DE102014226668A1

DE102014226668A1 - Leuchtvorrichtung

Info

Publication number: DE102014226668A1
Application number: DE102014226668.8A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Hager; Stephan SCHWAIGER; Jasmin Muster; Oliver Hering
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2016-06-23
Also published as: US20170350569A1; WO2016096602A1; US10247382B2

Abstract

Offenbart ist eine Remote-Phosphor-Leuchtvorrichtung mit einer elektromagnetischen Strahlungsquelle, mit der ein Konversionselement mit einer Anregungsstrahlung bestrahlbar ist. Das Konversionselement hat zwei Elementseiten. Jeder Elementseite ist hierbei eine Optik zugeordnet, mit denen die von dem Konversionselement ausgehende Strahlung ausgekoppelt wird.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Leuchtvorrichtung mit einer elektromagnetischen Strahlungsquelle zur Bestrahlung eines Konversionselements mit einer Anregungsstrahlung, insbesondere im Automotive-Bereich.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik ist die LARP(Laser Activated Remote Phosphor)-Technologie bekannt. Hierbei wird ein Konversionselement von einer elektromagnetischen Strahlungsquelle mit einem Anregungsstrahl (Pumpstrahl, Pumplaserstrahl) bestrahlt. Das Konversionselement weist hierbei einen Leuchtstoff auf oder besteht aus diesem. Bei der Strahlungsquelle handelt es sich um eine Laserlichtquelle oder um eine Licht emittierende Diode (LED). In das Konversionselement eintretende Anregungsstrahlung wird zumindest teilweise absorbiert und in Konversionsstrahlung (Emissionsstrahlung) zumindest teilweise umgewandelt. Die Wellenlänge und somit die spektralen Eigenschaften und/oder eine Farbe der Konversionsstrahlung wird insbesondere durch den Leuchtstoff bestimmt. Die Konversionsstrahlung wird in alle Raumrichtungen abgestrahlt. Falls keine Vollkonversion vorliegt, wird auch (zumindest ein Teil, je nach Schichtdicke und Streuzentrenkonzentration des Konversionselements) die nicht konvertierte Anregungsstrahlung in alle Raumrichtungen abgestrahlt bzw. gestreut. Die von einer Elementseite abgestrahlte Emissionsstrahlung wird üblicherweise von einer Optik (optischen Bauelement) weiter genutzt.
Wird der Leuchtstoff des Konversionselements auf eine (diffus) reflektive Unterlage aufgebracht, so kann die LARP-Technologie in reflektiver Ausführung genutzt werden. Hierdurch wird sowohl eine konvertierte Anregungsstrahlung als auch eine gestreute Anregungsstrahlung, welche den Leuchtstoff durchdringt, nun von der reflektiven Unterlage in den Leuchtstoff zurück reflektiert und „recycelt“. Im Gegensatz zu dieser reflektiven Ausführung wird bei einer transmittiven Anordnung des Leuchtstoffs häufig ein dichroitischer Spiegel eingesetzt, der im Strahlengang zwischen der Strahlungsquelle und dem Konversionselement vorgesehen ist (vorzugsweise möglichst nahe am Konversionselement). Dieser kann von der Anregungsstrahlung durchdrungen werden und wirkt reflektiv für die Konversionsstrahlung, also für Strahlung in konvertierten Wellenlängenbereichen. Dadurch kann auch in der transmittiven Ausführung ein „Recycling“ Effekt errreicht werden.
Nachteilig bei der angeführten LARP-Technologie ist die vergleichsweise geringe Lichtausbeute.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leuchtvorrichtung mit einem Konversionselement und einer elektromagnetischen Strahlungsquelle zu schaffen die eine hohe Lichtausbeute aufweist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Leuchtvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß ist eine Remote-Phosphor-Leuchtvorrichtung mit einer elektromagnetischen Strahlungsquelle vorgesehen. Die Strahlungsquelle dient zur Bestrahlung eines Konversionselements mit einer Anregungsstrahlung (Anregungsstrahl, Pumpstrahl, Pumplaserstrahl). Das Konversionselement der Leuchtvorrichtung hat eine erste und zweite Elementseite. Die Elementseiten weisen hierbei vorzugsweise voneinander weg. Die erste Elementseite kann einen ersten Strahlungsraum (Halbraum) begrenzen, und die zweite Elementseite kann einen zweiten Strahlungsraum (Halbraum begrenzen). In dem ersten Strahlungsraum ist vorzugsweise zumindest eine Optik bzw. optisches Bauelement für die von der ersten Elementseite ausgehende Strahlung und in dem zweiten Strahlungsraum zumindest eine Optik bzw. optisches Bauelement zumindest für die von der zweiten Elementseite ausgehende Strahlung angeordnet.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass die „natürliche“ Ausbreitung einer Konversionsstrahlung und eventuell der gestreuten Anregungsstrahlung von beiden Strahlungsräumen für jeweils einen Beleuchtungszweck genutzt wird. Im Unterschied zum eingangs erläuterten Stand der Technik wird somit die Konversionsstrahlung und die gestreute Anregungsstrahlung nicht durch einen komplexen und kostenintensiven Aufbau, wie beispielsweise mit einem dichroitischen Spiegel bei einer transmittiven Technologie, umgelenkt bzw. wiedergewonnen. Erfindungsgemäß werden nun beide Elementseiten des Konversionselements bzw. der Konversionsfarbstoffschicht als jeweils ein optischer Emitter betrachtet, obwohl physikalisch gesehen nur ein einziger Emitter vorgesehen ist. Des Weiteren werden erfindungsgemäß dann eine oder mehrere nachgeschaltete Optiken verwendet, um die in beide Strahlungsräume abgestrahlte Strahlung (Licht) zu nutzen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird mit den Optiken die von den Elementseiten des Konversionselements ausgehende Strahlung ausgekoppelt. Die Optiken sind somit derart ausgestaltet, dass die Strahlung nicht oder im Wesentlichen nicht zum Konversionselement zurückreflektiert ist.
Vorzugsweise ist die Strahlungsquelle derart angeordnet, dass die Anregungsstrahlung auf die erste Elementseite strahlt. Zusätzlich kann eine zweite Strahlungsquelle vorgesehen sein, deren Anregungsstrahlung auf die zweite Elementseite strahlt. Außerdem ist es möglich, weitere Strahlungsquellen vorzusehen.
Die Elementseiten können von den Strahlungsquellen symmetrisch oder asymmetrisch bestrahlt werden, das heißt, dass die Strahlungsquellen symmetrisch oder asymmetrisch zum Konversionselement angeordnet sind.
Vorzugsweise kann das Konversionselement zum Einstellen eines Lichtstroms und/oder eine Winkelverteilung und/oder einer spektralen Zusammensetzung inhomogen sein. Beispielsweise kann auf beiden Elementseiten eine unterschiedliche Dotierung (Konversionszentren und/oder Streuzentren) an der Oberfläche und/oder nahe an der Oberfläche eingesetzt werden. Dies kann statisch oder dynamisch erfolgen. Eine unterschiedliche Form und/oder Dicke des Leuchtstoffs ist ebenso möglich.
Beide Halbräume können vorzugsweise einen Raumwinkel von etwa 2Π sr (Steradiant) aufweisen.
Bei der Strahlungsquelle kann es sich um eine Laserlichtquelle bzw. um ein Laserlichtquellensystem handeln. Die Laserlichtquelle kann beispielsweise eine einzelne Laserdiode oder auch mehrere Laserdioden mit einer oder mehreren evtl. primären Optiken aufweisen. Somit kann im Strahlengang der Anregungsstrahlung eine Optik oder mehrere primäre Optiken angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, als Strahlungsquelle einen Lichtleiter (Faser, Glasfaser) vorzusehen (faserbasiertes System). Beispielsweise ist dann denkbar, dass das Laserlicht in den Lichtleiter beliebig einkoppelbar ist.
Zusätzlich oder alternativ können auch andere Strahlungsquellen eingesetzt werden, wie beispielsweise eine oder mehrere Licht emittierende Dioden, die auf den Leuchtstoff fokussiert sein können.
Die Anregungsstrahlung ist vorzugsweise näherungsweise parallelisiert bezogen auf den Abstand zwischen der Strahlungsquelle und dem Konversionselement. Alternativ kann die Anregungsstrahlung auch fokussiert sein und somit in Bezug zum Abstand zwischen der Strahlungsquelle und dem Konversionselement einen fokussierenden Strahlengang aufweisen. Bei einer Fokussierung kann das Konversionselement außerhalb eines Fokus der Anregungsstrahlung angeordnet sein, womit es nicht im Fokus des Strahlenbündels vorgesehen ist. Mit dem Abstand des Konversionselements zum Fokus kann dann vorzugsweise eine Größe eines Leuchtflecks einstellbar sein. Hierbei ist denkbar, dass das Konversionselement sowohl im divergenten als auch im konvergenten Abschnitt der Anregungsstrahlung positioniert wird.
Eine Größe des Leuchtflecks (Laser-Leuchtflecks) auf dem Konversionselement kann für übliche verwendete sekundäre Optiken (z. B. multifacettierte Freiformreflektoren, Linsen, primäre Sammelreflektoren, TIR(Total Internal Reflection)-Kollimatoren) mindestens eine Ausdehnung oder Durchmesser von 20µm haben. Vorzugsweise liegt eine Größe des Leuchtflecks zwischen 50 und 500µm – je nach Applikation und Leuchtdichteanforderungen. Falls Überlegungen hinsichtlich einer Leuchtdichtenmaximierung nicht im Vordergrund stehen, ist eine maximale Ausdehnung des Leuchtflecks von bis zum 1000µm bevorzugt. Die genannten Werte hinsichtlich des Leuchtflecks sind vorzugsweise für eine Bestrahlung mit einer Laserdiode und einer auftreffenden Strahlungsleistung von 0,25 bis 4 Watt vorgesehen. Für größere Strahlungsleistungen ist es auch denkbar, die genannten Ausdehnungswerte des Laserflecks zu verwenden, wobei entsprechend höhere Leuchtdichten erreichbar sind. Es ist auch denkbar, mit größeren Strahlungsleistungen größere Ausdehnungen des Leuchtflecks zu nutzen, insbesondere eine Verdoppelung der durch die maximale Ausdehnung definierten Fläche bei einer Verdoppelung einer Strahlungsleistung. Weiterhin ist denkbar, dass Leuchtflecke vorgesehen sind, die nicht rotationssymmetrisch sind bzw. in eine Richtung stärker als in eine andere Richtung ausgedehnt sind. Ein Seitenlängen- oder Durchmesserverhältnis derartiger Leuchtflecke beträgt für die vorstehend angeführten Optiken üblicherweise 1 als Minimum. In Abhängigkeit einer Applikation kann dieses Verhältnis auch 2 bis 4 oder maximal 5 betragen. Die vorstehend angeführten Größen des Leuchtflecks sollen dann für eine kleine Ausdehnungsrichtung gelten.
Als Optik für eine jeweilige Elementseite kann jeweils ein Reflektor mit einer optischen Reflektorfläche vorgesehen sein. Die vom Konversionselement konvertierte und möglicherweise gestreute Anregungsstrahlung kann somit in zwei optische Reflektorflächen eingekoppelt werden, die zusammen vorzugsweise eine gewünschte Lichtverteilung in einem Fernfeld erzeugen.
Die Reflektorflächen sind beliebig hinsichtlich der Applikation, in der sie eingesetzt sind, anpassbar. Dies kann analytisch erfolgen, womit diese beispielsweise parabolisch oder elliptisch ausgestaltbar sind. Denkbar wäre auch, eine Freiform vorzusehen, wie beispielsweise eine multifacettierte Freiform.
Der der ersten Elementseite zugeordnete erste Reflektor ist vorzugsweise für die von der ersten Elementseite ausgehende Strahlung eingesetzt. Der der zweiten Elementseite zugeordnete zweite Reflektor ist dann vorzugsweise für die von der zweiten Elementseite ausgehende Strahlung vorgesehen. Somit wird von der Reflektorfläche des einen Reflektors die in den einen Halbraum abgestrahlte Strahlung genutzt, während die Reflektorfläche des anderen Reflektors für die in den anderen Halbraum abgestrahlte Strahlung eingesetzt ist.
Mit Vorteil kann die erste Reflektorfläche oder ein sich durch die erste Reflektorfläche ergebender Teilbereich der Lichtverteilung in dem Fernfeld an einen Lichtstrom und/oder an eine Winkelverteilung und/oder an eine spektralen Zusammensetzung der von der ersten Elementseite ausgehenden Strahlung angepasst sein. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Reflektorfläche oder ein sich durch die zweite Reflektorfläche ergebender Teilbereich der Lichtverteilung in dem Fernfeld an einen Lichtstrom und/oder an eine Winkelverteilung und/oder an eine spektralen Zusammensetzung der von der zweiten Elementseite ausgehenden Strahlung angepasst sein. Ist eine Strahlungsquelle vorgesehen, so kann je nach Konzentration von Streuzentren (Konversionszentren) im Leuchtstoff und je nach dessen Dicke die Strahlung ausgehend von der Elementseite, die der Strahlungsquelle abgewandt ist, einen anderen Lichtstrom und/oder eine andere Winkelverteilung und/oder einer anderen spektralen Zusammensetzung (und somit auch einer anderen Farbe) aufweisen im Vergleich zur Strahlung, die von der anderen Elementseite ausgeht. Dies kann somit in der Applikation berücksichtigt bzw. genutzt werden, indem die optischen Flächen (Reflektorflächen) darauf angepasst sind bzw. die Teilbereiche der Lichtverteilung im Fernfeld, welche abhängig von den Reflektorflächen sind, entsprechend aufgeteilt sind.
Sind zwei Strahlungsquellen, insbesondere zwei Laserlichtquellen bzw. Laserlichtquellensysteme, vorgesehen, so kann eine homogenere Volumenausleuchtung des Konversionselements erreicht werden. Es ist denkbar, dass die Ausleuchtung des Konversionselements durch die beiden Strahlungsquellen symmetrisch erfolgt, so dass auch das von den beiden Elementseiten abgestrahlte Licht jeweils ein identisches Strahlbündel mit identischem Lichtstrom aufweist. Alternativ kann die Bestrahlung durch die beiden Strahlungsquellen der Anregungsstrahlung auch asymmetrisch erfolgen, um einen Unterschied im Lichtstrom und/oder in der Winkelverteilung und/oder in der Lichtfarbe zu schaffen.
Ist jeweils ein Reflektor für eine jeweilige Elementseite das Konversionselements vorgesehen, so ist denkbar, diese mechanisch oder materialtechnisch zu verbinden oder auch einstückig auszubilden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Flächennormale der ersten oder zweiten Elementseite des Konversionselements etwa parallel zur Hauptstrahlrichtung der zugeordneten Strahlungsquelle sein. Grundsätzlich kann der Winkel der Einstrahlung auch verändert werden und je nach Anwendung bzw. in Abhängigkeit von Raumbedingungen optimal gewählt werden. Insbesondere kann der Winkel auch an die eingesetzte Lichtquelle angepasst sein. Denkbar ist auch, dass bei zumindest zwei Strahlungsquellen diese mit einem unterschiedlichen Winkel bzgl. des Konversionselements angeordnet sind.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Shutter (Abschattelement) vorgesehen sein. Dieser kann im Strahlengang der von zumindest einem Reflektor reflektierten Strahlung angeordnet sein. Ferner kann er in einer Zwischenebene der Leuchtvorrichtung oder in unmittelbarer Nähe zur Zwischenebene angeordnet sein. Hierdurch kann die erfindungsgemäße Leuchtvorrichtung als klassischer Monoprojektor, beispielsweise für eine mobile Abblendlichtfunktion, eingesetzt werden (4Π-Doppelhalbraumstrahlung). Der Shutter kann eine (obere) Kante aufweisen, deren Ausgestaltung eine erforderliche Hell-Dunkel-Grenze schafft. Des Weiteren können die Reflektorflächen derart ausgestaltet sein, dass sie nicht die reflektierte Strahlung im Fernfeld verteilen, sondern im Nahfeld, nämlich vorzugsweise in der Zwischenebene. Vorzugsweise sind in weiterer Ausgestaltung die Reflektorflächen dabei derart ausgelegt bzw. derart ausgestaltet, dass möglichst wenig Strahlung auf den Shutter trifft. Im Nachgang zur Zwischenebene kann eine Optik, insbesondere in der Form einer Linse, vorgesehen sein, um die Strahlung im Fernfeld abzubilden, womit eine gewünschte Abblendlichtverteilung auf der Straße realisiert sein kann. Auch ist denkbar, für die Ausführungsform mit dem Shutter eine Mehrzahl von Strahlungsquellen (Laserlichtquellen bzw. Laserlichtquellensysteme) vorzusehen.
Mit Vorteil kann der Shutter beweglich, beispielsweise verschwenkbar sein. Somit kann er in den Strahlengang der von den Reflektoren reflektierten Strahlung ein- und ausführbar sein. Durch den beweglichen Shutter ist eine Doppellichtfunktion ermöglicht, wie beispielsweise ein Abblendlicht und ein Fernlicht.
Vorzugsweise wird die von der ersten Elementseite ausgehende Strahlung für eine Lichtfunktion, beispielsweise für ein Abblendlicht, und die von der zweiten Elementseite ausgehende Strahlung für eine weitere Lichtfunktion eingesetzt. Alternativ oder zusätzlich können die von beiden Elementseiten ausgehenden Strahlungen gemeinsam für eine weitere Lichtfunktion, wie beispielsweise ein Fernlicht, eingesetzt sein. Somit kann der für die erste Elementseite vorgesehene Reflektor beispielsweise für die für das Abblendlicht notwendige Lichtverteilung in der Zwischenebene dienen, wobei die der Zwischenebene nachgeschaltete Linse die von diesem Reflektor reflektierte Strahlung ins Fernfeld abbilden kann. Der andere Reflektor kann dann die von der zweiten Elementseite ausgehende Strahlung nutzen. Es ist auch denkbar, dass der der zweiten Elementseite zugeordnete Reflektor die von der zweiten Elementseite ausgehende Strahlung für die erste Lichtfunktion, beispielsweise für das Abblendlicht, reflektiert. Somit kann dieser Reflektor zumindest abschnittsweise Strahlung hin zur Zwischenebene reflektieren, die außerhalb bzw. oberhalb des Shutters liegt, wenn dieser in den Strahlengang eingeführt ist. Vorzugsweise ist der Reflektor der zweiten Elementseite allerdings derart ausgestaltet, dass zumindest ein Großteil der reflektierenden Strahlung auf den Shutter trifft, wenn dieser in einer eingeführten Position ist (Abblendlicht). Für ein Fernlicht kann der Shutter dann ausgefahren bzw. umgeschaltet werden. Hierdurch gelangt zusätzliche Strahlung ins Fernfeld. Auch hier ist denkbar, eine oder mehrere Strahlungsquellen vorzusehen.
Mit Vorteil ist ein weiterer Shutter vorgesehen. Dieser ist beispielsweise horizontal und/oder etwa parallel zu einer Fahrtrichtung eines die Leuchtvorrichtung einsetzenden Fahrzeugs angeordnet. Er kann derart angeordnet und/oder ausgebildet sein, dass die Strahlung, die vom Reflektor für die erste Elementseite reflektiert wird, nicht auf den anderen (ersten) Shutter trifft. Der weitere (zweite) Shutter kann diese Strahlung dann beispielsweise hin zur Zwischenebene reflektieren, wo sie entsprechend in dem von der Zwischenebene nachgeschalteten Linse im Fernfeld verteilt ist. Hierdurch steigt die Effizienz der Leuchtvorrichtung.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist ein, insbesondere einziger, Shutter vorgesehen, der derart angeordnet ist, dass er die jeweilige von den Reflektoren reflektierte Strahlung zumindest im Wesentlichen voneinander trennt. Vorzugsweise ist der Shutter hierbei fixiert und vorzugsweise horizontal und/oder etwa parallel zu der Fahrtrichtung des die Leuchtvorrichtung einsetzenden Fahrzeugs angeordnet. Der Shutter kann dann ebenfalls eine Grundlage für das Abblendlicht bilden, wobei er die Hell-Dunkel-Grenze in der Zwischenebene ausbildet. Der Zwischenebene kann eine Optik nachgeschaltet sein, die derart angeordnet ist, dass sie im Wesentlichen nur die von der ersten Elementseite ausgehende Strahlung nutzt. Die von der zweiten Elementseite ausgehende Strahlung kann dann direkt vom zugeordnete Reflektor in das Fernfeld abgebildet werden. Bei dem Reflektor handelt es sich beispielsweise dann um einen multifacettierten Freiformreflektor. Die Reflektorflächen können zusammen mit dem gesamten Projektionssystem die gesamte Abblendlichtverteilung bilden. Denkbar ist auch, ein bewegliches Element vorzusehen, das im Strahlengang der von der zweiten Elementseite ausgehenden Strahlung angeordnet ist und absorbierend ausgebildet ist. Das Element kann somit beispielsweise unterhalb des Konversionselements ein- und ausführbar sein. Somit kann zum einen mit dem der ersten Elementseite zugeordneten Reflektor und zum anderen mit dem mulitfacettierten Freiformreflektor verschiedenen Lichtfunktionen vorgesehen sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Konversionselement gegenüber den Reflektorflächen der Reflektoren oder gegenüber einer Horizontalebene oder gegenüber der Fahrtrichtung geneigt sein. In weiterer Ausgestaltung können beide Reflektorflächen die reflektierte Strahlung direkt im Fernfeld verteilen, ohne dass eine Optik zwischengeschaltet ist. Die Reflektorflächen können somit beispielsweise beide als multifacettierte Freiformflächen ausgebildet sein. Durch die Neigung des Konversionselements kann insbesondere die Reflektorfläche des der ersten Elementseite zugeordneten Reflektors effizienter bestrahlt werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Strahlung der ersten Elementseite einen höheren Lichtstromanteil am Gesamtlichtstrom hat im Vergleich zur Strahlung der zweiten Elementseite. Es ist denkbar, dass sodann die Reflektorfläche des Reflektors für die erste Elementseite im Fernfeld für die Verteilung der Strahlung, beispielsweise in Form eines Abblendlichts, dient. Die Reflektorfläche des anderen Reflektors kann dann als Unterstützung bzw. für eine weitere Lichtfunktion, beispielsweise für eine Verkehrsschildbeleuchtungsfunktion, eingesetzt werden. Denkbar wäre auch, dass die Reflektorfläche des Reflektors für die zweite Elementseite im Zusammenspiel mit der anderen Reflektorfläche auch eine Fernlichtfunktion ausbildet. Hierbei ist vorteilhaft, wenn ein beweglicher Shutter vorgesehen ist, der die Strahlung, die von der zweiten Elementseite ausgeht, vom Reflektor für die zweite Elementseite abschirmt, solange die Abblendlichtfunktion benötigt wird. Der Shutter kann hierbei absorbierend oder alternativ reflektierend ausgebildet sein, um die Strahlung, die von der zweiten Elementseite ausgeht, zu „recyclen“ und zum Reflektor für die erste Elementseite und/oder zum Konversionselement lenkt. Es ist vorteilhaft, wenn der Shutter hierbei eine konkave Shutterfläche hat, die zum Konversionselement weist. Des Weiteren ist vorteilhaft, wenn der Shutter möglichst nahe am Konversionselement angeordnet ist, so dass er im Wesentlichen die gesamte Strahlung, die von der ersten Elementseite ausgeht, zurück zum Leuchtstoff reflektiert. Die Strahlung wird somit zusätzlich für die Lichtfunktion der Reflektorfläche für die erste Elementseite eingesetzt. Um die weitere Lichtfunktion einzusetzen, wie beispielsweise die Fernlichtfunktion, wird der Shutter aus dem Strahlengang zwischen der zweiten Elementseite und dem dieser zugeordneten Reflektor zumindest abschnittsweise herausgeführt. Alternativ ist denkbar, dass beide Reflektorflächen der Reflektoren jeweils den Teil einer Lichtfunktion ohne Hell-Dunkel-Grenze generieren oder mit beiden unterschiedliche Lichtfunktionen realisiert sind, insbesondere mit einem Shutter.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Leuchtvorrichtung ist der ersten Elementseite des Konversionselements eine Optik in Form des Reflektors und der zweiten Elementseite eine refraktive Optik, insbesondere eine Linse, zugeordnet. Diese sammelt nun zumindest einen Teil der von der zweiten Elementseite ausgehenden Strahlung. Somit kann auf einen zweiten Reflektor verzichtet werden. Durch die refraktive Optik kann die Lichtfunktion, die von dem der ersten Elementseite zugeordneten Reflektor gebildet ist, unterstützt bzw. ergänzt werden. Zusätzlich ist denkbar, einen beweglichen Shutter vorzusehen, der zwischen die zweite Elementseite und der refraktiven Optik ein- und ausführbar ist. Alternativ zur Linse ist denkbar, eine refraktive TIR(Total Internal Reflection)-Kollimator-Optik einzusetzen. Eine Austrittsfläche der TIR-Kollimator-Optik kann beispielsweise plan sein oder eine Wölbung aufweisen oder als multifacettierte Freiform ausgebildet sein.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Leuchtvorrichtung kann vorgesehen sein, dass einer Elementseite ein CPC(Compound-Parabolic-Concentrator)-Optik zugeordnet ist. Der anderen Elementseite kann dann als Optik der Reflektor zugeordnet sein. Die CPC-Optik ist vorteilhaft für nachgeschaltete Optiken und Lichtfunktionen, die nicht so stark leuchtdichteorientiert sind bzw. bei denen ein vergleichsweise kleiner Raumwinkel von Vorteil ist, wie beispielsweise bei einer Einkoppelung einer Strahlung in einem Lichtleiter.
Bei einer weiteren Vorteilhaften Ausführungsform kann auf einer oder beiden Elementseiten des Konversionselements unmittelbar ein Angle-Rotator vorgesehen sein, um die Strahlung in einem kompakten Raum um etwa 90° oder einen anderen Winkel hin zu einer nachgeschalteten Optik umzulenken. Derartige Angle-Rotators sind beispielsweise in dem Dokument „Intruduction to Nonimaging Optics“, Autor Julio Chaves, Verlag CRC Press offenbart.
Mit Vorteil kann das Konversionselement derart angeordnet sein, dass die Oberflächennormalen der (im Wesentlichen planaren) Elementseiten etwa in die Fahrrichtung und/ oder etwa in Horizontalrichtung weisen. Für eine der Elementseiten ist hierbei ein Reflektor vorgesehen, der die Strahlung direkt in dem Fernfeld verteilt. Für die andere Elementseite kann eine refraktive TIR-Kollimator-Optik vorgesehen sein. Eine Austrittsfläche der TIR-Kollimator-Optik kann hierbei plan oder gewölbt ausgestaltet sein oder insbesondere eine multifacettierte Freiform aufweisen. Alternativ ist denkbar, die TIR-Kollimator-Optik durch eine einfache Linse oder eine Fresnel-Optik zu ersetzen.
In weiterer Ausgestaltung der Leuchtvorrichtung mit dem Konversionselement, dessen Oberflächennormale etwa in Fahrtrichtung zeigt, kann die Reflektorfläche des Reflektors derart ausgebildet sein, dass eine verbesserte Lichtausbeute ermöglicht ist und/oder eine andere Winkelkontrolle erreicht ist. Alternativ oder zusätzlich kann die TIR-Kollimator-Optik eine multifacettierte Freiform bei ihrer Austrittsfläche aufweisen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Konversionselement gewölbt ausgestaltet. Die eine Elementseite kann konkav und die andere Elementseite konvex ausgebildet sein. Das Konversionselement kann hierbei beispielsweise als Halbkugel oder als Halbellipsoid oder als Halbzylinder ausgestaltet sein. Des Weiteren ist denkbar, dass ein Reflektor der konvex ausgebildeten Elementseite zugeordnet ist. Durch die konkave Ausgestaltung der anderen Elementseite erfolgt eine Bündelung der aus dieser Elementseite austretenden Strahlung, da ein bestimmter Anteil der aus dieser Elementseite austretenden Strahlung aufgrund der geometrischen Ausgestaltung wieder auf einen anderen Abschnitt dieser Elementseite trifft. Dieser Anteil der Strahlung wird dann entweder hin zu einer Optik reflektiert oder dringt wieder in das Konversionselement ein. Dort wird die Strahlung dann entweder konvertiert ("recycelt") – falls dies noch nicht erfolgt ist – oder, im Falle von konvertierter Strahlung, gestreut. Sodann kann die Strahlung aus der konvexen oder konkaven Elementseite austreten. Durch diese Ausgestaltung und durch den iterativen Prozess lässt sich eine höhere Lichtausbeute erzielen. Für die Strahlung, die aus der konkaven Elementseite austritt und weder auf das Konversionselement noch auf die der konkaven Elementseite zugeordneten Optik trifft, kann ein weiterer Reflektor oder es können mehrere weitere Reflektoren vorgesehen sein. Alternativ kann der der konvexen Elementseite zugeordnete Reflektor derart ausgebildet sein, dass er auch diese Strahlung reflektiert. Hierfür kann ein verlängerter Reflektorabschnitt vorgesehen sein, der dann zusätzlich hinsichtlich der konkaven Elementseite ausgelegt sein kann.
Vorzugsweise ist das Konversionselement auf ein, insbesondere transparentes und insbesondere gut wärmeleitendes Substrat aufgebracht, wie beispielsweise Saphir. Das Substrat kann, insbesondere an den Rändern, in einen Halter, insbesondere in einen Metallhalter, eingebettet, beispielsweise eingeklebt, sein. Der Halter oder Metallhalter kann für die Wärmeabfuhr vorgesehen sein. Der Halter kann das Substrat auf der von dem Konversionselement wegweisenden Substratseite nicht oder nur abschnittsweise abdecken, damit eine aus dem Konversionselement austretende Strahlung nicht durch den Halter gestört oder blockiert ist. Somit kann das Konversionselement als 4Π sr-Emitter eingesetzt sein. Vorzugsweise ist eine Dicke des Substrats minimiert. Des Weiteren sind vorzugsweise Kontaktflächen zwischen der Halterung und dem Substrat minimiert, um optische Abschattungseffekte zu verhindern bzw. um optische Störeffekte durch das Substrat zu vermindern. Denkbar ist auch, auf das Substrat zu verzichten und das Konversionselement direkt, beispielsweise an dessen Rand oder Rändern an einem Halter oder an einem Metall, zu befestigen.
Der Halter kann als Einlegeteil für ein Spritzgießwerkzeug ausgebildet sein. Hierbei ist er dann vorzugsweise nach dem Spritzgussverfahren abschnittsweise innerhalb eines Reflektors angeordnet. Zusätzlich ist denkbar, an dem Halter Kühlrippen oder Kühlfinnen anzubringen.
Sind ein oder mehrere Reflektoren vorgesehen, so können diese verspiegelt sein, beispielsweise mit Aluminium bedampft. Der in den Reflektor auskragende Teil des Halters, der auch das Konversionselement trägt, kann weiter verlängert und/oder verbreitert sein und somit zusätzlich zur Verminderung des optischen "Crosstalk" zwischen zumindest zwei Reflektoren eingesetzt sein. Es ist auch denkbar, den Halter als horizontalen oder sich in Fahrtrichtung erstreckenden Shutter einzusetzen. Des Weiteren kann eine, insbesondere etwa in Fahrtrichtung, zeigende Frontfläche des Halters genutzt werden, um zusätzliche Elemente wie Hilfslichtquellen oder kleine Optiken aufzunehmen. Hierdurch können Lichtfunktionen wie beispielsweise Blinker und/oder Tagfahrlicht realisiert und unterstützt werden.
Durch die optische Nutzung der natürlichen 4Π sr-Abstrahlung des Konversionselements werden aufwendige und teure Maßnahmen, wie dichroitische Spiegel, recycelnde Optiken usw. entbehrlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
1 bis 15 jeweils in einer schematischen Darstellung eine Remote-Phosphor-Leuchtvorrichtung gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen
16a und 16b jeweils in einer schematischen Darstellung eine Halterung für ein Konversionselement der Leuchtvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
17 in einer schematischen Darstellung die Leuchtvorrichtung zusammen mit der Halterung gemäß einer Ausführungsform
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Gemäß 1 ist eine Remote-Phosphor-Leuchtvorrichtung gezeigt, die die LARP-Technologie eingesetzt ist und im Folgenden als Leuchtvorrichtung 1 bezeichnet ist. Diese hat eine Strahlungsquelle in Form einer Laserlichtquelle 2, die mit einer Anregungsstrahlung 4 ein Konversionselement 6 bestrahlt. Dieses weist Leuchtstoff (Phosphor) auf, der die Anregungsstrahlung zumindest teilweise konvertiert. Das Konversionselement hat eine erste Elementseite 8 und eine zweite Elementseite 10. Konvertierte und nicht konvertierte Strahlung tritt dann aus der ersten und zweiten Elementseite 8 und 10 aus. Der ersten Elementseite 8 ist ein Reflektor 12 zugeordnet, der einen Strahlungsdurchgang 14 für die Anregungsstrahlung 4 aufweist. Ein weiterer Reflektor 15 ist der zweiten Elementseite 12 zugeordnet. Somit kann die von der ersten Elementseite 8 ausgehende Strahlung über den Reflektor 12 und seine Reflektorfläche 16 reflektiert werden und die aus der zweiten Elementseite 10 austretende Strahlung über den Reflektor 15 und seine Reflektorfläche 18 reflektiert werden. Die erste Elementseite 8 begrenzt einen ersten Strahlungsraum 20 bzw. Halbraum und die zweite Elementseite 10 einen zweiten Strahlungsraum 22 bzw. Halbraum. Die Elementseiten 8 und 10 sind etwa planar und etwa parallel zueinander ausgebildet. Sie erstrecken sich etwa horizontal oder etwa in eine Fahrtrichtung eines die Leuchtvorrichtung 1 einsetzenden Fahrzeugs. Die Reflektoren 12, 15 reflektieren die von dem Konversionselement 6 ausgehenden Strahlung dann etwa in Fahrtrichtung.
Gemäß 2 ist im Unterschied zur Ausführungsform aus 1 eine weitere Lichtquelle in Form einer Laserlichtquelle 24 vorgesehen, womit eine gleichmäßige Ausleuchtung des Konversionselements 6 erfolgen kann. Eine Anregungsstrahlung 26 des Konversionselements 24 tritt durch einen Strahlungsdurchgang 28 des Reflektors 15 und trifft auf die zweite Elementseite 10 des Konversionselements 6.
In der 3 ist das Konversionselement 6 entsprechend den 1 und 2 angeordnet, allerdings trifft die Anregungsstrahlung 4 der Laserlichtquelle 2 hierbei im Unterschied zu den Ausführungsformen der 1 und 2 etwa senkrecht auf die erste Elementseite 8.
Gemäß 4 ist im Unterschied zur 3 die weitere Laserlichtquelle 24 vorgesehen, wobei deren Anregungsstrahlung 26 ebenfalls etwa senkrecht auf die zweite Elementseite 10 des Konversionselements 6 trifft. Die Laserlichtquellen 2 und 24 sind entsprechend der 2 etwa symmetrisch zueinander angeordnet.
In 5 sind die Reflektoren 12 und 15 verbunden oder einstückig ausgebildet. Die Anregungsstrahlung 4 der einzigen Laserlichtquelle 2 trifft entsprechend der 3 etwa senkrecht auf die erste Elementseite 8 des Konversionselements 6. Des Weiteren ist ein Shutter 30 angeordnet, der mit der Leuchtvorrichtung 1 fest verbunden ist und sich etwa in Vertikalrichtung oder etwa senkrecht zur Fahrtrichtung erstreckt. Der Shutter 30 liegt in einer Zwischenebene 32 zwischen den Reflektoren 12, 15 und einer weiteren Optik in Form einer Linse 32. Diese ist den Reflektoren 12 und 15 nachgeschaltet. Der Shutter 30 ist somit im Strahlengang zwischen den Reflektoren 12, 15 und der Linse 32 angeordnet. Eine etwa in Vertikalrichtung gesehen obere Kante 34 des Shutters 30 dient als Hell-Dunkel-Grenze. Die Reflektoren 12 und 15 verteilen die aus dem Konversionselement 6 austretende Strahlung in einem Nahfeld 36. Im Nachgang zum Nahfeld 36 wird dann die Strahlung über die Linse 32 in einem Fernfeld verteilt. Die Leuchtvorrichtung 1 gemäß 5 kann beispielsweise als Abblendlicht eingesetzt sein.
6 zeigt die Leuchtvorrichtung 1, bei der der Shutter 30 um eine Schwenkachse 38 verschwenkbar ist. Der Shutter 30 kann zumindest in eine erste und zweite Position verschwenkt werden. In der ersten Position ist er abschnittsweise im Strahlengang zwischen den Reflektoren 12, 15 und der Linse 32 angeordnet, womit die Leuchtvorrichtung 1 als Abblendlicht eingesetzt sein kann. In der zweiten Position ist der Shutter 30 aus diesem Strahlengang herausgeschwenkt, womit die Reflektoren 12, 15 die Strahlung frei zur Linse 32 reflektieren können, und die Leuchtvorrichtung 1 beispielsweise als Fernlicht eingesetzt werden kann.
Gemäß 7 ist im Unterschied zur 6 zusätzlich ein Shutter 40 vorgesehen, der etwa in Horizontalrichtung oder in Fahrtrichtung fest in der Leuchtvorrichtung 1 fixiert ist. Hierdurch kann zumindest teilweise die von den Reflektoren 12, 15 reflektierte Strahlung voneinander getrennt werden. Der Shutter 40 begrenzt dann (einen unteren) Strahlungskanal 42, in dem im Wesentlichen die von der zweiten Elementseite 10 ausgehende und vom Reflektor 15 reflektierte Strahlung strahlt. Der Strahlungskanal 42 kann dann von dem verschwenkbaren Shutter 30 auf- und zugesteuert werden. Des Weiteren begrenzt der Shutter 40 einen (oberen) Strahlungskanal 44 für die Strahlung der ersten Elementseite 8. Im Einsatz als Abblendlicht ist der Strahlungskanal 42 geschlossen, womit nur Strahlung von dem oberen Strahlungskanal 44 zur Linse 32 strahlt. Wird die Leuchtvorrichtung 1 als Fernlicht eingesetzt, so kann der untere Strahlungskanal 42 von dem Shutter 30 freigegeben werden.
Gemäß 8 hat die Leuchtvorrichtung 1 nur den etwa horizontal angeordneten Shutter 40. Eine als Linse 46 ausgebildete Optik ist hierbei derart ausgebildet, dass im Wesentlichen die Strahlung des oberen Strahlungskanals 44 zur Linse 46 strahlt. Für die Strahlung der zweiten Elementseite 10 des Konversionselements 6 ist ein Reflektor 48 vorgesehen, der die Strahlung dann direkt in dem Fernfeld abbildet. Bei dem Reflektor 48 handelt es sich vorzugsweise um einen multifacettierten Freiformreflektor.
In 9 ist die Leuchtvorrichtung 1 gezeigt, bei der das Konversionselement 6 bzgl. einer Horizontalebene oder der Fahrtrichtung geneigt ist. Die erste Elementseite 8 weist hierbei etwa weg von einer Hauptstrahlrichtung der Leuchtvorrichtung 1 und die zweite Elementseite 10 etwa hin in diese Hauptstrahlrichtung. Die Reflektoren 12 und 15 reflektieren die von den Elementseiten 8, 10 ausgehende Strahlung direkt in ein Fernfeld. Bei den Reflektoren 12 und 15 kann es sich wiederum um multifacettierte Freiformflächen handeln. Durch die Neigung des Konversionselements 6 kann der der ersten Elementseite 8 zugeordnete Reflektor 12 effizienter bestrahlt werden, wobei die von der ersten Elementseite 8 ausgehende Strahlung einen höheren Lichtstromanteil am Gesamtlichtstrom im Vergleich zur von der zweiten Elementseite 10 ausgehenden Strahlung haben kann. Die von dem Reflektor 12 reflektierte Strahlung kann dann beispielsweise als Abblendlicht eingesetzt werden. Die dann vom Reflektor 15 reflektierte Strahlung, also insbesondere die Strahlung der zweiten Elementseite 10, kann dann beispielsweise unterstützend als Verkehrsschildbeleuchtungsfunktion dienen oder die Reflektoren 12 und 15 werden gemeinsam für ein Fernlicht eingesetzt. Für den Einsatz als Fernlicht oder Abblendlicht ist dann ein Shutter 50 vorgesehen, der beweglich ist. Für ein Abblendlicht ist der Shutter 50 dann im Strahlengang zwischen der zweiten Elementseite 10 und dem Reflektor 15 angeordnet. Ist der Shutter 50 hierbei reflektierend, so kann die von der zweiten Elementseite 10 ausgehende Strahlung zum Reflektor 12 und/ oder zurück zum Konversionselement 6 reflektiert werden. Ist der Shutter 50 hierbei mit seiner zum Konversionselement 6 weisenden Seite konkav ausgestaltet, so wird die Reflektierung hin zum Konversionselement 6 verbessert. Für das Fernlicht wird der Shutter 50 aus dem Strahlengang zwischen der zweiten Elementseite 10 und dem Reflektor 15 geführt.
Gemäß 10 hat die Leuchtvorrichtung 1 im Unterschied zur 9 keinen Reflektor 15, der der zweiten Elementseite 10 zugeordnet ist, sondern eine refraktive Optik in Form einer Linse 52. Zusätzlich kann der Shutter 50 aus 9 vorgesehen sein.
In 11 hat die Leuchtvorrichtung 1 im Unterschied zur 10 keine Linse, sondern eine TIR-Kollimator-Optik 54. Eine Austrittsfläche 56 der Optik 54 ist planar, gewölbt oder weist eine multifacettierte Freiform auf. Eine Eintrittsfläche 58 der Optik 54 ist konkav ausgestaltet und benachbart zur zweiten Elementseite 10 angeordnet.
Gemäß 12 hat die Leuchtvorrichtung 1 im Unterschied zur 1 für die zweite Elementseite 10 keinen Reflektor 15, sondern einen CPC (Compound-Parabolic-Concentrator) 60. Dieser ist gemäß 12 unmittelbar an der zweiten Elementseite 10 angeordnet und kann für nachfolgende Optiken oder Lichtfunktionen (z.B. Cornering Light) eingesetzt sein.
13 zeigt die Leuchtvorrichtung 1, bei der sich das Konversionselement 6 etwa in einer Vertikalrichtung erstreckt oder etwa senkrecht zur Fahrtrichtung. Flächennormalen der Elementseiten 8, 10 können hierbei dann etwa in die Fahrtrichtung weisen. Der ersten Elementseite 8, die beispielsweise weg von der Fahrtrichtung weist, ist hierbei der Reflektor 12 zugeordnet, der die Strahlung direkt in einem Fernfeld verteilt. Der anderen Elementseite 10 ist die TIR-Kollimator-Optik 54 zugeordnet. Diese ist etwa mittig des Reflektors 12 angeordnet, womit dieser die von der ersten Elementseite 8 ausgehende Strahlung im Wesentlichen derart reflektieren kann, dass diese an der der Optik 54 vorbei strahlt. Die Laserlichtquelle 2 ist derart angeordnet, dass die Anregungsstrahlung 4 etwa parallel zur Flächennormale der ersten Elementseite 8 auf das Konversionselement 6 trifft.
Gemäß 14 hat die Leuchtvorrichtung 1 im Unterschied zur 13 einen anders geformten Reflektor 12. Dieser ist im Querschnitt gesehen in etwa W-förmig ausgestaltet, womit ein größerer Anteil der Strahlung, der von der ersten Elementseite 8 ausgeht, an der TIR-Kollimator-Optik 54 vorbei strahlen kann. Des Weiteren hat die Optik 54 eine Austrittsfläche 62, die als mulitfacettierte Freiformfläche ausgestaltet ist.
In 15 hat die Leuchtvorrichtung 1 ein Konversionselement 64, das gewölbt ausgestaltet ist. Die erste Elementseite 8 ist konvex ausgestaltet und die zweite Elementseite 10 konkav. Eine Symmetrieachse des Konversionselements 64 weist etwa in eine Fahrtrichtung oder erstreckt sich etwa in Horizontalrichtung. Somit zeigt die erste Elementseite 8 im Wesentlichen weg von der Fahrtrichtung. Der ersten Elementseite 8 ist der Reflektor 12 zugeordnet, der beispielsweise als multifacettierter Freiformreflektor ausgestaltet ist. Die gewölbte bzw. konkave zweite Elementseite 10 bündelt die von ihr ausgehende Strahlung. Ein Teil dieser Strahlung trifft auf die nachgeschaltete Optik 66 und ein Teil wird zurück in das Konversionselement 8 gestrahlt. Lediglich Strahlung 68, die von der zweiten Elementseite 10 ausstrahlt und weder auf das Konversionselement 8 noch auf die Optik 66 trifft, kann nicht weiter genutzt werden. Es ist allerdings denkbar, den Reflektor 12 derart auszugestalten, dass dieser auch die Strahlung 68 reflektieren kann. Für die Strahlung 68 können auch weitere Reflektoren 70 vorgesehen sein. Die Elemente 70 könnten auch refraktive Optiken beinhalten oder der durch die Strahlung 68 abgedeckte Raumwinkel kann durch ein Sensor Element 70 abgedeckt werden. Die Laserlichtquelle 2 ist derart angeordnet, dass die Anregungsstrahlung 4 etwa in Richtung der Symmetrieachse des Konversionselements 64 auf dieses strahlt.
In 16a ist die Halterung des Konversionselements 6 dargestellt. Das Konversionselement 6 ist hierbei auf ein transparentes, wärmeleitendes Substrat 72 aufgebracht. Sowohl das Konversionselement 6 als auch das Substrat 72 weisen gemäß 16b einen etwa rechteckförmigen Querschnitt auf. Das Konversionselement 6 ist hierbei etwa mittig des Substrats 72 auf dessen Großseite 74 angeordnet. Das Substrat 72 ist dann in einen Halter 76 eingesetzt. In diesem stützt sich das Substrat 72 zum einen mit seiner Umfangswandung 78 und zum anderen mit seiner weiteren Großseite 80 zumindest abschnittsweise ab. Der Halter 76 ist dabei derart ausgestaltet, dass gemäß 16a ein mittiger Bereich 82 der Großseite 80 nicht von diesem bedeckt ist. Hierdurch kann von der zweiten Elementseite 10 austretende Strahlung ungehindert zu einer nachgeschalteten Optik strahlen.
Denkbar wäre auch, das Konversionselement 6 direkt in dem Halter 76 zu befestigen.
Gemäß 17 ist der Halter 76 zusammen mit den Reflektoren 12 und 15 dargestellt. Diese können zusammen in einem Spritzgussverfahren hergestellt werden, wobei der Halter 76 dann als Einlegeteil in einem Spritzgusswerkzeug angeordnet ist. Gemäß 17 hat der Halter 76 Kühlrippen 84. Es ist denkbar, den in die Reflektoren 12, 15 einkragenden Abschnitt 86 des Halters 76 als horizontalen Shutter zu verwenden, siehe beispielsweise 7. Ferner ist denkbar, eine in Fahrtrichtung weisende Stirnfläche 88 des Halters 76 zur Anordnung weitere Elemente beispielsweise wie Hilfslichtquellen oder kleine Optiken zu verwenden oder um Lichtfunktionen wie beispielsweise eine Blinkerfunktion und/oder eine Tagfahrlichtfunktion zu realisieren bzw. zu unterstützen.
Offenbart ist eine Remote-Phosphor-Leuchtvorrichtung mit einer elektromagnetischen Strahlungsquelle, mit der ein Konversionselement mit einer Anregungsstrahlung bestrahlbar ist. Das Konversionselement hat zwei Elementseiten. Jeder Elementseite ist hierbei eine Optik zugeordnet, mit denen die von dem Konversionselement ausgehende Strahlung ausgekoppelt wird.

Claims

Leuchtvorrichtung mit einer elektromagnetischen Strahlungsquelle (2) zur Bestrahlung eines in der Leuchtvorrichtung (1) angeordneten Konversionselements (6) mit einer Anregungsstrahlung (4), wobei das Konversionselement (6) eine erste Elementseite (8) und eine zweite Elementseite (10) aufweist, wobei die erste Elementseite (8) einen ersten Strahlungsraum (20) und die zweite Elementseite (10) einen zweiten Strahlungsraum (22) begrenzt, wobei in dem ersten Strahlungsraum (20) zumindest eine Optik (12) zumindest für einen Teil der von der ersten Elementseite (8) ausgehenden Strahlung und in dem zweiten Strahlungsraum (22) zumindest eine Optik (15) zumindest für einen Teil der von der zweiten Elementseite (10) ausgehenden Strahlung angeordnet ist.
Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei mit den Optiken (12, 15) die von den Elementseiten (8, 10) ausgehenden Strahlung ausgekoppelt ist.
Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anregungsstrahlung (4) der Strahlungsquelle (2) auf die ersten Elementseite (8) strahlt und wobei eine zweite Strahlungsquelle (24) vorgesehen ist, deren Anregungsstrahlung (26) auf die zweite Elementseite (10) strahlt.
Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei als Optik für eine jeweilige Elementseite (8, 10) jeweils ein Reflektor (12, 15) mit einer optischen Reflektorfläche (16, 18) vorgesehen ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Flächennormale der ersten Elementseite (8) etwa parallel zur Anregungsstrahlung der zugeordneten Strahlungsquelle (2) ist und/oder wobei eine Flächennormale der zweiten Elementseite (10) etwa parallel zur Anregungsstrahlung der zugeordneten Strahlungsquelle (24) ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Shutter (30) vorgesehen ist, der im Strahlengang zumindest eines Teils der von einem der Reflektoren (12, 15) reflektierte Strahlung oder der im Strahlengang zumindest eines Teils der von beiden Reflektoren (12, 15) reflektierten Strahlung angeordnet ist.
Leuchtvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Shutter (30) beweglich ist und in den Strahlengang ein- und ausführbar ist.
Leuchtvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei ein weiterer Shutter (40) vorgesehen ist, der zumindest abschnittsweise im Strahlengang zwischen dem der ersten Elementseite (8) zugeordneten Reflektor (12) und dem ersten Shutter (30) angeordnet ist, wobei der erste Shutter im Strahlengang zumindest eines Teils der von dem anderen Reflektor (15) ausgehenden Strahlung anordbar ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Shutter (30) oder der weitere Shutter (40) derart angeordnet ist, dass er im Wesentlichen die die jeweilige von dem Reflektor (12, 15) ausgehende Strahlungen voneinander trennt.
Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Konversionselement (6) bezüglich einer Horizontalebene und/oder bezüglich einer oder beider Reflektorflächen (12, 15) und/oder bezüglich einer Fahrtrichtung eines die Leuchtvorrichtung einsetzenden Fahrzeugs geneigt ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die eine Optik ein Reflektor (12) und die andere Optik eine Linse (52) oder eine TIR(Total Internal Reflection)-Kollimator-Optik (54) oder eine CPC(Compound-Parabolic-Concentrator)-Optik ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei für die ausgehende Strahlung der ersten und/oder der zweiten Elementseite (8, 10) ein Angle-Rotator vorgesehen ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Flächennormale der Elementseiten (8, 10) etwa in eine Fahrtrichtung eines die Leuchtvorrichtung (1) einsetzenden Fahrzeugs zeigt, wobei zumindest für einen Teil der von einer Elementseite (8) ausgehenden Strahlung ein Reflektor (12) vorgesehen ist, und wobei zumindest für einen Teil der von der anderen Elementseite (10) ausgehenden Strahlung eine andere Optik (54) vorgesehen ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Konversionselement (64) gewölbt ist.
Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Konversionselement (6) auf ein transparentes Substrat (72) aufgebracht ist, das von einem Halter (76) gehaltert ist, oder wobei das Konversionselement (6) direkt an einem Halter gehaltert ist.