CN111357283A - 在与色轮一起使用时启用数字轮辐的固态光源 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于处理光的系统(1000)，系统(1000)被配置为沿主光束路径(1105)提供系统光(1001)的光束(1005)，其中系统光(1001)包括以下中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光(111)、具有第二光谱分布的第二光(121)以及具有第三光谱分布的第三光(131)，其中第一、第二和第三光谱分布彼此不同，其中系统(1000)包括：‑照明布置(100)，其被配置为沿第一光束路径(1101)提供第一光束(101)，第一光束包括基色光(103)，基色光(103)具有其中光谱功率的至少80％由第一光(111)、第二光(121)和第三光(131)中的一者组成的光谱功率分布，和/或照明布置(100)被配置为沿第二光束路径(1102)提供第二光束(102)，第二光束(102)包括合成光(104)，合成光(104)具有其中光谱功率的至少80％由第一光(111)、第二光(121)和第三光(131)中的另外两者组成的光谱分布；‑光学滤波器系统(200)，其包括多个段(210)，其中两个或更多段(210)对于基色光(103)和合成光(104)中的一者或多者具有不同的透射特性；其中在系统(1000)的操作期间，光学滤波器系统(200)被配置为使多个段(210)中的段(210)顺序地拦截主光束路径(1105)或第二光束路径(1102)，其中在时间周期(tsp)期间，光束路径(1105，1102)部分地被第一段(211)拦截并且部分地被第二段(212)拦截；‑控制系统(300)，其被配置为控制照明布置(100)和光学滤波器系统(200)，使得在时间周期(tsp)的至少一部分期间，系统光(1001)的光束(1005)中的系统光(1001)的光谱功率分布的至少80％由基色光(103)组成。

Description

在与色轮一起使用时启用数字轮辐的固态光源
技术领域
本发明涉及一种用于处理光的系统以及一种用于(利用这种系统)处理光的方法。本发明还涉及一种例如用于执行这种方法的计算机程序产品。此外，本发明还涉及一种包括(用于处理光的)系统的投影系统或灯具。
背景技术
用于投影装置的照射系统本身是已知的。它们尤其被用于诸如光束器和投影电视的投影装置中。在这样的图像投影系统中，在照射系统中生成的光撞击到图像创建单元(例如液晶显示器(还表示为LCD)或例如数字光处理单元(还表示为DLP)或例如硅上液晶(还表示为LCoS))，之后图像被投射到屏幕或墙上。用于投影装置的照射系统通常以一系列颜色的光来发射光，这些光随时间重复。随后每种颜色的光被用于投影装置中以生成部分图像。通过随后将部分图像叠加在屏幕上生成图像。这种图像投影装置的质量通常由能够产生的图像的亮度来指示。通过已知照射系统发射光的颜色序列的一种方法是使用色轮。色轮通常布置在照射系统的光源和照射系统的光输出窗口之间。色轮包括多个色段，这些色段通过从光源和光输出窗口之间的多个色段依次定位色段来确定由照射系统发射的光的颜色序列。
使用具有多个色段的色轮的缺陷是：由已知照射系统发射的光的颜色在所谓的轮辐时间(spoke time)期间不断变化。
克服轮辐时间期间的颜色的不断变化的一种方法是在轮辐时间期间简单地切断光源。然而，在轮辐时间期间切断光会降低照射系统的亮度，这对于投影装置来说是非常不期望的。因此，已经开发出替代照射系统，以最佳地使用在轮辐时间期间发射的光。例如，美国专利申请US2007/0035703提供了用于主动补偿轮辐光的系统。所引用的美国专利申请改进了称为轮辐光恢复(SLR)的技术，该技术可用于使用在轮辐时间期间生成的光。已知的照射系统包括被配置为在色轮的非轮辐时间期间生成第一光级的光源。该系统还包括被配置为测量第一光级以生成非轮辐光级的光电二极管组件。处理器被配置为基于非轮辐光级设置轮辐光补偿值。如果特定像素的阴影包括均高于阈值的红色、绿色和蓝色光级，则采用在特定像素的轮辐时间期间生成的光。此外，为了促进非SLR和SLR之间的平滑过渡(反之亦然)，视频单元可被配置为减去在非轮辐时间期间生成的光的某些部分，以补偿轮辐时间期间的附加光输出。该补偿因子被称为轮辐时间补偿值。
EP2787390A1公开了一种投影设备，其包括至少两个固态光源、同步信号发生器和控制器。至少两个固态光源用于直接或间接地生成至少两个不同颜色的基色光并交替输出。同步信号发生器用于生成同步信号，并且控制器用于基于脉冲方式的同步信号向每个固态光源提供驱动功率。在至少一个子周期内，两个固态光源中的一个固态光源处于工作状态，而另一个固态光源处于非活动状态。
WO2014/104385A1公开了一种光源装置，其包括：光源部，其生成蓝光、红光和绿光中的任一种；荧光体，其生成荧光，该荧光包括除从光源部发射的光的颜色之外的两种颜色；颜色改变部，其将从荧光体发射的荧光的两种颜色中的一种颜色规律地变为另一颜色并将其照射到图像形成元件；以及光路切换部，其切换：由从光源部发射的颜色光激发的荧光朝向颜色改变部传送的光路、以及从光源部发射的颜色光规律地朝向图像形成元件传送的光路。
US6398389B1公开了一种用于SLM显示系统的固态光源增强。在SLM型显示系统中，固态光源可用于以至少两种不同的方式增强光源。首先，固态光源可用于增强特定光谱区域中的缺陷。通常，灯缺乏红色，并且将使用红色固态光源。然而，同样的概念还适用于增强任何颜色区域。多个固态源可用于增强多个区域。第二，当SLM系统使用色轮时，固态光源可用于消除“轮辐损耗”。多个固态光源可用于在轮辐期间提供不同的颜色。
US2010/283977A1公开了一种适于投影设备的照射系统，包括光源模块、光色调制模块和控制单元。光色调制模块具有多个光色调制单元，并且被设置在光束的传输路径中。光色调制模块能够移动，使得光色调制单元移动到光束的照射区域中。当控制单元确定任意两个相邻的光色调制单元的边界已移入光束的照射区域时，控制单元将光源模块切换到关闭状态。当任意两个相邻的光色调制单元的边界已离开光束的照射区域时，控制单元将光源模块切换到打开状态。
发明内容
用于基于灯和/或SSI(固态照射；有时还表示为SSL，表示固态照明)的投影仪的当前可用的DLP(数字光处理)色轮由几个(通常为三到八个)滤色器段组成。这些滤色器段可以是红色、绿色、蓝色、黄色、青色、洋红和/或白色(即，透明)的，并且用于从发射广泛(更广泛)光谱的光源中过滤出所要求的颜色。该原理的主要缺点之一是在不同色段之间的过渡区域发射‘未定义’光。色轮上的这些区域通常称为(常规)轮辐(CSP)。通常，常规轮辐从色轮上的每个色段占用下12°-18°。确切的量由色轮上的光斑大小来确定。在(本质上)不允许(颜色)重叠的应用(例如，视频模式)中，常规轮辐中发射的光不能使用并且丢失(因为在轮辐时间内没有提供光)。
在允许重叠的应用(例如，数据或明亮模式)中，常规轮辐中发射的光可用作重叠段。
当前使用色轮的可用系统的另一缺点是灵活性非常有限。为允许重叠的应用(例如，数据、教育…)定义的色轮不能用于不允许重叠的应用(例如，视频)。现在经常看到的是，品牌发布不同版本的应用以针对特定的应用领域。另一选项是使用可互换的色轮。然而，这些选项都不是成本友好或用户友好的。色轮的这种常规设计与如下事实有关：用于投影的当前(超高压，“UHP”)灯是不能以高频率和精度打开/关闭的广谱光源(如SSL光源的情况)。即使对于基于SSL的投影仪，常规色轮设计的灵活性也受到限制：每种颜色的占空比由每个色段的大小确定。对于通常由投影仪提供的各种模式，红色、绿色、蓝色、白色和其他颜色之间的平衡也可能改变很大。实际上，即使对于基于SSL的投影仪，还意味着色轮通常针对特定模式(例如，颜色或视频模式)进行优化，意味着在其他模式(例如，明亮模式或数据模式)中的效率或亮度会受到影响。
因此，本发明的一个方面是提供用于处理光的备选系统和/或用于处理光的备选方法，其优选进一步至少部分地消除上述一个或多个缺点。本发明的目的可以是克服或改善现有技术的至少一个缺点或者提供有用的备选方案。
除其他外，本发明提供了DLP色轮的设计和/或配置以及操作这种色轮的方式。特别地，该系统被控制为，使得在轮辐时间的实质部分期间，仅提供在滤波器段中不被过滤的光，这些滤波器段交替地拦截光学路径(这里还称为光束路径)，并且与(多个)光源和可选光学器件一起创建轮辐时间。例如，DLP色轮设计可以改变为如下实施例：其中色轮可以由(尽可能多的)对蓝光(全)透明的色轮段(诸如青色、洋红、白色和/或蓝色段)组成。这允许设计者创建具有可变占空比设置的多个序列而无需更改色轮本身。这尤其适用于蓝色，但还可应用于其他基色之一。
此外，本发明提供了一种与(SSI)光源组合来操作色轮的新方法。在实施例中，可以在对蓝光透明的每个色轮段期间打开蓝色光源。这开发了取消(一些)常规轮辐的可能性，由此大大减少了光损耗。这些常规轮辐可以通过在尽可能多的这些常规轮辐期间(即，在从一段过渡到另一段期间)打开蓝色光源来取消。通过几乎瞬时打开和关闭不同的SSI光源，可以在常规轮辐区域之外切换颜色，将从这里称之为数字轮辐。由于不同光源之间的切换时间极其快，所以与常规轮辐损耗相比，光损耗几乎可以忽略不计。这尤其适用于蓝色，但还可应用于其他基色之一。
因此，在第一方面中，本发明提供了一种用于处理光的系统，该系统被配置为沿着主光束路径提供系统光的光束，其中，系统光包括以下项中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光、具有第二光谱分布的第二光以及具有第三光谱分布的第三光，其中，第一、第二和第三光谱分布彼此不同，其中，该系统包括：
-照明布置(或“照明系统”)，其包括一个或多个固态光源，并且照明布置被配置为沿第一光束路径提供第一光束，第一光束包括基色光，该基色光的光谱功率分布中的光谱功率的60％(特别至少为80％，例如甚至更特别至少为90％，例如甚至更特别约为100％)至少由第一光、第二光和第三光中的一者组成，和/或照明布置被配置为沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括合成光，该合成光的光谱分布中的光谱功率的60％(特别至少为80％，例如甚至更特别至少为90％，例如甚至更特别约为100％)至少由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成；
-光学滤波器系统，包括多个段，其中，两个或更多段对于基色光和合成光中的一个或多个光具有不同的透射特性；其中在系统的操作期间，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序地拦截主光束路径或第二光束路径，其中在时间周期(tsp)期间，光束路径部分地被第一段拦截并且部分地被第二段拦截；
-控制系统(或“控制器”)，被配置为控制照明布置和光学滤波器系统，使得在时间周期(tsp)期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的至少60％(特别是至少80％，例如甚至更特别是至少90％，例如甚至特别约100％)由基色光组成。
使用这种系统(和/或方法，还参见下文)，可以增加创建各种占空比序列的灵活性，而无需改变色轮本身。此外，使用这种系统(和/或方法，还参见下文)，通过使用SSI光源(几乎)瞬间打开和关闭的能力，可以显著减少由于常规轮辐造成的光损耗。用控制系统控制光可以比用光学滤波器系统(诸如包括色轮)控制快得多。因此，通过在轮辐时间期间控制合成光的强度(基本为低或关)和基色光的强度，并且以数字的并且因此快得多的方式在轮辐区域外在基色光和合成光之间切换，这里基本上数字地解决了光学滤波器系统(诸如使用色轮)的模拟问题。这种系统可以用于显示全色图像。术语“全色”(如本文的术语“全色投影系统”)意味着该系统能够提供全色投影或照明。然而，这并不排除系统能够在一个或多个控制模式中提供白光和/或在一个或多个其他控制模式中提供单一颜色等。术语“图像”还可以表示多个不同的图像，如在电影中。图像可以包含以下中的一者或多者：具体图像、抽象图像、图案、文本、数字等。显示系统可用于在屏幕上显示图像。然而，该系统还可用于在图像中显示在(其他)对象或人类上。备选地或者另外地，这种系统可用于照明，诸如一般照明。例如，该系统可用于舞台照明，但是还可用于一般照明。注意，在系统的实施例中，该系统可以在用于(一般)照明的模式中使用，并且在另一时间在用于图像投影的模式中使用。在两个实施例中，可以使用系统和/或方法来处理由照明布置生成的光，以提供一般照明或图像。
如上所述，本发明提供了一种用于处理光的系统。特别地，光的处理被应用于提供不同类型的光(尤其是时间上不同类型的光)，并且提供可提供像素化图像的空间光调制器(“SLM”)。随着时间的推移，利用相对较高的频率，可以提供像素化图像，这些图像由人眼叠加。例如，当利用约60Hz或更高的频率提供红光时，这将被感知为红光，而当利用这种频率或更高频率交替提供620nm的红光和545nm的绿光时，这可被感知为黄(微黄)光(取决于(随时间的)强度)。术语“空间光调制器”还可以指多个(不同的)空间光调制器。
因此，本发明可用于使用DLP技术(至少部分由TI开发)的系统中。DLP或者数字光处理使用小反射镜的矩阵来将光朝向屏幕反射(“开”像素)或者远离屏幕反射(“关”像素)。因此，该系统可使用DLP镜芯片，其包括由数千(或数百万)个可控小反射镜组成的反射表面。每个反射镜表示单个像素。在DLP投影仪中，来自光源的光被引导到DLP镜芯片的表面上。反射镜前后倾斜，将光导入镜头路径以打开像素，或远离镜头路径以关闭像素。这可以以高频发生，使得人眼基本上看不到周期性变化的颜色，而是体验到(来自各个像素的)单一类型的光。镜芯片还可以指示为DMD(数字反射镜装置)。因此，在实施例中，空间光调制器系统是基于多个微镜的。本发明还可用于基于LCoS(硅上液晶)的系统中。这种基于LCoS的系统可以看作是LCD和DLP的一种混合。其使用具有镜像背衬的液晶芯片。所以它们是反射性的(如DLP)，但是还可以使用液晶来阻挡光(如LCD)。还可以使用基于其他(SLM)原理的系统。如上所述，术语“SLM”还可以指多个(不同的)SLM。照明系统和SLM的组合被配置为投影图像。(三)个光源(还参见下文)可基本上提供投影系统的照明图像所需的光。因此，照明系统还可以表示为“全色照明系统”。然而，如上所述，该系统还包括另外的光源。该另外的光源对于图像来说可能不那么重要，但是可以特别允许场景中的特殊效果，接收到另外的光源的光的对象可以看起来更亮。
图像(或用于一般照明的光)设置有系统光束。因此，在系统使用期间，系统光束从系统逸出，并且可以被引导到屏幕、墙、对象等。例如，系统可包括端部窗口(诸如透镜)，其中系统光束从系统逸出。在窗口(或透镜状窗口)的上游，可以具有基本闭合的单元，其中可布置照明布置和光学滤波器系统以及可选的另外的光学器件。因此，该窗口可以被配置为这种基本闭合单元的窗口。这里，术语“窗口”是指如玻璃窗的光透明固体材料，诸如透镜。还可以使用诸如“出光窗口”或“光输出窗口”的术语来代替术语“窗口”。术语“窗口”还可表示多个(不同的)窗口。
术语“上游”和“下游”涉及相对于来自光生成装置(这里特别是光源)的光的传播的布置的项或特征，其中，相对于来自光生成装置的光束内的第一位置，光束中靠近光生成装置的第二位置是“上游”，而光束内远离光生成装置的第三位置是“下游”。
该系统被配置为沿着主光束路径提供系统光的光束。系统光可以包括以下中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光、具有第二光谱分布的第二光和具有第三光谱分布的第三光，其中，第一、第二和第三光谱分布彼此不同。不同颜色可以用于生成光，但是第一、第二和第三光可分别特别表示基本上蓝光、绿光和红光。然而，应用三种类型的光的事实并不排除使用一种或多种其他类型的光。这里，讨论使用了三种类型的(基色)光的实施例，但本发明不限于这种实施例。由于从系统逸出的系统光可随时间变化(例如，由于投影不同图像的事实)，因此不同类型的光对系统光的贡献可随着时间变化。例如，顺序不同的有色图像与SLM一起以使人眼组合这些图像来看到投影的原始图像的颜色的频率进行投影。这里也不排除系统光束中的系统光还可以同时包括两种或更多种类型的光的组合。因此，在实施例中，照明布置可被配置为交替地生成第一光束和第二光束。
系统光的光束遵循系统内的光的路径，该路径还可以表示为“光路径”或“光学路径”或“光束路径”。因此，光束路径是系统光束的系统光可以在系统内(尤其在在这种闭合单元内(参见上文))遵循的路径。这里，系统光束特别表示为“主光束”或“系统光的主光束”。主光束可以是一个或多个组合位置的下游光束，其中两个或更多其他光束组合成单个光束。例如，第一光束(其沿着第一光束路径设置)可通过使用用于组合第一光束和第二光束的光组合器件来与第二光束(其沿着第二光束路径设置)组合。
类似地，其他光束(如第一光束或基色光束、第二光束或组合光束)遵循光束路径。光学路径或光束路径不是有形的，但特别是指光在穿过光学介质或系统时所走的路径。
由于在实施例中系统光的光束可以有效地是不同类型光(或不同类型光的不同组合)的连续光束，因此可以更精确地定义，主光束路径可以是一个或多个组合位置下游的光束路径，其中两个或更多其他光束路径组合为单个光束路径。例如，可以使用生成蓝光的光源和生成黄光的光源，并且可以组合它们的光以生成单个光束，该单个光束同时或顺序包括两种类型的、但遵循相同光束路径的光。在这种示例中，生成蓝光的光源的(光的)光束路径和生成黄光的光源的(光的)光束路径在组合位置处组合成为组合光束路径。
如上所示，该系统包括照明布置。术语“照明布置”可以指包括一个或多个光源(特别是被配置为生成光的多个光源，这里特别是指多个光束)的布置。本发明特别涉及一种解决方案，其中，光束的光包括两种或更多种不同类型的光，其必须在本质上一种类型的光的光束中转换。因此，照明布置可被配置为生成包括两种或更多种不同颜色的合成光的光束。此外，照明布置可特别地被配置为还生成基本上单一颜色的光束。
因此，该系统可以由此包括照明布置，该照明布置被配置为沿第一光束路径提供第一光束，第一光束包括基色光，该基色光具有如下光谱功率分布：其中光谱功率的至少60％由第一光、第二光和第三光中的一者组成，和/或该照明布置被配置为沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括合成光，该合成光具有如下光谱分布：其中光谱功率的至少60％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成。
因此，第一光束基本上可以由一种(基色)光组成，诸如蓝色、绿色或红色。这表明以下特征：基色光的第一光束具有如下光谱功率分布：其中光谱功率的至少60％由第一光、第二光和第三光中的一者组成。更特别地，光谱功率的至少80％，例如甚至更特别至少90％，例如甚至更特别约100％由第一光、第二光和第三光中的一者组成。这里，特别是基色光束可以基本上由第一光组成。在特定实施例中，基色光束基本上可以由蓝光组成。第一光束还可以表示为“基色光束”。
然而，第二光束特别包括那些不包括在第一光束中的(两种或更多种)颜色。第二光束还可以表示为“合成光束”。因此，第二光束包括合成光，该合成光具有如下光谱分布：其中光谱功率的至少60％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成。更特别地，光谱功率的至少80％，例如甚至更特别至少90％，例如甚至更特别约100％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成。
例如，第一光束可包括蓝光，而第二光束可包括黄光。
从上面可以推导出，措辞“光谱功率的至少60％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成”和类似措辞可以由此指：光谱功率的至少60％由第一光、第二光和第三光中的另外两者或更多者中的两者或更多者组成。
在进一步的实施例中，术语“第二光束”还可以指两个或更多不同的第二光束，每一光束都包括由不同组成所组成的光。例如，合成光束可包括黄光。在其他实施例中，合成光束可包括橙色光，而另一合成光束包括黄光。
例如，在实施例中，系统(尤其是照明布置)可包括：(i)被配置为生成基色光的第一光源；以及(ii)被配置为生成合成光的第二光源。
在实施例中，照明布置可被配置为使用基本上单个照明装置来生成第一光、第二光和第三光中的一个或多个，其中，可以顺序地提供两种或更多种类型的光。因此，在实施例中，系统(尤其是照明布置)可以包括被配置为生成基色光和合成光的光源，其中，可以顺序提供基色光和合成光。
在实施例中，这样的系统可以包括如下操作模式：其中总是顺序地提供不同类型的光。然而，在实施例中，这样的系统还可以包括两个或更多操作模式，例如，其中可顺序提供基色光和合成光的操作模式，以及其中可同时提供两种或更多种不同类型的光的操作模式。例如，在一个实施例中，还可以同时在操作模式中提供基色光和合成光。然而，对于本发明的目的，这种系统至少包括如下操作模式：其中可以交替地提供两种或更多种不同类型的光，但是其中在一个或多个周期期间两种或更多种类型的光还形成合成光，并且其中在一个或多个其他周期期间还提供基色光。
在这些实施例中，第一光束路径和第二光束路径可以由此在它们的路径长度的至少一部分上基本重合。
因此，在另外的实施例中，照明布置被配置为沿第一光束路径提供第一光束，第一光束包括基色光(特别地，具有如下光谱功率分布：其中光谱功率的至少60％，特别是至少80％，例如更特别是至少90％，例如更特别是约100％由第一光、第二光和第三光中的一者组成)，和/或照明布置被配置为沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括合成光(特别地，具有如下光谱分布：其中光谱功率的至少60％，特别是至少80％，例如甚至更特别是至少90％，例如甚至更特别是约100％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成)，其中，在路径长度的至少一部分上，第一光束路径和第二光束路径重合。因此，在实施例中，照明布置可被配置为交替地生成第一光束和第二光束。
在实施例中，第一光源包括固态光源。在实施例中，第一光源包括蓝色固态光源，诸如蓝色发光二极管。在实施例中，第二光源包括：被配置为生成泵浦光源光的泵浦光源、和被配置为将泵浦光源光的至少一部分转换为发光材料光的发光材料，其中，合成光包括发光材料光。泵浦光源还可以是固态光源，诸如蓝色发光二极管。因此，在实施例中，第一光源包括固态光源，并且第二光源包括固态光源。
发光材料可以特别是本领域已知的三价铈基发光材料，诸如掺杂铈的石榴石(例如，在WO2006/054203或US9624426B2或J.M.Robertson等人在Philips Journal ofResearch 36(1981年，15-30页)中所描述的，它们通过引用并入本文)。这种材料可将泵浦光转换为具有绿色、黄色、橙色和红色范围内的颜色的光，并且在许多实施例中，这种石榴石总是绿色和(一些)红色的组合。如本领域已知的，当Y至少部分地被例如钆或镧替代时，YAG:Ce3+基系统可以具有更多地向红色偏移的发射，但当钇至少部分地被镥替代时，发射更多地向蓝色偏移。此外，至少部分地用铝代替镓、铟和钪中的一个或多个，使发光向蓝色偏移。以这种方式，通过选择十二面体(Y3+)位型阳离子和/或八面体(Al3+)位型阴离子，可以选择期望的发射。然而，由于相对较大的带宽，这些发射基本上都不是纯基色。
在实施例中，本发明提供了一种用于处理光的系统，该系统被配置为沿着主光束路径提供系统光的光束，其中，系统光包括以下中的一个或多个：具有第一光谱分布的第一光、具有第二光谱分布的第二光和具有第三光谱分布的第三光，其中，第一、第二和第三光谱分布彼此不同，其中，该系统包括：照明装置，其被配置为沿第一光束路径提供第一光束，第一光束包括基色光，该基色光具有如下光谱功率分布：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的一者组成；光学滤波器系统，其包括多个段，其中两个或更多段具有针对基色光和合成光中的一个或多个光的不同透射特性；其中，在系统的操作期间，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序地拦截主光束路径，其中，在时间周期tsp期间，主光束路径部分被第一段拦截，并且部分被第二段拦截；控制系统，其被配置为控制照明布置和光学滤波器系统，使得在时间周期tsp期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的至少80％由基色光组成。
在实施例中，本发明提供一种用于处理光的系统，该系统被配置为沿着主光束路径提供系统光的光束，其中系统光包括以下中的一个或多个：具有第一光谱分布的第一光、具有第二光谱分布的第二光和具有第三光谱分布的第三光，其中，第一、第二和第三光谱分布彼此不同，其中，该系统包括：照明布置，其被配置为沿第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的一个组成，并且照明布置被配置为沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括具有如下光谱分布的合成光，其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成；光学滤波器系统，其包括多个段，其中，两个或更多段对于基色光和合成光中的一个或多个具有不同的透射特性；其中，在系统的操作期间，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序地拦截主光束路径，其中，在时间周期tsp期间，主光束路径部分被第一段拦截且部分被第二段拦截；控制系统，其被配置为控制照明布置和光学滤波器系统，使得在时间周期tsp期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的至少80％由基色光组成。
在实施例中，本发明提供了一种用于处理光的系统，该系统被配置为沿着主光束路径提供系统光的光束，其中，系统光包括以下中的一个或多个：具有第一光谱分布的第一光、具有第二光谱分布的第二光和具有第三光谱分布的第三光，其中，第一、第二和第三光谱分布彼此不同，其中，该系统包括：照明布置，其被配置为沿着第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的一者组成，并且照明布置被配置为沿着第二光束路径提供第二光束，第二光束包括具有如下光谱分布的合成光：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成；光学滤波器系统，其包括多个段，其中，两个或更多段对于基色光和合成光中的一个或多个具有不同的透射特性；其中，在系统的操作期间，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序地拦截第二光束路径，其中，在时间周期tsp期间，第二光束路径部分被第一段拦截且部分被第二段拦截；控制系统，其被配置为控制照明布置和光学滤波器系统，使得在时间周期tsp期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的至少80％由基色光组成。
在实施例中，照明布置被配置为沿着第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的一者组成。例如，可以顺序提供第一光、第二光和第三光，例如以重复顺序提供，例如第一光-第二光-第三光-第一光-第二光-第三光等。
在实施例中，照明布置被配置为沿着第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第一光组成，并且照明布置被配置为沿着第二光束路径提供第二光束，第二光束包括具有如下光谱分布的合成光：其中光谱功率的至少80％由第二光和第三光组成。
在实施例中，照明布置被配置为沿着第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第二光组成，并且照明布置被配置为沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括具有如下光谱分布的合成光：其中光谱功率的至少80％由第一光和第三光组成。
在实施例中，照明布置被配置为沿着第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第三光组成，并且照明布置被配置为沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括具有如下光谱分布的合成光：其中光谱功率的至少80％由第一光和第二光组成。
在实施例中，照明布置包括一个或多个固态光源和发光材料，其中，发光材料被配置为转换固态光源的光的至少一部分。在特定实施例中，照明布置被配置为提供光谱可调光。因此，在实施例中，照明布置可被配置为提供基色光和合成光中的一个或多个的不同模式。例如，可应用多种不同的发光材料和/或可应用多个固态光源。这可以允许向单个光束路径提供可在光谱组成(即，基色光或合成光)中随时间变化的光，并且在特定实施例中还可以提供基色光和合成光的组合可被提供的一个或多个模式光。
在实施例中，照明布置包括如例如在WO2006/054203中定义的发光装置，其通过引用并入本文。例如，照明布置可包括：至少一个LED，其发射波长范围>220nm至<550nm的范围内的光；以及至少一个转换结构，其朝向至少一个LED放置并且无光学接触，其将来自至少一个LED的光至少部分地转换为波长范围>300nm到≤1000nm的光，特别地，其中至少一个转换结构具有>1.5且<3的折射率，并且比率A:E>2:1且<50000:1，其中，A和E定义如下：至少一个转换结构包括至少一个进入表面(其中由至少一个LED发射的光可进入转换结构)和至少一个离开表面(其中，光可离开至少一个转换结构)，至少一个进入表面中的每一个都具有进入表面积，(多个)进入表面积被编号为Ai…An，并且至少一个离开表面中的每一个都具有离开表面积，(多个)离开表面积被编号为E1…En，至少一个进入表面积A的总和为A＝Ai+A2+…An，以及至少一个离开表面积E的总和为E＝Ei+E2+…En。其他示例可以例如从WO2017157742、WO2017102439、WO2017097762、WO2016177570、W020160075014、US2009244923、W020008056296或WO2007122543中得到，它们各自通过引用并入本文。在实施例中，所使用的光源可特别是(固态)激光光源。
在实施例中，照明布置包括(固态)激光光源和/或另一光源以及磷光体轮，其中，磷光体轮包括不同的发光材料(空间上在色轮的不同位置处)，该不同的发光材料被配置为转换由固态激光光源和/或另一光源生成的光的至少部分，其中，照明布置被配置为随着色轮的旋转顺序提供不同类型的光。本领域已知磷光体色轮的使用，并且例如在US2015146100或US20050270775中进行了描述，它们各自通过引用并入本文。
因此，在实施例中，照明布置可包括一个或多个固态光源，诸如LED和/或激光器，其用于可选地使用一个或多个(不同的)发光材料生成以下中的一者或多者：第一光、第二光和第三光。
然而，原则上还可以基于发光材料生成基色光。因此，在实施例中，照明布置可以包括第一固态光源，其可选地光学耦合至被配置为生成基色光的发光材料。
照明布置可以同时或顺序地提供基色光和合成光。这还可以随时间而变化，例如根据图像(随时间)的(颜色)组成。因此，在实施例中，在操作期间，系统光束的系统光可以同时或顺序地包括基色光和合成光。
由于至少一个光束包括合成光，并且由于希望还能够选择组成合成光束的两个(或更多)单独的基色，所以应用光学滤波器系统。该光学滤波器系统特别地被配置为在操作期间的特定周期内选择一个基色，并且基本上滤除一种或多种其他颜色。特别地，在操作期间的特定周期内，基本上只有来自合成光束的光的单一基色可通过光学滤波器系统。
在实施例中，照明布置可被配置为在空间上不同的位置处提供两个或更多不同的基色光束。可备选地或另外地，在实施例中，照明布置可被配置为在空间上不同的位置处提供合成光的两个或更多不同的光束。然而，一般来说，将具有单个第一光束路径和单个第二光束路径。因此，在特定实施例中，照明布置被配置为提供单个基色光束或第一光束以及单个第二光束或合成光束。
如上所示，照明布置还可被配置为在(基本)相同的(多个)位置处提供基色光和合成光，但是在一个或多个特定实施例中，不是同时提供，诸如顺序地提供。
因此，该系统还可以包括光学滤波器系统，其包括多个段，其中，两个或更多段对于基色光和合成光中的一个或多个光具有不同的透射特性；其中，在系统的操作期间，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序拦截主光束路径或第二光束路径，其中，在时间周期(tsp或轮辐时间)期间，光束路径部分被第一段拦截并且部分被第二段拦截。
特别针对具有不同透射特性的两个段来解释光学滤波器系统，这两个段可顺序被基色光和/或合成光照射。
特别针对具有不同透射特性的两个或更多段来解释光学滤波器系统。
光学滤波器系统包括多个段，其中，两个或更多段对于白光具有不同的透射特性。这意味着撞击在第一段上的白光作为第一透射光被第一段透射。撞击在第二段上的相同白光被第二段作为第二透射光透射。第一透射光的色点不同于第二透射光的色点。色点的差异优选为至少10SDCM，更优选为至少15SDCM，最优选为至少20SDCM。第一透射光的颜色不同于第二透射光的颜色。
光学滤波器系统的特征在于，在时间周期期间，光束路径可部分被第一段拦截且部分被第二段拦截。因此，如果光束实际传播，则在时间周期(tsp)期间，光束部分被第一段拦截且部分被第二段拦截。这意味着路径首先被其中一段拦截，然后被另一段拦截，但是在该时间周期期间，前者没有完全从路径中移除，后者还没有完全拦截路径。时间周期(tsp)还可以表示为“轮辐时间”。轮辐时间特别地由各段拦截光束的速度和拦截位置处的光束宽度来定义。拦截通常是垂直于光学路径轴(当光束实际可用时的光束轴)的运动。
由于前段和后段对光束的光具有不同的透射特性，这可以表示，代替在从前段到后段的改变期间，光学滤波器系统下游的光束的光学特性基本为二元的变化，在轮辐时间期间，存在逐渐的变化。如上所述，这通常是不期望的。
这些段特别是光学滤波器。这些段对于至少一部分可见光是透射的，但是不同段可以具有不同的透射。关于两个段解释的光学滤波器系统的事实并不排除可存在两个以上的段。一般而言，存在多个段，其中，至少两个段(但通常为至少四个段)在光传输的光谱依赖性方面彼此不同。如上所述，这些段可以是红色、绿色、蓝色、黄色、青色、洋红和/或白色，并且从发射广泛(更广泛)光谱的光源中滤除所要求的颜色。可使用两个或更多相同的段。特别地，光学滤波器系统包括至少四个不同的段。然而，在实施例中，还可以有具有基本相同透射特性的段(除了(至少四个)不同段之外)。这里，术语“相同透射特性”和“不同透射特性”以及类似术语是指透射特性的波长依赖性，还可以从如上所示的段的颜色得到。
在特定实施例中，可应用色轮。这样的色轮可(由此)用于从所提供光的光谱分布中滤除期望的颜色/从所提供光的光谱分布中滤除不期望的颜色。例如，在US5967636或WO2009069010中描述了色轮的应用，它们通过引用并入本文。因此，在实施例中，光学滤波器系统包括可旋转元件(其包括多个段)以及被配置为旋转可旋转元件以使多个段顺序拦截主光束路径或第二光束路径的旋转器。在色轮的上下文中，术语“段”可在实施例中表示圆形段，但在实施例中还可以指圆形扇区；特别地，在色轮上下文中的术语“段”可以指圆形扇区。
光学滤波器系统可由此用于从合成光中基本上选择基色。基色为蓝色、绿色和红色。因此，在光学滤波器系统的下游，系统提供系统光的光束，其可以包括蓝光、绿光和红光中的一个或多个。在特定实施例中，第一光包括蓝光，第二光包括绿光，以及第三光包括红光。在实施例中，基色光包括蓝光，并且(在光学滤波器系统的上游)合成光包括绿光和红光。
在实施例中，在光学滤波器系统的上游，(第二)光束可包括黄光。在光学滤波器系统的下游，(第二)光束可包括合成光或者合成光的一个(或多个，但基本上主要为一个)基色，这取决于拦截(第二)光束的段。
如上所述，在一组两个段或多组段之间的非二元模拟或逐渐过渡可能是不希望的。本发明提供了一种解决方案，使这种过渡更为二元，或者甚至基本为二元。这通过在轮辐时间的大部分时间期间提供基色光并且在轮辐时间期间基本上不提供合成光来进行。
因此，在从第一段到第二段(反之亦然)的过渡期间的实施例中，代替光束在该时间期间被这两个合成光拦截，光束基本上仅包括基色光。
在实施例中，这可以意味着两个段的透射特性对于合成光是相互不同的，但是对于基色光来说基本是相同的。这两个段对基色光的透射性特别强。当拦截是针对主光束的光束路径且由此光束可包括基色光和合成光时，这些实施例特别具有相关性。
备选地，在实施例中，段拦截合成光束的光束路径和基色光束的光束路径的组合位置上游的光的合成光束的光束路径(在该位置基本可以提供主光束(路径))。在这些实施例中，基色光束不需要通过光学滤波器系统的这些段，并且其可以只需要防止合成光束在轮辐时间的至少一部分期间辐射光学滤波器系统的这些段。
因此，在实施例中，照明布置被配置为在空间上分离的位置处生成第一光束和第二光束，并且系统还包括被配置为在光束路径组合位置处将第一光束路径和第二光束路径组合为主光束路径的光学器件。在组合位置处，光学器件可用于将两个(或更多)光束路径组合为单个光束路径；在系统操作期间，在组合位置处，光学器件可用于将两个(或更多)光束组合为单个光束。
如上所述，该组合可以是同时的，即，组合位置下游的光束包括两个或更多上游光束，但是该组合还可以是顺序的，即，组合位置下游的光束包括两个或更多上游光束，沿着组合位置下游的相同路径传播，但一个接一个。系统光的光束将特别被引导至SLM。
术语组合位置还可以指多个组合位置。在特定实施例中，被配置为在光束路径组合位置处将第一光束路径和第二光束路径组合为主光束路径的光学器件包括二向色反射镜。可代替地或者另外地，可应用二向色棱镜。
该系统可进一步包括附加光学器件，如透镜、反射镜、光栅、棱镜等，除非被认为与本发明相关，否则将不再讨论这些光学器件。
可通过控制光布置(诸如控制用于生成基色光束和合成光束的相关光源的光的强度)来控制基色光束的光以及控制合成光束的光。特别地，在使用固态光源时，打开和关闭可以非常快。强度还可以代替或另外地通过向(多个)光源提供的功率和/或被驱动的光源的数目(用于基色光束的(多个)对应光源和/或用于合成光束的(多个)对应光源)来控制。可代替地，可以用斩波器来控制在打开和关闭状态之间的切换。这种斩波器可以包括照明布置。使用固态光源，可以非常快速地完成在轮辐时间的至少一部分期间关闭合成光，然后再次打开。
因此，为了控制系统光的光束中的光的组成，可以控制照明布置和光学滤波器系统。为此，该系统还可以包括控制系统，其被配置为控制照明布置和光学滤波器系统，使得在时间周期(tsp)期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的至少60％由基色光组成。更特别地，在时间周期(tsp)期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的特别是至少80％，例如甚至更特别是至少90％，例如甚至更特别是大约100％由基色光组成。
因此，在轮辐时间的至少一部分期间，基本上提供单一的基色光，例如蓝色。轮辐时间的一部分(即，时间周期的一部分可以是轮辐时间的至少50％，例如至少69％，例如至少80％，甚至更特别至少90％，例如特别是大约100％)可以仅提供基色光。
因此，轮辐的问题本质上通过打开和关闭基色光束和/或合成光束来数字地解决。特别地，后者在两个段之间的轮辐时间的至少一部分期间被关闭。
注意，本发明不需要以本文描述的方式解决每个轮辐。系统能够补偿，但取决于应用或取决于实施例，系统可以补偿或总是补偿。因此，在实施例中，系统可被配置为以本文描述的方式解决每个轮辐。在另外的其他实施例中，系统可被配置为以本文描述的方式解决一个或多个轮辐。在另外的实施例中，系统可包括一个或多个轮辐以本文描述的方式被解决的控制模式以及一个或多个轮辐不以本文描述的方式被解决的模式。
在具体实施例中，轮辐问题被解决的方式可特别意味着：控制系统被配置为使系统在时间周期(tsp)的第一部分期间提供包括基色光的第一光束，并且在时间周期(tsp)的相同第一部分期间不提供合成光的第二光束。
这里，措辞“控制系统被配置为…”和类似措辞可特别指其中“控制系统以特定控制模式配置为…”的实施例。
控制系统还可以被配置为控制系统的其他可控制元件，诸如在SLM的实施例中。
控制系统可根据输入信息(诸如一个图像，或多个图像)来控制系统，使得这些图像被投影。
如上所述，这些段可拦截组合位置下游的主光束路径或(合成光的)第二光束路径。
因此，在实施例中，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序地拦截光束路径组合位置下游的主光束路径。在进一步的具体实施例中，两个或更多段对于第一光、第二光和第三光中的一者或多者具有不同的透射特性，至少第一段对基色光是透射性的并且对于第一光、第二光和第三光中的另外两个中的(至少一个)一个是透射性的，并且第二段对基色光和(至少)第一光、第二光和第三光的另外两个中的另一个是透射性的。例如，第一段可以是洋红，并且第二段可以是青色；这两个段对蓝光(作为第一光和/或基色光的示例)都是透射性的，但是例如对于红光和绿光(作为第二光和第三光的示例，或作为合成光的组合)具有不同的透射特性，洋红基本上吸收红光但基本上不吸收绿光，而青色基本上吸收绿光但基本上不吸收红光。类似地，第一段可以是青色，并且第二段可以是“白色”(即，基本上所有的光都被透射)。
例如，在实施例中，红色和绿色段顺序拦截主光束路径，诸如相邻的绿色和红色段。例如，在实施例中，蓝色和绿色段顺序拦截主光束路径，诸如相邻的蓝色和绿色段。例如，在实施例中，蓝色和红色段顺序拦截主光束路径，诸如相邻的蓝色和红色段。例如，在实施例中，白色和蓝色、绿色或红色段顺序拦截主光束路径，诸如相邻的白色和蓝色、绿色或红色段。例如，在实施例中，青色和洋红段顺序拦截主光束路径，诸如相邻的青色和洋红段。因此，两个顺序提供的段的多个组合(诸如色轮上的段的多个组合)是可能的，诸如从由红色、绿色、蓝色、黄色、青色、洋红色和/或白色组成的组中选择的第一段以及从同一组中选择但不同于第一段的第二段。可以提供多个不同的组合。对于两个或更多组合，可以应用两个组合段对于基色光基本上是透光的，但是对于合成光可具有不同的透光性。因此，对于两个或更多组合，可以应用两个段对于第一光、第二光和第三光中的一个(或可选地多个)基本上是透光的，并且段对于一种或多种其他类型的光(对于这些段基本上是透光的)具有不同的透光性。
因此，在具体实施例中，第一段和第二段对于基色光都是透射性的，其中，基色光包括第一光，并且在实施例中，第一光包括蓝光，其中，第一段对第二光的透射比对第三光的透射更高，并且第二段对第三光的透射比对第二光的透射更高，其中，在实施例中，第二光包括绿光，并且在实施例中，第三光包括红光。这里，术语“更高”可特别表示高至少两倍高，诸如高至少四倍，如高至少十倍。
例如，在一个示例中，当分别比较第一段和第二段的绿色光谱范围(瓦特)中的第一段或第二段下游的光的光谱功率时，第一段下游的光谱功率可以至少是第二段下游的两倍(当然在相同的光学条件下)。然而，当分别比较第一段和第二段的红色光谱范围(瓦特)中的第一段或第二段下游的光的光谱功率时，第二段下游的光谱功率可以至少是第一段下游的两倍(当然在相同的光学条件下)。
类似的考虑适用于第一光(例如包括绿光)、第二光(例如包括红光)和第三光(例如包括蓝光)的情况。这些序数基本上只用于参考目的。
在另外的其他实施例中，光学滤波器系统被配置为使多个段中的段顺序地拦截光束路径组合位置上游的第二光束路径。在这样的实施例中，第一光束路径与第二光束路径在段拦截第二光束路径的位置的下游组合。
因此，在具体实施例中，合成光具有如下的光谱分布，其中光谱功率的至少60％，例如特别是至少80％，甚至更特别是至少90％，甚至更特别是约100％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成，两个或更多段对于该另外两者可基本上具有不同的透射特性，其中至少第一段对于另外两者中的一者具有透射性(并且基本上对于另外两者中的另一者不具有透射性)，并且第二段对另外两者中的另一者具有透射性(并且基本上对于另外两者中的一者不具有透射性)。例如，这里同样的示例可以应用于洋红色和青色，假设合成光包括黄光，黄光可被分离成红色和绿色，因为洋红色可基本上吸收红光但基本上不吸收绿光，而青色可基本上是吸收绿光但基本上不吸收红光。在潜在轮辐期间(由于合成光可临时中断辐射)，可以只提供基色光。
因此，在也符合上述说明性示例(例如洋红和青色段)的实施例中，第一段对第二光的透射可比对第三光的透射更高，诸如至少高两倍，甚至更特别至少高四倍，并且第二段对第三光的透射可比对第二光的透射更高，诸如至少高两倍，甚至更特别至少高四倍，其中在特定实施例中，第二光包括绿光，并且第三光包括红光。
因此，在实施例中，第一段可基本上吸收第三光，而第二段可基本上吸收第二光。如上所述，这些序号基本上仅用于参考目的。
在一个方面中，本发明还提供一种投影系统或灯具，其包括如本文所述的用于处理光的系统或者多个这样的照明装置。
在另外的方面中，本发明提供了一种投影仪，其包括如本文所定义的用于处理光的系统。如上所述，投影仪当然还可以包括用于处理光的多个这样的系统。
在另外的方面中，本发明还提供一种照明系统，其被配置为提供照明系统光，照明系统包括一个或多个如本文所定义的用于处理光的系统。这里，术语“照明系统”还可用于(数字)投影仪。
此外，用于处理光的系统可用于例如舞台照明(另见下文)或建筑照明。因此，在实施例中，本发明还提供了本文定义的照明系统，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。照明系统可包括一个或多个如本文定义的用于处理光的系统。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定义的用于处理光的系统。例如，这种照明系统还可以包括一个或多个(附加)光学元件，例如光学滤波器、准直器、反射器、波长转换器、透镜元件等中的一者或多者。照明系统可以例如是用于汽车应用的照明系统，如前照灯。因此，本发明还提供了一种被配置为提供可见光的汽车照明系统(其中，汽车照明系统包括至少一个如本文定义的用于处理光的系统)和/或包括至少一个如本文定义的用于处理光的系统的数字投影仪系统。特别地，用于处理光的系统可(在这种应用中)被配置为提供红光。汽车照明系统或数字投影仪系统还可以包括如本文所述的用于处理光的多个系统。
在另外的方面中，本发明还提供了一种用于利用系统处理光的方法，该系统包括一个或多个固态光源并被配置为沿着主光束路径提供系统光的光束，其中，系统光包括以下中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光、具有第二光谱分布的第二光和具有第三光谱分布的第三光，其中，第一、第二和第三光谱分布彼此不同，其中该方法包括：
-沿第一光束路径提供第一光束，第一光束包括具有如下光谱功率分布的基色光：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的一者组成；和/或沿第二光束路径提供第二光束，第二光束包括具有如下光谱分布的合成光：其中光谱功率的至少80％由第一光、第二光和第三光中的另外两者组成；
-顺序拦截主光束路径或第二光束路径，其中，在时间周期(tsp)期间，光束路径部分被光学滤波器系统的第一段拦截且部分被光学滤波器系统的第二段拦截，其中，两个或更多段对于基色光和合成光中的一个或多个具有不同的透射特性；以及
-控制系统光束的系统光，使得在时间周期(tsp)期间，系统光束的系统光的光谱功率分布的至少80％由基色光组成。
在另外的方面中，本发明还提供了一种计算机程序产品，当在由投影系统构成或功能上耦合到投影系统的计算机上运行时，尤其如本文所定义的，能够实现本文所述的方法。
例如，照明装置可以是办公室照明系统、家用应用系统、商店照明系统、家用照明系统、重点照明系统、聚光灯系统、剧院照明系统、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、(室外)道路照明系统、城市照明系统、温室照明系统、园艺照明或LCD背光的一部分或者可应用于这些系统。
术语“光源”可以指半导体发光器件，诸如发光二极管(LED)、谐振腔发光二极管(RCLED)、垂直腔激光二极管(VCSEL)、边缘发射激光器等。术语“光源”还可以指有机发光二极管，诸如无源矩阵(PMOLED)或有源矩阵(AMOLED)。在特定实施例中，光源包括固态光源(诸如LED或激光二极管)。在一个实施例中，光源包括LED(发光二极管)。术语LED还可以指多个LED。此外，在实施例中，术语“光源”还可以指所谓的板上芯片(COB)光源。术语“COB”特别是指半导体芯片形式的LED芯片，其既没有封装还没有连接，而是直接安装在衬底(诸如PCB)上。因此，可以在同一衬底上配置多个半导体光源。在实施例中，COB是多个LED芯片，它们可一起被配置为单个照明模块。术语“光源”还可以指多个光源，诸如2-2000个固态光源。
本领域技术人员已知本文的术语白光。其特别涉及具有约2000K和20000K之间的相关色温(CCT)的光，特别是2700K-20000K，对于一般照明特别在约2700K和6500K的范围内，以及对于背光目的特别在约7000K和20000K的范围内，并且特别是距BBL(黑体轨迹)约15SDCM(颜色匹配标准差)内，特别是距BBL约10SDCM内，更特别是距BBL约5SDCM内。
在一个实施例中，光源还可以提供具有约5000K和20000K之间的相关色温(CCT)的光源，例如直接磷光体转换的LED(具有薄磷光体层的蓝色发光二极管，例如获得10000K)。因此，在特定实施例中，光源被配置为提供具有5000K-20000K范围内的相关色温的光源光，更特别在6000K-20000K的范围内，诸如8000K-20000K。相对高色温的优点可以是光源光中可以存在相对高的蓝色成分。
术语“紫光”或“紫光发射”特别涉及波长在约380nm-440nm范围内的光。术语“蓝光”或“蓝光发射”特别涉及波长在约440nm-495nm范围内的光(包括一些紫色和青色)。术语“绿光”或“绿光发射”特别涉及波长在约495nm-570nm范围内的光。术语“黄光”或“黄光发射”特别涉及波长在约570nm-590nm范围内的光。术语“橙色光”或“橙色发射”特别涉及波长在约590nm-620nm范围内的光。术语“红光”或“红光发射”特别涉及波长在约620nm-780nm范围内的光。术语“粉红光”或“粉红发射”是指具有蓝色和红色成分的光。术语“可见”、“可见光”或“可见发射”是指波长在约380nm-780nm范围内的光。
附图说明
现在，仅通过示例将参照附图描述本发明的实施例，在附图中，对应的参考符号表示对应的部分，并且在附图中：
图1示意性示出了系统的一个实施例；
图2a-图2c示意性示出了一些实施例和/或变型；
图3a示意性示出了指示12°的常规轮辐的标准RGBRGB色轮(“CW”)的示例；
图3b示出了MCWMCW色轮的示例，其中常规轮辐被取消并且保留非常小(±0.5°)的数字轮辐；
图4a-图4c示意性示出了一些(比较)示例；
图5a-图5d示意性示出了一些实施例；
图6a-图6b示意性示出了一些方面；
图7示意性示出了系统的一个实施例；以及
图8示意性示出了系统的一个实施例。
示意图不一定按比例绘制。
具体实施方式
图1示意性示出了用于处理光的系统1000的实施例。系统1000被配置为沿着主光束路径1105提供系统光1001的光束1005。系统光1001包括以下中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光111、具有第二光谱分布的第二光121和具有第三光谱分布的第三光131。第一、第二和第三光谱分布相互不同；另请参见图2a。
系统1000包括照明布置100、光学滤波器系统200和控制系统300。
照明布置100可以被配置为沿着第一光束路径1101提供第一光束101，第一光束101包括基色光103，基色光103具有如下光谱功率分布：其中例如光谱功率的至少80％由第一光111、第二光121和第三光131中的一者组成。此外，照明布置100可以被配置为沿着第二光束路径1102提供第二光束102，第二光束102包括合成光104，合成光104具有如下光谱分布：其中例如光谱功率的至少80％由第一光111、第二光121和第三光131中的另外两者组成；另请参见图2a。
光学滤波器系统200包括多个段210。两个或更多段210对于基色光103和合成光104中的一者或多者具有不同的透射特性。在系统1000的操作期间，光学滤波器系统200被配置为使多个段210中的段210顺序地拦截主光束路径1105或第二光束路径1102，其中在时间周期tsp轮辐时间期间，光束路径1105、1102部分地被第一段211拦截并且部分地被第二段212拦截。措辞“光束路径1105、1102被(部分地)拦截”和类似措辞特别表示光束路径1105或光束路径1102被(部分地)拦截。
这里，示出了光学滤波器系统200包括可旋转元件241(这里特别是包括多个段210的色轮)以及旋转器242，旋转器242被配置为旋转可旋转元件241，以使多个段210顺序地拦截主光束路径1105或第二光束路径1102。
控制系统300被配置为控制照明布置100和光学滤波器系统200，使得在时间周期tsp期间，系统光1001的光束1005的系统光1001的光谱功率分布的至少80％由基色光103组成。
控制系统300可以被闭合单元1071包括，其中闭合单元1071除其他外包括照明布置100和光学滤波器系统200，但是还可以被配置在闭合单元外部。参考标号1072指示光离开窗口，其例如可以是透镜。参考标号1073指示SLM。参考标号1080指示在其上绘制图像1081的表面，诸如墙壁或屏幕。图像1081由来自照明布置100的光创建，可选地由光学滤波器系统200进行光谱调整，并且经由像素化SLM配置为图像1081。这可以基于控制系统300已知的数字图像来完成。
图2a示意性示出了一个实施例，其中，系统1000(特别地，照明布置100)包括：被配置为生成基色光103的第一光源110、和被配置为生成合成光104的第二光源120。
图2b示意性示出了由照明布置100的实施例生成的第一光111、第二光121和第三光131的组合的光谱分布。为了方便起见，这些都在单个图形中示出。然而，如其他地方所示，这些类型的光不是必须在单个光束中可用(在所有操作时间期间贯穿整个系统)。
例如，第一光源可被配置为生成第一光111，第二光源可被配置为生成包括第二光121和第三光131的合成光。
图2b还用于示意性地示出第二光源120包括泵浦光源125和发光材料126的一个实施例，其中，泵浦光源125被配置为生成泵浦光源光126，并且发光材料126(诸如Yi3Al5O12:Ce3+)被配置为将泵浦光源光126的至少一部分转换为发光材料光127，其中，合成光104包括发光材料光127。例如，第一光源110包括固态光源，和/或特别是第二光源120包括固态光源。
注意，图2b左侧所示的光谱分布是非常示意性的表示，其还用于示意性地示出滤波器系统200如何影响来自照明布置的光的光谱分布。例如，滤波器系统可以不应用于第一光111和/或对第一光111没有影响。然而，由于使用了光学滤波器系统，具有第二光和第三光131的光带可以被分成两个分离的带，这两个分离带例如可以被顺序提供。
从图2b右侧图可以看出，第一、第二和第三光谱分布彼此不同。它们的中心波长彼此之间的距离至少为50nm。此外，基本上没有光谱重叠。术语“中心波长”在本领域中是已知的，是指其中一半光能位于较短波长处并且一半光能位于较长波长处的波长值；该值以纳米(nm)表示。其是波长上的强度的光谱平均值(∑λ*Iλ/(∑I)；即强度在发射带上的积分被归一化为积分强度)。再次地，不同类型的光不是必须在单个光束中可用(在所有操作时间期间贯穿整个系统)。相比之下，第二和第三种类型的光将在部分操作时间内依次在系统光束中可用(光学滤波器系统的下游)。
图2c非常示意性示出了使用第一光的第一光束103以及第二光121和第三光131的第二光束104，根据时间在光学滤波器系统的下游输出。在前两个周期中，例如仅提供第一光111。这可以通过滤除所有其他光，或者通过仅提供第一光111并且例如不提供合成光104来实现。在第三周期中，没有提供第一光111，并且对合成光束104进行滤波，使得只有第二光通过。在第四周期中，提供所有类型的光，例如当光学滤波器系统具有对所有类型的(可见)光均透射的段时。该图示出了一些基本原则，并且(还)没有解决轮辐时间。
如图2c示意性所示，在操作期间，系统光束的系统光可同时(第四周期)或顺序(第一、第二或第三周期)包括基色光103和合成光104。
当前可用于灯和/或基于SSI的投影仪的DLP色轮由几个(通常是3-8个)滤色器段组成。这些滤色器段可以是红色、绿色、蓝色、黄色、青色、洋红和/或白色，并且用于从发射广泛(更广泛)光谱的光源中滤除所要求的颜色。
该原理的主要缺点之一在于：在不同色段之间的过渡处发射“未定义”光。色轮上的这些区域通常称为常规轮辐。通常，常规轮辐针对色轮上的每个色段占用12°-18°。确切的量通过色轮上的光斑大小确定。图3a示意性示出了其中指示12°的常规轮辐的标准RGBRGB色轮的示例。圆形扇区(段210的示例)中的值指示圆形扇区角度。轮辐用参考符号SP表示并且具有12°的扇区角度。小圆圈(用参考符号LS表示)表示照明布置的光的光斑。例如，这可以是基色光束或合成光束或它们的组合。因此，虽然段在物理上可以很好地定义，但光斑的大小确定轮辐的大小。
下面，讨论标准色轮相对于针对蓝光完全透明的色轮的设计的第一示例。
基于灯的投影仪的标准RGBRGB色轮(见上文)由6个色轮段组成：
2个红色段：例如600nm处的高通滤波器；对蓝光不透明；
2个绿色段：例如497nm-577nm处的带通滤波器；对蓝光不透明；
2个蓝色段：例如497nm处的低通滤波器；对蓝光透明。
上述色轮(另请参见图3a)将用于非重叠应用(例如，视频)。其他应用(数据、教育…)可应用不同类型的色轮，除RGB段之外包括重叠(青色、黄色、白色和/或洋红色)段。
为了在第二示例中充分利用所提出本发明的实施例，建议使用以下MCWMCW色轮来代替标准RGBRGB色轮：
2个洋红段：例如497nm-600nm处的带阻滤波器；对蓝光透明；
2个青色段：例如577nm处的低通滤波器；对蓝光透明；
2个透明(白色)段；对可见光谱透明/或2个蓝色段：例如497nm处的低通滤波器；对蓝光透明。
对于非重叠应用(诸如视频应用)，仅包括洋红色和青色段的色轮就足够了。
可代替地，蓝光源可安装在色轮之后的光路中以获得相同的优点。在这种情况下，色轮可在实施例中(例如，下面的示例)中代替前面的两个示例(RGWRGW)：
2个红色段：例如600nm处的高通滤波器；
2个绿色段：例如577nm处的低通滤波器；
·可选地：2个透明(白色)段。
下面，给出如何操作两个备选色轮以取消常规轮辐的示例。
常规轮辐可通过使用数字轮辐来取消。与常规轮辐相比，数字轮辐花费的时间要少得多。下面的示例将示出影响。
图3b示出了MCWMCW色轮的示例，其中常规轮辐被取消并且保留非常小(±0.5°)的数字轮辐。
数字轮辐(dsp)基本上可位于段的任何位置(因此不在两个相邻段的位置处)；这是本文提供的自由度。计算常规系统和根据当前提议系统的实施例的时间损失。
对于第一示例，使用以下输入信息：假设光斑大小(SpS)为12°；标准RGBRGB色轮：6段表示6种颜色转换(＝常规轮辐)。然后，总的常规轮辐大小＝(6*12°)/360°＝20％，即20％的时间被常规轮辐占用。
对于蓝色透明MCWMCW色轮，使用以下输入信息：理想地，通过在这些过渡期间打开蓝色，可以取消所有6个颜色过渡；通过控制光源的电子镇流器，数字轮辐的速度受到限制。典型的上升时间在lμs-10μs之间，典型的下降时间在0.1μs-3μs之间。然后，总的数字轮辐大小＝6*13μs＝78μs。这意味着在120Hz的典型色轮旋转速度下，78μs/8333μs<1％的时间被数字轮辐占用。
对于在色轮之后的光路中安装蓝色的RGWRGW色轮，对于蓝色透明MCWMCW色轮来说，看起来具有相同的计算。因此，在120Hz的典型色轮转速下，<1％的时间被数字轮辐占用。
在第三示例中，计算了一些(另外的)选项。对于给定的非重叠(例如，视频)应用，红色、绿色和蓝色要求以下占空比(DC)：R＝40％；G＝28％；B＝32％。
例如，这些占空比可通过使用图4a(上栏)中还示意性示出的配置由标准RGBRGB色轮241获得(R表示红色，G表示绿色，B表示蓝色，并且百分比表示圆形扇区占360°的色轮的百分比)。下栏中的参考符号SDC指示系统占空比。假设常规轮辐为12°，保留给RGB的实际DC如下：
-R＝20％*360°＝72°，其中12°为轮辐区，保留(72°-12°)*2/360°＝33.4％纯红色DC；
-G＝14％*360°＝50°，其中12°为轮辐区，保留(50°-12°)*2/360°＝21.1％纯绿色DC；
-B＝16％*360°＝58°，其中12°为轮辐区，保留(58°-12°)*2/360°＝25.5％纯蓝色DC。
总的纯RGB DC＝33.4％+21.1％+25.5％＝80％，这意味着20％是轮辐区域，不能用来产生基色。该色轮仅限于非重叠应用。如果需要支持重叠应用，则应改变色轮。反之亦然，包含重叠段的色轮不适合用于非重叠应用，因为在这种情况下应禁用重叠段。这将导致不可接受的效率和/或性能损失。例如，包含20％的段重叠的色轮意味着20％的色轮不能用于非重叠应用。
另外的选项将包括如本文所述的使用数字轮辐的MCWMCW色轮；参见图4b示意性示出的选项，其中M表示洋红色，C表示青色，以及W表示白色；DS表示数字轮辐。在该示例中，保留两个12°的常规轮辐。保留给RGB的实际DC如下：
-R＝20％*360°＝72°，其中6°为常规轮辐区且0.25°为数字轮辐区，保留(72°-6°-0.25)*2/360°＝36.5％纯红色DC；
-G＝14％*360°＝50°，其中6°为常规轮辐区且0.25°为数字轮辐区，保留(50°-6°-0.25°)*2/360°＝24.3％纯绿色DC；
-B＝16％*360°＝58°，其中0°为常规轮辐区且0.5°为数字轮辐区，保留(58°-0°-0.5°)*2/360°＝31.9％纯蓝色DC。
因此，总的纯RGB DC＝36.5％+24.3％+31.9％＝92.7％，这意味着7.3％是轮辐区域，不能用于产生基色。因此，通过使用所提出的本发明，总轮辐面积可以减少±65％。该示例中提出的色轮还可用于需要重叠的应用。通过该色轮，可以创建洋红色、青色和/或白色重叠段。这允许很大的灵活性，而不需要改变色轮本身。重叠段是允许透射多于一种的基色的段。
图4c示意性示出了一个实施例，其中诸如由滤波器轮提供的段被配置为使得在这种滤波器轮的下游提供作为第一光的示例的蓝光。因此，组合位置在光学滤波器系统的下游。在实施例中，由此可在色轮之后添加蓝色。
图5a-图5b示意性示出了两个主要实施例。对于这两个实施例，照明布置100被配置为在空间上分离的位置生成第一光束101和第二光束102。此外，系统1000(没有示出所有元件，诸如没有控制器)还包括光学器件150(如一个或多个二向色镜)，其被配置为在光束路径组合位置151处将第一光束路径1101和第二光束路径1102组合为主光束路径1105。
图5a示意性示出了如下实施例，其中光学滤波器系统200被配置为使多个段210中的段210顺序地拦截光束路径组合位置151下游的主光束路径1105。在这样的实施例中，使两个或更多段对于基色光束的光是透射的可以是必需的。
然而，图5b示出了如下实施例，其中光学滤波器系统200被配置为使多个段210中的段210顺序地拦截光束路径组合位置151上游的第二光束路径1102。
图5c示意性示出了照明布置100包括例如单一类型的光源(这里示为第一光源110)的实施例，尽管在实施例中可能只有这些类型的光源，诸如一个或多个激光器具有基本相同的泵浦波长。从光源逸出的光被引导到具有发光材料的磷光体轮。本文指示为发光色轮系统的磷光体轮系统用参考标号160来表示，参考标号163用具有不同发光材料的段指示颜色(类似于本文中还解释的滤波器色轮，但是在这些实施例中如此使用发光材料)，以及旋转器162用于旋转色轮163。这里，单个光源(诸如激光器)最终可生成不同类型的光，这是由于具有不同发光材料的旋转色轮的色轮系统160。注意，这种色轮163的一部分还可以是透明的，允许光源光111用作(基色光)103。色轮系统160下游的光可以包括第一光111、第二光121和第三光131中的一者或多者。
类似地，图5d示意性示出其中照明布置100包括提供作为第一光束101和/或第二光束103的单个光束的实施例。这里，多个光源110可用于泵浦包括发光材料5的透光体2。透射体可以是玻璃、石英、晶体材料、陶瓷材料或聚合物材料。光源均能够激发发光材料。在实施例中，可以应用可主要由不同的光源110激发的不同发光材料5。可代替地或者另外地，可以应用另外的光源，这里指示为第二光源120，其可以生成可以基本不被透射体2(包括发光材料5)吸收的光，并且可以可选地用作主要(或其他)光源。参考符号24表示光学元件，诸如这里的准直器。
图6a-图6b示意性示出了段下游的光随时间的变化。在竖直虚线之前，主要透射第一颜色的光(实线)，而在虚线之后，主要透射第二颜色的光(虚线)。由于轮辐效应，没有二元变化，而是随着时间逐渐减少第一颜色的光，直到光束不再辐射第一段，并且当光束开始辐射第二段时逐渐增加。虚线可以指示光束(或光轴)何时基本上在第一段和第二段之间。因此，在轮辐时间tsp期间，所透射的光不纯是第一颜色的光或第二颜色的光，而是组合。因此，在不同色段之间的过渡处发射“未定义”光。
图6b示出了如本文所定义的解决方案，其中，在轮辐时间期间本来会导致不希望的光混合的光(由此特别是合成光)被关闭(或以其他方式被阻碍到达段)，并且例如在轮辐时间期间提供另一种类型的光(点虚线)，特别是基色光。在图5a的实施例中，对于这种其他类型的光，相关段应该至少部分地透射，而在图5b的实施例中，这种光可能不需要通过段，因为在光学滤波器系统的下游组合到第二光束。
如图6b所示，系统光束的系统光的光谱功率分布的大约100％由基色光组成。
这里，根据定义在附图中绘制的光束还指示光束路径。换言之，根据定义，光束路径是可用的，无论光束实际上是否遵循这种路径或被暂时关闭。
例如，本发明可应用于使用TI DLP产品的数字投影系统，这些产品需要使用色轮。包含一个或多个光谱光源(需要色轮来分割颜色)和一个或多个窄谱光源(可生成单个颜色而不需要色轮)的所有产品都将受益于本发明。具体地，DPL HLD产品将从本发明大大受益。然而，激光-荧光体或基于混合激光-LED的投影系统还可受益于本发明。
图7示意性示出了一个示例。光学滤波器系统200包括多个段210，其中两个或更多段210对于基色光103和合成光104中的一者或多者具有不同的透射特性；其中，在系统1000的操作期间，光学滤波器系统200被配置为使多个段210中的段210顺序拦截主光束路径1105或第二光束路径1102，其中，在时间周期tsp期间，主光束路径1105或第二光束路径1102被第一段(A)部分地拦截并且被第二段(B)部分地拦截。在时间t1处，仅区域A拦截主光束路径1105或第二光束路径1102，参见光斑LS。在时间t2处，拦截主光束路径1105或第二光束路径1102的第一段(A)的面积大于拦截主光束路径1105或第二光束路径1102的第二段(B)的面积，参见光斑LS。在时间t3处，拦截主光束路径1105或第二光束路径1102的第一段(A)的面积等于拦截主光束路径1105或第二光束路径1102的第二段(B)的面积，参见光斑LS。在时间t4处，拦截主光束路径1105或第二光束路径1102的第一段(A)的面积小于拦截主光束路径1105或第二光束路径1102的第二段(B)的面积，参见光斑LS。在时间t5处，只有区域B拦截主光束路径1105或第二光束路径1102，参见光斑LS。表1示出了不同场景的示例。在场景1a中，光斑LS在t2、t3和t4中包括基色光103，例如当LS撞击B时，光斑LS可以打开，而当LS不再撞击A时，光斑LS可以关闭。在场景1b中，光斑LS在t1、t2、t3和t4中包括基色光103，例如当LS还没有撞击B时，光斑LS可以打开，而当LS还没有撞击A时可以关闭。在场景1c中，光斑LS在t2、t3、t4和t5中包括基色光103，例如，当LS撞击B时，光斑LS可以打开，而当LS在特定时间不再撞击A时可以关闭。在场景1d中，光斑LS在t1、t2、t3、t4和t5中包括基色光103，例如当LS还没有撞击B时(即，光斑LS在先前的常规轮辐和常规轮辐之间的某处)时，光斑LS可以打开，而当LS在特定时间不再撞击A时(即，光斑LS在常规轮辐和后面的常规轮辐之间的某处)，光斑LS可以关闭。例如，可优选地在中间两个常规轮辐之间(即，先前的常规轮辐和常规轮辐之间)的范围内打开基色光
表格1：
场景 t1 t2 t3 t4 t5
1a 103 103 103
1b 103 103 103 103
1c 103 103 103 103
1d 103 103 103 103 103
图8示意性示出了一个示例。在该示例中，使用具有CWMW配置的光学滤波器系统200(例如，色轮)。色轮与黄色光源Y和蓝色光源B组合使用。色轮包括真实的(即，常规)轮辐CSP。在这些CSP中，输出颜色是稳定的蓝光。从而，没有轮辐光损失。数字轮辐DSP通过切换黄色光源和/或蓝色光源来实现。输出光依次包括以下颜色：B-C-G-B-Y-W-B-R-B-W-B。不用说，这种驱动方案和色轮就是一个示例，因此可以使用不同的色轮和/或驱动方案。
在系统1000具有提供基色光103且不提供合成光104的照明布置100的情况下，不需要光束组合光学器件，例如二色光学器件。例如，UV或蓝光源可与磷光体轮组合。在蓝光的情况下，磷光体轮可包括含发光材料的部分和不含发光材料的部分，例如扩散器。发光材料可以是磷光体，诸如黄色无机磷光体。在UV光的情况下，磷光体轮可包括具有蓝色磷光体的部分和具有黄色磷光体的部分。
在系统1000具有提供基色光103和合成光104的照明布置100的情况下，需要光束组合光学器件，例如二色光学器件。
术语“多个”是指两个或更多。
本领域技术人员将理解本文的术语“基本”，诸如“基本所有光”或“基本包括”。术语“基本”还可以包括具有“完全”、“全部”、“所有”等的实施例。因此，在实施例中，还可以删除形容词“基本”。在适用的情况下，术语“基本”还可以涉及90％以上，诸如95％以上，特别是99％以上，甚至更特别是99.5％以上，包括100％。术语“包括”还包括其中术语“包括”是指“由…组成”的实施例。术语“和/或”特别涉及在“和/或”前后提到的一个或多个项目。例如，措辞“项目1和/或项目2”和类似措辞可涉及项目1和项目2中的一个或多个。在一个实施例中，术语“包括”可以指“由…组成”，但在另一个实施例中还可以指“至少包含所限定的物质以及可选的一个或多个其他物质”。
此外，在本说明书和权利要求书的术语第一、第二、第三用于区分类似元素，并且不是必须用于描述顺序或时间顺序。应当理解，这样使用的术语在适当情况下是可互换的，并且本文描述的本发明的实施例能够以本文所述或所示之外的其他序列进行操作。
本文的装置是在操作期间描述的装置。本领域技术人员将清楚地知道，本发明不限于操作方法或操作中的装置。
应当注意，上面提到的实施例说明但不限制本发明，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多备选实施例。在权利要求中，置于括号之间的任何参考符号不得解释为限制权利要求。使用动词“以包括”及其词形变化并不排除权利要求所提元素或步骤之外的元素或步骤的存在。除非上下文另有明确要求，否则贯穿说明书和权利要求，词语“包括”、“包含”等应被理解为包含意义，而不是排他性或穷尽的含义；也就是说，为“包括但不限于”的含义。元素前面的冠词“一”或“一个”不排除存在多个这种元素。本发明可通过包括多个不同元件的硬件以及通过适当编程的计算机来实施。在列举多个装置的装置权利要求中，这些装置中的多个可通过一个或相同硬件项来具体化。特定措施在相互不同的从属权利要求中引用的事实并不表明这些措施的组合不能用于有利。
本发明还适用于包括本说明书中描述和/或附图中示出的一个或多个表征特征的装置。本发明还涉及包括说明书中描述和/或附图中示出的一个或多个表征特征的方法或处理。
可以组合本专利中讨论的各个方面以提供附加优点。此外，本领域技术人员将理解，可以组合实施例，并且还可以组合两个以上的实施例。此外，一些特征可形成一个或多个分案申请的基础。

Claims (15)

1.一种用于处理光的系统(1000)，所述系统(1000)被配置为沿着主光束路径(1105)提供系统光(1001)的光束(1005)，其中所述系统光(1001)包括以下项中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光(111)、具有第二光谱分布的第二光(121)以及具有第三光谱分布的第三光(131)，其中所述第一光谱分布、所述第二光谱分布和所述第三光谱分布彼此不同，其中所述系统(1000)包括：
-照明布置(100)，包括一个或多个固态光源，并且所述照明布置(100)被配置为沿第一光束路径(1101)提供第一光束(101)，所述第一光束(101)包括基色光(103)，所述基色光(103)具有如下光谱功率分布：其中光谱功率的至少80％由所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的一者组成，和/或所述照明布置(100)被配置为沿第二光束路径(1102)提供第二光束(102)，所述第二光束(102)包括合成光(104)，所述合成光(104)具有如下光谱分布：其中光谱功率的至少80％由所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的另外两者组成；
-光学滤波器系统(200)，包括多个段(210)，其中，两个或更多段(210)对于所述基色光(102)和所述合成光(104)中的一者或多者具有不同的透射特性；其中在所述系统(1000)的操作期间，所述光学滤波器系统(200)被配置为使所述多个段(210)中的所述段(210)顺序地拦截所述主光束路径(1105)或所述第二光束路径(1102)，其中在时间周期(tsp)期间，所述光束路径(1105、1102)部分地被第一段(211)拦截且部分地被第二段(212)拦截；
-控制系统(300)，被配置为控制所述照明布置(100)和所述光学滤波器系统(200)，使得在所述时间周期(tsp)期间，系统光(1001)的所述光束(1005)中的所述系统光(1001)的光谱功率分布的至少80％由所述基色光(103)组成。
2.根据权利要求1所述的系统(1000)，包括：(i)第一光源(110)，被配置为生成基色光(103)；以及(ii)第二光源(120)，被配置为生成所述合成光(104)，其中所述第二光源(120)包括泵浦光源(125)和发光材料(126)，所述泵浦光源(125)被配置为生成泵浦光源光(126)，所述发光材料(126)被配置为将所述泵浦光源光(126)的至少一部分转换为发光材料光(127)，其中所述合成光(104)包括所述发光材料光(127)，其中所述第一光源(110)包括固态光源，并且其中所述第二光源(120)包括固态光源。
3.根据权利要求2所述的系统(1000)，其中所述控制系统(300)被配置为：使所述系统(1000)在所述时间周期(tsp)的第一部分期间提供包括基色光(103)的所述第一光束(101)，并且在所述时间周期(tsp)的相同第一部分期间不提供所述合成光(104)的所述第二光束(102)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，其中在操作期间，系统光(1001)的所述光束(1005)中的系统光(1001)可以同时或顺序地包括所述基色光(103)和所述合成光(104)，并且其中所述照明布置(100)包括一个或多个固态光源，所述一个或多个固态光源用于可选地使用一种或多种发光材料来生成所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的一者或多者。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，其中所述照明布置(100)被配置为在空间分离的位置处生成所述第一光束(101)和所述第二光束(102)，并且其中所述系统(1000)还包括光学器件(150)，所述光学器件(150)被配置为在光束路径组合位置(151)处将所述第一光束路径(1101)和所述第二光束路径(1102)组合为所述主光束路径(1105)，或者其中所述照明布置(100)被配置为交替地生成所述第一光束(101)和所述第二光束(102)。
6.根据权利要求5所述的系统(1000)，其中所述光学滤波器系统(200)被配置为使所述多个段(210)中的所述段(210)顺序地拦截在所述光束路径组合位置(151)下游的所述主光束路径(1105)。
7.根据权利要求6所述的系统(1000)，其中两个或更多段(210)对于所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的一者或多者具有不同的透射特性，其中至少第一段(211)对于所述基色光(103)是透射性的并且对于所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的另外两者中的至少一者是透射性的，并且第二段(212)对于所述基色光(103)是透射性的并且对于所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的另外两者中的至少另一者是透射性的。
8.根据权利要求6至7中任一项所述的系统(1000)，其中所述第一段(211)和所述第二段(212)两者对于所述基色光(103)是透射性的，其中所述基色光(103)包括所述第一光(111)，并且其中所述第一光(111)包括蓝光，并且其中所述第一段(211)对所述第二光(121)的透射比对所述第三光(131)的透射高，并且其中所述第二段对所述第三光(131)的透射比对所述第二光(121)的透射高，其中所述第二光(121)包括绿光，并且其中所述第三光(131)包括红光。
9.根据权利要求5所述的系统(1000)，其中所述光学滤波器系统(200)被配置为：使所述多个段(210)中的所述段(210)顺序地拦截在所述光束路径组合位置(151)上游的所述第二光束路径(1102)。
10.根据权利要求9所述的系统(1000)，其中所述合成光(104)具有如下的光谱分布：其中光谱功率的至少80％由所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的另外两者组成，其中两个或更多段(210)对于所述另外两者具有不同的透射特性，其中至少第一段(211)对于所述另外两者中的一者是透射性的，并且第二段(212)对于所述另外两者中的另一者是透射性的。
11.根据权利要求9至10中任一项所述的系统(1000)，其中所述第一段(211)对所述第二(121)的透射比对于所述第三光(131)的透射高，并且其中所述第二段对所述第三光(131)的透射比对所述第二光(121)的透射高，其中所述第二光(121)包括绿光，并且所述第三光(131)包括红光。
12.根据权利要求5至11中任一项所述的系统(1000)，其中被配置为在所述光束路径组合位置(151)处将所述第一光束路径(1101)和所述第二光束路径(1101)组合为所述主光束路径(1105)的所述光学器件(150)包括二向色镜。
13.根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)，其中所述光学滤波器系统(200)包括：可旋转元件(241)，所述可旋转元件(241)包括所述多个段(210)；以及旋转器(242)，所述旋转器(242)被配置为旋转所述可旋转元件(241)，以用于使所述多个段(210)顺序地拦截所述主光束路径(1105)或所述第二光束路径(1102)。
14.一种投影系统或灯具，包括根据前述权利要求中任一项所述的系统(1000)。
15.一种用于利用系统(1000)处理光的方法，所述系统(1000)包括一个或多个固态光源，并且所述系统(1000)被配置为沿着主光束路径(1105)提供系统光(1001)的光束(1005)，其中所述系统光(1001)包括以下项中的一者或多者：具有第一光谱分布的第一光(111)、具有第二光谱分布的第二光(121)以及具有第三光谱分布的第三光(131)，其中所述第一光谱分布、所述第二光谱分布和所述第三光谱分布彼此不同，其中所述方法包括：
-沿第一光束路径(1101)提供第一光束(101)，和/或沿第二光束路径(1102)提供第二光束(102)，所述第一光束(101)包括基色光(103)，所述基色光(103)具有如下光谱功率分布：其中光谱功率的至少80％由所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的一者组成，所述第二光束(102)包括合成光(104)，所述合成光(104)具有如下光谱分布：其中光谱功率的至少80％由所述第一光(111)、所述第二光(121)和所述第三光(131)中的另外两者组成；
-顺序地拦截所述主光束路径(1105)或所述第二光束路径(1102)，其中在时间周期(tsp)期间，所述光束路径(1105，1102)被光学滤波器系统(200)的第一段(211)部分地拦截，并且被所述光学滤波器系统(200)的第二段(212)部分地拦截，其中两个或更多段(210)对于所述基色光(103)和所述合成光(104)中的一者或多者具有不同的透射特性；以及
-控制系统光(1001)的所述光束(1005)中的所述系统光(1001)，使得在所述时间周期(tsp)期间，系统光(1001)的所述光束(1005)中的所述系统光(1001)的光谱功率分布的至少80％由所述基色光(103)组成。
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