DE102013217967B4

DE102013217967B4 - Mobiltelefon mit einer Blitzlichtvorrichtung

Info

Publication number: DE102013217967B4
Application number: DE102013217967.7A
Authority: DE
Inventors: Oliver Herrwerth; Ion Stoll; Jürgen Holz
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2033-09-10
Also published as: DE102013217967A1

Abstract

Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) mit einer Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) mit einem Laserchip (160), einem Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580), das dazu ausgebildet ist, eine durch den Laserchip (160) emittierte elektromagnetische Strahlung in elektromagnetische Strahlung mit anderer Wellenlänge zu konvertieren, und einem optisch abbildenden Element (190, 290, 390, 490, 590), wobei das Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) eine Gehäusewandung (120) mit einem Durchbruch (130) aufweist, wobei die Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung durch den Durchbruch (130) abzustrahlen, wobei das Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) in direktem Kontakt mit der Gehäusewandung (120) des Mobiltelefons (100, 200, 300, 400, 500) steht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mobiltelefon mit einer Blitzlichtvorrichtung gemäß Patentanspruch 1.
Es ist bekannt, Fotokameras mit Blitzlichtvorrichtungen auszustatten, die dazu dienen, eine zu fotografierende Umgebung zu beleuchten. Es ist ebenfalls bekannt, Foto- und Filmkameras in Mobiltelefone (Handys) zu integrieren. Wegen des in Mobiltelefonen nur begrenzt zur Verfügung stehenden Bauraums ist es ferner bekannt, in Mobiltelefone integrierte Kameras mit Blitzlichtvorrichtungen auszustatten, bei denen Leuchtdioden als Lichtquelle dienen. Diese Leuchtdioden werden mit Konverterelementen ausgestattet, die dazu dienen, eine Wellenlänge einer durch die Leuchtdiode emittierten elektromagnetischen Strahlung zu konvertieren, um Licht mit einem angenährt weißen Farbspektrum zu erzeugen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Mobiltelefon mit einer leistungsstarken Blitzlichtvorrichtung in kompakter Bauform mit einem bestimmten Emissionsspektrum bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Mobiltelefon mit einer Blitzlichtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind verschiedene Weiterbildungen angegeben.
Eine Blitzlichtvorrichtung umfasst einen Laserchip, ein Konverterelement, das dazu ausgebildet ist, eine durch den Laserchip emittierte elektromagnetische Strahlung in elektromagnetische Strahlung mit anderer Wellenlänge zu konvertieren, und ein optisch abbildendes Element. Vorteilhafterweise kann mittels des Laserchips dieser Beleuchtungsvorrichtung eine hohe Energiedichte erreicht werden, ohne dass diese mit einer großen Étendue einhergeht. Dabei wird insbesondere genutzt, dass der Laserchip einen Laserstrahl mit geringem Öffnungswinkel emittieren kann. Dies ermöglicht es, ein durch die Blitzlichtvorrichtung erzeugtes Licht durch eine Öffnung mit kleinem Durchmesser zu leiten. Dadurch kann die Blitzlichtvorrichtung vorteilhafterweise in optisch unauffälliger Weise in einer Kamera angeordnet werden.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung umfasst diese einen Lichtleiter, der dazu vorgesehen ist, von dem Laserchip emittierte elektromagnetische Strahlung zu dem Konverterelement zu leiten. Vorteilhafterweise ermöglicht es der Lichtleiter, den Laserchip an anderem Ort als das Konverterelement anzuordnen. Dadurch eignet sich die Blitzlichtvorrichtung für eine Anordnung in einer Umgebung mit stark begrenztem Platzangebot. Beispielsweise eignet sich die Blitzlichtvorrichtung für eine Anordnung in einem Mobiltelefon. Dabei kann der Laserchip an einer Stelle innerhalb des Mobiltelefons angeordnet werden, an der ausreichend freier Platz vorhanden ist. Diese Stelle kann von der Stelle beabstandet sein, an der das Konverterelement der Blitzlichtvorrichtung angeordnet wird.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung ist der Lichtleiter als Glasfaser ausgebildet. Dann kann der Lichtleiter sich eignen, Licht mit nur geringen Lichtverlusten zu übertragen. Der Lichtleiter kann aber auch anders ausgebildet sein.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung ist das Konverterelement in den Lichtleiter integriert. Beispielsweise kann der Lichtleiter integrierte Konverterpartikel aufweisen, die ausgebildet sind, elektromagnetische Strahlung einer ersten Wellenlänge zu absorbieren und elektromagnetische Strahlung einer zweiten, typischerweise größeren, Wellenlänge zu emittieren. Die wellenlängenkonvertierenden Partikel können dabei beispielsweise über die gesamte Länge des Lichtleiters verteilt sein. Die wellenlängenkonvertierenden Partikel können aber beispielsweise auch lediglich an einer Ausgangsseite des Lichtleiters angeordnet sein.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung weist das Konverterelement eine Eintrittsfläche auf, an der von dem Laserchip emittierte elektromagnetische Strahlung in das Konverterelement eindringen kann. Dabei weist das Konverterelement außerdem eine Austrittsfläche auf, an der elektromagnetische Strahlung in Richtung des optisch abbildenden Elements aus dem Konverterelement austreten kann. Das Konverterelement kann dadurch von dem Laserchip erzeugtes Licht in beispielsweise weißes Licht konvertieren.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung weist die Austrittsfläche einen Durchmesser zwischen 100 μm und 2 mm auf, bevorzugt einen Durchmesser von weniger als 1 mm. Vorteilhafterweise weist das Konverterelement der Blitzlichtvorrichtung dadurch nur eine sehr kleine von außen sichtbare Fläche auf.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung weist das Konverterelement neben der Eintrittsfläche und der Austrittsfläche eine weitere Fläche auf. Dabei weist diese weitere Fläche eine Verspiegelung auf. Vorteilhafterweise wird dadurch ein Lichtverlust durch die weitere Fläche des Konverterelements reduziert oder vermieden. Dadurch kann die Blitzlichtvorrichtung vorteilhafterweise leistungsstark und mit hohem Wirkungsgrad ausgebildet sein.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung ist an der Austrittsfläche ein Streumaterial angeordnet. Vorteilhafterweise wird durch das Streumaterial von außen aus der Umgebung der Blitzlichtvorrichtung auf die Austrittsfläche des Konverterelements fallendes Umgebungslicht teilweise reflektiert, bevor es im Konvertermaterial eine Wellenlängenkonvertierung erfährt. Dadurch wird ein durch die Wellenlängenkonvertierung bewirkter Farbeindruck des Konverterelements vorteilhafterweise reduziert.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung weist das Konverterelement Keramik, Silikon, Epoxid oder Glas auf. Dabei kann das Konverterelement zusätzlich eingebettete wellenlängenkonvertierende Partikel aufweisen. Vorteilhafterweise ermöglicht dies eine kostengünstige Herstellung und eine einfache Bearbeitung des Konverterelements.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung umfasst das optisch abbildende Element einen Umlenkspiegel. Vorteilhafterweise ermöglicht das optisch abbildende Element dadurch eine Ablenkung bzw. Umlenkung eines in der Blitzlichtvorrichtung erzeugten Lichts. Dadurch kann die Anordnung der Komponenten der Blitzlichtvorrichtung vorteilhafterweise flexibel an einen zur Verfügung stehenden Bauraum angepasst werden.
In einer Ausführungsform der Blitzlichtvorrichtung umfasst das optisch abbildende System eine optische Linse. Die optische Linse kann dabei an den Durchmesser der Austrittsfläche des Konverterelements angepasst sein. Vorteilhafterweise ermöglicht die optische Linse des optisch abbildenden Elements der Blitzlichtvorrichtung eine Strahlaufweitung oder -konzentration eines durch die Blitzlichtvorrichtung erzeugten Lichts.
Ein Mobiltelefon umfasst eine Blitzlichtvorrichtung der vorgenannten Art. Vorteilhafterweise kann die Blitzlichtvorrichtung in Platz sparender Weise in dem Mobiltelefon angeordnet werden. Dabei muss das Mobiltelefon vorteilhafterweise nur eine Öffnung mit einem kleinen Durchmesser aufweisen, durch die von der Blitzlichtvorrichtung erzeugtes Blitzlicht austreten kann.
Das Mobiltelefon weist eine Gehäusewandung mit einem Durchbruch auf. Dabei ist die Blitzlichtvorrichtung ausgebildet, elektromagnetische Strahlung durch den Durchbruch abzustrahlen. Vorteilhafterweise kann der Durchbruch der Gehäusewandung mit einem kleinen Durchmesser ausgebildet werden.
In einer Ausführungsform des Mobiltelefons weist der Durchbruch einen Durchmesser von weniger als 1 mm auf, bevorzugt einen Durchmesser von weniger als 0,5 mm. Vorteilhafterweise ermöglicht der Laserchip der Blitzlichtvorrichtung dieses Mobiltelefons es, auch durch einen Durchbruch mit derart geringem Durchmesser ausreichend viel Licht abzustrahlen.
In einer Ausführungsform des Mobiltelefons ist das optisch abbildende Element zumindest teilweise in dem Durchbruch angeordnet. Vorteilhafterweise ermöglicht dies eine besonders Platz sparende Anordnung der Blitzlichtvorrichtung in dem Mobiltelefon.
Das Konverterelement steht in direktem Kontakt mit der Gehäusewandung. Vorteilhafterweise kann während des Betriebs der Blitzlichtvorrichtung in dem Konverterelement anfallende Abwärme dadurch über die Gehäusewandung des Mobiltelefons von dem Konverterelement abgeführt werden. Dadurch wird vorteilhafterweise eine Überhitzung und eine damit eventuell einhergehende Beschädigung oder Zerstörung des Konverterelements verhindert.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiel, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen in jeweils stark schematisierter Darstellung
1 ein erstes Mobiltelefon mit einer ersten Blitzlichtvorrichtung;
2 ein zweites Mobiltelefon mit einer zweiten Blitzlichtvorrichtung;
3 ein drittes Mobiltelefon mit einer dritten Blitzlichtvorrichtung;
4 ein viertes Mobiltelefon mit einer vierten Blitzlichtvorrichtung; und
5 ein fünftes Mobiltelefon mit einer fünften Blitzlichtvorrichtung.
1 zeigt in stark schematisierter Darstellung einen Teil eines ersten Mobiltelefons 100. Das erste Mobiltelefon 100 kann auch als Handy bezeichnet werden.
Das erste Mobiltelefon 100 weist ein Gehäuse 110 auf. In 1 ist eine Wand 120 des Gehäuses 110 in geschnittener Darstellung sichtbar. Das Gehäuse 110 und die Wand 120 können beispielsweise ein Metall aufweisen. Die Wand 120 des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 weist eine Innenseite 121 und eine der Innenseite 121 gegenüberliegende Außenseite 122 auf. Die Innenseite 121 der Wand 120 ist einem Innenraum des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 zugewandt. Die Außenseite 122 der Wand 120 bildet einen Teil der äußeren Oberfläche des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100.
Das erste Mobiltelefon 100 weist eine integrierte Kamera auf, die zum Aufnehmen von Fotos und/oder Filmen geeignet ist. Die Kamera ist in 1 nicht dargestellt. Zusätzlich weist das erste Mobiltelefon 100 eine integrierte erste Blitzlichtvorrichtung 150 auf, die dazu dient, eine von Foto- oder Filmaufnahmen erfasste Umgebung des ersten Mobiltelefons 100 zu beleuchten.
Die erste Blitzlichtvorrichtung 150 umfasst einen Laserchip 160. Der Laserchip 160 ist als halbleiterbasierte Laserdiode ausgebildet. Der Laserchip 160 kann beispielsweise auf einem InGaN-Materialsystem basieren. Der Laserchip 160 ist dazu ausgebildet, einen Laserstrahl zu emittieren. Beispielsweise kann der Laserchip 160 dazu ausgebildet sein, einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge aus dem blauen Spektralbereich zu emittieren.
Der durch den Laserchip 160 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 des ersten Mobiltelefons 100 emittierbare Laserstrahl kann als weitgehend paralleler Strahl mit geringem Strahldurchmesser und geringer Strahldivergenz ausgebildet sein. Der durch den Laserchip 160 emittierbare Laserstrahl weist dann eine geringe Étendue auf. Der durch den Laserchip 160 emittierbare Laserstrahl kann eine hohe Energiedichte aufweisen.
Der Laserchip 160 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 ist im Inneren des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 angeordnet. Der Laserchip 160 kann thermisch leitend mit einer Kühlvorrichtung oder einem Kühlkörper verbunden sein, die dazu dient, in dem Laserchip 160 anfallende Abwärme abzuführen. Die im Laserchip 160 anfallende Abwärme kann beispielsweise zum Gehäuse 110 abgeführt werden.
Die erste Blitzlichtvorrichtung 150 des ersten Mobiltelefons 100 umfasst ein erstes Konverterelement 180. Das erste Konverterelement 180 ist dazu vorgesehen, eine durch den Laserchip 160 in Form eines Laserstrahls emittierte elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise in elektromagnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge zu konvertieren. Beispielsweise kann das erste Konverterelement 180 dazu ausgebildet sein, durch den Laserchip 160 emittierte elektromagnetische Strahlung aus dem blauen Spektralbereich in weißes Licht zu konvertieren.
Das erste Konverterelement 180 kann beispielsweise Keramik, Silikon, Epoxidharz oder Glas aufweisen. Außerdem weist das erste Konverterelement 180 eingebettete wellenlängenkonvertierende Partikel auf, die dazu ausgebildet sind, elektromagnetische Strahlung einer ersten Wellenlänge zu absorbieren und anschließend elektromagnetische Strahlung einer anderen, typischerweise größeren, Wellenlänge zu emittieren. Die eingebetteten wellenlängenkonvertierenden Partikel des ersten Konverterelements 180 können beispielsweise einen organischen Leuchtstoff oder einen anorganischen Leuchtstoff oder Quantenpunkte umfassen.
Das erste Konverterelement 180 kann beispielsweise als Plättchen oder als zylindrischer Stab mit rundem oder rechteckigem Querschnitt ausgebildet sein.
Das erste Konverterelement 180 weist eine Eintrittsfläche 181 und eine Austrittsfläche 182 auf. An der Eintrittsfläche 181 kann durch den Laserchip 160 emittierte elektromagnetische Strahlung in das erste Konverterelement 180 eindringen. An der Austrittsfläche 182 des ersten Konverterelements 180 können elektromagnetische Strahlung mit durch das erste Konverterelement 180 konvertierter Wellenlänge und unkonvertierte Anteile der durch den Laserchip 160 emittierten elektromagnetischen Strahlung aus dem ersten Konverterelement 180 austreten.
Zusätzlich zur Eintrittsfläche 181 und zur Austrittsfläche 182 weist das erste Konverterelement 180 mehrere Seitenflächen 183 auf. Die Seitenflächen 183 des ersten Konverterelements 180 können verspiegelt sein, um ein unerwünschtes Austreten von Licht aus dem ersten Konverterelement 180 an den Seitenflächen 183 zu verhindern. Beispielsweise können die Seitenflächen 183 durch eine an den Seitenflächen 183 angeordnete Metallisierung verspiegelt sein. Die Metallisierung kann beispielsweise durch Aufdampfen an den Seitenflächen 183 des ersten Konverterelements 180 angeordnet werden.
Während des Betriebs der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 des ersten Mobiltelefons 100 kann im ersten Konverterelement 180 Abwärme anfallen. Daher steht das erste Konverterelement 180 bevorzugt in thermisch gut leitendem Kontakt zu einer geeigneten Wärmesenke, an die im Konverterelement 180 anfallende Abwärme abgeführt werden kann. Beispielsweise kann das erste Konverterelement 180 derart an der Innenseite 121 der Wand 120 des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 anliegen, dass in dem ersten Konverterelement 180 anfallende Abwärme in die Wand 120 des Gehäuses 110 abfließen kann. Hierdurch kann eine übermäßige Erwärmung und eine damit unter Umständen einhergehende Degradation oder Zerstörung des ersten Konverterelements 180 verhindert werden.
Der Laserchip 160 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 kann derart der Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 benachbart angeordnet werden, dass durch den Laserchip 160 emittiertes Laserlicht unmittelbar auf die Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 trifft. Der Laserchip 160 kann jedoch auch beabstandet von dem ersten Konverterelement 180 im Innenraum des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 angeordnet werden. Dadurch wird vorteilhafterweise eine optimale Ausnutzung eines im Innenraum des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 möglicherweise nur begrenzt zur Verfügung stehenden Bauraums ermöglicht. Außerdem können der Laserchip 160 und das erste Konverterelement 180 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 dann jeweils so angeordnet werden, dass eine optimale Kühlung des Laserchips 160 und des ersten Konverterelements 180 gewährleistet ist.
Im Fall eines Abstands zwischen dem Laserchip 160 und der Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 kann der durch den Laserchip 160 emittierte Laserstrahl direkt auf die Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 gerichtet sein. Wegen des geringen Strahldurchmessers und der geringen Strahldivergenz des durch den Laserchip 160 emittierbaren Laserstrahls kommt es dabei nur zu einer geringen Aufweitung des durch den Laserchip 160 emittierbaren Laserstrahls.
Zwischen dem Laserchip 160 und der Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 kann jedoch auch, wie in der schematischen Darstellung der 1 gezeigt, ein Lichtleiter 170 angeordnet sein. Der Lichtleiter 170 ist dazu vorgesehen, von dem Laserchip 160 emittierte elektromagnetische Strahlung zur Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 zu leiten. Der Lichtleiter 170 kann beispielsweise als Glasfaser ausgebildet sein. Der Lichtleiter 170 kann aber auch einen Kunststoff aufweisen oder auf andere Weise ausgebildet sein.
Vorteilhafterweise kann die Lichtleitung im Lichtleiter 170 unter besonders geringen Verlusten erfolgen. Dadurch kann vorteilhafterweise auch vermieden werden, dass durch den Laserchip 160 emittiertes Licht in andere Bereiche des Innenraums des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 strahlt und dort möglicherweise eine Störung anderer Komponenten des ersten Mobiltelefons 100 verursacht.
Der Lichtleiter 170 muss nicht notwendigerweise geradlinig verlaufen. Dies ermöglicht es, den Laserchip 160 und das Konverterelement 180 versetzt oder gedreht zueinander anzuordnen. Daraus ergibt sich eine besonders hohe Flexibilität bei der Anordnung der Komponenten der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 im Innenraum des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100.
Es ist möglich, das erste Konverterelement 180 in den Lichtleiter 170 zu integrieren. Hierfür können beispielsweise wellenlängenkonvertierende Partikel in den Lichtleiter 170 integriert sein. Die wellenlängenkonvertierenden Partikel können dabei auf einen Teilbereich des Lichtleiters 170, beispielsweise auf einen Endbereich des Lichtleiters 170, beschränkt oder über den gesamten Lichtleiter 170 verteilt sein.
Die Wand 120 des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 weist einen Durchbruch 130 auf, der sich von der Außenseite 122 der Wand 120 zur Innenseite 121 der Wand 120 erstreckt. Der Durchbruch 130 kann beispielsweise einen kreisscheibenförmigen Querschnitt aufweisen. Der Durchbruch 130 ist dazu vorgesehen, durch die erste Blitzlichtvorrichtung 150 erzeugtes Licht in die Umgebung des ersten Mobiltelefons 100 abzustrahlen.
Die erste Blitzlichtvorrichtung 150 des ersten Mobiltelefons 100 weist ein erstes optisch abbildendes Element 190 auf, das dazu vorgesehen ist, an der Austrittsfläche 182 des ersten Konverterelements 180 austretendes Licht durch den Durchbruch 130 zu leiten. Hierzu umfasst das erste optisch abbildende Element 190 einen Umlenkspiegel 191, der von der Austrittsfläche 182 des ersten Konverterelements 180 kommendes Licht in den Durchbruch 130 der Wand 120 des Gehäuses 110 umlenkt. Der Umlenkspiegel 191 ist hierzu im Innenraum des Gehäuses 110 zwischen der Austrittsfläche 182 des ersten Konverterelements 180 und dem Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 angeordnet. Das erste optisch abbildende Element 190 kann weitere Komponenten umfassen, beispielsweise weitere Spiegel oder optische Linsen.
Die Austrittsfläche 182 des ersten Konverterelements 180 weist einen Durchmesser 184 auf. Der Durchmesser 184 der Austrittsfläche 182 kann beispielsweise zwischen 100 μm und 2 mm betragen. Bevorzugt beträgt der Durchmesser 184 der Austrittsfläche 182 weniger als 1 mm. Die Eintrittsfläche 181 des ersten Konverterelements 180 kann einen Durchmesser aufweisen, der dem Durchmesser 184 der Austrittsfläche 182 im Wesentlichen entspricht. Der Durchmesser der Eintrittsfläche 181 muss lediglich so groß sein wie der Durchmesser des Lichtleiters 170.
Der Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 weist einen Durchmesser 131 auf. Durch den geringen Durchmesser 184 der Austrittsfläche 182 des ersten Konverterelements 180 wird es ermöglicht, auch den Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 klein zu wählen. Beispielsweise kann der Durchbruch 130 einen Durchmesser 131 von weniger als 1 mm aufweisen. Bevorzugt beträgt der Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 weniger als 0,5 mm. Dies hat den Vorteil, dass das erste Konverterelement 180 an der Außenseite 122 der Wand 120 des Gehäuses 110 des ersten Mobiltelefons 100 kaum sichtbar ist.
Anhand der 2 bis 5 werden nachfolgend weitere Mobiltelefone beschrieben, die weitere Blitzlichtvorrichtungen aufweisen. Die weiteren Mobiltelefone und die weiteren Blitzlichtvorrichtungen weisen Übereinstimmungen mit dem ersten Mobiltelefon 100 und der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 der 1 auf. Einander entsprechende Komponenten sind in 1 und in 2 bis 5 mit denselben Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut detailliert beschrieben. Im Wesentlichen werden nachfolgend nur die Unterschiede zwischen dem ersten Mobiltelefon 100 mit der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 und den weiteren Mobiltelefonen mit den weiteren Blitzlichtvorrichtungen erläutert. Anhand der 1 beschriebene Eigenschaften und Abwandlungsmöglichkeiten können jeweils auch bei den weiteren Mobiltelefonen mit den weiteren Blitzlichtvorrichtungen der 2 bis 5 vorhanden sein. Die nachfolgend anhand der weiteren Mobiltelefone mit den weiteren Blitzlichtvorrichtungen erläuterten Eigenschaften und Variationsmöglichkeiten können auch in anderer Kombination miteinander verbunden werden.
2 zeigt eine schematische geschnittene Teilansicht eines zweiten Mobiltelefons 200 mit einer zweiten Blitzlichtvorrichtung 250. Die zweite Blitzlichtvorrichtung 250 umfasst ein zweites Konverterelement 280 mit einer Eintrittsfläche 281, einer Austrittsfläche 282 und Seitenflächen 283. Die Austrittsfläche 282 weist einen Durchmesser 284 auf. Das zweite Konverterelement 280 der zweiten Blitzlichtvorrichtung 250 des zweiten Mobiltelefons 200 entspricht insoweit dem ersten Konverterelement 180 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 des ersten Mobiltelefons 100.
Zusätzlich ist beim zweiten Konverterelement 280 an der Austrittsfläche 282 jedoch ein Streumaterial 285 angeordnet. Das Streumaterial 285 bildet bevorzugt eine dünne Schicht, die sich über den gesamten Durchmesser 284 der Austrittsfläche 282 des zweiten Konverterelements 280 erstreckt. Das Streumaterial 285 weist optisch streuende Partikel auf. Beispielsweise kann das Streumaterial 285 TiO₂ aufweisen. Das Streumaterial 285 weist bevorzugt eine optisch weiße Farbe auf.
An der Austrittsfläche 282 des zweiten Konverterelements 280 der zweiten Blitzlichtvorrichtung 250 austretendes Licht wird mittels eines zweiten optisch abbildenden Elements 290 durch einen Durchbruch 130 einer Wand 120 eines Gehäuses 110 des zweiten Mobiltelefons 200 gelenkt. Das zweite optisch abbildende Element 290 umfasst hierzu einen Umlenkspiegel 291, der zwischen der Austrittsfläche 282 des zweiten Konverterelements 280 und dem Durchbruch 130 angeordnet ist.
Aus der Umgebung des zweiten Mobiltelefons 200 durch den Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 in den Innenraum des Gehäuses 110 des zweiten Mobiltelefons 200 gelangendes Licht wird durch den Umlenkspiegel 291 des zweiten optisch abbildenden Elements 290 in Richtung des Streumaterials 285 an der Austrittsfläche 282 des zweiten Konverterelements 280 reflektiert. Dort wird zumindest ein Teil des von außen kommenden Umgebungslichts zum Umlenkspiegel 291 des zweiten optisch abbildenden Elements 290 zurückgestreut, von wo es durch den Durchbruch 130 zurück in den Außenraum außerhalb des Gehäuses 110 des zweiten Mobiltelefons 200 reflektiert wird. Durch die Rückstreuung am Streumaterial 285 gelangt zumindest ein Teil des Umgebungslichts nicht zu dem zweiten Konverterelement 280 und erfährt dadurch auch keine Konvertierung seiner Wellenlänge. Somit behält das durch den Durchbruch 130 in das Gehäuse 110 eindringende und anschließend aus dem Gehäuse 110 zurückreflektierte Licht seine ursprüngliche (weiße) Farbe. Dadurch kann der von außen durch den Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des zweiten Mobiltelefons 200 sichtbare Teil des Innenraums des Gehäuses 110 des zweiten Mobiltelefons 200 eine angenährt weiße Farbe aufweisen.
3 zeigt eine schematische geschnittene Teilansicht eines dritten Mobiltelefons 300. Das dritte Mobiltelefon 300 weist eine dritte Blitzlichtvorrichtung 350 auf. Die dritte Blitzlichtvorrichtung 350 umfasst ein drittes Konverterelement 380. Das dritte Konverterelement 380 besitzt eine Eintrittsfläche 381, eine Austrittsfläche 382 und Seitenflächen 383. Das dritte Konverterelement 380 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 des dritten Mobiltelefons 300 entspricht insoweit dem ersten Konverterelement 180 der ersten Blitzlichtvorrichtung 150 des ersten Mobiltelefons 100.
Allerdings ist das dritte Konverterelement 380 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 zumindest teilweise in einem Durchbruch 130 einer Wand 120 eines Gehäuses 110 des dritten Mobiltelefons 300 angeordnet. Die Eintrittsfläche 381 weist dabei zum Innenraum des Gehäuses 110. Die Austrittsfläche 382 des dritten Konverterelements 380 weist einen Durchmesser 384 auf, der bevorzugt einem Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 entspricht.
Durch einen Laserchip 160 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 des dritten Mobiltelefons 300 erzeugtes Laserlicht wird bei der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 mittels eines Lichtleiters 170 zur Eintrittsfläche 381 des dritten Konverterelements 380 geleitet. Wiederum könnte der Lichtleiter 170 auch entfallen.
An der Austrittsfläche 382 des dritten Konverterelements 380 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 austretendes Licht wird mittels eines dritten optisch abbildenden Elements 390 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 des dritten Mobiltelefons 300 in die Umgebung des dritten Mobiltelefons 300 abgebildet. Das dritte optisch abbildende Element 390 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 umfasst eine optische Linse 391. Die optische Linse 391 kann beispielsweise als Kollimationslinse oder als Zerstreuungslinse ausgebildet sein. Die optische Linse 391 ist zumindest teilweise in dem Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des dritten Mobiltelefons 300 angeordnet. Die optische Linse 391 weist einen Durchmesser auf, der etwa dem Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 entspricht.
4 zeigt eine schematische geschnittene Teilansicht eines vierten Mobiltelefons 400. Das vierte Mobiltelefon 400 weist eine vierte Blitzlichtvorrichtung 450 auf. Die vierte Blitzlichtvorrichtung 450 umfasst ein viertes Konverterelement 480 mit einer Eintrittsfläche 481, einer Austrittsfläche 482 und Seitenflächen 483. Das vierte Konverterelement 480 der vierten Blitzlichtvorrichtung 450 des vierten Mobiltelefons 400 ist zumindest teilweise in einem Durchbruch 130 in einer Wand 120 eines Gehäuses 110 des vierten Mobiltelefons 400 angeordnet. Insoweit entspricht das vierte Konverterelement 480 der vierten Blitzlichtvorrichtung 450 des vierten Mobiltelefons 400 dem dritten Konverterelement 380 der dritten Blitzlichtvorrichtung 350 des dritten Mobiltelefons 300.
Allerdings weist das vierte Konverterelement 480 ein Gehäuse 485 auf, das zumindest die Seitenflächen 483 des vierten Konverterelements 480 umschließt. An der Eintrittsfläche 481 und an der Austrittsfläche 482 des vierten Konverterelements 480 ist das Gehäuse 485 geöffnet, um ein Eintreten von Licht durch die Eintrittsfläche 481 in das vierte Konverterelement 480 und ein Austreten von Licht durch die Austrittsfläche 482 aus dem vierten Konverterelement 480 zu ermöglichen. Die Austrittsfläche 482 weist einen Durchmesser 484 auf, der etwa einem Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 entspricht. Der Durchmesser 484 der Austrittsfläche 482 kann auch etwas geringer als der Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 sein.
Das Gehäuse 485 des vierten Konverterelements 480 kann als Verspiegelung wirken und ein Austreten von Licht an den Seitenflächen 483 des vierten Konverterelements 480 verhindern. Das Gehäuse 485 kann beispielsweise ein Metall oder einen Kunststoff aufweisen. Das Gehäuse 485 kann auch zur mechanischen Stabilisierung des vierten Konverterelements 480 dienen. Das Gehäuse 485 kann auch dazu dienen, das vierte Konverterelement 480 thermisch an die Wand 120 des Gehäuses 110 anzukoppeln.
An der Austrittsfläche 482 des Konverterelements 480 der vierten Blitzlichtvorrichtung 450 austretendes Licht wird mittels eines vierten optisch abbildenden Elements 490 in eine Umgebung des vierten Mobiltelefons 400 abgebildet. Das vierte optisch abbildende Element 490 umfasst hierzu eine optische Linse 491, die beispielsweise als Zerstreuungslinse oder als Kollimationslinse ausgebildet sein kann. Die optische Linse 491 ist im Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des vierten Mobiltelefons 400 angeordnet. Die optische Linse 491 des vierten optisch abbildenden Elements 490 weist einen Durchmesser auf, der etwa dem Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 entspricht.
5 zeigt eine schematische geschnittene Teilansicht eines fünften Mobiltelefons 500. Das fünfte Mobiltelefon 500 umfasst eine fünfte Blitzlichtvorrichtung 550. Die fünfte Blitzlichtvorrichtung 550 weist ein fünftes Konverterelement 580 mit einer Eintrittsfläche 581, einer Austrittsfläche 582 und Seitenflächen 583 auf. Das fünfte Konverterelement 580 umfasst außerdem ein Gehäuse 585. Das fünfte Konverterelement 580 ist in einem Durchbruch 130 einer Wand 120 eines Gehäuses 110 des fünften Mobiltelefons 500 angeordnet. Insoweit entspricht das fünfte Konverterelement 580 dem vierten Konverterelement 480 der vierten Blitzlichtvorrichtung 450 des vierten Mobiltelefons 400.
An einer Austrittsfläche 582 des fünften Konverterelements 580 austretendes Licht wird mittels eines fünften optisch abbildenden Elements 590 der fünften Blitzlichtvorrichtung 550 in eine Umgebung des fünften Mobiltelefons 500 abgebildet. Das fünfte optisch abbildende Element 590 umfasst hierzu eine optische Linse 591, die beispielsweise als Kollimationslinse oder als Zerstreuungslinse ausgebildet sein kann. Die optische Linse 591 des fünften optisch abbildenden Elements 590 ist über dem Durchbruch 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des fünften Mobiltelefons 500 an einer Außenseite 122 der Wand angeordnet. Die optische Linse 591 des fünften optisch abbildenden Elements 590 bildet dadurch gleichzeitig eine Abdeckung für den Durchbruch 130. Die optische Linse 591 des fünften optisch abbildenden Elements 590 weist einen Durchmesser auf, der größer als ein Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 sein kann.
Da die optische Linse 591 des optisch abbildenden Elements 590 außerhalb des Durchbruchs 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des fünften Mobiltelefons 500 angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 ist, kann der Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 bei dem fünften Mobiltelefon 500 besonders klein gewählt werden. Auch die Austrittsfläche 582 des fünften Konverterelements 580 der fünften Blitzlichtvorrichtung 550 des fünften Mobiltelefons 500 weist dann einen entsprechend kleinen Durchmesser 584 auf. Bevorzugt liegen der Durchmesser 584 der Austrittsfläche 582 des fünften Konverterelements 580 und der Durchmesser 131 des Durchbruchs 130 in der Wand 120 des Gehäuses 110 des fünften Mobiltelefons 500 unter 0,5 mm.
Die anhand der 1 bis 5 erläuterten Blitzlichtvorrichtungen 150, 250, 350, 450, 550 können selbstverständlich auch in Foto- und Filmkameras eingesetzt werden, die nicht in Mobiltelefone integriert sind.
Bezugszeichenliste

100: erstes Mobiltelefon
110: Gehäuse
120: Wand
121: Innenseite
122: Außenseite
130: Durchbruch
131: Durchmesser
150: erste Blitzlichtvorrichtung
160: Laserchip
170: Lichtleiter
180: erstes Konverterelement
181: Eintrittsfläche
182: Austrittsfläche
183: Seitenfläche
184: Durchmesser
190: erstes optisch abbildendes Element
191: Umlenkspiegel
200: zweites Mobiltelefon
250: zweite Blitzlichtvorrichtung
280: zweites Konverterelement
281: Eintrittsfläche
282: Austrittsfläche
283: Seitenfläche
284: Durchmesser
285: Streumaterial
290: zweites optisch abbildendes Element
291: Umlenkspiegel
300: drittes Mobiltelefon
350: dritte Blitzlichtvorrichtung
380: drittes Konverterelement
381: Eintrittsfläche
382: Austrittsfläche
383: Seitenfläche
384: Durchmesser
390: drittes optisch abbildendes Element
391: optische Linse
400: viertes Mobiltelefon
450: vierte Blitzlichtvorrichtung
480: viertes Konverterelement
481: Eintrittsfläche
482: Austrittsfläche
483: Seitenfläche
484: Durchmesser
485: Gehäuse
490: viertes optisch abbildendes Element
491: optische Linse
500: fünftes Mobiltelefon
550: fünfte Blitzlichtvorrichtung
580: fünftes Konverterelement
581: Eintrittsfläche
582: Austrittsfläche
583: Seitenfläche
584: Durchmesser
585: Gehäuse
590: fünftes optisch abbildendes Element
591: optische Linse

Claims

Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) mit einer Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) mit einem Laserchip (160), einem Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580), das dazu ausgebildet ist, eine durch den Laserchip (160) emittierte elektromagnetische Strahlung in elektromagnetische Strahlung mit anderer Wellenlänge zu konvertieren, und einem optisch abbildenden Element (190, 290, 390, 490, 590), wobei das Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) eine Gehäusewandung (120) mit einem Durchbruch (130) aufweist, wobei die Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) ausgebildet ist, elektromagnetische Strahlung durch den Durchbruch (130) abzustrahlen, wobei das Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) in direktem Kontakt mit der Gehäusewandung (120) des Mobiltelefons (100, 200, 300, 400, 500) steht.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß Anspruch 1, wobei die Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) einen Lichtleiter (170) umfasst, der so angeordnet ist, dass von dem Laserchip (160) emittierte elektromagnetische Strahlung zu dem Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) geleitet wird.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß Anspruch 2, wobei der Lichtleiter (170) als Glasfaser ausgebildet ist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der Ansprüche 2 und 3, wobei das Konverterelement in den Lichtleiter integriert ist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) eine Eintrittsfläche (181, 281, 381, 481, 581) aufweist, an der von dem Laserchip (160) emittierte elektromagnetische Strahlung in das Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) eindringen kann, und eine Austrittsfläche (182, 282, 382, 482, 582) aufweist, an der elektromagnetische Strahlung in Richtung des optisch abbildenden Elements (190, 290, 390, 490, 590) aus dem Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) austreten kann.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß Anspruch 5, wobei die Austrittsfläche (182, 282, 382, 482, 582) einen Durchmesser (184, 284, 384, 484, 584) zwischen 100 μm und 2 mm aufweist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß Anspruch 6, wobei die Austrittsfläche (182, 282, 382, 482, 582) einen Durchmesser (184, 284, 384, 484, 584) von weniger als 1 mm aufweist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) neben der Eintrittsfläche (181, 281, 381, 481, 581) und der Austrittsfläche (182, 282, 382, 482, 582) eine weitere Fläche (183, 283, 383, 483, 583) aufweist, wobei die weitere Fläche eine Verspiegelung aufweist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei an der Austrittsfläche (282) ein Streumaterial (285) angeordnet ist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Konverterelement (180, 280, 380, 480, 580) Keramik, Silikon, Epoxid oder Glass aufweist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optisch abbildende Element (190, 290) einen Umlenkspiegel (191, 291) umfasst.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optisch abbildende Element (390, 490, 590) eine optische Linse (391, 491, 591) umfasst.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Durchbruch (130) einen Durchmesser (131) von weniger als 1 mm aufweist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) mit einer Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) gemäß Anspruch 13, wobei der Durchbruch (130) einen Durchmesser (131) von weniger als 0,5 mm aufweist.
Mobiltelefon (100, 200, 300, 400, 500) mit einer Blitzlichtvorrichtung (150, 250, 350, 450, 550) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optisch abbildende Element (390, 490) zumindest teilweise in dem Durchbruch (130) angeordnet ist.