时沿该平面的方向上从(第一)透光本体横贯的光有很大概率撞击反射镜层，并将被反射镜层反射回(第一)透光本体。

术语“耦入”以及类似的术语以及“耦出”以及类似的术语指示光从介质改变(分别地，从透光本体到透光本体的外部，以及反之亦然)。通常，光出射窗将是(基本上)垂直于波导的一个或多个其它面而被配置的面(或面的一部分)。通常，透光本体将包括一个或多个本体轴线(诸如，长度轴线、宽度轴线或高度轴线)，其中出射窗经配置(基本上)垂直于此轴线。因此，通常，(多个)光输入面将被配置为(基本上)垂直于光出射窗。因此，辐射出射窗特别地被配置为垂直于一个或多个辐射输入面。因此，特别地，包括光出射窗的面不包括光输入面。

为了还提高效率和/或为了改善光谱分布，可以包括几种光学元件，例如反射镜、滤光器、附加光学器件等。

在具体实施例中，照明设备可具有被配置在第一面处的反射镜，该反射镜被配置以将光反射回到细长透光本体中，和/或照明设备可具有被配置在第二面处的滤光器、(波长选择性)反射镜、反射型偏振器、光提取结构及准直器中的一个或多个。在第二面，反射镜可以例如是波长选择反射镜或包括孔的反射镜。在后一实施例中，光可被反射回到本体内，但光的一部分可经由孔逸出。特别地，在实施例中，光学元件可以被配置在距本体大约0.01mm-1mm的距离处，诸如0.1mm-1mm处。这方式特别地适用于例如反射镜，其中光学耦合是不期望的。

当诸如与位于发光材料所在的本体(的部分)的下游的光学元件(如CPC或混合元件)的光学耦合是期望的，可以应用光学透明界面材料。在其他实施例中，当不应用光学透明界面材料时，光学接触的两个元件之间的平均距离可以特别地大约为最大相关波长，诸如最大发射波长。因此，当期望光学接触时，可以存在物理接触。即使在这样的实施例中，也可以存在非零平均距离，但是然后等于或小于感兴趣的波长。

在具体实施例中，特别是当不期望光学接触时，平均距离可以如上所指示，但是在一些地方(例如出于配置目的)，可以存在物理接触。例如，可以与边缘面接触的面积小于侧面总面积的10％，例如小于侧面总面积的5％。因此，最小平均距离可以例如在上面所限定的，以及如果存在物理接触，则该物理接触可以是与元件(反射镜和/或热沉)物理接触的表面的表面面积的最大10％，诸如最大5％，如最大2％，甚至更特别地最大1％。例如，对于侧面，平均距离可以例如是在ca2到10μm之间(下限基本确定为感兴趣波长的几倍；这里，假设例如可见光)。这可以通过在小于相应侧面的总面积的1％上的物理接触(以确保该距离)来实现。

例如，热沉或反射器，或相关表面可以具有一些突起(例如表面粗糙度)，通过这些突起，表面与元件之间可能存在接触，但平均距离是至少为λi(或更大，参见上文)(以便基本上防止光学接触)，但存在等于或小于本体表面的10％(元件可以热耦合和/或不光学耦合到该表面的)的物理接触，特别是少得多的物理接触。

在实施例中，光学元件可以包括在一个或多个侧面处。特别地，可以应用抗反射涂层以增强(激发)光源光和/或(波长选择性)反射涂层对经转换光的耦合效率。

在诸如辐射出射窗的发光元件出射窗的下游，可以可选地布置光学滤波器。这种光学滤波器可用于去除不期望的辐射。例如，当照明设备应当提供红光时，可以去除除红光之外的所有光。因此，在另一实施例中，照明设备还包括光学滤波器，该光学滤波器被配置在(辐射)出射窗的下游以及配置成减小转换器辐射(辐射出射窗的下游)中不期望的光的相对贡献。为了滤除光源光，可以可选地应用干涉滤光器。

在另外的实施例中，照明设备还包括准直器，该准直器配置在发光元件出射窗(诸如辐射出射窗)的下游以及配置成准直转换器辐射。这种准直器，例如CPC(复合抛物面会聚器)，可用于准直从辐射出射窗逸出的光并提供准直的或预准直的光束。这里，术语“准直的”、“预准直的”以及类似的术语可以特别指具有(基本上)小于2π的立体角的光束。

如上所指示的，照明设备可以包括多个光源。这些多个光源可以被配置为向单个侧面或面或多个面提供光源光；另参见下文。当向多个面提供光时，通常每个面将接收多个光源(多个光源的子集)的光。因此，在实施例中，多个光源将被配置为向辐射输入面提供光源光。而且，该多个光源通常将被配置成一行或多行。因此，透光本体是细长的，多个光源可以被配置成一行，其可以基本上平行于透光本体的细长轴。该光源的行可以具有与细长透光本体基本相同的长度。因此，透光本体具有在光源的行的第二长度(L2)的大约80％-120％的范围中的长度(L)；或光源的行具有在透光本体的长度的大约80％-120％的范围中的长度。

光源可以被配置为提供具有选自UV(包括近UV)、可见光以及红外(包括近IR)范围的波长的光。

特别地，光源是在操作期间发射(光源光)至少具有从200nm-490nm的范围中选择的波长的光的光源，特别是在操作期间发射至少具有从360nm-490nm的范围(诸如400nm-490nm，甚至更特别地在430nm-490nm的范围中，诸如440nm-490nm，诸如最大480nm)中选择的波长的光的光源。该光可以部分地由发光材料使用。因此，在具体实施例中，光源被配置以生成蓝光。在具体实施例中，光源包括固态光源(诸如LED或激光二极管)。术语“光源”还可以涉及多个光源，诸如，例如2-2000个，诸如2-500个，如2-100个，例如，至少4个光源，诸如在实施例中特别是4-80个(固态)光源，尽管可以应用更多的光源。因此，在实施例中，可以应用4-500个光源，如，例如8-200个光源，诸如至少10个光源，或甚至至少50个光源。术语“光源”可以也涉及被订做以适合于这种聚光发光会聚器的一个或多个光源，例如具有与细长的发光会聚器的长的细长光输入表面匹配的长的细长辐射表面的一个或多个LED。因此，术语LED还可以也指多个LED。因此，如本文所指示的，术语“固态光源”还可以指多个固态光源。在实施例中(也参见下文)，这些基本上相同的固态光源，即提供基本上相同的固态光源辐射的光谱分布。在实施例中，固态光源可以被配置为照射透光本体的不同面。另外，在实施例中，术语“光源”可以指所谓的板上芯片(COB)光源。术语“COB”特别指半导体芯片形式的LED芯片，这种芯片既没有封装也没有连接，而是直接安装在诸如PCB(“印刷电路板”)或类似物的基底上。因此，多个半导体光源可以被配置在相同基底上。在实施例中，COB是被配置在一起作为单个照明模块的多LED芯片。

照明设备包括多个光源。特别地，多个(m个)光源中的光源光具有光谱重叠，甚至更特别地，它们是相同类型的以及提供基本相同的光(因此具有基本相同的光谱分布)。因此，光源可以基本上具有相同的发射最大值(“峰值最大值”)，诸如在10nm的带宽内(特别是在8nm内，诸如在5nm内)(例如，通过分箱(binning)获得)。然而，在其他实施例中，照明设备可以包括单个光源，特别是具有相对较大的裸片的固态光源。因此，在此也可以应用短语“一个或多个光源”。如上所指示的，它们可以位于相同的箱中，尽管可选地，这对于两个或更多组可以不同。

在实施例中，可以存在两种或更多种不同的发光材料，诸如，例如，当应用两个或更多个不同的透光本体时。在这样的实施例中，光源可以包括具有能够激发两种不同发光材料的两种或更多种不同发射光谱的光源。这样的两个或更多个不同的光源可以属于不同的箱。

光源特别地被配置为向透光本体(即，至辐射输入(多个)面)提供至少0.2Watt/mm²的蓝色光功率(W_opt)。蓝色光功率被限定为在被限定为光谱的蓝色部分的能量范围内的能量(也参见下文)。特别地，光子通量平均为至少4.5*10¹⁷光子/(s.mm²)，诸如至少6.0*10¹⁷光子/(s.mm²)。假设蓝色(激发)光，这可以例如对应于分别向平均至少为0.067Watt/mm²和0.2Watt/mm²的辐射输入面中的至少一个辐射输入面所提供的蓝色功率(W_opt)。这里，术语“平均”特别表示(辐射输入表面中的至少一个辐射输入表面的)面积上的平均值。当多于一个的辐射输入表面被照射时，则特别地，这些辐射输入表面中的每一个辐射输入表面接收这样的光子通量。此外，特别地，所指示的光子通量(或当施加蓝色光源光时的蓝色功率)也是时间上的平均值。

在另外的实施例中，特别是对于(DLP(数字光处理))投影仪应用，多个光源以具有从10-80％(诸如25-70％)的范围中选择的占空比的脉冲操作中进行操作。

在另外的实施例中，特别是对于使用动态对比技术的(LCD或DLP)投影仪应用，诸如，例如在WO0119092或USRE42428(El)中描述的，多个光源以视频信号内容控制的PWM脉冲操作中被操作，占空比选自0.01％-80％的范围，例如0.1％-70％的范围。

在又一实施例中，特别是对于使用动态对比技术的(LCD或DLP)投影仪应用，诸如，例如在美国专利WO0119092或US6631995(B2)中描述的，多个光源以视频信号内容控制的强度调制操作中被操作，具有强度变化选自0.1％-100％的范围，诸如2％-100％的范围。

照明设备可以包括多个发光集中器，诸如在2-50个的范围内，如2-20个发光集中器(其可以例如被堆叠)。

聚光器可以与一个或多个光源(特别地多个光源，诸如2至1000(例如2至50)个光源)辐射地耦合。术语“辐射地耦合”特别是指光源以及聚光器彼此关联，使得光源发射的辐射的至少一部分被聚光器接收(以及至少部分地转换成发光)。代替术语“发光”，也可以应用术语“发射”或“发射辐射”。

因此，发光集中器在一个或多个辐射输入面处接收来自被配置在上游的聚光器或来自被配置在上游的光源的辐射(泵浦辐射)。此外，聚光器包括发光材料，发光材料被配置为将在一个或多个辐射输入面处接收的泵浦辐射的至少一部分转换成发光材料辐射，并且发光会聚器被配置为将发光材料辐射的至少一部分在辐射出射窗处作为转换器辐射耦出。该转换器辐射被特别地用作照明设备光的分量。

短语“被配置为在辐射出射窗处提供发光材料辐射”及类似短语特别地指这种实施例：其中在发光会聚器内(即，在透光本体内)生成发光材料辐射，以及发光材料辐射的一部分将到达辐射出射窗并且从发光会聚器逸出。因此，在辐射出射窗的下游提供发光材料辐射。在辐射出射窗下游的转换器辐射至少包括经由辐射出射窗从光转换器逸出的发光材料辐射。代替术语“转换器辐射”，也可以使用术语“聚光器光”。泵浦辐射可以被应用到单个辐射输入面或多个辐射输入面。

在实施例中，长度(L)选自1cm-100cm的范围,诸如特别地2cm-50cm的范围,如至少3cm，诸如5cm-50cm，如最大30cm。这因此可以应用到所有发光会聚器。然而，这范围指示：不同的发光会聚器可以在此范围内具有不同的长度。

在其他实施例中，(发光会聚器的)细长透光本体包括细长陶瓷本体。例如，掺有Ce³⁺(三价铈)的发光陶瓷石榴石可用于将蓝光转换成具有更长波长的光，例如在绿色至红色波长范围内，诸如在约500nm-750nm的范围内，或者甚至在青色波长范围中。为了在期望的方向上获得足够的吸收以及光输出，有利的是使用(特别是基本上成形为梁状)透明棒。这种棒可被用于聚光器，将光源光转换成转换器辐射，并在出射表面处提供(大量)(会聚的)转换器辐射。基于聚光器的照明设备例如，对于投影仪应用可以令人很感兴趣。对于投影仪来说，红色、黄色、绿色以及蓝色的发光会聚器是令人感兴趣的。(基于石榴石的)绿色和/或黄色发光棒可以是相对高效的。特别地，这样的会聚器基于YAG:Ce(即Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺)或LuAG，其可以表示为(Y_1-xLu_x)₃Al₅O₁₂:Ce³⁺，其中0≤x≤l，诸如在实施例中Lu₃Al₅O₁₂:Ce³⁺。“红色”石榴石可以通过用Gd掺杂YAG石榴石(“YGdAG”)来制造。青色发射器可以通过例如用Ga替换(例如LuAG中的)Al(的一部分)(以提供“LuGaAG”)来制造。蓝色聚光器可以基于YSO(Y₂SiO₅:Ce³⁺)或类似化合物或BAM(BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺)或类似化合物，特别地其被配置为(多个)单晶。术语类似化合物特别是指具有相同晶体结构的化合物，但是其中一个或多个阳离子至少部分地被另一阳离子替代(例如，用Lu和/或Gd替换Y，或用Sr替换Ba)。可选地，阴离子也可以至少部分地被替代，或阳离子-阴离子组合，诸如用Si-N取代Al-O的至少一部分。

因此，特别地，细长透光本体包括陶瓷材料，该陶瓷材料被配置为将(蓝色)光源光的至少一部分波长转换成在例如绿色、黄色以及红色中的一种或多种的转换器辐射，转换器辐射至少部分地从辐射出射窗逸出。

在实施例中，陶瓷材料特别地包括A₃B₅O₁₂:Ce³⁺陶瓷材料(“陶瓷石榴石”)，其中A包括钇(Y)和/或镥(Lu)和/或钆(Gd)，以及其中B包括铝(Al)和/或镓(Ga)，特别是至少Al。如下面还指示的，A也可以指其它稀土元素，以及B可以仅包括Al，但是也可以可选地包括镓。式A₃B₅O₁₂:Ce³⁺特别表示化学式，即：不同类型的元素A、B以及O的化学计量(3:5:12)。然而，如本领域已知的，由该公式表示的化合物还可以可选地包括与化学计量的小的偏差。

在又一方面，本发明还提供这种细长透光本体本身，即，具有第一面以及第二面的细长透光本体，这些面特别限定了细长透光本体的长度(L)，细长透光本体包括一个或多个辐射输入面以及辐射出射窗，其中第二面包括辐射出射窗，其中细长透光本体包括陶瓷材料，该陶瓷材料被配置为将(蓝色)光源光的至少一部分波长转换为转换器辐射，诸如(当用蓝色光源光辐照细长透光本体时，至少部分地从辐射出射窗逸出的)绿色、黄色和红色转换器辐射中的(至少)一种或多种转换器辐射，其中陶瓷材料包括本文限定的A₃B₅O₁₂:Ce³⁺陶瓷材料。这样的透光本体因此可以被用作光转换器。特别地，这种透光本体具有长方体的形状。

如上所指示的，在实施例中，陶瓷材料包括石榴石材料。然而，也可应用其它(晶体学的)立方晶系。因此，细长本体特别包括发光陶瓷。石榴石材料(特别地陶瓷石榴石材料)在本文中也被称为“发光材料”。发光材料包括A₃B₅O₁₂:Ce³⁺(石榴石材料)，其中A特别选自Sc、Y、Tb、Gd以及Lu(特别是至少Y和/或Lu，以及可选地Gd)，其中B特别选自由Al以及Ga(特别是至少Al)所组成的组。更特别地，A(基本上)包括(i)镥(Lu)、(ii)钇、(iii)钇(Y)和镥(Lu)、(iv)钆(Gd)，可选地与上述中的一种组合，并且B包括铝(Al)或镓(Ga)或两者的组合。这样的石榴石可以被掺杂有铈(Ce)，并可选地掺有其他发光物质，诸如(Pr)。

如上所指示的，元素A可以特别地选自由钇(Y)以及钆(Gd)组成的组。因此，A₃B₅O₁₂:Ce³⁺特别地指代(Y_1-xGd_x)₃B₅O₁₂:Ce³⁺，其中特别是x在0.1-0.5的范围内，甚至更特别地在0.2-0.4的范围内，还甚至更特别地在0.2-0.35的范围内。因此，A可以包括在50原子％-90原子％的范围内的Y，甚至更特别地至少60原子％-80原子％的Y，还甚至更特别地A的65原子％-80原子％包括Y。此外，A因此特别地包括至少10原子％的Gd，诸如在10原子％-50原子％的范围中的Gd，例如20原子％-40原子％，还甚至更特别地20原子％-35原子％的Gd。

特别地，B包括铝(Al)，然而，B也可以部分地包括镓(Ga)和/或钪(Sc)和/或铟(In)，特别地达大约20％的Al，更特别地达大约10％的Al可以被替换(即，A离子基本上由90摩尔百分比或更多摩尔百分比的Al以及10摩尔百分比或更少摩尔百分比的Ga、Sc以及In中的一种或多种组成)；B可以特别地包括高达约10％的镓。因此，B可以包括至少90原子百分比的Al。因此，A₃B₅O₁₂:Ce³⁺特别是指(Y_1-xGd_x)₃B₅O₁₂:Ce³⁺，其中特别是x在0.1-0.5的范围中，甚至更特别地在0.2-0.4的范围中。

在另一个变型中，B(特别是Al)以及O可以至少部分地被替换为Si以及N。可选地，高达约20％的Al-O可以被Si-N替代，诸如高达10％。

对于铈的浓度，指示n摩尔百分比的Ce指示n％的A被铈替代。因此，A₃B₅O₁₂:Ce³⁺也可以限定为(A_1-nCe_n)₃B₅O₁₂，其中n在0.001-0.035的范围中，诸如0.0015-0.01。因此，基本上包含Y以及摩尔Ce的石榴石实际上可以指((Y_1-xGd_x)_1-nCe_n)₃B₅O₁₂，其中x以及n如上限定。

特别地，陶瓷材料通过烧结工艺和/或热压制工艺可获得，可选地随后在(轻微)氧化气氛中退火。特别地，术语“陶瓷”涉及无机材料，该无机材料(除其他外)通过在至少500℃(特别地至少800℃，诸如至少1000℃，例如至少1400℃)的温度下，在低压、大气压或高压下(诸如在10^-8至500MPa的范围中，诸如特别地至少0.5MPa，例如特别地至少1MPa，例如1MPa至大约500MPa，诸如至少5MPa，或至少10MPa)，特别地在单轴或等静压压力下(特别地在等静压压力下)加热(多晶)粉末可获得的。获得陶瓷的特定方法是热等静压(HIP)，但是HIP工艺可以是烧结后HIP、胶囊HIP或烧结-HIP组合工艺，例如在如上所述的温度和压力条件下。通过这种方法可获得的陶瓷可以如此使用，或者可以被进一步处理(例如抛光)。特别地，陶瓷具有的密度是理论密度(即单晶的密度)的至少90％(或更高，参见下文)(诸如至少95％，例如在97％-100％的范围中)。陶瓷可以仍然是多晶的，但是其中晶粒(经压制的颗粒或经压制的附聚物颗粒)之间的体积减小或大大减小。诸如HIP的在升高的压力下的加热可以例如在诸如包括N₂和氩(Ar)中的一种或多种的惰性气体中进行。特别地，在升高的压力下的加热之前是在选自1400℃-1900℃(诸如1500℃-1800℃)的范围的温度下的烧结工艺。这种烧结可以在低压下(诸如在10^-2Pa或更低的压力下)进行。这种烧结可以已经导致理论密度的大约至少95％，甚至更特别地至少99％的密度。在预烧结和加热之后，特别地在诸如HIP的升高的压力下，透光本体的密度可以接近单晶的密度。但是，不同之处在于，由于透光本体是多晶的，因此在透光本体中存在晶界。这种晶界可以例如通过光学显微镜或SEM检测。因此，本文中透光本体特别地指代具有与(相同材料的)单晶基本相同的密度的烧结多晶。因此，这种本体对于可见光可以是高度透明的(除了由诸如Ce³⁺的吸光物质的吸收之外)。

发光会聚器也可以是晶体，诸如单晶。这种晶体可以在较高温度工艺中从熔化物中生长/提取。可以将大晶体(通常称为晶锭)切割成片以形成透光本体。上述多晶石榴石是也可以备选地以单晶形式生长的材料的示例。

在获得透光本体之后，可以抛光本体。在抛光之前或之后，可以执行退火工艺(在氧化气氛中)，特别是在抛光之前。在另一具体实施例中，退火工艺持续至少2小时，诸如在至少1200℃下持续至少2小时。此外，特别地，氧化气氛包括例如O₂。

代替铈掺杂的石榴石，或者除了这样的石榴石之外，也可以应用其它发光材料，例如，嵌入在有机或无机透光基质中，作为发光会聚器。例如，量子点和/或有机染料可以被应用以及可以被嵌入透射基质中(例如聚合物，如PMMA或聚硅氧烷等)。也可以使用其它透光材料作为主基质，参见下文。

量子点是半导体材料的小晶体，通常具有仅几纳米的宽度或直径。当被入射光激发时，量子点发射由晶体的大小以及材料确定的颜色的光。因此，可以通过调整点的大小来产生特定颜色的光。具有可见范围内发射的大多数已知量子点基于具有诸如硫化镉(CdS)以及硫化锌(ZnS)的壳的硒化镉(CdSe)。也可以使用无镉量子点，例如磷化铟(InP)、和硫化铜铟(CuInS₂)和/或硫化银铟(AgInS₂)。量子点显示出非常窄的发射带，因此它们显示出饱和的颜色。此外，通过调整量子点的大小可以容易地调节发射颜色。在本发明中可以使用本领域已知的任何类型的量子点。然而，出于环境安全以及环保的考虑，优选使用无镉的量子点或至少具有非常低的镉含量的量子点。

代替量子点或除了量子点之外，也可以使用其它量子限制结构。在本申请的上下文中，术语“量子限制结构”应当被理解为例如，量子阱、量子点、量子棒或纳米线。

也可以使用有机磷光体。合适的有机磷光体材料的示例是基于苝衍生物的有机发光材料，例如由BASF以名称

销售的化合物。合适化合物的示例包括但不限于

Red F305、

Orange F240、

Yellow F083以及

F170。

几种颜色转换方案是可能的。然而，特别地，斯托克斯位移是相对小的。特别地，斯托克斯位移(Stokes shift)不大于100nm，斯托克斯位移被限定为用于泵浦的光源的最大谱带的位置与发射的光之间的(波长)差；然而，特别地，斯托克斯位移为至少约10nm，诸如至少约20nm。这可以特别地应用于光源光到第一发光材料的辐射转换，但是也可以应用于第二泵浦辐射到第二发光材料的辐射转换等。

在实施例中，多个光源被配置为提供UV辐射作为第一泵浦辐射，以及发光会聚器被配置为提供蓝色和绿色第一转换器辐射中的一个或多个转换器辐射。在其他实施例中，多个光源被配置为提供蓝色辐射作为第一泵浦辐射，以及发光会聚器被配置为提供绿色以及黄色第一转换器辐射中的一个或多个转换器辐射。注意，还如下文所指示，这种实施例还可以被组合。

照明设备因此可以基本上由细长透光本体组成，该细长透光本体包括发光材料以及一个或多个光源(特别是多个光源)，这些光源泵浦发光材料以提供从(端面(第二面)的)辐射出射窗逸出的发光材料光。

此外，照明设备可包括光学元件，诸如CPC或(其它)提取光学元件，其可配置在透光本体的下游，但在实施例中其可与透光本体集成。

可选地，在该光学元件以及透光本体之间，可以配置辐射混合元件。因此，附加元件的透光本体的区段可以被配置为充当在转换器和CPC(或提取光学元件)之间的光学混合棒(优选地不是圆形的，而是例如六边形的)。备选地或附加地，提取光学元件被设计成使得其也混合光。

此外，照明设备可以包括用于保持透光本体的一个或多个保持元件。特别地，这些保持元件与边缘面接触，但仅与边缘面的一小部分接触，以最小化光损失。例如，(多个)保持元件(如(多个)夹持设备)与边缘面在侧面的总面积的小于10％(诸如小于5％)上接触。此外，照明设备可以包括热沉和/或冷却元件。(多个)保持元件可以由热沉和/或冷却元件组成。

照明设备可以是例如以下项中的一部分，或者可以应用于以下项中：办公照明系统、家居应用系统、商店照明系统、家庭照明系统、重点照明系统、聚光灯照明系统、剧场照明系统、建筑照明、光纤应用系统、投影系统、自发光显示系统、像素化显示系统、分段显示系统、警告标志系统、医疗照明应用系统、指示标志系统、装饰照明系统、便携式系统、汽车应用、温室照明系统、园艺照明或LCD背光照明等。照明设备也可以是例如以下项中的一部分，或者可以应用于以下项中：材料固化系统、增材制造系统、计量系统、UV消毒系统、(IR)成像系统、光纤照明系统等。在一方面，本发明还提供投影系统或照明器，其包括如本文所述的照明设备或多个这种照明设备。

在又一方面中，本发明提供一种包括如本文所限定的照明设备的投影仪。如上所指示的，光投影仪当然也可以包括多个这样的照明设备。

在又一方面，本发明还提供一种被配置成提供照明系统光的照明系统，该照明系统包括一个或多个如本文所限定的照明设备。这里，术语“照明系统”也可以用于(数字)投影仪。此外，照明设备可以用于例如：舞台照明(参见下文)或建筑照明。因此，在实施例中，本发明还提供如本文所限定的照明系统，其中照明系统包括数字投影仪、舞台照明系统或建筑照明系统。照明系统可以包括如本文所限定的一个或多个照明设备，以及可选地包括被配置为提供第二照明设备光的一个或多个第二照明设备，其中照明系统光包括：(a)如本文所限定的(i)转换器辐射中的一个或多个转换器辐射，以及可选地(b)第二照明设备光。因此，本发明还提供了一种被配置为提供可见光的照明系统，其中照明系统包括至少一个如本文所限定的照明设备。例如，这样的照明系统还可以包括一个或多个(附加的)光学元件，例如以下项中的一项或多项：光学滤波器、准直器、反射器、波长转换器、透镜元件等。照明系统可以是例如在汽车应用中使用的照明系统，如前照灯。因此，本发明还提供一种被配置成提供可见光的汽车照明系统，其中该汽车照明系统包括至少一个如本文所限定的照明设备和/或包括至少一个如本文所限定的照明设备的数字投影仪系统。特别地，照明设备可以被配置为(在这种应用中)提供红光。汽车照明系统或数字投影仪系统还可以包括如本文描述的多个照明设备。

在又一方面(或上述照明系统的实施例)，本发明还提供照明系统，该照明系统包括一个或多个根据前述权利要求中任一项的照明设备、以及控制系统，其中两个或多个发光元件被配置为提供具有不同光谱分布的发光材料光，并且其中控制系统被配置为控制光源中的一组或多组光源。

备选地，照明设备可以被设计以提供高强度UV辐射，例如，用于3D印刷技术或UV消毒应用。备选地，照明设备可以被设计以提供高强度IR光束，例如，以投影IR图像以用于(军事)训练目的。

术语白色光在本文是本领域技术人员已知的。本发明特别涉及具有在大约2000K以及20000K之间(特别是2700K-20000K之间的相关色温(CCT)的光)，用于一般照明，特别是在大约2700K和6500K的范围中，以及用于背光照明目的，特别是在大约7000K和20000K的范围中，以及特别地距BBL(黑体轨迹)大约15SDCM(颜色匹配标准偏差)以内，特别是在距BBL的大约10SDCM的范围内，甚至更特别是距BBL在大约5SDCM以内，诸如距BBL在约3SDCM以内。

术语“紫色光”或“紫色发射”特别地涉及波长在380nm-440nm范围中的光。术语“蓝色光”或“蓝色发射”特别地涉及波长在大约440nm-490nm范围中的光(包括一些紫色以及青色的色调)。术语“绿色光”或“绿色发射”特别地涉及波长在大约490nm-560nm范围中的光。术语“黄色光”或“黄色发射”特别地涉及波长在大约560nm-570nm范围中的光。术语“橙色光”或“橙色发射”特别地涉及波长在大约570nm-600nm范围中的光。术语“红色光”或“红色发射”特别地涉及波长在大约600nm-780nm范围中的光。术语“粉色光”或“粉色发射”是指具有蓝色以及红色成分的光。术语“可见的”或“可见光”或“可见的发射”是指具有在380nm-780nm范围中波长的光。术语UV光可以是UV-A(315nm-400nm)、UV-B(280nm-315nm)或UV-C(200nm-280nm)。术语IR光可以是780nm以上范围中的光。在实施例中，术语“白色光”可以指由在380-780nm之间的范围中的波长的特定光谱成分组成的光，该光在具有大约1000K或更高的温度的普朗克黑体辐射器附近被感知。

细长透光本体，以及可选地光学元件，可以包括透光主体材料(因此不考虑发光材料，或更特别地在实施例中包括发光物质，诸如三价铈)，特别是对于可见光中的一个或多个波长(例如绿色以及红色，以及通常也是蓝色)的透光材料。合适的主体材料可包括选自由透射有机材料组成的组中的一种或多种材料，该透射有机材料诸如选自由以下材料所组成的组：PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、聚丙烯酸甲酯(PMA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(Plexiglas或Perspex)、乙酸丁酸光纤素(CAB)、硅树脂、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，在一个实施例中所包括的(PETG)(乙二醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PDMS(聚二甲基硅氧烷)，以及COC(环烯烃共聚物)。特别地，透光材料可包括芳族聚酯或其共聚物，诸如，例如聚碳酸酯(PC)、聚(甲基)甲基丙烯酸酯(P(M)MA)、聚乙醇酸酯或聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚己二酸乙烯酯(PEA)、聚羟基链烷酸酯(PHA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚(3-羟基丁酸-共-羟基戊酸酯)(PHBV)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)；特别地，透光材料可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。因此，透光材料特别是聚合物透光材料。

然而，在另一实施例中，透光材料可包括无机材料。特别地，无机透光材料可以选自由以下各项组成的组：玻璃、(熔融)石英、透光陶瓷材料(诸如石榴石)以及硅树脂。也可以应用玻璃陶瓷材料。也可以应用包括无机以及有机部分的混合材料。特别地，透光材料包括PMMA、透明PC或玻璃中的一种或多种。

当发光材料(如无机发光材料、量子点、有机分子等)被嵌入本体基质中时，在实施例中，发光材料的浓度可选自0.01wt％-5wt％(重量％)的范围，诸如0.01-2wt％。

高亮度光源可以用于例如前投影仪、后投影仪、工作室照明、舞台照明、娱乐照明、汽车前照明、建筑照明、增亮照明(包括数据/内容)、显微镜、计量、医学应用，例如数字病理学等。

附图说明

现在将参考附图仅以示例的方式描述本发明的实施例，在附图中，对应的附图标记指示对应的部分，以及其中：

图1a-1e示意性地描绘了本发明的一些方面；以及

图2a-2d示意性地描绘了一些实施例；

图3a-3b示意性地描绘了一些具体实施例；

图4a-4g示意性地描绘了一些另外的实施例。

这些示意图不一定是按比例绘制的。

具体实施方式

根据本发明的发光设备可以用于包括但不限于以下的应用：灯、光模块、灯具、聚光灯、闪光灯、投影仪、(数字)投影设备、诸如机动车辆的前照灯或尾灯的汽车照明、舞台照明、剧院照明和建筑照明。

光源可以适于在操作中发射具有第一光谱分布的光，该光源是根据如下面所阐述的本发明的实施例的一部分。随后，该光被耦合到光导或波导中；在这里是透光本体。光导或波导可以将第一光谱分布的光转换为另一光谱分布，并且将光引导到出射表面。

在图1a中示意性地描绘了本文中所限定的照明设备的一个实施例。图1a示意性地描绘了照明设备1，照明设备1包括多个固态光源10和发光聚光器5，发光聚光器5包括细长透光本体100，细长透光本体100具有第一面141和第二面142，第一面141和第二面142限定细长透光本体100的长度L。细长透光本体100包括一个或多个辐射输入面111，在这里作为示例，用附图标记143和144指示的两个相对布置的面(这两个面限定例如宽度W)，在本文中这两个面还指示为边缘面或边缘侧147。此外，透光本体100包括辐射出射窗112，其中第二面142包括辐射出射窗112。整个第二面142可以用作或被配置为辐射出射窗。多个固态光源10被配置为向一个或多个辐射输入面111提供(蓝色)光源光11。如上所述，多个固态光源10特别地被配置为向辐射输入面111中的至少一个辐射输入面提供平均至少0.067Watt/mm²的蓝色功率W_opt。附图标记BA指示本体轴线，该本体轴线在长方体实施例中将基本上平行于边缘侧147。附图标记140通常指代侧面或边缘面。

细长透光本体100可以包括陶瓷材料120，陶瓷材料120被配置为将(蓝色)光源光11的至少一部分波长转换为转换器光101，诸如绿色和红色转换器光101中的至少一个或多个转换器光。如上所述，陶瓷材料120包括A₃B₅O₁₂:Ce³⁺陶瓷材料，其中A包括例如钇(Y)、钆(Gd)和镥(Lu)中的一种或多种，并且其中B包括例如铝(Al)。附图标记20和21分别指示光学滤波器和反射器。当绿色光是所期望的时，前者可以减少例如非绿色光，或者当红色光是所期望的时，前者可以减少非红色光。后者可以用于将光反射回到透光本体或波导中，从而提高效率。注意，可以使用比示意性描绘的反射器多的反射器。注意，透光本体还可以基本上由单晶组成，该单晶在实施例中还可以是A₃B₅O₁₂:Ce³⁺。

原则上，光源可以是任何类型的光源，但是在一个实施例中是固态光源，诸如发光二极管(LED)、激光二极管或有机发光二极管(OLED)、多个LED或激光二极管或OLED、或LED或激光二极管或OLED的阵列、或这些光源中的任何光源的组合。原则上，LED可以是任何颜色的LED或者是这些LED的组合，但是在一个实施例中是产生在UV和/或蓝色范围中的光源光的蓝色光源，其被限定为在380nm和490nm之间的范围的波长。在另一实施例中，光源是UV或紫色光源，即在低于420nm的波长范围中发射的光源。在多个LED或激光二极管或OLEDs阵列的情况下，该LED或激光二极管或OLEDs原则上可以是两种或更多种不同颜色(诸如但不限于UV、蓝色、绿色、黄色或红色)的LED或激光二极管或OLEDs。

光源10被配置为提供用作泵浦辐射7的光源光11。发光材料120将光源光转换成发光材料光8(也参见图1e)。在光出射窗处逸出的光被指示为转换器光101，以及将包括发光材料光8。在光出射窗逸出的光被指示作为转换器光101，以及将包括发光材料光8。注意，由于再吸收，发光集中器5内的发光材料光8可以被再吸收。因此，光谱分布可以相对地红移，例如，低掺杂系统和/或相同材料的粉末。照明设备1可以用作发光会聚器以泵浦另一发光会聚器。图1e还示出了发光本体100的(多个)辐射输入面111以及辐射出射窗112，辐射输入面111以及辐射出射窗112具有大于0°且小于180°的相互角度α。这里，角度为90°。因此，以这种方式，辐射输入面111以及发光元件出射窗(这里为辐射出射窗112)具有大于0°且小于180°的相互角度α。

图1a-图1b示意性地描绘了照明设备的类似实施例。此外，照明设备可以包括与波导分离和/或集成在波导中的另外的光学元件，例如，聚光元件，诸如复合抛物面聚光元件(CPC)。图1b中的照明设备1还包括准直器24，诸如CPC。

如图1a-图1b以及其它图中所示，光导具有至少两个端部，以及光导在光导的一个端部处的第一底表面(也指示为第一面141)和光导的另一个端部处的第二底表面(也指示为第二面142)之间沿轴向方向延伸。

图1c示意性地描绘了作为波导或发光会聚器的可能的陶瓷体或晶体的一些实施例。这些面用附图标记141-146指示。第一变型，板状或光束状透光本体具有面141-146。未示出的光源可以布置在面143-146中的一个或多个处(边缘面的一般指示是附图标记147)。第二变型是管状棒，其具有第一面141以及第二面142以及圆周面143。光源(未示出)可以布置在透光本体周围的一个或多个位置处。这种透光本体将具有(基本上)圆形或圆的横截面。第三变型基本上是前两个前变型的组合，具有两个弯曲的以及两个平坦的侧面。

在本申请的上下文中，光导的侧部表面应理解为光导沿着其延伸部的外表面或面。例如，在光导为柱(cylinder)形式的情况下，光导的一端处的第一底表面由柱的底表面构成，光导的另一端处的第二底表面由柱的顶表面构成，侧部表面是柱的侧表面。这里，侧部表面也用术语边缘面或侧面140表示。

在图1c中示出的变体是非限制性的。形状可能更多；即例如参考WO2006/054203，其通过引用并入本文。陶瓷本体或晶体，其被用于光导，通常为棒状或条状光导，其包括在相互垂直的方向上延伸的高度H、宽度W、以及长度L，以及在实施例中是透明的或透明以及发光的。光通常在长度方向上被引导。在实施例中，高度H<10mm，在其他实施例中<5mm，在其他实施例中<2mm。在实施例中，宽度W<10mm，在其他实施例中<5mm，在实施例中<2mm。在实施例中，长度L大于宽度W以及高度H，在其他实施例中，长度L至少为宽度W的2倍或高度H的2倍，在其他实施例中，长度L为宽度W的至少3倍或高度H的3倍。因此，(长度/宽度的)纵横比特别地大于1，例如等于或大于2，诸如至少5，如甚至更特别地在10-300的范围内，诸如10-100、如10-60、如10-20。除非另有说明，术语“纵横比”是指长度/宽度比。图1c示意性地描绘了具有四个长侧面的实施例，其中例如可以用光源光照射两个或四个长侧面。

高度H：宽度W的纵横比典型地为1:1(用于例如：一般光源应用)或1:2、1:3或1:4(用于例如：特殊光源应用，诸如前照灯)或4:3、16:10、16:9或256:135(用于例如：显示应用)。光导通常包括不布置在平行平面中的光输入表面以及光出射表面，以及在实施例中，光输入表面垂直于光出射表面。为了实现高亮度、集中的光输出，光出射表面的面积可以小于光输入表面的面积。光出射表面可具有任何形状，但在实施例中被成形为正方形、矩形、圆形、椭圆形、三角形、五边形或六边形。

注意，在本文示意性描绘的所有实施例中，辐射出射窗特别地被配置为垂直于辐射输入面。因此，在实施例中，辐射出射窗以及辐射输入面被配置为垂直。在其他实施例中，辐射出射窗可以被配置为相对于一个或多个辐射输入面具有小于或大于90°的角度。

注意，特别是对于使用激光光源来提供光源光的实施例，辐射出射窗可以被配置为与辐射输入面相对，而镜21可以由具有孔的镜构成，以允许激光通过镜，同时经转换的光具有在镜21处反射的高概率。备选地或附加地，镜可以包括二向色镜。

图1d非常示意性地示出了包括本文限定的照明设备1的投影仪或投影仪设备2。以示例的方式，这里投影仪2包括至少两个照明设备1，其中第一照明设备(1a)被配置为提供例如绿光101，以及其中第二照明设备(1b)被配置为提供例如红光101。光源10例如是被配置成提供蓝光。这些光源可以被用于提供投影(光)3。注意，被配置为提供光源光11的附加光源10不必是与用于泵浦(多个)发光集中器的光源相同的光源。此外，这里术语“光源”也可以指多个不同的光源。投影仪设备2是照明系统1000的示例，该照明系统特别地配置成提供照明系统光1001，该照明系统光将特别地包括照明设备光101。

高亮度光源对于包括聚光灯、舞台照明、前照灯以及数字光投影的各种应用是令人感兴趣的。

为此目的，可以使用所谓的发光会聚器，其中在高度透明的发光材料中将较短波长的光转换成较长波长的光。可以使用这种透明发光材料的棒，然后通过LED照射该棒以在该棒内产生更长的波长。已转换光将以波导模式保留在诸如掺杂石榴石的发光材料中，然后可以从其中一个表面提取该已转换光，从而导致强度增益(图1e)。图1e，但是其他附图也可以有效地示意性地描绘照明器1100。照明器还可以包括设备1下游的一个或多个光学器件(图1e中未示出)。此外，照明器可以包括被配置成控制光源或光源子集的控制系统(未示出)。

用于投影机的应用基于LED的高亮度光源似乎是相关的。例如，高亮度可以通过由离散的一组外部蓝色LED泵浦发光聚光器棒来实现，于是包含在发光棒中的磷光体随后将蓝色光子转换为绿色或红色光子。由于发光棒本体材料的高折射率(典型地为～1.8)，转换的绿色或红色光子由于全内反射而几乎完全被捕获在棒内。在棒的出射面处，通过一些提取光学器件(例如，复合抛物面会聚器(CPC)或微折射结构(微球或棱锥结构))从棒提取光子。结果，可以在相对小的出射面处提取出在棒内部生成的高发光功率，从而产生高的光源亮度，使得(1)较小的光学投影架构以及(2)各种部件的成本降低，因为这些可以做得更小(尤其是相对昂贵的投影显示面板)。

期望具有基于上述原理的高亮度光源以及将它们放置在矩阵(matrix)中。为此目的，可将棒放置成彼此靠近。然而，在这种情况下，没有散热空间。为了克服这个问题，我们提出一种像素化发光棒配置，其中多个发光棒以锥形布置定位。相邻的棒以锥形角延伸，该锥形角例如为5°到40°范围内选择。每个棒可以由单独的LED阵列泵浦并且由热沉包围，以允许像素化的光以及避免串扰。热沉也可以被锥形地成形以改善冷却以及热传递。锥形配置也存在由于棒的表面面积随着角度的增加而变大的问题。例如，在0°处的面积为4mm²的棒，其面积在50°处增加到9mm²。为此目的，我们在实施例中提出改变棒的大小使得他们在出射表面都具有相同的尺寸。光线追踪模拟已经被用于评估锥形棒布置的效率并找到最理想的配置。

因此，为了克服上述问题，除了其他，我们提出一种像素化发光棒配置，其中多个发光棒以锥形布置而被定位。特别地，相邻的棒以从5°-40°的范围中选择的锥形角θ延伸。更特别地，相邻的棒以选自8°-35°范围的锥形角延伸。在具体实施例中，相邻棒以选自10°-30°范围的锥形角延伸。例如，每个棒可以由单独一组LED阵列泵浦并由热沉包围，以允许用于像素化光并避免串扰。

图2a示意性地描绘了照明设备1的实施例。照明设备包括(i)多组310一个或多个光源10，被配置为提供光源光11，以及(ii)多个发光元件5。在此，本文以示例的方式仅有3个发光元件，其在此有时也简称为“棒”。每个发光元件5包括细长发光本体100，该细长发光本体具有用于接受光源光11的辐射输入面111。另外，每个发光元件5包括发光材料120，该发光材料用于将光源光11的至少部分转换为发光材料光8。每个发光元件5具有用于发光材料光8的发光元件出射窗12。这里，在这些示例中，发光元件出射窗以及辐射出射窗112本质上一致。发光元件5被配置为如下配置：其中相邻发光本体100之间的平均距离d1大于相邻发光元件出射窗12之间的最短发光元件出射窗距离d2，从而限定相邻发光本体100之间的间隙320。因此，距离(d1)可以沿着发光元件100的长度上变化，这可以提供平均距离d1。该平均距离大于相邻发光元件出射窗12之间的发光元件出射窗距离d2。换句话说，相邻本体100的第一面141之间的距离大于提供这些相邻本体的元件5的发光出射窗之间的距离。这里，在该示例中，相邻本体100的第一面141之间的距离大于这些相邻本体的辐射出射窗112之间的距离。在图2a中，锥形角θ也被指示出。

当多于两行可用时，外部行的相互角度，诸如它们的光学轴线或本体轴线之间的相互角度，可以限定大约120°的最大相互角度(诸如80°，如70°)。

图2a示出了照明设备1的实施例，该照明设备具有被配置为提供光源光11的一个或多个光源10以及包括细长透光本体100的发光元件5，该细长透光本体具有限定透光本体100的长度L的第一面141以及第二面142，透光本体100包括一个或多个辐射输入面111以及辐射出射窗112，其中第二面142包括辐射出射窗112；细长透光本体100包括发光材料120，发光材料120被配置为将在一个或多个辐射输入面111处接收的光源光11的至少部分转换成发光材料光8，以及发光元件5被配置为在辐射出射窗112处将发光材料光8的至少部分耦合出射作为转换器光101。此外，图2a还示意性地描绘了辐射输入面111以及辐射出射窗112(以及此处因此发光元件出射窗12)具有大于0°以及小于180°的相互角度α。

图2a中的设备1还可以包括控制系统(未示出)或者与控制系统功能性地耦合。控制系统特别地被配置为控制光源或光源的子集。以这种方式，可以控制照明设备光101，诸如至少控制其强度。

图2b示意性地描绘了一些其它可能的变体(具有在左侧的基本上与如图2a所示的相同变体)。

图2c示意性地描绘了其中照明设备1还包括一个或多个热沉330的实施例。热沉330至少部分地配置在一个或多个间隙320中。这里，以示例的方式，两个热沉330被配置在一些间隙320中。这也可以是单个大热沉330。

图2d示意性地以立体方式描绘具有元素的2×2矩阵的设备1。在行之间存在间隙320，其因此可以是细长的间隙。在行中的本体100之间，也可以存在一些间隙，例如，以防止串扰。然而，这些间隙不一定是锥形的或包括热沉，尽管也可以是这种情况。

针对所有元件，为了保持本体的辐射出射窗112或元件出射窗12的面积以及形状相同，可以使用具有由不同直径、宽度或高度提供的不同横截面的本体100。这在图3a中指示出，其中中间本体100可以具有比两个外部本体更大的横截面，具有顶部面积基本上相同的效果。在图3b中，以下实施例被描绘出：其中通过使用沿着本体轴线BA在不同位置处具有不同横截面的本体来解决面积问题，例如通过使用锥形本体100。

在实施例中，每个棒可包括其自身的热沉。热沉优选地也是锥形的，即两个棒之间的热沉在靠近棒的光出口处具有较小的横截面，并且热沉在远离棒的光出口处具有较大的横截面。

在实施例中，两个或更多个棒也可以共享相同的热沉。热沉优选地也是锥形的，即两个棒之间的热沉在靠近棒的光出口处具有较小的横截面，并且热沉在远离棒的光出口处具有较大的横截面。

在实施例中，所有光出射表面可以被成形(例如，通过使用锯、研磨以及抛光)使得：当棒在不同角度下被定位时，光出射表面被平行地定位(即，在角度为0°处)(例如，见图2a、图2d、图3a、图3b等)。因此，多个棒具有光出射表面，光出射表面具有相对于光输入表面不同于90°的角度。

锥形配置可能存在由于棒的表面面积随着角度的增加而变大的问题。为此目的，我们建议改变棒的大小，以便在出射表面处，它们都具有相同的尺寸。在其他实施例中，一些棒也可以是略微锥形的，使得所有棒的出射表面具有相同的尺寸。

在实施例中，一个或多个棒端部包括反射器，反射器被平行于棒端部表面定位。反射器优选是镜面反射的。

在实施例中，光出射表面是粗糙表面，和/或在实施例中，光出射表面是结构化表面。在实施例中，棒的光出口具有光学装置，光学装置用于重定向光以使离开光出口的光均匀化，见图4a。例如，矩阵可以包括折射、衍射或散射光学元件。在实施例中，棒的光出口各自具有用于重定向光以使离开光出口的光均匀化的单独光学装置。在其它实施例中，棒的光出口具有用于重定向光的不同光学装置，即在不同的棒之间光学元件可以不同。例如，光学装置可能在散射程度上不同。

在具体实施方式中，矩阵(参见例如图2d)可以具有1:1、2:3、3:5、3:4、4:5、5:7或9:16的纵横比。图2d以示例示意性示出3:4矩阵。

在实施例中，设备还可以包括成形的棒延伸部，参见图4b。一个或多个发光元件5(此处作为示例2)还包括光学延伸元件1113，其配置在发光本体100的辐射出射窗112的下游，以及其中光学延伸元件1113包括一个或多个发光元件出射窗12。成形的棒延伸部可能包含反射涂层或反射器(即使用反射代替全内反射)。图4b还示出了其中辐射输入面111以及发光元件出射窗12具有大于0°且小于180°的相互角度α。在左右本体100中，发光元件出射窗12是光学延伸元件1113的出射窗。在中间本体100中，发光元件出射窗12是本体100的辐射出射窗112。光学延伸元件1113可以与本体集成或者可以(光学地)耦合到本体100。此外，在实施例中，中间本体还可以包括光学延伸元件1113，诸如用于光混合目的。因此，光学延伸元件1113可以用于光混合目的和/或用于锥形方面目的。此外，图4b示出了发光元件5具有发光元件出射窗12，用于经由发光元件出射窗12将发光材料光8的至少部分耦合出细长发光本体100或发光元件5(这里的发光本体具有光学延伸元件1113)。图4b示出了实施例：其中光学延伸元件少于发光元件。

设备还可以包括附加的光学器件，诸如透镜或反射器或会聚器(concentrator)，如复合抛物面会聚器(CPC)或半球(参见图4c-图4g)。图4c示意性地描绘了作为(另外的)光学元件24的透镜。会聚器优选地与棒光学接触。这将能够从棒中提取尽可能多的光。

在实施例中，作为用于每个棒的(另外的)光学元件24的单独的会聚器被应用，参见图4d。在实施例中，用于(每个)倾斜棒的锥形会聚器被应用，参见图4e。在实施例中，可以应用用于所有棒的一个会聚器，参见例如图4f。在实施例中，棒可以是条形的(具有矩形横截面)。如果会聚器由具有比棒低的折射率的材料(例如，玻璃)制成，则这些实施例可以是特别优选的，以避免在棒-会聚器界面处在侧面处耦出反射的光。

图4g示出了具有半球作为光提取器的实施例。我们进行了光线跟踪模拟来评估效率。对具有横截面为1.2x1.9 mm²、长度为52mm的单个LuAG棒进行模拟。玻璃(n＝1.52)半球具有1.5mm的半径。蓝色泵浦LED位于附图平面的上方以及下方。对于直棒(如在中心配置中的)，转换效率限定为离开半球的经转换的光学瓦特除以由LED发射的蓝色光学瓦特，转换效率CE＝0.309。对于左右倾斜配置，其截止角为45°，CE＝0.344。注意，也可以应用单个半球来代替多个半球。半球可以用作会聚器和/或用作光提取装置。

发光棒的长度典型地在50mm至100mm的范围内，而宽度以及高度典型地在1mm至3mm的范围内。在具体实施例中，所有棒可具有大约相同的长度(+/-10％(相对于平均长度))。在其他实施例中，所有棒可以接收相同量的LED的光。在其他实施例中，所有棒接收相同的光功率。在实施例中，所有棒产生基本相同的流明输出；这可能意味着调整棒的长度。在其它实施例中，所有棒产生基本相同颜色。在其他实施例中，两个或多个棒产生不同的颜色，即在实施例中，棒可以由不同的透明发光材料制成。

本领域技术人员将理解本文中的术语“基本上”，诸如“基本上所有的光”或“基本上包括”。术语“基本上”还可以包括具有“全部”、“完全”、“所有”等的实施例。因此，在实施例中，基本上也可以去除形容词。在适用的情况下，术语“基本上”还可以涉及90％或更高，诸如95％或更高，特别是99％或更高，甚至更特别是99.5％或更高，包括100％。当规定吸收、反射或透射应为某个值或在某个值的范围内时，这些值对于预期的波长范围有效。这样，如果规定细长发光透光本体的透射率高于99％/cm，则99％/cm的值对于由照明设备1发射的波长的期望范围内的转换光线是有效的，而本领域技术人员将清楚的是，细长发光透光本体的透射率对于由光源10发射的波长的范围将远低于99％/cm，因为源光11旨在激发细长发光透光本体中的磷光体材料，使得所有的源光11优选地被细长发光透光本体吸收而不是高度透射。

术语“包括”还包括其中术语“包括”意味着“由...组成”的实施例。术语“和/或”特别地涉及在“和/或”之前和之后所提及的一个或多个项。例如，短语“项1和/或项2”以及类似的短语可以涉及项1和项2中的一个或多个。术语“包括”在一个实施例中可以指代“由...组成”，但是在另一个实施例中还可以指代“包含至少所限定的种类和可选地一个或多个其他的种类”。

此外，说明书和权利要求中的术语第一、第二、第三等用于区分相似的元件，而不一定用于描述顺序或时间顺序。应当理解，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的，并且在本文中所描述的本发明的实施例能够以不同于本文中所描述或说明的其他顺序操作。

除其他外，本文中的设备在操作期间进行描述。如本领域技术人员将清楚的，本发明不限于操作方法或操作中的设备。

应当注意，上述实施例说明本发明而非限制本发明，并且本领域技术人员将能够设计许多备选实施例而不脱离所附权利要求的范围。在权利要求中，放在括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。动词“包括”及其词形变化的使用不排除除权利要求中所规定的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。除非上下文明确地另外要求，否则在整个说明书和权利要求中，词语“包括”、“包含”等应当以包括性的含义来理解，而不是以排他性或穷举性的含义来理解；也就是说，以“包括，但不限于”的含义。元件前的冠词“一”或“一个”不排除存在多个这种元件。本发明可以借助于包括几个不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举几个装置的设备权利要求中，这些装置中的几个装置中可以由一个且相同的硬件体现。在互不相同的从属权利要求中记载某些措施的纯粹的事实，并不意味着这些措施的组合不能用于有利。

本领域技术人员可以使用光线跟踪程序进一步优化实际设计，可以根据一个或多个细长透光本体的特定尺寸、组分和位置来优化微结构(反射微结构或折射微结构)的这种特定角度和尺寸。

本发明进一步适用于包括本说明书中所描述的和/或附图中所示出的表征特征中的一个或多个表征特征的设备。本发明还涉及一种方法或过程，其包括本说明书中描述的和/或附图中示出的表征特征中的一个或多个表征特征。

可以组合在本专利中所讨论的各个方面以提供附加的优点。此外，本领域技术人员将理解，实施例可以被组合，并且多于两个的实施例也可以被组合。此外，特征中的一些特征可以构成一个或多个分案申请的基础。

Claims

1.一种照明设备(1)，包括：(i)各具有一个或多个光源(10)的多个组(310)，被配置成提供光源光(11)，以及(ii)多个发光元件(5)，每个发光元件(5)包括细长发光本体(100)，所述细长发光本体(100)具有辐射输入面(111)、第一面(141)以及第二面(142)，所述辐射输入面(111)用于接收所述光源光(11)，其中所述第一面(141)和所述第二面(142)之间的距离限定所述细长发光本体(100)的长度(L)，并且所述辐射输入面(111)在所述第一面(141)和所述第二面(142)之间延伸，其中每个发光元件(5)包括发光材料(120)，所述发光材料(120)用于将所述光源光(11)的至少部分转换成发光材料光(8)，并且每个发光元件(5)具有发光元件出射窗(12)，所述发光元件出射窗(12)用于使所述发光材料光(8)从所述发光元件(5)逸出，所述第二面(142)包括所述发光元件出射窗(12)；其中所述多个发光元件(5)被配置为锥形配置，其中相邻的发光本体(100)的所述第一面(141)之间的最短距离大于相邻的所述发光元件出射窗(12)之间的最短发光元件出射窗距离(d2)，从而在相邻的所述发光本体(100)之间限定间隙(320)，以及其中所述多个发光元件(5)的所述发光元件出射窗(12)被配置在矩阵中。

2.根据权利要求1所述的照明设备(1)，进一步包括一个或多个热沉(330)，其中所述一个或多个热沉(330)至少部分地被配置在一个或多个间隙(320)中。

3.根据权利要求2所述的照明设备(1)，其中一组或多组光源(10)与所述热沉(330)中的一个或多个热沉(330)物理接触。

4.根据前述权利要求2-3中任一项所述的照明设备(1)，其中所述一个或多个热沉(330)被楔形地成型，所述一个或多个热沉(330)具有面向相邻发光本体(100)的楔形面(331)。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，其中相邻发光本体(100)在选自5°-60°范围的相互角度下而被配置。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，包括至少四个发光元件(5)，所述发光元件(5)被配置有以n×m矩阵形式的所述发光元件出射窗(12)，其中n≥2并且其中m≥2。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，其中多个所述发光元件出射窗(12)被配置在平面中。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，其中一个或多个发光元件(5)进一步包括一个或多个光学延伸元件(1113)，所述一个或多个光学延伸元件(1113)被配置在所述发光本体(100)的辐射出射窗(112)的下游，以及其中所述一个或多个光学延伸元件(1113)包括一个或多个所述发光元件出射窗(12)。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，其中所述发光元件出射窗(12)具有相同的尺寸。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，其中所述细长发光本体(100)具有辐射出射窗(112)，其中所述发光元件出射窗(12)中的一个或多个发光元件出射窗(12)包括所述辐射出射窗(112)中的一个或多个辐射出射窗(112)，或者，其中一个或多个发光元件出射窗(12)被配置为与一个或多个辐射出射窗(112)成光接收关系。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的照明设备(1)，进一步包括光学元件(24)，被配置在一个或多个发光元件出射窗(12)的下游，其中所述光学元件(24)被配置用于以下项中的一项或多项：(i)促进经由所述一个或多个发光元件出射窗(12)将发光材料光(8)提取到所述光学元件(24)，以及(ii)对从所述一个或多个发光元件出射窗(12)发出的发光材料光(8)进行光束整形。

12.根据权利要求11所述的照明设备(1)，其中单个光学元件(24)被配置在所有发光元件出射窗(12)的下游。

13.根据前述权利要求11-12中任一项所述的照明设备(1)，其中所述光学元件(24)选自准直器以及透镜组成的组。

14.一种照明系统(1000)，包括一个或多个根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1)，以及控制系统，其中两个或多个发光元件(5)被配置为提供具有不同光谱分布的发光材料光，以及其中所述控制系统被配置为控制光源(10)的一组或多组(310)。

15.一种投影系统，包括根据前述权利要求1-13中任一项所述的照明设备(1)或根据权利要求14所述的照明系统。

16.一种照明器(1100)，包括根据前述权利要求1-13中任一项所述的照明设备(1)或根据权利要求14所述的照明系统。