CN114144617A - 具有可调闪烁的基于激光的白光源 - Google Patents

具有可调闪烁的基于激光的白光源 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种照明设备(1000)，被配置为生成照明设备光(1001)，其中该照明设备(1000)包括(i)第一激光光源(10)，被配置为生成第一激光光源光(11)的光束(15)；(ii)散斑控制元件(30)；以及(iii)控制系统(50)，其中在控制系统(50)的一个或多个控制模式下，散斑控制元件(30)被配置在第一激光光源光(11)的光路(16)中，用于提供包括第一激光光源光(11)的散斑分布(35)的照明设备光(1001)，其中在距照明设备(1000)预定距离L处，散斑分布(35)具有选自3％<C1<100％的范围的第一散斑对比度值C1，其中预定距离L选自0.5m至50m的范围，并且其中控制系统(50)还被配置为在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下通过散斑控制元件(30)动态控制第一散斑对比度值C1。

Description

具有可调闪烁的基于激光的白光源
技术领域
本发明涉及一种照明设备和一种包括一个或多个这种照明设备的照明系统。
背景技术
包括照明设备的激光器在本领域中是已知的。比如，US20130128492A1描述了一种高亮度照明设备，包括用于提供高亮度相干光的激光器和用于接收来自激光器的光的光散射元件。光散射元件包括适于将所提供的光的一部分转换为不同波长的发光材料。光散射元件还被布置为透射并散射所提供的光的一部分而无需进行转换。由此，在接收到相干光时，由于从光散射元件输出的光包括源自提供闪烁照明效果的经转换光的高亮度非相干光和提供散斑照明效果的相干光，所以所输出的光具有双重照明效果。进一步地，提供了包括这种照明设备的对应灯。
EP2354638A公开了一种用于生成装饰性照明图案的照明装置。该照明装置适于将相干光束耦合到照明装置的多模光纤中，使得相干光束以不同光纤模式传播，这些光纤模式与多模光纤解耦并且干涉以生成第一装饰照明图案，并且使用相干光束照射散斑图案生成元件，用于生成散斑图案作为第一装饰照明图案。第一装饰照明图案可以由第一装饰照明图案修改单元随时间修改。
发明内容
基于用户反馈，似乎期望提供可能具有闪烁效果的光。比如，在例如陈列室或在陈列柜中使用闪烁光似乎更具吸引力。然而，许多类型的光源无法提供这种效果和/或看起来功率太低。
因此，本发明的一个方面是提供一种备选的照明设备，该照明设备优选地还至少部分消除上文所描述的缺点中的一个或多个缺点。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。
激光器是具有类似于可以导致形成散斑的相干性的特性的光源。对于诸如商店照明和舞台照明之类的应用，散斑可以给出闪烁外观。散斑对比度(也)可以取决于被照射表面的粗糙度和激光的相干长度。因此，可以通过控制光源的相干长度来控制物体的外观。本文中，其中描述了包括给出受激发射的至少一个源的光源，其中可以(逐渐)调整光的相干长度和/或可以以其他方式控制散斑对比度。在具体实施例中，当可以使用诸如RGB激光器之类的具有受激发射的更多光源时，甚至可以控制每种颜色的散斑。在其他具体实施例中，可以感测使用传感器来感测诸如被照射表面之类的表面的表面粗糙度；在实施例中，可以相应调整散斑(对比度)。为了控制相干长度和/或以其他方式控制散斑对比度，可以使用振动扩散器和/或旋转扩散器。
因此，在一个方面中，本发明提供了一种照明设备(“设备”)，该照明设备被配置为生成照明设备光。该照明设备包括(i)第一激光光源和(ii)散斑控制元件。第一激光光源尤其被配置为生成第一激光光源光束。在具体实施例中，在照明设备的操作模式中，散斑控制元件配置在第一激光光源光的光路中，用于提供包括第一激光光源光的散斑分布的照明设备光。尤其是，(在该操作模式中)在与照明设备相距的预定距离L处，散斑分布在实施例中可以具有(第一)散斑对比度值C1，尤其是选自3％<C1<100％的范围的散斑对比度值。在具体实施例中，预定距离L选自0.2m至100m的范围，诸如尤其是0.5m至50m。在又一具体实施例中，照明设备还可以包括控制系统或在功能上耦合到控制系统。因此，在实施例中，照明设备还可以包括(iii)控制系统。控制系统可以用于控制一个或多个散斑参数，尤其是第一散斑对比度值。在其他实施例中，在控制系统的一个或多个控制模式下，散斑控制元件配置在第一激光光源光的光路中，用于提供包括第一激光光源光的散斑分布的照明设备光(也参见上文)。进一步地，尤其是，控制系统还可以被配置为在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下动态控制(通过散斑控制元件)第一散斑对比度值C1。因此，尤其是，在实施例中，本发明提供了一种被配置为生成照明设备光的照明设备，其中该照明设备包括(i)被配置为生成第一激光光源光束的第一激光光源、(ii)散斑控制元件、以及(iii)控制系统，其中在控制系统的一个或多个控制模式下，散斑控制元件配置在第一激光光源光的光路中，用于提供包括第一激光光源光的散斑分布的照明设备光，其中在与照明设备相距的预定距离L处，散斑分布具有选自3％<C1<100％的范围的第一散斑对比度值C1，其中该预定距离L选自0.5m至50m的范围，并且其中控制系统还被配置为在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下中通过散斑控制元件动态控制第一散斑对比度值C1。
通过这种设备，可以产生所期望的散斑，诸如所期望的散斑对比度。还可以使诸如所期望散的斑对比度之类的散斑发生变化。比如，可以能够动态地改变散斑，诸如所期望的散斑对比度。然而，既然使用了激光器，那么相对较高强度的照明设备是可能的。因此，尽管其中激光的相干性已知，但是在本发明中，在引入散斑(对比度)时，可以(大大)减小相干长度和/或光束强度图案可以受到很大影响。所引入的散斑和/或散斑对比度值随时间的变化可以提供闪烁和鲜活的效果。这可能例如用于陈列室和陈列柜，但这对于舞台照明等也可能是有用的。在实施例中，还可以考虑表面的粗糙度(还参见下文)。
如上文所指示的，照明设备被配置为(在照明设备的操作期间)生成照明设备光。
在实施例中，照明设备光可以具有一个或多个固定光学特性，诸如选自色点和显色指数(CRI)的光学特性。因此，在实施例中，照明设备可以具有单个操作模式，其中照明设备光具有固定光谱分布。在这样的实施例中，(第一)散斑对比度值(还参见下文)也可以是固定的。然而，在其他实施例中，(第一)散斑对比度值可以是可变的。在又其他实施例中，照明设备可以具有两个或更多个操作模式，其中色点、显色指数和(第一)散斑对比度值中的一个或多个可以是可变的。在实施例中，色点和显色指数(CRI)中的一个或多个可以是可变的，并且(第一)散斑对比度值可以是固定的。在其他实施例中，色点和显色指数(CRI)中的一个或多个可以是固定的，并且(第一)散斑对比度值可以是可变的。如下文所进一步阐明的，尤其是，(第一)散斑对比度值可以是可变的，诸如动态可变的。
在实施例中，照明设备包括：(i)第一激光光源，该激光光源被配置为生成第一激光光源光束；(ii)散斑控制元件。
术语“激光光源”尤其是指激光器。这种激光器尤其可以被配置为生成激光光源光，该激光光源光具有UV、可见或红外中的一个或多个波长，尤其是具有选自200nm至2000nm，诸如300nm至1500nm范围的波长。术语“激光器”尤其是指基于电磁辐射的受激发射来通过光放大过程发射光的设备。尤其是，在实施例中，术语“激光器”可以指固态激光器。在实施例中，术语“激光器”或“固态激光器”可以是指以下一项或多项：铈掺杂锂锶(或钙)氟化铝(Ce:LiSAF，Ce:LiCAF)、铬掺杂金绿玉(紫翠玉)激光器、铬ZnSe(Cr:ZnSe)激光器、二价钐掺杂氟化钙(Sm:CaF2)激光器、Er:YAG激光器、铒掺杂和铒镱共掺杂玻璃激光器、F-中心激光器、钬YAG(Ho:YAG)激光器、Nd:YAG激光器、NdCrYAG激光器、钕掺杂的硼酸钇钙Nd:YCa4O(BO3)3或Nd:YCO、钕掺杂的原钒酸钇(Nd:YVO4)激光器、钕玻璃(Nd:glass)激光器、钕YLF(Nd:YLF)固态激光器、钷147掺杂的磷酸盐玻璃(147Pm3+:glass)固态激光器、红宝石激光器(Al2O3:Cr3+)、铥YAG(Tm:YAG)激光器、钛蓝宝石(Ti:sapphire；Al2O3:Ti3+)激光器、三价铀氟化钙(U:CaF2)固态激光器、镱掺杂的玻璃激光器(棒、板/芯片、以及光纤)、镱YAG(Yb:YAG)激光器、Yb2O3(玻璃或陶瓷)激光器等。在实施例中，术语“激光器”或“固态激光器”可以是指以下一项或多项：半导体激光二极管(诸如GaN、InGaN、AlGaInP、AlGaAs、InGaAsP、铅盐)、垂直腔表面发射激光器(VCSEL)、量子级联激光器、混合硅激光器等。正如可以根据下文所导出的，术语“激光光源”还可以是指多个(不同的)激光光源。
术语“激光光源光束”和类似术语尤其表示源自激光光源的光具有某种相干性。这对于激光器是已知的。比如，在真空中传播而不被(光学)元件截取的光束的相干长度可以为至少10cm，诸如至少15cm。然而，长得多也是可能的，如至少1m，或超过10m，或甚至更多。
散斑控制元件尤其用于控制激光光源光束的散斑。通过散斑控制元件，可以控制散斑或散斑性(speckleness)。比如，散斑的数目、散斑的密度和散斑对比度。尤其是，本文中可以控制散斑对比度。在实施例中，散斑控制元件还可以指示为散斑减少或增强元件。
在照明设备的操作模式下，散斑控制元件配置在第一激光光源光的(第一)光路中，用于提供包括第一激光光源光的散斑分布的照明设备光。激光光源光束源自激光光源并且遵循光路。在操作模式下，散斑控制元件位于光路中。这样，可以生成预定的散斑对比度。
在实施例中，散斑控制元件可以位于固定位置处。在这样的实施例中，散斑控制元件可以基本总是位于激光光源的(第一)光路中。在其他实施例中，散斑控制元件可以具有可移动位置。在具体实施例中，照明设备可以具有两个或更多个操作模式，其中在一个或多个操作模式下，散斑控制元件配置在(第一)光路中，而在一个或多个其他操作模式下，散斑控制元件不在(第一)光路中。
术语“操作模式”还可以是指多个不同的操作模式。
本文中，散斑尤其是相对于距设备的预定距离(“距离”)来确定的。因此，在距设备一长度处，可以测量散斑对比度，尤其是在基本平坦的白色表面处测量散斑对比度。比如，可以选取具有低粗糙度的特氟隆表面，该特氟隆表面具有相对较高的镜面反射。散斑尤其可以利用基本垂直于测量散斑(对比度)的表面的光的光轴来确定。因此，可以在基本垂直于其光轴的照明设备光(束)的(虚拟)横截面平面上确定散斑对比度值。
来自照明设备的(带有散斑的)光可以经由开口或窗口从照明设备逸出。可以从开口或窗口测量(预定的)距离。在具体实施例中，预定距离L可以选自0.2m至100m(尤其是0.5m至50m)的范围，诸如1m至40m的范围，如1m至25m的范围。对于在房间、博物馆、舞台照明中的大多数应用，选自0.5m至50m范围的距离可能是合适的。该距离可以是与照明设备(的设置)相关联的固定距离。然而，在其他实施例中，散斑控制元件还可以用于控制预定距离。备选地或附加地，(可控)光学器件可以用于(进一步)确定预定距离。因此，在实施例中，可以设置取决于预定距离的应用。
在与照明设备相距的预定距离L处，散斑分布具有选自3％<C1≤100％(诸如尤其是3％<C1<100％)的范围的第一散斑对比度值C1。术语“散斑对比度值”是指散斑对比度的值。术语“散斑对比度”在本领域中是已知的，参见例如David Briers等人的“Laserspeckle contrast imaging:theoretical and practical limitations”，Journal ofBiomedical Optics，2013年6月，第18(6)卷，第066018-1页至第066018-9页，其通过引用并入本文；或M.Nadeem Akram等人的“Speckle reduction methods in laser-basedpicture projectors”，Optical Review，2016年1月23日，第108页至第120页(10.1007/s10043-015-0158-6)，其通过引用(也)并入本文。散斑对比度值(C)可以被定义为所捕获的图像的强度的标准偏差(σ)与图案的强度的均值(I)的比例。
照明设备还可以包括(iii)控制系统，或可以功能耦合到控制系统。后一实施例被讨论为包括控制系统的照明设备。
尤其是，控制系统被配置为控制散斑控制元件。在实施例中，控制系统可以具有一个或多个控制模式。这些控制模式可以是不同的控制模式(还参见下文)。
术语“控制”和类似术语尤其是指至少确定元件的行为或监督元件的运行。因此，本文中的“控制”和类似术语例如可以是指对元件施加行为(确定行为或监督元件的运行)等，诸如例如，测量、显示、致动、打开、移位、改变温度等。除此之外，术语“控制”和类似术语还可以包括监测。因此，术语“控制”和类似术语可以包括在元件上施加行为以及在元件上施加行为并监测元件。对元件的控制可以通过控制系统完成，该控制系统还可以指示为“控制器”。因此，控制系统和元件可以至少暂时或永久以功能方式耦合。该元件可以包括控制系统。在实施例中，控制系统和元件不会物理耦合。控制可以经由有线控制和/或无线控制来完成。术语“控制系统”还可以是指多个不同的控制系统，这些控制系统尤其是以功能耦合，并且其中例如一个控制系统可以是主控制系统，而一个或多个其他控制系统可以是从控制系统。控制系统可以包括或可以功能耦合到用户接口。
控制系统还可以被配置为接收并执行来自遥控器的指令。在实施例中，控制系统可以经由诸如便携式设备(如智能电话或I-电话、平板电脑等)之类的设备上的App来控制。因此，该设备不必耦合到照明系统，而是可以(临时)功能耦合到照明系统。
因此，在实施例中，控制系统可以(也)被配置为由远程设备上的App控制。在这样的实施例中，照明系统的控制系统可以是从控制系统或在从模式下控制。比如，照明系统可以使用代码(尤其是，用于相应照明系统的唯一代码)标识。照明系统的控制系统可以被配置为由外部控制系统控制，该外部控制系统在(唯一)代码的(通过用户接口或使用光学传感器(例如，QR代码读取器)输入的)知识的基础上来访问照明系统。照明系统还可以包括用于诸如在蓝牙、WIFI、LiFi、ZigBee、BLE或WiMAX、或其他无线技术的基础上与其他系统或设备通信的器件。
系统、装置或设备可以在“模式”或“操作模式”或“操作的模式”下执行动作。同样，在方法中，可以在“模式”或“操作模式”或“操作的模式”下执行动作或阶段或步骤。术语“模式”还可以指示为“控制模式”。这并不排除该系统、装置或设备也可以适用于提供另一控制模式或多个其他控制模式。同样，这可以不排除在执行模式之前和/或在执行模式之后可以执行一个或多个其他模式。
因此，在实施例中，控制系统例如使用控制回路来管理、命令、引导或调节其他设备或系统的行为。
因此，在实施例中，控制系统可以定义操作模式。
然而，在实施例中，控制系统可以是可用的，其适于至少提供控制模式。如果其他模式可用，则对这种模式的选取尤其可以经由用户接口来执行，尽管其他选项(如依据传感器信号或(时间)方案执行模式)也是可能的。在实施例中，操作模式还可以是指仅能够在单个操作模式下操作(即，“开启”，而没有其他可调谐性)的系统、装置或设备。
因此，在实施例中，控制系统可以根据用户接口的输入信号、(传感器的)传感器信号和定时器中的一个或多个进行控制。术语“定时器”可以是指时钟和/或预定的时间方案。
因此，当控制系统在控制系统的一个或多个控制模式下可用时，散斑控制元件配置在第一激光光源光的光路中，用于提供包括第一激光光源光的散斑分布的照明设备光，其中在与照明设备相距的预定距离L处，散斑分布具有选自3％<C1<100％的范围的第一散斑对比度值C1，其中预定距离L选自0.5m至50m的范围。
在又一方面中，本发明还提供了照明设备，该照明设备被配置为生成照明设备光，该照明设备包括(i)第一激光光源，该第一激光光源被配置为生成第一激光光束；(b)可旋转和/或可振动的散斑控制元件；以及(c)控制系统，该控制系统被配置为控制散斑控制元件。其中在控制系统的操作模式下，散斑控制元件配置在第一激光光源光的光路中，用于提供包括第一激光光源光的散斑分布的照明设备光。
在实施例中，控制系统被配置为动态控制散斑控制元件。尤其是，在实施例中，控制系统还被配置为在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下通过散斑控制元件动态控制第一散斑对比度值C1。本文中，术语“动态”尤其指示散斑对比度值可以随时间而改变。因此，在实施例中，控制系统可以被配置为根据预定义的时间方案来控制(第一)散斑对比度值。时间方案可以例如持续至少2分钟、或至少5分钟、或至少10分钟、或至少30分钟、或至少1小时、或至少4小时、或至少8小时、或基本上永久的。在实施例中，至少在10分钟内一次，诸如至少在5分钟内一次，可以改变(第一)散斑对比度值。在其他实施例中，(第一)散斑对比度值不比每1秒1秒一次更频繁，诸如不比每5秒一次更频繁，诸如不比每10秒至少一次更频繁。术语“预定义的时间方案”还可以是指多个不同的预定义的时间方案。
时间方案可以随时间的固定对比度值差异和/或随时间的随机选取的对比度值差异和/或随时间的半随机选取的对比度值差异而发生变化。备选地或附加地，时间方案可以随着不同对比度值之间的固定时间段和对比度值维持固定的时间而随时间发生变化和/或随着不同对比度值之间的随机选取的时间段和对比度值维持固定的时间而随时间发生变化和/或随着不同对比度值之间的半随机选取的时间段和对比度值维持固定的时间而随时间发生变化。因此，可以尤其选自3％<C1<100％的范围的不同的(第一)对比度值。
在实施例中，在一个或多个操作模式期间，C1为至少10％(在至少部分时间期间)。尤其是，在一个或多个操作模式期间，一个或多个(第一)散斑对比度值C1选自10％≤C1≤90％的范围(在至少部分时间期间)。低于10％(尤其是，低于3％)的对比度值可能难以或甚至基本不可能通过人眼看到。基本所有的人都会看到至少10％(当然，至少20％)的散斑对比度值(没有视觉损伤)；因此，(第一)散斑对比度值可以例如选自10％≤C1<100％的范围，诸如选自20％≤C1<100％的范围。对于许多人而言，至少80％(尤其是，至少90％)的散斑对比度值可以被感知为刺眼的；因此，(第一)散斑对比度值可以例如选自3％≤C1≤90％的范围，诸如选自3％≤C1≤80％的范围。因此，在实施例中，(第一)散斑对比度值C1选自10％≤C1≤90％的范围，诸如选自20％≤C1≤80％的范围。因此，在具体实施例中，在一个或多个操作模式期间，一个或多个(第一)散斑对比度值C1选自20％≤C1≤80％的范围(在至少部分时间期间)。
两个不同散斑对比度值之间的时间变化可能并非是快速的；否则，(人眼)感知不到改变。此外，散斑对比度值悬空的时间可能不会太短，否则散斑对比度不会被(人眼)感知。进一步地，散斑对比度值的差异可能不会太小，否则该差异不会被(人眼)感知。
在控制模式的实施例中，第一散斑对比度值C1在第一时间段t1期间处于初级值C11，在过渡时间段tt内改变为次级值C12，并且在第二时间段t2期间处于次级值C12。
尤其是，在实施例中，第一时间段t1为至少0.02秒，第二时间段为至少0.02秒，并且过渡时间段等于或小于10分钟，诸如等于或小于5分钟。
尤其是，在实施例中，第一时间段t1为至少0.5秒，诸如至少1秒，如至少2秒。备选地或附加地，该第二时间段是至少0.5秒，诸如至少1秒，如至少2秒。甚至更尤其是，t1和t2各自单独选自诸如5秒至2分钟之类的2秒至10分钟的范围。
进一步地，备选地或附加地，过渡时间段可以等于或小于2分钟。快速转变时间(甚至小于0.02秒)也是可能的，只要在转变之前和之后的不同的第一散斑对比度值对于人是可见的，即，t1和t2为至少0.02秒，但尤其是至少2秒。
大多数人可以看到t1和/或t2大于0.02秒的时间，并且当t1和/或t2为至少0.5秒或甚至2秒时，基本上所有人都可以看到t1和/或t2大于0.02秒的时间(没有视力受损)。
因此，在实施例中，重复散斑对比度值的频率和/或改变频率可以选自约5Hz或更低(诸如25Hz或更低，如10Hz或更低，诸如1Hz或更低，如尤其是0.5Hz或更低)的频率。人眼可以看到低于50Hz的频率，并且基本上所有人都可以看到25Hz或更低，或尤其是10Hz或更低的频率(没有视力受损)。
进一步地，在具体实施例中，初级值C11和次级值C12中的一个值比初级值C11和次级值C12中的另一值大至少10％，诸如至少20％，如至少30％。对比度值的差越大，可以感知到的闪烁效果越强。
在实施例中，可以逐渐执行至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间的改变。备选地，可以逐步执行至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间的改变。当然，可以相同地、不同地、随机地或半随机地执行不同的改变。同样，可以根据预定的时间方案、根据固定规则、随机地或半随机地选择第一散斑对比度值。因此，在实施例中，控制系统被配置为在至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间发生变化，其中以下一项或多项适用：(a)逐步执行至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间的改变；(b)逐步执行至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间的改变；以及(c)随机选择至少两个不同的第一散斑对比度值C1中的两个或更多个第一散斑对比度值C1。
然而，在具体实施例中，尤其是控制系统被配置为随时间而改变第一散斑对比度值C1，其中在每个至少0.02秒的时段的操作模式期间，一个或多个散斑对比度值C1选自10％≤C1≤90％的范围。因此，t1和t2可以各自为至少0.02秒，一个或多个散斑对比度值C1选自10％≤C1≤90％的范围。如上文所指示的，在实施例中，t1和t2可以各自独立选自诸如5秒至2分钟之类的2秒至10分钟的范围。
本文中，术语“半随机”被应用为时间，并且对比度值可能必须选自本文中所定义的相应改变。
如下文在实施例中所进一步阐述的，控制系统还可以被配置为根据预定义的时间方案来控制(另外)散斑对比度值。此外，对于那些其他散斑对比度值，可以应用上文所定义的实施例(还参见下文)。
在实施例中，散斑控制元件可以是扩散器。扩散器可以是透射的和/或反射的。因此，在实施例中，扩散器可以包括光透射材料，其表面上和/或材料中具有扩散光的元件。这些元件可以以随机或规则方式配置。比如，具有扩散器颗粒的透光聚合物材料的尺寸约为激光光源光的波长或大于激光光源光的波长。因此，在实施例中，散斑控制元件可以包括扩散器板。在具体实施例中，散斑控制元件可以具有不同扩散率的区域。这样的区域还可以表示为具有不同扩散图案的区域。注意，图案可以是规则的、不规则的或其组合。因此，在实施例中，散斑控制元件可以引入散射。尤其是，在实施例中，散斑控制元件可以用于以可控制方式引入散射，从而以可控制方式引入散斑对比度。
在具体实施例中，散斑控制元件在处于激光光源光的路径中时可以是可移动的。通过移动，可以控制散斑对比度值。因此，在具体实施例中，散斑控制元件可以包括可移动扩散器元件。
因此，在又一具体实施例中，照明设备还可以包括致动器，该致动器被配置为旋转和/或振动散斑控制元件。尤其是，在这样的实施例中，控制系统可以被配置为控制致动器(从而控制散斑控制元件)。
在具体实施例中，散斑控制元件是可旋转的，其中致动器被配置为(在操作模式期间)旋转散斑控制元件，其中以下一项或多项适用：(i)散斑控制元件的角频率由致动器控制；以及(ii)散斑控制元件包括具有不同扩散图案的两个或更多个区域，两个或更多个区域在散斑控制元件的旋转期间(在操作模式期间)交替配置在光路中。
备选地或附加地，散斑控制元件是可振动的，其中致动器被配置为使散斑控制元件振动，其中以下一项或多项适用：(i)通过致动器控制散斑控制元件的振动频率；以及(ii)散斑控制元件包括具有不同扩散图案的两个或更多个区域，两个或更多个区域在散斑控制元件的振动期间(在操作模式期间)交替配置在光路中。
尤其在稍后实施例(振动散斑控制元件)中，而且也在先前实施例(旋转散斑控制元件)中，第一激光光束可能与散斑控制元件具有不等于90°的角度(α)。
可以容易平衡可旋转散斑控制元件。可以容易控制可振动散斑控制元件。可振动散斑控制元件可以例如包括用于控制振动的压电元件。
短语“在操作模式期间”还可以是指“在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式期间”。
根据上文，可以得出，控制系统尤其可以被配置为依据用户接口的输入信号、(传感器的)传感器信号和定时器中的一个或多个来控制散斑分布。经由用户接口，用户可以例如指示预定距离和/或期望时间方案等。传感器可以用于确定照明设备的视线中的表面的粗糙度，和/或确定与(待照射)表面相距的距离和/或确定背景照明等。术语“定时器”可以是指时间方案，而且还可以是指例如照明设备操作的时间，如在白天期间、在工作时间期间等。因此，在实施例中，控制系统可以被配置为依据用户接口的输入信号、(传感器的)传感器信号和定时器中的一个或多个来控制角频率和振动频率中的一个或多个。
如上文所指示的，在具体实施例中，传感器还可以用于确定待照射表面或(在预定距离处)照射中表面的粗糙度。比如，具有高粗糙度的表面和/或多个小平面可以提供散斑，即使具有基本相干的光束。因此，在这样的应用中，(第一)散斑对比度值可以选取得相对较低。然而，当表面具有低粗糙度和/或(如通常在汽车的展示室中)可以获得少量小平面时，(第一)散斑对比度值可能相对较高。
因此，照明设备还包括光学传感器，该光学传感器被配置为感测与由照明设备光照射的照明设备相距预定距离(L)处的区域并且生成对应传感器信号，其中控制系统被配置为根据传感器信号来控制散斑分布。术语“光学传感器”还可以是指相机。光学传感器可以使用照明设备的(经反射)光和/或可以使用备选光源。因此，控制系统被配置为在传感器信号的基础上估计区域的粗糙度相关参数，并且其中控制系统被配置为根据粗糙度相关参数来控制第一散斑对比度值C1。
照明设备可以基于单个激光光源。照明设备还可以基于多个基本相同的激光光源(诸如相同箱的半导体激光光源)。在这样的实施例中，照明设备可以生成具有特定颜色的激光光源光。然而，照明设备还可以包括一个或多个其他光源，例如，以提供白光和/或提供具有可控显色指数和/或色点的光。这种一个或多个其他光源可以包括激光光源的非激光光源。
术语“光源”可以是指半导体发光设备，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”还可以是指有机发光二极管，诸如无源矩阵(PMOLED)或有源矩阵(AMOLED)。在具体实施例中，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还可以是指多个LED。进一步地，术语“光源”在实施例中还可以是指所谓的板上芯片(COB)光源。术语“COB”尤其是指既不封装也不连接而是直接安装到诸如PCB之类的衬底上的半导体芯片形式的LED芯片。因此，多个半导体光源可以配置在同一衬底上。在实施例中，COB是一起配置为单个照明模块的多LED芯片。术语“光源”还可以涉及多个(基本相同的(或不同的))光源，诸如2个至2000个固态光源。在实施例中，光源可以包括单个固态光源(诸如LED)下游或多个固态光源(即，例如由多个LED共享)下游的一个或多个微光学元件(微透镜阵列)。在实施例中，光源可以包括具有片上光学器件的LED。在实施例中，光源包括经像素化的单个LED(具有或没有光学器件)(在实施例中提供片上光束控制)。
短语“不同的光源”或“多个不同的光源”以及类似短语在实施例中可以是指选自至少两个不同的箱的多个固态光源。同样，短语“相同的光源”或“多个相同的光源”以及类似短语在实施例中可以是指选自同一箱的多个固态光源。
本文中的术语“白色光”是本领域技术人员已知的。本发明尤其涉及具有介于约1800K与20000K之间(诸如介于2000K与20000K之间，尤其是2700K与20000K之间，对于一般照明，尤其是在约2700K和6500K的范围内)的相关色温(CCT)的光。在实施例中，为了背光目的，相关色温(CCT)可以尤其在约7000K和20000K的范围内。还进一步地，在实施例中，相关色温(CCT)尤其在与BBL(黑体轨迹)相距约15SDCM(颜色匹配的标准偏差)内，尤其是在与BBL相距约10SDCM内，甚至更尤其是在与BBL相距约5SDCM内。
因此，在具体实施例中，照明设备还可以包括一个或多个第二光源，该一个或多个第二光源被配置为生成第二光源光，其中第二光源光和第一激光光源光具有不同的色点，其中照明设备被配置为在操作模式下生成照明设备光，该照明设备光包括一个或多个第二光源中的一个或多个第二光源的第一激光光源光和第二光源光。
因此，术语“第二光源”可以是指一个或多个相同的第二光源，诸如来自同一箱的半导体光源，而且还可以是指两个或更多个不同的光源。比如，一个或多个第二光源可以被配置为生成绿色光，并且一个或多个第二光源可以被配置为生成红色光。当激光光源被配置为生成蓝色激光光源光时，可以在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下生成白色光。
一个或多个第二光源中的一个或多个第二光源可以是激光光源。对于那些激光光源，(还)可能引入散斑。当散斑控制元件也位于这种一个或多个第二光源的光的路径中时，这可以通过同一散斑控制元件来完成。然而，在其他实施例中，可以应用其他散斑控制元件。在这样的实施例中，可以单独控制不同颜色的散斑。
因此，在又一实施例中，一个或多个第二光源中的至少一个第二光源包括第二激光光源，该第二激光光源被配置为生成第二激光光源光的第二光束，其中在控制系统的操作模式下，散斑控制元件和第二散斑控制元件中的一个或多个散斑控制元件配置在第二激光光源光的光路中，用于提供包括第二激光光源光的第二散斑分布的照明设备光，其中在与照明设备相距的预定距离L处，第二散斑分布具有选自3％<C2≤100％(诸如3％<C2<100％，如10％<C2≤90％，如尤其如20％<C2≤80％)的范围的第二散斑对比度值C2。还参见上文关于第一散斑对比度的第二散斑对比度。
注意，在可以控制散斑对比度的每个激光光源光的具体实施例中，可以应用如上文关于第一散斑对比度值和第一散斑对比度值差(诸如也关于第一时间段、第二时间段、过渡时间段等)所指示的相同条件和/或参数。
可以使用激光器的组合，其中一个或多个激光器被配置为生成红色光，一个或多个激光器被配置为生成绿色光，并且一个或多个激光器被配置为生成蓝色光。在一个或多个激光器中的一个或多个激光器中，在所有激光器的具体实施例中，可以控制激光光源光的散斑对比度值。
备选地或附加地，可以使用激光器的组合，其中一个或多个激光器被配置为生成红色光，一个或多个激光器被配置为生成绿色光，一个或多个激光器被配置为生成蓝色光，并且一个或多个激光器被配置是生成另一颜色的光。在一个或多个激光器中的一个或多个激光器中，在所有激光器的具体实施例中，可以控制激光光源光的散斑对比度值。又一颜色可以选自青色和/或琥珀色。当然，当不同的激光器被配置为生成不同的颜色时，这种激光器的激光光源光具有不同的光谱分布。因此，蓝色激光器的激光的光谱分布与青色激光器等的激光的光谱分布不同。
术语“紫色光”或“紫光发射”尤其是指波长在约380nm至440nm范围内的光。术语“蓝色光”或“蓝光发射”尤其是指波长在约440nm至495nm范围内的光(包括一些紫色色调和青色色调)。术语“绿色光”或“绿光发射”尤其是指波长在约495nm至570nm范围内的光。术语“黄色光”或“黄色发射”尤其是指波长在约570nm至590nm范围内的光。术语“橙色光”或“橙色发射”尤其是指波长在约590nm至620nm范围内的光。术语“红色光”或“红光发射”尤其是指波长在约620nm至780nm范围内的光。术语“粉红色光”或“粉红色发射”是指具有蓝色分量和红色分量的光。
术语“青色”可以是指选自490nm至520nm范围的一个或多个波长。术语“琥珀色”可以是指选自590nm至600nm范围的一个或多个波长。
术语“可见”、“可见光”或“可见光发射”和类似术语是指具有在约380nm至780nm范围内的一个或多个波长的光。
根据上文，可以得出，在具体实施例中，照明设备被配置为在操作模式期间生成白色照明设备光。
照明设备可以是以下各项的一部分或可以应用于以下各项：例如，办公室照明系统、家庭应用系统、商店照明系统、家庭照明系统、重点照明系统、聚光照明系统、剧院照明系统、光纤应用系统、投影系统、自照明显示系统、像素化显示系统、分段显示系统、警示标志系统、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、(户外)道路照明系统、城市照明系统、温室照明系统、园艺照明、数字投影等。照明设备还可以应用于例如陈列室照明或陈列柜照明。该设备(因此)还可以应用于聚光照明或装饰照明。照明设备还可以应用于舞台照明等。
因此，本发明在实施例中提供了一种具有可调(彩色)闪烁的基于激光的白光源。在实施例中，照明设备光(在一个或多个控制模式下(在时间的至少一部分期间))可以具有至少为80的CRI和/或选自1800K至6500K的范围(诸如选择2000K至6000K的范围)的相关色温。在实施例中，照明设备光的CRI可以为至少85，诸如至少88，甚至更尤其是至少90(在一个或多个控制模式的时间的至少一部分期间)。
在又一方面中，本发明还提供了一种照明系统，该照明系统包括一个或多个，尤其是两个或更多个如本文中所定义的照明设备，其中照明系统被配置为生成照明系统光，该照明系统光包括一个或多个，尤其是两个或更多个照明设备中的一个或多个照明设备的照明设备光。
本发明还提供了一种包括该照明设备的灯具或灯。
附图说明
现在，仅通过示例，参考所附示意图对本发明的实施例进行描述，其中对应附图标记指示对应部分，并且其中
图1a至图1c示意性地描绘了照明设备的一些实施例；
图2至图4示意性地描绘了照明设备的一些其他实施例；
图5a至图5c示意性地描绘了一些方面；
图6a至图6b示意性地描绘了一些其他方面；以及
图7示意性地描绘了包括照明设备的照明系统的实施例。
示意图未必按比例绘制。
具体实施方式
其中参见图1a至图1c，本文中的照明设备包括发出受激发射的至少一个光源，其中可以逐渐调整光的相干长度和/或其中可以控制散斑对比度。
图1a至图1c示意性地描绘了被配置为生成照明设备光1001的照明设备1000的实施例。照明设备1000包括第一激光光源10，其被配置为生成第一激光光源光11的光束15。照明设备1000还包括散斑控制元件30。
在(控制系统50的)一个或多个控制模式下，散斑控制元件30可以被配置在第一激光光源光11的光路16中，用于提供包括第一激光光源光11的散斑分布35的照明设备光1001。
在距照明设备1000预定距离L处，散斑分布35具有选自3％<C1<100％的范围的第一散斑对比度值C1(还参见下文)。
预定距离L可以选自0.5m至50m的范围。
照明设备1000还可以包括控制系统50。附图标记70指示用户接口。经由诸如图形用户接口之类的用户接口70，用户可以例如指示预定距离和/或期望时间方案等。尤其是，在实施例中，控制系统50还可以被配置为在一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下通过散斑控制元件30来动态控制第一散斑对比度值C1。
附图标记16指示激光光源光的光路。它可以与光轴重合。
参见图1a至图1c，传感器可以用于感测表面粗糙度，并且相应调整散斑。因此，在实施例中，照明设备1000还可以包括光学传感器60，该光学传感器60被配置为感测由照明设备光1001照射的距照明设备1000预定距离L处的区域61，并且生成对应传感器信号，其中控制系统50被配置为根据传感器信号来控制散斑分布35。光学传感器可以在照明设备的视线中进行感测，即，光学传感器(还)可以在预定距离L1处进行感测。在一定距离处，它可以感测可以被照明设备光1001照射的区域61。在具体实施例中，传感器可以使用经反射的照明设备光1001来估计表面粗糙度。
在具体实施例中，控制系统50被配置为在传感器信号的基础上估计区域61的粗糙度相关参数，并且其中控制系统50被配置为根据粗糙度相关参数来控制第一散斑对比度值C1。
在实施例中，控制系统50可以被配置为依据以下中的一个或多个来控制散斑分布35：用户接口的输入信号、传感器的传感器信号和定时器。
示意性地，从图1a到图1c，散斑对比度可以增加。
激光光源10可以与其他光源组合。例如，蓝色激光二极管可以与诸如LED之类的绿色固态光源和红色固态光源组合，还参见图2。
因此，在实施例中，照明设备1000还可以包括一个或多个第二光源120，其被配置为生成第二光源光121。第二光源光121和第一激光光源光11尤其具有不同的色点。照明设备1000尤其被配置为在操作模式下生成照明设备光1001，其包括第一激光光源光11和/或一个或多个第二光源120中的一个或多个第二光源的第二光源光121。一个或多个第二光源120中的一个或多个第二光源也可以是激光光源1200。每个光源具有其自己的光路，在该示意性描述的实施例中，该光路基本与诸如一个或多个分色镜之类的光混合元件组合，该光混合元件可以被配置为组合光源10、120的不同光的光路。诸如一个或多个分色镜之类的光混合元件使用附图标记40表示。还可以使用其他光混合元件。
注意，即使示意性地描绘了两个第二光源120，照明设备1000还可以包括仅一个或多于两个的第二光源。
图3示意性地描绘了其中可以仅针对第一激光光源10而非针对一个或多个其他(激光)光源120来控制散斑的实施例。
图4示意性地描绘了其中散斑控制元件130配置在所有激光光源10和一个或多个第二光源120的下游的实施例。当一个或多个第二光源120也是激光光源1200时，这可能尤其相关。
术语“上游”和“下游”涉及相对于来自光生成器件(本文中尤其是光源)的光的传播的项或特征的布置，其中相对于来自光生成器件的光束内的第一位置，光束内更靠近光生成器件的第二位置为“上游”，并且光束内更远离光生成器件的第三位置为“下游”。
当存在多于两个(不同的)激光光源时，可能感兴趣的是单独控制多于两个(不同的)激光光源的散斑对比度。因此，在实施例中，一个或多个第二光源120中的至少一个第二光源120包括第二激光光源1200，该第二激光光源1200被配置为生成第二激光光源光1201的第二光束1215。其中在控制系统50的操作模式下，散斑控制元件30和第二散斑控制元件1230中的一个或多个散斑控制元件配置在第二激光光源光1201的光路1216中，用于提供包括第二激光光源光1201的第二散斑分布1235的照明设备光1001。尤其是，同样在与照明设备1000相距的预定距离处，第二散斑分布1235可以具有例如选自3％<C2<100％的范围的第二散斑对比度值C2。使用'、”和”'的指示来区分与第一激光光源10、初级第二光源120(即，120”)和可选的次级第二光源(即，120”')相关的元件。因此，如图4所示意性地示出的，照明设备1000可以包括多于一个的散斑控制元件，如第一散斑控制元件30和一个或多个第二散斑控制元件1230所指示的。
通过多于一个(激光)光源10、120，可以生成白色光。因此，在实施例中，照明设备1000可以被配置为在操作模式期间生成白色照明设备光1001。
参考图2至图4，当使用诸如RGB激光器之类的具有受激发射的更多个光源时，还可以控制每种颜色的散斑。这可以按时间顺序进行(例如，参见图4)；这也可以同时进行(图3)。在实施例中，可以使用脉冲宽度调制。因此，可以控制RGB的一个或多个分量、或RYB的一个或多个分量、或RGBX的一个或多个分量的散斑对比度，其中X可以是青色和/或琥珀色。因此，在实施例中可以控制每种颜色的散斑。
图5a示意性地描绘了具有散斑分布35的区域61。根据该图中，可以确定散斑对比度值。散斑对比度值(C)可以被定义为所捕获的图像的强度的标准偏差(σ)与图案的强度的均值(<I>)的比例。因此，所捕获的图像可以是预定距离处的照明设备光(的光束)的横截面图像。
图5b示意性地示出了散斑对比度值可以取决于散斑对比度元件的(旋转或振动)频率(还参见下文)。
图5c示意性地描述了使用附图标记I，II和III指示的一些可能方案。参考图5c中的这些非限制性数目的选项，在控制模式下，第一散斑对比度值C1在第一时间段t1期间处于初级值C11，在过渡时间段tt期间改变为次级值C12，并且在第二时间段t2期间处于次级值C12。在具体实施例中，初级值C11和次级值C12中的一个值比初级值C11和次级值C12中的另一值大至少20％，更优选地，大至少40％，甚至更优选地，大至少60％，最优选地，大至少80％。进一步地，在具体实施例中，第一时间段t1为至少0.02秒，第二时间段为至少0.02秒，并且过渡时间段等于或小于5分钟。
在实施例中，在不同的至少两个第一散斑对比度值C1之间可以变化，其中以下一项或多项适用：(a)逐渐地执行在至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间的改变(例如，III)；(b)步进地执行在至少两个不同的第一散斑对比度值C1之间的改变(例如，变型I和II)；以及(c)随机选择不同的至少两个第一散斑对比度值C1中的两个或更多个第一散斑对比度值C1(例如，变型II)。
在实施例中，控制系统50可以被配置为随时间而使第一散斑对比度值C1发生变化，其中在操作模式期间，对于每个至少0.02秒的时段，一个或多个散斑对比度值C1选自10％≤C1≤90％的范围。
为了控制相干长度，可以在透明模式或反射模式下使用振动扩散器或旋转扩散器(参见图6a)。在实施例中，照明设备1000还可以包括致动器130，该致动器130被配置为旋转和/或振动散斑控制元件30。
控制系统50尤其可以被配置为控制致动器130(从而控制散斑控制元件30)。
在实施例中，散斑控制元件30可以旋转(参见变型I和IV)。尤其是，在这样的实施例中，致动器130可以被配置为(在操作模式期间)旋转散斑控制元件30。在实施例中，以下一项或多项适用：(i)散斑控制元件30的角频率由致动器130控制；以及(ii)散斑控制元件30包括具有不同扩散图案的两个或更多个区域31，在散斑控制元件30的旋转期间(在操作模式期间)，该两个或更多个区域交替配置在光路16中(还参见图6b，尤其是变型I)。
备选地(或附加地)，散斑控制元件30可以振动的(能够振动)。尤其是，在这样的实施例中，致动器130可以被配置为振动散斑控制元件30。在实施例中，以下一项或多项适用：(i)散斑控制元件30的振动频率由致动器130控制；以及(ii)散斑控制元件30包括具有不同扩散图案的两个或更多个区域31，在散斑控制元件30的振动期间(在操作模式期间)，该两个或更多个区域31交替配置在光路16中(还参见图6b，尤其是变型II)。如变型III和IV所示，第一激光11的光束15可以与散斑控制元件30具有不等于90°的角α，诸如选自至少30°但小于90°的范围。然而，90°因此也是可能的(参见变型I和II)。
因此，在实施例中，控制系统50可以被配置为依据用户接口70的输入信号、传感器的传感器信号和定时器中的一个或多个来控制角频率和振动频率中的一个或多个频率。
图6b示意性地描绘了散斑控制元件30的两个实施例，该散斑控制元件30可以具有带有不同扩散图案的不同区域31。通过示例，在变型I中，描绘了具有不同扩散率的四个不同区域31。在变型II中，示出了具有不同扩散率的三个不同区域31。
因此，为了控制发出受激发射的源的相干长度，可以使用振动扩散器或旋转扩散器。通过调整旋转和/或振动的频率，可以更改相干长度用于调整散斑和/或闪烁效果的颜色。
示例
在下表中，示出了参数C11、C12、t1、t2和tt(参见图5c)的值的示例。
示例 C11(％) C12(％) t1(s) t2(s) tt(s)
1 95 9 1 1 3
2 81 19 2 2 0.05
3 75 35 1 4 0.1
4 71 23 4 1 1
5 69 37 10 10 10
在第一示例中，C11为95％，C12为9％，t1为1s，t2为1s，并且tt为3s。C11与C12之间的差异可能非常大，例如，>80％(在该示例中为86％)，这产生了非常显著的效果。参数C11和C12之间的差可以在80％至90％的范围内，更优选地，在80％至85％的范围内。参数t1可以等于t2(在该示例中为1s)，这产生了柔和的平衡效果。参数tt的值可能相当大，例如，>2s(在该示例中为3s)，这产生了渐进效果。
在第二示例中，C11为81％，C12为19％，t1为2s，t2为2s，并且tt为0.05s。C11与C12之间的差异可能很大，例如，>60％(在该示例中为62％)，这产生了非常显著的效果。参数C11和C12之间的差可以在60％至90％的范围内，更优选地，在70％至80％的范围内。参数t1可以等于t2(在该示例中为2s)，这产生了柔和的平衡效果。tt的值可能相当小，例如，<0.5s(在该示例中为0.05s)，这产生了明显的突变效果。
在第三示例中，C11为75％，C12为35％，t1为1s，t2为4s，并且tt为0.1s。C11与C12之间的差异可能适中，例如，在35％至60％的范围内(在该示例中为40％)，这产生了适中的显著效果。参数t1可能短于t2(在该示例中为1s对4s)，这产生了显著的不平衡效果。参数tt可能相当短，例如，<0.5s(在该示例中为0.1s)，这产生了明显的突变效果。
在第四示例中，C11为71％，C12为23％，t1为4s，t2为1s，并且tt为1s。C11与C12之间的差异可能适中，例如，在35％至60％的范围内(在该示例中为48％)，这产生了适中的显著效果。参数t1的值可能大于参数t2的值(在该示例中为4s对1s)，这产生了显著的不平衡效果。参数tt的值可能不是太大，也可能不是太小，例如，在0.5s±2s(在该示例中为1s)的范围内，这产生了温和的效果。
在第五示例中，C11是69％，C12是37％，t1是10s，t2是10s，并且tt是10s。C11与C12之间的差异可能相对较小，例如，在20％至35％的范围内(在该示例中为32％)，这产生了温和的显著效果。参数t1可能等于t2(在该示例中为10s)，这产生了平衡的效果。参数tt可能相当大，例如，>2s(在该示例中为10s)，这产生了渐进效果。
术语“多个”是指两个或更多个。
为本领域技术人员应当理解本文中的术语“大体上”或“基本上”以及类似术语。术语“大体上”或“基本上”还可以包括具有“完整”，“完全”、“全部”等的实施例。因此，在实施例中，还可以移除形容词“大体上”或“基本上”。在适用的情况下，术语“大体上”或术语“基本上”还可以涉及90％或更高，诸如95％或更高，尤其是99％或更高，甚至更尤其是99.5％或更高，包括100％在内。
术语“包括(comprise)”还包括其中术语“包括(comprises)”意指“由……组成”的实施例。
术语“和/或”尤其涉及在“和/或”之前和之后提及的项的一个或多个项。例如，短语“项1和/或项2”和类似短语可以涉及项1和项2中的一个或多个。术语“包括(comprising)”在一个实施例中可以是指“由……组成”，但在另一实施例中也可以是指“含有至少所定义的物质和可选地含有一种或多种其他物质”。
更进一步地，说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等用于区分相似的元件，而不一定用于描述顺序次序或时间次序。应当理解，如此使用的术语在适当的情况下可以互换，并且本文中所描述的本发明的实施例能够以与本文中所描述或示出的顺序不同的其他顺序操作。
这些设备、装置或系统本文中可以在操作期间进行描述。本领域技术人员应当清楚，本发明不限于操作方法、或操作中的设备、装置或系统。
应当指出，上述实施例说明而非限制本发明，并且所属领域的技术人员将能够在没有背离所附权利要求书的范围的情况下设计许多备选实施例。
在权利要求中，置于括号中的任何附图标记都不应解释为限制权利要求。
动词“包括(to comprise)”及其变形的使用不排除除了权利要求中所述的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。除非上下文另有明确要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等应被解释为包含性意义，而不是排他性意义或穷举性意义；也就是说，“包括但不限于”的意义。
元件之前的冠词“一”或“一个”不排除多个这种元件的存在。
本发明可以借助于包括几个不同元件的硬件以及借助于合适编程的计算机来实现。在枚举了几个器件的设备权利要求或装置权利要求或系统权利要求中，这些器件中的几个器件可以由同一硬件项来实现。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
本发明还提供了一种控制系统，该控制系统可以控制设备、装置或系统，或可以执行本文中所描述的方法或过程。还进一步地，本发明还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品当在功能上耦合到设备、装置或系统或由设备、装置或系统包括的计算机上运行时，控制这种设备、装置或系统的一个或多个可控元件。
本发明还适用于包括在说明书中描述和/或在附图中示出的一个或多个特征的设备、装置或系统。本发明还涉及包括在说明书中描述的和/或在附图中示出的表征特征中的一个或多个表征特征的方法或过程。
可以组合本专利中讨论的各个方面以提供附加优点。进一步地，本领域技术人员将理解，可以组合实施例，并且还可以组合多于两个的实施例。更进一步地，特征张红的一些特征可以形成一个或多个分案申请的基础。

Claims (15)

1.一种照明设备(1000)，被配置为生成照明设备光(1001)，其中所述照明设备(1000)包括：(i)第一激光光源(10)，被配置为生成第一激光光源光(11)的光束(15)；(ii)散斑控制元件(30)；以及(iii)控制系统(50)，其中在所述控制系统(50)的一个或多个控制模式下，所述散斑控制元件(30)被配置在所述第一激光光源光(11)的光路(16)中，用于提供包括所述第一激光光源光(11)的散斑分布(35)的所述照明设备光(1001)，其中在距所述照明设备(1000)预定距离L处，所述散斑分布(35)具有选自3％<C1<100％的范围的第一散斑对比度值C1，其中所述预定距离L选自0.5m至50m的范围，并且其中所述控制系统(50)还被配置为在所述一个或多个控制模式中的一个或多个控制模式下通过所述散斑控制元件(30)动态控制所述第一散斑对比度值C1，
其中所述照明设备(1000)还包括光学传感器(60)，所述光学传感器被配置为感测在距所述照明设备(1000)所述预定距离(L)处的由所述照明设备光(1001)照射的区域(61)并且生成对应的传感器信号，其中所述控制系统(50)被配置为根据所述传感器信号来控制所述散斑分布(35)，
并且其中所述控制系统(50)被配置为基于所述传感器信号来估计所述区域(61)的粗糙度相关参数，并且其中所述控制系统(50)被配置为根据所述粗糙度相关参数来控制所述第一散斑对比度值C1。
2.根据权利要求1所述的照明设备(1000)，其中在控制模式下，所述第一散斑对比度值C1在第一时间段t1期间处于初级值C11，经过过渡时间段tt改变为次级值C12，并且在第二时间段t2期间处于所述次级值C12，其中所述初级值C11和所述次级值C12中的一者比所述初级值C11和所述次级值C12中的另一者大至少20％，其中所述第一时间段t1为至少0.02秒，其中所述第二时间段为至少0.02秒，并且其中所述过渡时间段等于或小于5分钟。
3.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述控制系统(50)被配置为在不同的至少两个第一散斑对比度值C1之间变化，其中以下一项或多项适用：(a)逐渐地执行在所述不同的至少两个第一散斑对比度值C1之间的改变；(b)步进地执行在所述不同的至少两个第一散斑对比度值C1之间的改变；以及(c)随机选择所述不同的至少两个第一散斑对比度值C1中的两个或更多个第一散斑对比度值C1。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，包括致动器(130)，所述致动器被配置为旋转和/或振动所述散斑控制元件(30)，其中所述控制系统(50)被配置为控制所述致动器(130)。
5.根据权利要求4所述的照明设备(1000)，其中所述散斑控制元件(30)能够旋转，其中所述致动器(130)被配置为旋转所述散斑控制元件(30)，其中以下一项或多项适用：(i)所述散斑控制元件(30)的角频率由所述致动器(130)来控制；以及(ii)所述散斑控制元件(30)包括具有不同扩散图案的两个或更多个区域(31)，所述两个或更多个区域在所述散斑控制元件(30)的旋转期间被交替地配置在所述光路(16)中。
6.根据权利要求4所述的照明设备(1000)，其中所述散斑控制元件(30)能够振动，其中所述致动器(130)被配置为使所述散斑控制元件(30)振动，其中以下一项或多项适用：(i)所述散斑控制元件(30)的振动频率由所述致动器(130)来控制；以及(ii)所述散斑控制元件(30)包括具有不同扩散图案的两个或更多个区域(31)，所述两个或更多个区域在所述散斑控制元件(30)的振动期间被交替地配置在所述光路(16)中。
7.根据权利要求6所述的照明设备(1000)，其中所述第一激光(11)的光束(15)与所述散斑控制元件(30)具有不等于90°的角度(α)。
8.根据前述权利要求2至6中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述控制系统(50)被配置为依据以下一项或多项来控制所述散斑分布(35)：用户接口的输入信号和定时器。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述控制系统(50)被配置为随时间使所述第一散斑对比度值C1变化，其中在每个至少0.02秒的时段的所述操作模式期间，一个或多个散斑对比度值C1选自10％≤C1≤90％的范围。
10.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述光学传感器(60)为相机。
11.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述第一散斑对比度值C1选自20％≤C1≤80％的范围。
12.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，还包括一个或多个第二光源(120)，所述一个或多个第二光源被配置为生成第二光源光(121)，其中所述第二光源光(121)和所述第一激光光源光(11)具有不同的色点，其中所述照明设备(1000)被配置为在所述操作模式下生成所述照明设备光(1001)，所述照明设备光包括所述第一激光光源光(11)和所述一个或多个第二光源(120)中的一个或多个第二光源的所述第二光源光(121)。
13.根据权利要求12所述的照明设备(1000)，其中所述一个或多个第二光源(120)中的至少一个第二光源包括第二激光光源(1200)，所述第二激光光源被配置为生成第二激光光源光(1201)的第二光束(1215)，其中在所述控制系统(50)的所述操作模式下，所述散斑控制元件(30)和所述第二散斑控制元件(1230)中的一项或多项被配置在所述第二激光光源光(1201)的光路(1216)中，用于提供包括所述第二激光光源光(1201)的第二散斑分布(1235)的所述照明设备光(1001)，其中在距所述照明设备(1000)所述预定距离L处，所述第二散斑分布(1235)具有选自3％<C2<100％的范围的第二散斑对比度值C2。
14.根据前述权利要求12至13中任一项所述的照明设备(1000)，被配置为在所述操作模式期间生成白色照明设备光(1001)。
15.一种照明系统(2000)，包括两个或更多个根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1000)，其中所述照明系统(2000)被配置为生成照明系统光(2001)，所述照明系统光包括两个或更多个所述照明设备(1000)中的一个或多个照明设备的照明设备光(1001)。
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