DE102016217008A1 - LIGHTING DEVICE - Google Patents

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Oliver Woisetschläger
Frank Buchmann
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Osram GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (1) mit einer Halbleiterlasereinrichtung (30), die ausgebildet ist, mehrere Laserlichtbündel (11 bis 16) zu erzeugen, und mit mindestens einem Lichtwellenlängenkonversionselement (9), das ausgebildet ist, Licht der Laserlichtbündel (11 bis 16) zumindest anteilig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren, sowie mit einer Optik, die ausgebildet ist, die Laserlichtbündel (11 bis 16) auf eine Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement (9) zu lenken, wobei die Optik mindestens ein um mindestens eine Achse (80) schwenkbares Spiegelelement (8) aufweist, das ausgebildet ist, die Laserlichtbündel (11 bis 16) über zumindest einen Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) zu führen, und wobei die Optik Mittel (7, 41 bis 46, 51 bis 56, 70) zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) sowie Mittel zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken (L11, L12, L13, L14, L15, L16), die von den Laserlichtbündeln (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) erzeugt werden, umfasst.The invention relates to an illumination device (1) having a semiconductor laser device (30) which is designed to generate a plurality of laser light beams (11 to 16) and having at least one light wavelength conversion element (9) which is configured to generate light of the laser light beams (11 to 16). at least partially convert into light of different wavelength, as well as with an optical system which is designed to direct the laser light beams (11 to 16) on a surface (90) of the at least one light wavelength conversion element (9), wherein the optics at least one at least one axis (80) pivotable mirror element (8), which is designed to guide the laser light bundles (11 to 16) over at least a surface portion of the surface (90) of the at least one light wavelength conversion element (9), and wherein the optics means (7, 41 to 46, 51 to 56, 70) for adjusting a divergence of the laser light beams (11 to 16) along a slow axis (SA) or and a fast axis (FA) of the laser light beams (11 to 16) on the surface portion of the surface (90) of the at least one light wavelength conversion element (9) and means for homogenizing the illumination in light spots (L11, L12, L13, L14, L15, L16 ) generated by the laser light beams (11 to 16) on the surface portion of the surface (90) of the at least one light wavelength conversion element (9).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Halbleiterlasereinrichtung, die ausgebildet ist, mehrere Laserlichtbündel zu erzeugen, und mit mindestens einem Lichtwellenlängenkonversionselement, das ausgebildet ist, Licht der Laserlichtbündel anteilig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren, so dass vom mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement Licht abgestrahlt wird, das eine Mischung aus nicht-wellenlängenkonvertiertem Laserlicht und wellenlängenkonvertiertem Licht ist. Vorzugsweise sind die Halbleiterlasereinrichtung und das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionselement derart aufeinander abgestimmt, dass die Mischung aus nicht-wellenlängenkonvertiertem Laserlicht und wellenlängenkonvertiertem Licht weißes Licht ergibt. Die Beleuchtungseinrichtung dient beispielsweise als Lichtquelle für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer.The invention relates to a lighting device with a semiconductor laser device, which is designed to generate a plurality of laser light beams, and having at least one light wavelength conversion element, which is adapted to convert light of the laser light beam proportionally into light of different wavelength, so that is emitted from the at least one light wavelength conversion element, the is a mixture of non-wavelength converted laser light and wavelength converted light. Preferably, the semiconductor laser device and the at least one light wavelength conversion element are matched to one another such that the mixture of non-wavelength-converted laser light and wavelength-converted light yields white light. The illumination device serves, for example, as a light source for a motor vehicle headlight.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Bei Beleuchtungseinrichtungen, die mit einer Halbleiterlasereinrichtung ausgestattet sind, können die von der Halbleiterlasereinrichtung erzeugten Laserlichtbündel einen richtungsabhängigen Grad der Aufweitung bzw. Divergenz besitzen, der Probleme bei der Erzeugung bzw. Abbildung einer gewünschten Lichtverteilung verursacht. Die richtungsabhängige Aufweitung bzw. Divergenz eines Laserlichtbündels wird mit Hilfe der Begriffe Slow-Axis und Fast-Axis erfasst. In einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Laserlichtbündels bezeichnet der Begriff Slow-Axis die Richtung minimaler Divergenz des Laserlichtbündels und der Begriff Fast-Axis die Richtung maximaler Divergenz des Laserlichtbündels. Die Divergenz eines Laserlichtbündels wird mit Hilfe von zwei, in der Regel unterschiedlichen Divergenzwinkeln für die Fast-Axis und die Slow-Axis angegeben. Der Divergenzwinkel für die Fast-Axis bzw. Slow-Axis bezeichnet in einem Längsschnitt durch das Laserlichtbündel, der entlang der Fast-Axis bzw. Slow-Axis geführt wird, den von den Randstrahlen des Laserlichtbündels eingeschlossenen Winkel. Die Form und Größe eines Lichtflecks bzw. Laserspots, den ein Laserlichtbündel auf der Oberfläche eines Schirms oder eines Lichtwellenlängenkonversionselements erzeugt, ist daher abhängig von dem ursprünglichen Profil des Laserlichtbündels unmittelbar nach dem Verlassen der Halbleiterlasereinrichtung und von der Länge des Weges, den das Laserlichtbündel zwischen der Halbleiterlasereinrichtung und dem Schirm bzw. einem Lichtwellenlängenkonversionselement zurückgelegt hat.In illumination devices equipped with a semiconductor laser device, the laser light beams generated by the semiconductor laser device may have a directional degree of divergence that causes problems in forming a desired light distribution. The direction-dependent widening or divergence of a laser light beam is recorded using the terms slow-axis and fast-axis. In a plane perpendicular to the propagation direction of the laser light bundle, the term slow axis denotes the direction of minimum divergence of the laser light bundle and the term fast axis denotes the direction of maximum divergence of the laser light beam. The divergence of a laser light beam is given by means of two, usually different divergence angles for the fast axis and the slow axis. The divergence angle for the fast axis or slow axis denotes in a longitudinal section through the laser light beam, which is guided along the fast axis or slow axis, the angle enclosed by the edge beams of the laser light beam. The shape and size of a laser spot which a laser light beam generates on the surface of a screen or a light wavelength conversion element is therefore dependent on the original profile of the laser light beam immediately after leaving the semiconductor laser device and on the length of the path which the laser light beam passes between the laser beam Has covered the semiconductor laser device and the screen or a light wavelength conversion element.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beleuchtungseinrichtung mit einer mehrere Laserlichtbündel erzeugenden Halbleiterlasereinrichtung und mit mindestens einem Lichtwellenlängenkonversionselement bereitzustellen, die eine verbesserte Justierung, Ausrichtung oder bzw. und Formung der Laserlichtbündel auf einer Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements ermöglicht.It is an object of the present invention to provide an illumination device with a semiconductor laser device which generates a plurality of laser light bundles and with at least one light wavelength conversion element which enables improved alignment, alignment or shaping of the laser light bundles on a surface of the at least one light wavelength conversion element.

Diese Aufgabe wird durch eine Beleuchtungseinrichtung mit den Merkmalen aus dem Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.This object is achieved by a lighting device with the features of claim 1. Particularly advantageous embodiments of the invention are set forth in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung besitzt eine Halbleiterlasereinrichtung, die ausgebildet ist, mehrere Laserlichtbündel zu erzeugen, und mindestens ein Lichtwellenlängenkonversionselement, das ausgebildet ist, Licht der Laserlichtbündel zumindest anteilig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren, sowie eine Optik, die ausgebildet ist, die Laserlichtbündel auf eine Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement zu lenken, wobei die Optik mindestens ein um mindestens eine Achse schwenkbares Spiegelelement aufweist, das ausgebildet ist, die Laserlichtbündel über zumindest einen Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements zu führen, und wobei die Optik Mittel zur Justierung einer Aufweitung bzw. Divergenz der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis oder bzw. und entlang einer Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements sowie Mittel zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken bzw. Laserspots, die von den Laserlichtbündeln auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements erzeugt werden, umfasst.The illumination device according to the invention has a semiconductor laser device which is designed to generate a plurality of laser light beams, and at least one light wavelength conversion element which is configured to convert light of the laser light beams at least partially into light of a different wavelength, and an optical system which is designed to project the laser light beams onto a surface the optics has at least one mirror element which is pivotable about at least one axis and which is designed to guide the laser light bundles over at least one surface section of the surface of the at least one light wavelength conversion element, and wherein the optics comprise means for adjusting an expansion or Divergence of the laser light beam along a slow axis or and along a fast axis of the laser light beam on the surface portion of the surface of the at least one Lichtwellenlä ngenkonversionselements and means for homogenizing the illumination in light spots or laser spots, which are generated by the laser light beams on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element comprises.

Dadurch kann eine präzise Ausrichtung der Laserlichtbündel relativ zueinander auf der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements gewährleistet werden und eine homogenere Ausleuchtung in von den Laserlichtbündeln auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements erzeugten Lichtflecken bzw. Laserspots erreicht werden. Insbesondere können dadurch die Laserspotgröße und die Laserspotform sowie die Anordnung jedes Laserlichtbündels auf dem Oberflächenabschnitt des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements justiert bzw. eingestellt werden und die Ausleuchtung bzw. Beleuchtungsstärke innerhalb des jeweiligen Laserspots homogenisiert werden.As a result, a precise alignment of the laser light bundles relative to one another on the surface of the at least one light wavelength conversion element can be ensured and a more homogeneous illumination in light spots or laser spots generated by the laser light bundles on the surface section of the surface of the at least one light wavelength conversion element can be achieved. In particular, the laser spot size and the laser spot shape and the arrangement of each laser light beam on the surface portion of the at least one light wavelength conversion element can thereby be adjusted or adjusted and the illumination or illuminance within the respective laser spot can be homogenized.

Vorteilhafterweise sind die Optik und die Halbleiterlasereinrichtung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung derart ausgebildet, dass die Laserlichtbündel jeweils parallel zu einer Abtastrichtung über einen Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements geführt werden, und die Mittel zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken, die von den Laserlichtbündeln erzeugt auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements werden, sind vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass die Ausleuchtung in den Lichtflecken zumindest entlang einer senkrecht zur Abtastrichtung verlaufenden Achse homogenisiert wird.Advantageously, the optics and the semiconductor laser device of the illumination device according to the invention are designed such that the Laser light beams are each guided parallel to a scanning direction over a surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element, and the means for homogenizing the illumination in light spots, which are generated by the laser light beams on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element, are advantageously designed such that the illumination in the light spots is homogenized at least along an axis perpendicular to the scanning direction.

Dadurch kann ein Oberflächenabschnitt oder die gesamte Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements zeilenweise oder spaltenweise mit Laserlicht abgetastet werden und eine gewünschte Lichtverteilung generiert werden. Insbesondere können die Laserlichtbündel mittels des mindestens einen Spiegelelements simultan über die Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements geführt werden und dadurch mehrere Zeilen oder Spalten des Oberflächenabschnitts gleichzeitig mit Laserlicht abgetastet werden. Außerdem kann während des zeilenweisen oder spaltenweisen Abtastens der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements durch zeitweiliges Ausschalten oder Dimmen oder betriebsstrommäßiges Überhöhen einzelner oder aller Laserlichtquellen der Halbleiterlasereinrichtung eine Lichtverteilung auf der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements variiert werden. Zusätzlich kann dadurch eine gleichmäßige Ausleuchtung bzw. Beleuchtungsstärke in den Lichtflecken bzw. Laserspots senkrecht zur Abtastrichtung bzw. Scanrichtung erreicht werden. Thereby, a surface portion or the entire surface of the at least one light wavelength conversion element can be scanned line by line or column by laser light and a desired light distribution can be generated. In particular, the laser light bundles can be guided simultaneously by means of the at least one mirror element over the surface of the at least one light wavelength conversion element and thereby several lines or columns of the surface section are scanned simultaneously with laser light. In addition, during line-by-line or column-wise scanning of the surface of the at least one light wavelength conversion element, a light distribution on the surface of the at least one light wavelength conversion element can be varied by temporarily switching off or dimming or excessively high operating current of all or one of the laser light sources of the semiconductor laser device. In addition, a uniform illumination or illuminance in the light spots or laser spots perpendicular to the scanning direction or scanning direction can thereby be achieved.

Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken, die von den Laserlichtbündeln auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements werden, ein optisches Bauteil, das mehrere transparente Platten aufweist, die entlang einer Achse senkrecht zu ihrer Plattenebene aneinandergereiht sind, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten transparenten Platten ein Separationsmittel angeordnet ist, das Totalreflexion von Licht in den transparenten Platten an den Grenzflächen der transparenten Platten zu dem jeweiligen Separationsmittel ermöglicht. Das optische Bauteil der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung, das nachstehend auch als optischer Homogenisator bezeichnet wird, ist ferner derart angeordnet, dass die Plattenebenen der transparenten Platten parallel zur Abtastrichtung ausgerichtet sind.Preferably, the means for homogenizing the illumination in light spots, which become of the laser light bundles on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element, an optical component comprising a plurality of transparent plates, which are arranged along an axis perpendicular to its plate plane, each between two adjacent transparent plates a separation means is arranged, which allows total reflection of light in the transparent plates at the interfaces of the transparent plates to the respective separation means. The optical component of the illumination device according to the invention, which is also referred to below as an optical homogenizer, is further arranged such that the plate planes of the transparent plates are aligned parallel to the scanning direction.

Durch die vorgenannten Merkmale des optischen Bauteils der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung werden Laserlichtbündel, die auf eine nichtparallel, vorzugsweise senkrecht, zur Plattenebene verlaufende Stirnseite der transparenten Platten auftreffen, in die jeweilige Platte eingekoppelt und durch mehrfache Reflexion an den Grenzflächen zum Separationsmittel zu einer der Stirnseite gegenüberliegenden Lichtauskoppelseite der jeweiligen transparenten Platte gelenkt, um dort wieder aus der Platte ausgekoppelt zu werden. Dabei wird durch die vorgenannte mehrfache Reflexion der Laserlichtbündel die Ausleuchtung bzw. Beleuchtungsstärke innerhalb von Lichtflecken bzw. Laserspots, die von den Laserlichtbündeln auf einem dem optischen Bauteil im Lichtstrahlengang nachgeordneten Schirm erzeugt werden, entlang einer Achse, die parallel zur Aneinanderreihungsrichtung der transparenten Platten bzw. senkrecht zur Plattenebene verläuft, homogenisiert.Due to the aforementioned features of the optical component of the illumination device according to the invention are laser light bundles, which impinge on a non-parallel, preferably perpendicular to the plane of the plate extending end face of the transparent plates, coupled into the respective plate and by multiple reflection at the interfaces to the separation means to a front side opposite Lichtauskoppelseite directed the respective transparent plate to be decoupled there again from the plate. In this case, the illumination or illuminance within light spots or laser spots, which are generated by the laser light beams on a the optical component in the light beam path downstream screen, along an axis parallel to the arrangement direction of the transparent plates or by the aforementioned multiple reflection of the laser light beam. perpendicular to the plate plane, homogenized.

Das vorgenannten optische Bauteil der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung besitzt vorzugsweise eine nicht parallel zur Plattenebene seiner transparenten Platten orientierte Lichtauskoppelfläche, an der das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionselement angeordnet ist. Die Lichtauskoppelfläche des optischen Bauteils wird von den Lichtauskoppelflächen der einzelnen transparenten Platten des optischen Bauteils gebildet. Durch die vorgenannte Anordnung des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements wird eine präzise zeilenweise Abtastung eines Oberflächenabschnitts oder der gesamten Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements mit mehreren Laserlichtbündeln ermöglicht. Insbesondere werden eine Einstellung der Abmessungen der von den Laserlichtbündeln auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements erzeugten Laserspots sowie der Abstände zwischen den Laserspots senkrecht zur Abtastrichtung ermöglicht und eine homogene Ausleuchtung bzw. gleichmäßige Beleuchtungsstärke senkrecht zur Abtastrichtung in den von den Laserlichtbündeln auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements erzeugten Laserspots gewährleistet.The aforementioned optical component of the illumination device according to the invention preferably has a non-parallel to the plate plane of its transparent plates oriented light output surface on which the at least one light wavelength conversion element is arranged. The light output surface of the optical component is formed by the light outcoupling surfaces of the individual transparent plates of the optical component. The aforementioned arrangement of the at least one light wavelength conversion element enables a precise line-by-line scanning of a surface section or the entire surface of the at least one light wavelength conversion element having a plurality of laser light bundles. In particular, adjustment of the dimensions of the laser spot generated by the laser light beams on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element and the distances between the laser spots perpendicular to the scanning direction are enabled and homogeneous illuminance perpendicular to the scanning direction in the laser light beams on the surface portion the surface of the laser spot generated at least one light wavelength conversion element ensures.

Für den obengenannten Zweck und zur Trennung der einzelnen Laserlichtbündel sind die Optik und das mindestens eine, um mindestens eine Achse schwenkbare Spiegelelement der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Laserlichtbündel jeweils in nur eine der transparenten Platten des optischen Bauteils eingekoppelt werden. Es lassen sich insbesondere auch sehr geringe Abstände senkrecht zur Abtastrichtung zwischen den Laserspots einstellen.For the above purpose and for the separation of the individual laser light bundles, the optics and the at least one mirror element pivotable about at least one axis of the illumination device according to the invention are preferably designed such that the laser light bundles are respectively coupled into only one of the transparent plates of the optical component. In particular, it is also possible to set very small distances perpendicular to the scanning direction between the laser spots.

Vorteilhafterweise ist das Lichtwellenlängenkonversionselement unmittelbar an der Lichtaustrittsfläche des optischen Homogenisators angeordnet. Dadurch können die Abmessungen der auf dem Lichtwellenlängenkonversionselement erzeugten Laserspots senkrecht zur Plattenebene der transparenten Platten des optischen Homogenisators über die Dicke der transparenten Platten und die Abstände zwischen den Laserspots senkrecht zur Plattenebene über die Abstände zwischen den transparenten Platten des optischen Homogenisators auf gewünschte Werte eingestellt werden.Advantageously, the light wavelength conversion element is arranged directly on the light exit surface of the optical homogenizer. Thereby, the dimensions of the laser spots generated on the light wavelength conversion element perpendicular to the plane of the transparent plates of the optical homogenizer over the thickness of the transparent plates and the distances between the laser spots perpendicular to the plate plane over the distances between the transparent plates of the optical homogenizer can be set to desired values.

Vorzugsweise sind die Mittel zur Justierung einer Divergenz bzw. Aufweitung der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis oder bzw. und einer Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements derart ausgebildet sind, dass die Divergenz bzw. Aufweitung der Laserlichtbündel senkrecht zur Abtastrichtung justiert bzw. eingestellt ist, um eine sehr präzise Justierung der Ausrichtung der Laserlichtbündel relativ zueinander und der von ihnen verursachten Laserspots auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements zu gewährleisten. Besonders bevorzugt sind zu dem vorgenannten Zweck die Optik und die Halbleiterlasereinrichtung derart ausgebildet, dass die Slow-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements jeweils senkrecht zur Abtastrichtung angeordnet ist.The means for adjusting a divergence or widening of the laser light bundles along a slow axis and / or a fast axis of the laser light bundles are preferably formed on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element such that the divergence or widening of the laser light bundles is perpendicular is adjusted to the scanning direction to ensure a very precise adjustment of the alignment of the laser light beam relative to each other and the laser spots caused by them on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element. For the aforementioned purpose, the optics and the semiconductor laser device are particularly preferably designed such that the slow axis of the laser light bundles is arranged on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element perpendicular to the scanning direction.

Die Mittel zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis oder bzw. und einer Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements weisen vorteilhafterweise mindestens eine Lochblendenvorrichtung zur Strahlformung der Laserlichtbündel auf. Vorzugsweise weist die Lochblendenvorrichtung für jedes Laserlichtbündel eine Lochblende auf, um jedes Laserlichtbündel zu formen. Insbesondere wird mittels der Lochblendenvorrichtung bzw. der Lochblenden gewährleistet, dass Randbereiche der Laserlichtbündel ausgeblendet werden, die Streulicht verursachen und das mindestens eine, um mindestens eine Achse schwenkbare Spiegelelement überstrahlen würden. The means for adjusting a divergence of the laser light bundles along a slow axis and / or a fast axis of the laser light bundles on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element advantageously have at least one pinhole device for beam shaping of the laser light bundles. Preferably, the pinhole device has a pinhole for each laser light bundle to form each laser light bundle. In particular, it is ensured by means of the pinhole diaphragm device or the pinhole diaphragms that edge regions of the laser light bundles are faded out, which cause stray light and which would over-irradiate at least one mirror element which can be pivoted about at least one axis.

Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zur Justierung einer Divergenz bzw. Aufweitung der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis oder bzw. und einer Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements mindestens eine erste Zylinderlinse zur Fokussierung der Laserlichtbündel entlang ihrer Slow-Axis. Die mindestens eine erste Zylinderlinse ermöglicht eine Justierung der Laserspots der Laserlichtbündel auf der Spiegelfläche des schwenkbaren Spiegelelements und damit auch auf der Lichteinkoppelfläche des optischen Homogenisators in Richtung ihrer Slow-Axis. Die mindestens eine erste Zylinderlinse ist vorzugsweise als plan-konvexe Zylinderlinse ausgebildet, deren konvexe Krümmung in Richtung der Slow-Axis der Laserlichtbündel verläuft.Advantageously, the means for adjusting a divergence or expansion of the laser light bundles along a slow axis and / or a fast axis of the laser light bundles on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element comprise at least a first cylindrical lens for focusing the laser light bundles along their slow axis , The at least one first cylindrical lens makes it possible to adjust the laser spots of the laser light bundles on the mirror surface of the pivotable mirror element and thus also on the light coupling surface of the optical homogenizer in the direction of its slow axis. The at least one first cylindrical lens is preferably designed as a plano-convex cylindrical lens whose convex curvature runs in the direction of the slow axis of the laser light bundles.

Die Mittel zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis oder bzw. und einer Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements umfassen vorteilhafterweise mindestens ein asphärisches optisches Element zur Justierung der Laserlichtbündel entlang ihrer Fast-Axis. Das mindestens eine asphärische optische Element hat den weiteren Vorteil, dass es zusätzlich auch fokussierend auf die Laserlichtbündel entlang der Slow-Axis wirkt. The means for adjusting a divergence of the laser light bundles along a slow axis and / or a fast axis of the laser light bundles on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element advantageously comprise at least one aspheric optical element for adjusting the laser light bundles along their fast axis. The at least one aspherical optical element has the further advantage that it additionally acts focusing on the laser light bundles along the slow axis.

Die Optik und die Halbleiterlasereinrichtung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements jeweils parallel zur Abtastrichtung angeordnet ist.The optics and the semiconductor laser device of the illumination device according to the invention are preferably designed such that the fast axis of the laser light beam is arranged on the surface portion of the at least one light wavelength conversion element in each case parallel to the scanning direction.

Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis oder bzw. und einer Fast-Axis der Laserlichtbündel auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements mindestens eine zweite Zylinderlinse, die zwecks Justierung der Divergenz bzw. Aufweitung zumindest eines Laserlichtbündels entlang der Fast Axis im Lichtstrahlengang mindestens eines Laserlichtbündels angeordnet ist. Advantageously, the means for adjusting a divergence of the laser light bundles along a slow axis and / or a fast axis of the laser light bundles on the surface portion of the surface of the at least one light wavelength conversion element comprise at least one second cylindrical lens for adjusting the divergence or widening of at least one laser light bundle along the fast axis in the light beam path at least one laser light beam is arranged.

Die mindestens eine zweite Zylinderlinse ist vorzugsweise als plan-konkave Zylinderlinse ausgebildet, um eine Justierung der Aufweitung der Laserlichtbündel parallel zur Fast-Axis zu erreichen. Vorzugsweise verläuft die konkave Krümmung der mindestens einen plan-konkaven Zylinderlinse in Richtung der Fast-Axis der Laserlichtbündel, so dass die Wirkung der plan-konkaven Zylinderlinsen auf die Divergenz der Laserlichtbündel entlang der Fast-Axis beschränkt ist und sich insbesondere nicht auf die Divergenz entlang der Slow-Axis erstreckt.The at least one second cylindrical lens is preferably designed as a plano-concave cylindrical lens in order to achieve an adjustment of the widening of the laser light bundles parallel to the fast axis. Preferably, the concave curvature of the at least one plano-concave cylindrical lens runs in the direction of the fast axis of the laser light bundles, so that the effect of the plano-concave cylindrical lenses is limited to the divergence of the laser light bundles along the fast axis, and in particular not along the divergence the slow axis extends.

Die Halbleiterlasereinrichtung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung weist vorteilhafterweise mehrere Laserdioden auf, die jeweils ausgebildet sind, während ihres Betriebs blaues Laserlicht zu erzeugen, und das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionselement der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ist vorzugsweise ausgebildet, blaues Laserlicht anteilig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren, so dass von dem mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement weißes Licht emittiert wird, das eine Mischung aus nicht-wellenlängenkonvertiertem blauem Laserlicht und am mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement wellenlängenkonvertiertem Licht ist. Dadurch kann eine Lichtquelle für weißes Licht mit sehr hoher Leuchtdichte und Lichtintensität geschaffen werden, die insbesondere für Projektionsanwendungen, wie beispielsweise als Lichtquelle für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, vorteilhaft ist. Eine solche Beleuchtungseinrichtung wird auch als Laser-Activated-Remote-Phosphor-Beleuchtungseinrichtung oder als LARP-Beleuchtungseinrichtung bezeichnet, wobei die Abkürzung LARP für Laser-Activated-Remote-Phosphor steht.The semiconductor laser device of the illumination device according to the invention advantageously has a plurality of laser diodes, which are each formed to produce blue laser light during operation, and the at least one light wavelength conversion element of the illumination device according to the invention is preferably designed to convert blue laser light proportionately into light of different wavelength, so that of the at least one light wavelength conversion element emitting white light which is a mixture of non-light wavelength-converted blue laser light and on at least one light wavelength conversion element wavelength-converted light. Thereby, a light source for white light with very high luminance and light intensity can be created, which is particularly advantageous for projection applications, such as a light source for a motor vehicle headlight. Such a lighting device is also referred to as a laser-activated remote phosphor lighting device or as a LARP lighting device, where the abbreviation LARP stands for laser-activated remote phosphor.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung ist vorzugsweise als Bestandteil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder als Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet. Insbesondere können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung Lichtverteilungen für einen Kraftfahrzeug-Frontscheinwerfer erzeugt werden. Im Allgemeinen kann ein Kraftfahrzeug ein Luftfahrzeug oder ein wassergebundenes Fahrzeug oder ein landgebundenes Fahrzeug sein. Das landgebundene Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug oder ein Schienenfahrzeug oder ein Fahrrad sein. Besonders bevorzugt ist die Verwendung des Fahrzeugscheinwerfers in einem Lastkraftwagen oder Personenkraftwagen oder Kraftrad. The lighting device according to the invention is preferably designed as part of a motor vehicle headlight or as a motor vehicle headlight. In particular, light distributions for a motor vehicle headlight can be generated with the aid of the illumination device according to the invention. In general, a motor vehicle may be an aircraft or a waterborne vehicle or a land vehicle. The land-based vehicle may be a motor vehicle or a rail vehicle or a bicycle. Particularly preferred is the use of the vehicle headlight in a truck or passenger car or motorcycle.

Weitere Anwendungen sind in Scheinwerfern oder bzw. und in Leuchten für Bühnen- und Effektbeleuchtung, Außenbeleuchtung, Raumbeleuchtung oder Allgemeinbeleuchtung.Other applications are in headlamps or or and in lights for stage and effect lighting, outdoor lighting, room lighting or general lighting.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten von Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to a preferred embodiment. The figures show:

1 eine Beleuchtungseinrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in isometrischer, schematischer Darstellung, 1 a lighting device according to the preferred embodiment of the invention in isometric, schematic representation,

2 eine Draufsicht auf wesentliche Komponenten der in 1 abgebildeten Beleuchtungseinrichtung, 2 a top view of essential components of in 1 pictured illumination device,

3 eine Seitenansicht der Halbleiterlasereinrichtung, der asphärischen Linsen und der Lochblenden sowie des ersten Umlenkspiegels der in den 1 und 2 abgebildeten Beleuchtungseinrichtung in schematischer Darstellung, 3 a side view of the semiconductor laser device, the aspherical lenses and the pinhole and the first deflecting mirror in the 1 and 2 illustrated illumination device in a schematic representation,

4 eine Seitenansicht des ersten Umlenkspiegels, der plan-konkaven Zylinderlinse und des zweiten Umlenkspiegels der in den 1 und g abgebildeten Beleuchtungseinrichtung in schematischer Darstellung, 4 a side view of the first deflecting mirror, the plano-concave cylindrical lens and the second deflecting mirror in the 1 and g imaged illumination device in a schematic representation,

5 eine Seitenansicht des zweiten Umlenkspiegels, der plan-konvexen Zylinderlinse und des um eine Achse schwenkbaren Mikrospiegels der in den 1 und 2 abgebildeten Beleuchtungseinrichtung in schematischer Darstellung, 5 a side view of the second deflecting mirror, the plano-convex cylindrical lens and the pivotable about an axis micro-mirror in the 1 and 2 illustrated illumination device in a schematic representation,

6 eine Seitenansicht des um eine Achse schwenkbaren Mikrospiegels und des optischen Bauteils zur Homogenisierung der Ausleuchtung bzw. Beleuchtungsstärke sowie des Lichtwellenlängenkonversionselements der in den 1 und 2 abgebildeten Beleuchtungseinrichtung in schematischer Darstellung, 6 a side view of the pivotable about an axis micromirror and the optical component for homogenizing the illumination or illuminance and the Lichtwellenlängenkonversionselements of the in the 1 and 2 illustrated illumination device in a schematic representation,

7 einen Längsschnitt durch das optische Bauteil zur Homogenisierung der Ausleuchtung bzw. Beleuchtungsstärke in schematischer Darstellung, 7 a longitudinal section through the optical component for homogenizing the illumination or illuminance in a schematic representation,

8 eine schematische Darstellung der Aufweitung bzw. Divergenz eines Laserlichtbündels, das von der Halbleiterlasereinrichtung der in den 1 und 2 abgebildeten Beleuchtungseinrichtung emittiert wurde, 8th a schematic representation of the expansion or divergence of a laser light beam from the semiconductor laser device in the 1 and 2 emitted illumination device was emitted,

9 eine schematische Darstellung der Wirkung des optischen Bauteils zur Homogenisierung der Ausleuchtung bzw. der Beleuchtungsstärke auf die Laserlichtbündel, und 9 a schematic representation of the effect of the optical component for homogenizing the illumination or the illuminance on the laser light beam, and

10 eine Draufsicht auf die mit Laserlicht beleuchtete Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements der in den 1 und 2 abgebildeten Beleuchtungseinrichtung in schematischer Darstellung. 10 a plan view of the illuminated with laser light surface of the light wavelength conversion element in the 1 and 2 illustrated illumination device in a schematic representation.

Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention

In den 1 und 2 ist schematisch eine Beleuchtungseinrichtung 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Diese Beleuchtungseinrichtung 1 ist als Bestandteil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers ausgebildet, der zum Erzeugen von Abblendlicht, Fernlicht, dynamisches Kurvenlicht und weiterer Beleuchtungsfunktionen des Kraftfahrzeugscheinwerfers dient.In the 1 and 2 is schematically a lighting device 1 shown in the preferred embodiment of the invention. This lighting device 1 is designed as part of a motor vehicle headlight, which is used to generate low beam, high beam, dynamic cornering light and other lighting functions of the motor vehicle headlight.

Die Beleuchtungseinrichtung 1 besitzt ein quaderförmiges Gehäuse 2, eine sechs Laserdioden 31 bis 36 aufweisende Halbleiterlasereinrichtung 30, drei Umlenkprismen 37 bis 39, sechs asphärische optische Linsen 41 bis 46, eine sechs Lochblenden 71 bis 76 aufweisende Lochblendenvorrichtung 70, eine plan-konkave optische Linse 5, zwei Umlenkspiegel 61, 62, eine plan-konvexe Zylinderlinse 7, einen um eine Achse 80 schwenkbaren Mikrospiegel 8, ein optisches Bauteil 900 zur Homogenisierung der Ausleuchtung, das nachstehend auch als optischer Homogenisator bezeichnet wird, und ein Lichtwellenlängenkonversionselement 9. Die vorgenannten Komponenten der Beleuchtungseinrichtung 1 sind alle im Gehäuse 2 bzw. an einer Wand 21 bis 24 oder am Boden 20 des Gehäuses 2 angeordnet. Die Halbleiterlasereinrichtung 30, die Umlenkprismen 37 bis 39 und die asphärischen Linsen 41 bis 46 werden auch als Beamcombiner 3 bezeichnet. In den 3 bis 6 ist der Laserlichtstrahlengang zwischen einigen Komponenten der Beleuchtungseinrichtung 1 schematisch dargestellt.The lighting device 1 has a cuboid housing 2 , a six laser diodes 31 to 36 having semiconductor laser device 30 , three deflecting prisms 37 to 39 , six aspherical optical lenses 41 to 46 , a six pinhole 71 to 76 having pinhole device 70 , a plano-concave optical lens 5 , two deflecting mirrors 61 . 62 , a plano-convex cylindrical lens 7 , one around an axis 80 swiveling micromirror 8th , an optical component 900 for homogenizing the illumination, which is also referred to below as an optical homogenizer, and a light wavelength conversion element 9 , The aforementioned components of the lighting device 1 are all in the casing 2 or on a wall 21 to 24 or on the ground 20 of the housing 2 arranged. The semiconductor laser device 30 , the deflecting prisms 37 to 39 and the aspherical lenses 41 to 46 also become a beamcombiner 3 designated. In the 3 to 6 is the laser light beam path between some components of the lighting device 1 shown schematically.

Das Gehäuse 2 der Beleuchtungseinrichtung 1 besteht aus Metall, vorzugsweise Aluminium, und besitzt einen Boden 20 und vier Seitenwände 21 bis 24 sowie einen Deckel, der in den 1 und 2 nicht gezeigt ist. Der Boden 20 und die Seitenwände 21 bis 24 dienen als Träger für die Komponenten der Beleuchtungseinrichtung 1. Die Außenabmessungen des quaderförmigen Gehäuses 2 betragen 100 mm mal 100 mm mal 50 mm.The housing 2 the lighting device 1 It is made of metal, preferably aluminum, and has a bottom 20 and four side walls 21 to 24 and a lid that fits in the 1 and 2 not shown. The floor 20 and the side walls 21 to 24 serve as a carrier for the components of the lighting device 1 , The outer dimensions of the cuboid housing 2 are 100 mm by 100 mm by 50 mm.

Die Halbleiterlasereinrichtung 30 weist sechs gleichartige Laserdioden 31, 32, 33, 34, 35 und 36 auf, die während ihres Betriebs jeweils blaues Laserlicht mit einer Wellenlänge von 450 Nanometer emittieren. Die Laserdioden 31 bis 36 sind in zwei, parallel zum Boden 20 verlaufenden Zeilen und in drei senkrecht zum Boden 20 verlaufenden Spalten angeordnet. Die Laserdioden 31 bis 36 sind derart an einer ersten Seitenwand 21 des Gehäuses 2 befestigt, dass die von den Laserdioden 31 bis 36 abgestrahlten Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils senkrecht zum Boden 20 und parallel zur ersten Seitenwand 21 ausgerichtet sind. In 3 ist die Anordnung und Ausrichtung der Laserdioden 31 bis 36 schematisch dargestellt. Die Laserdioden 31, 33, 35 sind in einer ersten, parallel zum Boden 20 des Gehäuses verlaufenden Zeile über dem Boden 20 angeordnet und derart ausgerichtet, dass die von ihnen abgestrahlten Laserlichtbündel 11, 13, 15 jeweils senkrecht zum Boden 20 verlaufen und zum Gehäusedeckel (nicht abgebildet) gerichtet sind, der dem Boden 20 gegenüberliegt. Die Laserdioden 32, 34, 36 sind in einer zweiten, parallel zum Boden 20 des Gehäuses verlaufenden Zeile angeordnet, die in größerer Höhe über dem Boden 20 verläuft als die erste Zeile. Die Laserdioden 32, 34, 36 sind derart ausgerichtet, dass die von ihnen abgestrahlten Laserlichtbündel 12, 14, 16 jeweils senkrecht zum Boden 20 verlaufen und zum Boden 20 gerichtet sind. Die Laserdioden 31, 32 und 33, 34 sowie 35, 36 sind jeweils übereinander an der ersten Seitenwand 21 des Gehäuses 2 fixiert.The semiconductor laser device 30 has six similar laser diodes 31 . 32 . 33 . 34 . 35 and 36 which each emit blue laser light with a wavelength of 450 nanometers during their operation. The laser diodes 31 to 36 are in two, parallel to the ground 20 running lines and in three perpendicular to the ground 20 extending columns arranged. The laser diodes 31 to 36 are so on a first side wall 21 of the housing 2 attached that from the laser diodes 31 to 36 emitted laser light beam 11 to 16 each perpendicular to the ground 20 and parallel to the first side wall 21 are aligned. In 3 is the arrangement and orientation of the laser diodes 31 to 36 shown schematically. The laser diodes 31 . 33 . 35 are in a first, parallel to the ground 20 of the housing extending line above the ground 20 arranged and aligned so that the laser beam emitted by them 11 . 13 . 15 each perpendicular to the ground 20 are aligned and directed to the housing cover (not shown), the ground 20 opposite. The laser diodes 32 . 34 . 36 are in a second, parallel to the ground 20 the housing extending line, which is at a higher height above the ground 20 runs as the first line. The laser diodes 32 . 34 . 36 are aligned so that the laser beam emitted by them 12 . 14 . 16 each perpendicular to the ground 20 run and to the ground 20 are directed. The laser diodes 31 . 32 and 33 . 34 such as 35 . 36 are each one above the other on the first side wall 21 of the housing 2 fixed.

Die von den Laserdioden 31 bis 36 abgestrahlten Laserlichtbündel 11 bis 16 weisen jeweils ein stark elliptisches Profil mit einer Ausdehnung von 30 Mikrometer in Richtung der großen Halbachse der Ellipse und 1 Mikrometer in Richtung der kleinen Halbachse der Ellipse auf. Außerdem ist die Aufweitung bzw. Divergenz der Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils richtungsabhängig. In 8 ist dieser Sachverhalt anhand des Laserlichtbündels 11 schematisch dargestellt. Die Lichtausbreitungsrichtung des Laserlichtbündels 11 ist durch einen Pfeil 110 dargestellt. Die Aufweitung bzw. Divergenz des Laserlichtbündels 11 ist mit Hilfe von zwei fiktiven Ebenen E1, E2 schematisch dargestellt, die jeweils senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung 110 mit Abstand zueinander angeordnet sind. Unmittelbar nach dem Verlassen der Laserdiode 31 besitzt das Laserlichtbündel 11 ein elliptisches Profil wie es beispielsweise in 8 schematisch dargestellt ist, so dass das Laserlichtbündel 11 auf einem Schirm, der in einer Ebene E1 senkrecht zur Ausbreitungsrichtung 110 des Laserlichtbündels 11 angeordnet ist, einen Laserleuchtfleck bzw. Laserspot L1 mit elliptischer Kontur verursacht. Fast-Axis FA und Slow-Axis SA sind senkrecht zueinander angeordnet und jeweils senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung 110 angeordnet. Der Divergenzwinkel des Laserlichtbündels 11 ist entlang seiner Fast-Axis FA ungefähr viermal bis fünfmal so groß wie sein Divergenzwinkel entlang seiner Slow-Axis SA. Diese unterschiedliche Divergenz des Laserlichtbündels 11 entlang der Slow-Axis SA und Fast-Axis FA führt dazu, dass Form und Größe der vom Laserlichtbündel 11 verursachten Laserspots L1, L2 auf Schirmen, die in Ebenen E1, E2 senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung 110 mit unterschiedlichen Abständen zur Laserdiode 31 aufgestellt sind, unterschiedlich sind. Insbesondere wird aus dem vom Laserlichtbündel 11 verursachten Laserspot L1 mit der Kontur einer vertikal ausgerichteten Ellipse bei ausreichend großer Entfernung zur Laserdiode 31 ein Laserspot L2 mit der Kontur einer horizontal ausgerichteten Ellipse in der Darstellung der 8. In 8 ist zusätzlich auch die Verteilung der Lichtintensität im Laserlichtbündel 11 schematisch dargestellt. Das Laserlichtbündel 11 besitzt ein Profil mit einer gaußkurvenförmigen Verteilung der Lichtintensität im Laserlichtbündel 11. Das heißt, dass die Lichtintensität im Laserlichtbündel 11, ausgehend von einem Maximum, das im Zentrum des Laserlichtbündels 11 erreicht ist, in Richtung zu seinem Rand gemäß dem Verlauf einer Gaußkurve auf ein Minimum abnimmt. Die Laserlichtintensität ist somit inhomogen im Laserlichtbündel 11 verteilt. In 8 ist eine Schnittebene E3 gezeichnet, die senkrecht zur Ebene E1 orientiert ist, und eine in der Ebene E3 gezeichnete Gaußkurve G stellt schematisch die Verteilung der Lichtintensität im Laserlichtbündel 11 dar. Demzufolge ist auch die Ausleuchtung bzw. die Beleuchtungsstärke innerhalb eines Lichtflecks oder Laserspots L1, L2, der von dem Laserlichtbündel 11 auf einem Schirm in der Ebene E1 oder E2 senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung 30 des Laserlichtbündels 11 erzeugt wird, entsprechend inhomogen. Der Grad der Ausleuchtung bzw. die Beleuchtungsstärke in dem Laserspot L1, L2 auf einem in der Ebene E1, E2 platzierten Schirm besitzt ebenfalls einen gaußkurvenförmigen Verlauf. Das heißt, der jeweilige Laserspot L1, L2 besitzt in seinem Zentrum die maximale Beleuchtungsstärke. Zum Rand des Laserspots L1, L2 nimmt die Beleuchtungsstärke gemäß dem Verlauf einer Gaußkurve ab.The of the laser diodes 31 to 36 emitted laser light beam 11 to 16 each have a highly elliptical profile with an extension of 30 microns in the direction of the major half-axis of the ellipse and 1 micrometer in the direction of the semi-minor axis of the ellipse. In addition, the expansion or divergence of the laser light bundles 11 to 16 depending on the direction. In 8th this fact is based on the laser light beam 11 shown schematically. The light propagation direction of the laser light beam 11 is by an arrow 110 shown. The expansion or divergence of the laser light beam 11 is schematically illustrated by means of two fictitious planes E1, E2, each perpendicular to the light propagation direction 110 are arranged at a distance from each other. Immediately after leaving the laser diode 31 owns the laser light bundle 11 an elliptical profile such as in 8th is shown schematically, so that the laser light beam 11 on a screen, in a plane E1 perpendicular to the propagation direction 110 of the laser light beam 11 is arranged, a laser spot or laser spot L1 causes elliptical contour. Fast Axis FA and Slow Axis SA are arranged perpendicular to each other and each perpendicular to the light propagation direction 110 arranged. The divergence angle of the laser light beam 11 is about four times to five times as large as its divergence angle along its slow axis SA along its fast axis FA. This different divergence of the laser light beam 11 along the slow axis SA and fast axis FA causes the shape and size of the laser light beam 11 caused laser spots L1, L2 on screens, in planes E1, E2 perpendicular to the light propagation direction 110 with different distances to the laser diode 31 are set up, are different. In particular, from the laser light beam 11 caused laser spot L1 with the contour of a vertically oriented ellipse at a sufficiently large distance to the laser diode 31 a laser spot L2 with the contour of a horizontally oriented ellipse in the representation of 8th , In 8th In addition, the distribution of the light intensity in the laser light bundle is also additional 11 shown schematically. The laser light bundle 11 has a profile with a gaussian-shaped distribution of the light intensity in the laser light beam 11 , That is, the light intensity in the laser light beam 11 , starting from a maximum in the center of the laser light beam 11 is reached, towards its edge according to the course of a Gaussian curve to a minimum decreases. The laser light intensity is thus inhomogeneous in the laser light beam 11 distributed. In 8th a sectional plane E3 is drawn, which is oriented perpendicular to the plane E1, and a drawn in the plane E3 Gaussian curve G schematically illustrates the distribution of the light intensity in the laser light beam 11 Accordingly, the illumination or illuminance within a light spot or laser spot L1, L2, that of the laser light beam 11 on a screen in the plane E1 or E2 perpendicular to the light propagation direction 30 of the laser light beam 11 is generated, correspondingly inhomogeneous. The degree of illumination or the illuminance in the laser spot L1, L2 on a screen placed in the plane E1, E2 likewise has a gaussian curve shape. That is, the respective laser spot L1, L2 has in its center the maximum illuminance. To the edge of the laser spot L1, L2, the illuminance decreases according to the course of a Gaussian curve.

In 3 ist schematisch die Anordnung der sechs Laserdioden 31 bis 36 der Halbleiterlasereinrichtung 30 und der Umlenkprismen 37 bis 39 sowie der asphärischen Linsen 41 bis 46 dargestellt. Die von den Laserdioden 31 bis 36 erzeugten Laserlichtbündel 11 bis 16 sind in den 1 bis 5 durch Linien 11 bis 16 dargestellt, welche die Ausbreitungsrichtungen der Laserlichtbündel 11 bis 16 zeigen. Die Laserdioden 31 bis 36 erzeugen während des Betriebs jeweils blaues Laserlicht mit einer Wellenlänge von 450 Nanometer und einem Divergenzwinkel von ca. 23 Grad entlang der Fast-Axis sowie einem Divergenzwinkel von ca. 6 Grad entlang der Slow-Axis.In 3 is schematically the arrangement of the six laser diodes 31 to 36 the semiconductor laser device 30 and the deflecting prisms 37 to 39 as well as the aspherical lenses 41 to 46 shown. The of the laser diodes 31 to 36 generated laser light bundles 11 to 16 are in the 1 to 5 through lines 11 to 16 represented, which the propagation directions of the laser light beam 11 to 16 demonstrate. The laser diodes 31 to 36 generate blue laser light with a wavelength of 450 nanometers and a divergence angle of approx. 23 degrees along the fast axis and a divergence angle of approx. 6 degrees along the slow axis during operation.

Jeder Laserdiode 31 bis 36 ist eine asphärische optische Linse 41 bis 46 zugeordnet, die von den Laserlichtbündeln 11 bis 16 jeweils unmittelbar nach dem Verlassen der jeweiligen Laserdiode 31 bis 36 passiert wird. Die Brennweiten der asphärischen optischen Linsen 41 bis 46 sind derart gewählt und mit den anderen optischen Komponenten der Beleuchtungseinrichtung 1 abgestimmt, dass die Laserlichtbündel 11 bis 16 auf einer Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 jeweils einen Laserspot L11 bis L16 erzeugen, dessen Ausdehnung in horizontaler Richtung einen gewünschten Wert von beispielsweise jeweils 360 Mikrometer aufweisen.Each laser diode 31 to 36 is an aspherical optical lens 41 to 46 assigned by the laser light bundles 11 to 16 each immediately after leaving the respective laser diode 31 to 36 is happening. The focal lengths of the aspherical optical lenses 41 to 46 are chosen and with the other optical components of the illumination device 1 tuned that the laser light beams 11 to 16 on a surface 90 the light wavelength conversion element 9 each generate a laser spot L11 to L16, the expansion in the horizontal direction have a desired value of, for example, each 360 microns.

Mit Hilfe von zwei Spiegelflächen des ersten Umlenkprismas 37, das zwischen der ersten 31 und zweiten Laserdiode 32 angeordnet ist, werden das erste 11 und zweite Laserlichtbündel 12 jeweils um einen Winkel von 90 Grad umgelenkt, so dass beide Laserlichtbündel 11, 12 jeweils parallel zum Boden 20 des Gehäuses 2 und in dieselbe Richtung verlaufen. Analog dazu werden mit Hilfe von zwei Spiegelflächen des zweiten Umlenkprismas 38, das zwischen der dritten 33 und vierten Laserdiode 34 angeordnet ist, das dritte 13 und vierte Laserlichtbündel 14 jeweils um einen Winkel von 90 Grad umgelenkt, so dass beide Laserlichtbündel 13, 14 jeweils parallel zum Boden 20 des Gehäuses 2 und in dieselbe Richtung verlaufen. Ebenso werden mit Hilfe von zwei Spiegelflächen des dritten Umlenkprismas 39, das zwischen der fünften 35 und sechsten Laserdiode 36 angeordnet ist, das fünfte 15 und sechste Laserlichtbündel 16 jeweils um einen Winkel von 90 Grad umgelenkt, so dass beide Laserlichtbündel 15, 16 jeweils parallel zum Boden 20 des Gehäuses 2 und in dieselbe Richtung verlaufen. Insgesamt verlaufen damit alle sechs Laserlichtbündel 11 bis 16 nach dem Verlassen des Beamcombiners 3 parallel zum Boden 20 und in dieselbe Richtung. Nach dem Verlassen des Beamcombiners 3 ist die Fast-Axis FA der Laserlichtbündel 11 bis 16 in der Darstellung der 3 jeweils senkrecht zur Zeichenblattebene orientiert und ihre Slow-Axis SA liegt jeweils in der Zeichenblattebene. Fast-Axis FA und Slow-Axis SA sind jeweils senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung der Laserlichtbündel 11 bis 16 orientiert.With the help of two mirror surfaces of the first deflection prism 37 that between the first 31 and second laser diode 32 arranged, become the first 11 and second laser light beams 12 each deflected by an angle of 90 degrees, so that both laser light beams 11 . 12 each parallel to the ground 20 of the housing 2 and in the same direction. Similarly, with the help of two mirror surfaces of the second deflection prism 38 that between the third 33 and fourth laser diode 34 is arranged, the third 13 and fourth laser light beams 14 each deflected by an angle of 90 degrees, so that both laser light beams 13 . 14 each parallel to the ground 20 of the housing 2 and in the same direction. Likewise, with the help of two mirror surfaces of the third deflection prism 39 that between the fifth 35 and sixth laser diode 36 is arranged, the fifth 15 and sixth laser light beams 16 each deflected by an angle of 90 degrees, so that both laser light beams 15 . 16 each parallel to the ground 20 of the housing 2 and in the same direction. In total, all six laser light bundles run with it 11 to 16 after leaving the beamcombiner 3 parallel to the ground 20 and in the same direction. After leaving the beamcombiner 3 is the fast axis FA of the laser light bundles 11 to 16 in the presentation of the 3 each oriented perpendicular to the drawing plane and their slow axis SA is in each case in the drawing level. Fast-Axis FA and Slow-Axis SA are each perpendicular to the light propagation direction of the laser light beams 11 to 16 oriented.

Am Ausgang des Beamcombiners 3 ist die Lochblendenvorrichtung 70 angeordnet, die sechs vertikal übereinander angeordnete, schlitzartige Lochblenden 71 bis 76 aufweist. Die Lochblenden 71 bis 76 besitzen jeweils eine Höhe von 500 Mikrometer und eine Breite von 75 Mikrometer. Die Abstände zwischen jeweils zwei benachbarten Lochblenden 71 bis 76 können entsprechend einem gewünschten Winkelbereich für die Ausleuchtung in vertikaler Richtung eingestellt werden. Die schlitzartigen Lochblenden 71 bis 76 blenden jeweils Randbereiche der Laserlichtbündel 11 bis 16 aus, um Streulicht zu vermeiden.At the output of the Beamcombiner 3 is the pinhole device 70 arranged, the six vertically stacked, slot-like pinhole 71 to 76 having. The pinholes 71 to 76 each have a height of 500 microns and a width of 75 microns. The distances between each two adjacent pinhole 71 to 76 can be adjusted in accordance with a desired angular range for the illumination in the vertical direction. The slot-like pinhole 71 to 76 Blend each edge regions of the laser light beam 11 to 16 to avoid stray light.

Nach dem Passieren der Lochblenden 71 bis 76 treffen die Laserlichtbündel 11 bis 16 auf den ersten Umlenkspiegel 61, der in der von der ersten 21 und zweiten Seitenwand 22 gebildeten Ecke angeordnet ist. Mit Hilfe des ersten Umlenkspiegels 61 werden die Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils um einen Winkel von 90 Grad umgelenkt, so dass sie in unterschiedlicher Höhe über dem Boden 20 und jeweils parallel zur zweiten Seitenwand 22 und zum Boden 20 verlaufen. Die Fast-Axis FA der Laserlichtbündel 11 bis 16 ist jeweils parallel zum Boden 20 orientiert und die Slow-Axis SA der Laserlichtbündel 11 bis 16 ist jeweils senkrecht zum Boden 20 angeordnet.After passing the pinhole 71 to 76 hit the laser light bundles 11 to 16 on the first deflecting mirror 61 who in the of the first 21 and second side wall 22 formed corner is arranged. With the help of the first deflecting mirror 61 become the laser light bundles 11 to 16 each deflected at an angle of 90 degrees so that they are at different heights above the ground 20 and in each case parallel to the second side wall 22 and to the ground 20 run. The fast-axis FA of the laser light bundles 11 to 16 is always parallel to the ground 20 oriented and the slow axis SA of the laser light beam 11 to 16 is perpendicular to the ground 20 arranged.

Die Laserlichtbündel 11 bis 16 durchlaufen eine plan-konkave Zylinderlinse 5, die schematisch in 4 dargestellt sind. Die plan-konkave Zylinderlinse 5 ist derart orientiert, dass ihre konkave Krümmung in Richtung bzw. entlang der Fast-Axis FA der Laserlichtbündel 11 bis 16 verläuft. Dadurch werden die Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils nur entlang ihrer Fast-Axis FA aufgeweitet. Die plan-konkave Zylinderlinse 5 wirkt nicht auf die Divergenz der Laserlichtbündel 11 bis 16 entlang ihrer Slow-Axis SA. The laser light bundles 11 to 16 go through a plano-concave cylindrical lens 5 that is schematically in 4 are shown. The plano-concave cylindrical lens 5 is oriented such that its concave curvature in the direction or along the fast axis FA of the laser light beam 11 to 16 runs. This will make the laser light bundles 11 to 16 each expanded only along its fast axis FA. The plano-concave cylindrical lens 5 does not affect the divergence of the laser light beams 11 to 16 along its slow axis SA.

Nach dem Passieren der plan-konkaven Zylinderlinse 5 treffen die Laserlichtbündel 11 bis 16 auf den zweiten Umlenkspiegel 62. Mit Hilfe des zweiten Umlenkspiegels 62, der in der von der zweiten 22 und dritten Seitenwand 23 des Gehäuses 2 gebildeten Ecke angeordnet ist, werden die Laserlichtbündel 11 bis 16 um einen Winkel von 45 Grad umgelenkt, so dass sie nach dem Passieren der plan-konvexen Zylinderlinse 7 auf den mittig im Gehäuse 2 angeordneten Mikrospiegel 8 treffen. Die beiden Umlenkspiegel 61, 62 ermöglichen eine kompakte Anordnung der Komponenten der Beleuchtungseinrichtung 1 im Gehäuse 2.After passing the plano-concave cylindrical lens 5 hit the laser light bundles 11 to 16 on the second deflection mirror 62 , With the help of the second deflecting mirror 62 who in the second 22 and third side wall 23 of the housing 2 formed corner, the laser light beams are 11 to 16 deflected by an angle of 45 degrees, allowing them after passing the plano-convex cylindrical lens 7 on the center of the case 2 arranged micromirrors 8th to meet. The two deflecting mirrors 61 . 62 allow a compact arrangement of the components of the lighting device 1 in the case 2 ,

Der Mikrospiegel 8 ist als MEMS Spiegel ausgebildet, wobei die Abkürzung MEMS für Micro-Electro-Mechanical System steht. Die Abmessungen der Spiegelfläche des Mikrospiegels 8 betragen 5 mm mal 1,5 mm. Der Mikrospiegel 8 ist in einer Halterung 81 auf einem Sockel 82 am Boden 20 des Gehäuses 2 fixiert, so dass er um eine vertikal zum Boden 20 verlaufende Schwenkachse 80 schwenkbar ist. Mit Hilfe des Mikrospiegels 8 werden die Laserlichtbündel 11 bis 16 über den optischen Homogenisator 900 auf die Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 gelenkt. Durch eine Schwenkbewegung des Mikrospiegels 8 um seine Schwenkachse 80 wird ein Oberflächenabschnitt der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 zeilenweise mit den Laserlichtbündeln 11 bis 16 abgetastet. Zur Abtastung oszilliert der Mikrospiegel 8 um seine Schwenkachse 80 mit einer Frequenz von beispielsweise 133 Hz. Der mit den Laserlichtbündeln 11 bis 16 beleuchtbare Oberflächenabschnitt der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 ist durch den Schwenkbereich 17 des Mikrospiegels 8 begrenzt. In 1 ist mittels gestrichelter Linien 17 der maximale Schwenkbereich schematisch dargestellt. Die Ansteuerung des Mikrospiegels 8 erfolgt elektro-magnetisch. Dadurch kann der Mikrospiegel 8 anstelle einer Oszillationsbewegung auch statisch betrieben werden, um ihn beispielsweise in einer gewünschten Orientierung festzuhalten, oder es kann die Geschwindigkeit der Schwenkbewegung verändert werden oder die Schwenkbewegung nur über einen Teil des maximalen Schwenkbereichs ausgeführt werden. Der maximale Schwenkbereich kann kleiner oder größer sein als die lateralen Abmessungen des Lichtwellenlängenkonversionselements.The micromirror 8th is designed as a MEMS mirror, the abbreviation MEMS for micro- Electro-mechanical system stands. The dimensions of the mirror surface of the micromirror 8th are 5 mm by 1.5 mm. The micromirror 8th is in a holder 81 on a pedestal 82 on the ground 20 of the housing 2 fixed so that it is vertical to the ground 20 extending pivot axis 80 is pivotable. With the help of the micromirror 8th become the laser light bundles 11 to 16 over the optical homogenizer 900 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 directed. By a pivoting movement of the micromirror 8th around its pivot axis 80 becomes a surface portion of the surface 90 the light wavelength conversion element 9 line by line with the laser light bundles 11 to 16 sampled. For scanning, the micromirror oscillates 8th around its pivot axis 80 with a frequency of, for example, 133 Hz. The one with the laser light bundles 11 to 16 illuminable surface portion of the surface 90 the light wavelength conversion element 9 is through the swivel range 17 of the micromirror 8th limited. In 1 is by dashed lines 17 the maximum swivel range is shown schematically. The control of the micromirror 8th is electro-magnetic. This may cause the micromirror 8th instead of an oscillatory movement, they can also be operated statically in order, for example, to hold it in a desired orientation, or the speed of the pivoting movement can be changed or the pivoting movement can be carried out over only a part of the maximum pivoting range. The maximum pivoting range may be smaller or larger than the lateral dimensions of the light wavelength conversion element.

In 10 ist die Anordnung der von den Laserlichtbündeln 11 bis 16 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements erzeugten Laserspots L11 bis L16 entsprechend einer Momentaufnahme der Schwenkbewegung des Mikrospiegels 8 schematisch dargestellt. Die Laserspots L11 bis L16 sind auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 vertikal übereinander angeordnet und werden durch die Schwenkbewegung des Mikrospiegels 8 um seine Schwenkachse 80 simultan entlang den mittels Doppelpfeil symbolisierten Abtastrichtungen 91 über die Oberfläche 90 geführt. Der Abstand zwischen den Laserspots L11 bis L16 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 wird mit Hilfe der plan-konvexen Zylinderlinse 7 und des optischen Homogenisators 900 auf einen gewünschten Wert eingestellt. Beispielsweise sind die Brennweite der plan-konvexen Zylinderlinse 7 und die Abmessungen des optischen Homogenisators 900 derart gewählt, dass der Abstand zweier benachbarter Laserspots L11, L13 bzw. L13, L15 etc. auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 jeweils 12,5 Mikrometer beträgt.In 10 is the arrangement of the laser light bundles 11 to 16 on the surface 90 of the light wavelength conversion element generated laser spots L11 to L16 corresponding to a snapshot of the pivotal movement of the micromirror 8th shown schematically. The laser spots L11 to L16 are on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 vertically stacked and are caused by the pivoting movement of the micromirror 8th around its pivot axis 80 simultaneously along the double-arrow symbolized scanning directions 91 over the surface 90 guided. The distance between the laser spots L11 to L16 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 is using the plano-convex cylindrical lens 7 and the optical homogenizer 900 set to a desired value. For example, the focal length of the plano-convex cylindrical lens 7 and the dimensions of the optical homogenizer 900 chosen such that the distance between two adjacent laser spots L11, L13 or L13, L15, etc. on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 each 12 , 5 microns.

Die Fast-Axis FA der Laserlichtbündel 11 bis 16 verläuft bei ihrem Auftreffen auf die Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 jeweils parallel zu den Abtastrichtungen 91 und ihre Slow-Axis verläuft jeweils senkrecht zu den Abtastrichtungen 91. In 7 ist dieser Sachverhalt der Übersichtlichkeit halber nur zweimal und zwar für die von den Laserlichtbündeln 15 und 16 verursachten Laserspot L15 und L16 dargestellt. Die Laserspots L11, L13, L15 besitzen in Richtung der Slow-Axis SA jeweils eine maximale Abmessung von 900 Mikrometer und in Richtung der Fast-Axis FA jeweils eine maximale Abmessung von 360 Mikrometer. Die Laserspots L12, L14, L16 besitzen in Richtung der Slow-Axis SA jeweils eine maximale Abmessung von 600 Mikrometer und in Richtung der Fast-Axis FA jeweils eine maximale Abmessung von 360 Mikrometer. Die Kontur der Laserspots L11 bis L16 ist jeweils elliptisch, wobei die große Halbachse der elliptischen Kontur jeweils parallel zur Slow-Axis SA und die kleine Halbachse der elliptischen Kontur jeweils parallel zur Fast-Axis FA und parallel zu den Abtastrichtungen 91 verläuft.The fast-axis FA of the laser light bundles 11 to 16 runs on impact with the surface 90 the light wavelength conversion element 9 each parallel to the scanning directions 91 and their slow axis is perpendicular to the scan directions 91 , In 7 this fact is for clarity only twice and that for the laser light bundles 15 and 16 caused laser spot L15 and L16. The laser spots L11, L13, L15 each have a maximum dimension of 900 micrometers in the direction of the slow axis SA and in each case a maximum dimension of 360 micrometers in the direction of the fast axis FA. The laser spots L12, L14, L16 each have a maximum dimension of 600 micrometers in the direction of the slow axis SA and in each case a maximum dimension of 360 micrometers in the direction of the fast axis FA. The contour of the laser spots L11 to L16 is elliptical in each case, with the large semiaxis of the elliptical contour parallel to the slow axis SA and the semi-minor axis of the elliptical contour parallel to the fast axis FA and parallel to the scanning directions 91 runs.

5 zeigt eine Seitenansicht des zweiten Umlenkspiegels 62, der plan-konvexen Zylinderlinse 7 und des Mikrospiegels 8. In 5 ist der Verlauf der Laserlichtbündel 11 bis 16 zwischen dem zweiten Umlenkspiegel 62 und dem Mikrospiegel 8 schematisch dargestellt. Nach dem Umlenkspiegel 62 treffen alle Laserlichtbündel 11 bis 16 auf die plan-konvexe Zylinderlinse 7. Mit Hilfe der plan-konvexen Zylinderlinse 7 wird die Slow-Axis SA der Laserlichtbündel 11 bis 16 über den optischen Homogenisator 900 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 justiert, so dass der vertikale Abstand zwischen den Laserspots L11 bis L16 auf einen gewünschten Wert, beispielsweise auf den oben genannten Wert von 12,5 Mikrometer zwischen benachbarten Laserspots, eingestellt ist. Die Brennweite der plan-konvexen Zylinderlinse 7 ist daher entsprechend gewählt. Ihr Fokus 700 liegt im Bereich zwischen dem Mikrospiegel 8 und dem optischen Homogenisator 900 (6). Die konvexe Krümmung der plan-konvexen Zylinderlinse 7 ist parallel zur Slow-Axis SA der Laserlichtbündel 11 bis 16 orientiert. Daher entfaltet die plan-konvexe Zylinderlinse 7 ihre fokussierende Wirkung nur auf die Slow-Axis SA der Laserlichtbündel 11 bis 16. In 5 ist die Fast-Axis FA der Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils senkrecht zur Zeichenblattebene und die Slow-Axis jeweils in der Zeichenblattebene senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung orientiert. 5 shows a side view of the second deflecting mirror 62 , the plano-convex cylindrical lens 7 and the micromirror 8th , In 5 is the course of the laser light bundles 11 to 16 between the second deflecting mirror 62 and the micromirror 8th shown schematically. After the deflection mirror 62 hit all the laser light bundles 11 to 16 on the plano-convex cylindrical lens 7 , With the help of the plano-convex cylindrical lens 7 becomes the slow axis SA of the laser light beam 11 to 16 over the optical homogenizer 900 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 is adjusted so that the vertical distance between the laser spots L11 to L16 is set to a desired value, for example to the above-mentioned value of 12.5 microns between adjacent laser spots. The focal length of the plano-convex cylindrical lens 7 is therefore chosen accordingly. Your focus 700 lies in the area between the micromirror 8th and the optical homogenizer 900 ( 6 ). The convex curvature of the plano-convex cylindrical lens 7 is parallel to the slow axis SA of the laser light beam 11 to 16 oriented. Therefore, the plano-convex cylindrical lens unfolds 7 their focusing effect only on the slow axis SA of the laser light beams 11 to 16 , In 5 is the fast axis FA of the laser light bundles 11 to 16 each oriented perpendicular to the plane of the drawing and the slow axis respectively in the drawing plane perpendicular to the light propagation direction.

6 zeigt eine Seitenansicht des Mikrospiegels 8, des optischen Homogenisators 900 und das Lichtwellenlängenkonversionselement 9 in schematischer Darstellung. In 6 ist der Verlauf der Laserlichtbündel 11 bis 16 zwischen dem Mikrospiegel 8 und einer Lichteinkoppelfläche 901 des optischen Homogenisators 900 sowie der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 schematisch dargestellt. Durch die Brechung der Laserlichtbündel 11 bis 16 an der plan-konvexen Zylinderlinse 7 und der Anordnung ihrer Brennlinie bzw. ihres linienförmigen Fokus 700 vor dem optischen Homogenisator 900 wird die Anordnung der Laserlichtbündel 11 bis 16 vertauscht, so dass der vom Laserlichtbündel 16 verursachte Laserspot L16 der unterste Laserspot und der vom Laserlichtbündel 15 verursachte Laserspot L15 der oberste Laserspot auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 ist (10). 6 shows a side view of the micromirror 8th , the optical homogenizer 900 and the light wavelength conversion element 9 in a schematic representation. In 6 is the course of the laser light bundles 11 to 16 between the micromirror 8th and a light input surface 901 of the optical homogenizer 900 as well as the surface 90 the light wavelength conversion element 9 shown schematically. By the refraction of the laser light bundles 11 to 16 on the plano-convex cylindrical lens 7 and the arrangement of their focal line or their linear focus 700 in front of the optical homogenizer 900 becomes the arrangement of the laser light beams 11 to 16 swapped, so that of the laser light beam 16 Laserspot L16 caused the lowest laser spot and the laser beam 15 Laserspot L15 caused the top laser spot on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 is ( 10 ).

7 zeigt in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch den optischen Homogenisator 900. 7 shows a schematic representation of a longitudinal section through the optical homogenizer 900 ,

Der optische Homogenisator 900 besitzt sechs rechteckige Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960, die entlang einer senkrecht zu ihrer Plattenebene verlaufenden Achse 100 aneinandergereiht sind. Zwischen zwei benachbarten Glasplatten ist jeweils eine Folie 915, 925, 935, 945, 955 aus Polytetrafluoräthylen angeordnet, die jeweils als Verbindungsmittel zwischen diesen Glasplatten wirkt. The optical homogenizer 900 has six rectangular glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 along an axis perpendicular to its plane of the plate 100 strung together. Between two adjacent glass plates is a film 915 . 925 . 935 . 945 . 955 arranged from polytetrafluoroethylene, which acts as a connecting means between these glass plates.

Die sechs Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 und die Polytetrafluoräthylen-Folien 915, 925, 935, 945, 955 sind daher in der schematischen Längsschnittdarstellung in 7 nach Art eines Sandwichs abwechselnd übereinander angeordnet, so dass das optische Bauteil bzw. der optische Homogenisator 900 nahezu quaderförmig ist. Die Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 und die Polytetrafluoräthylen-Folien 915, 925, 935, 945, 955 sind durch Laminieren miteinander verbunden.The six glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 and the polytetrafluoroethylene foils 915 . 925 . 935 . 945 . 955 are therefore in the schematic longitudinal section in FIG 7 arranged alternately one above the other in the manner of a sandwich, so that the optical component or the optical homogenizer 900 is almost cuboid. The glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 and the polytetrafluoroethylene foils 915 . 925 . 935 . 945 . 955 are connected by lamination.

Die transparenten Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 bestehen jeweils aus Borsilikat-Kronglas und besitzen einen optischen Brechungsindex von 1,52. Die ebenfalls transparenten Polytetrafluoräthylen-Folien 915, 925, 935, 945, 955 besitzen einen optischen Brechungsindex von 1,35. The transparent glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 each consist of borosilicate crown glass and have an optical refractive index of 1.52. The likewise transparent polytetrafluoroethylene films 915 . 925 . 935 . 945 . 955 have an optical refractive index of 1.35.

Die Länge L der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 beträgt jeweils 18 Millimeter und ihre Breite (senkrecht zur Zeichenblattebene in 7) beträgt jeweils 20 Millimeter.The length L of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 is in each case 18 millimeters and their width (perpendicular to the drawing plane in 7 ) is 20 millimeters each.

Die unteren drei Glasplatten 910, 920, 930 besitzen jeweils eine Dicke von 600 Mikrometer. Die zwischen den Glasplatten 910 und 920 sowie 920 und 930 angeordneten Polytetrafluoräthylen-Folien 915, 925 besitzen jeweils eine Dicke von 12,5 Mikrometer. Der Abstand zwischen den Glasplatten 910 und 920 sowie 920 und 930 beträgt daher jeweils 12,5 Mikrometer.The bottom three glass plates 910 . 920 . 930 each have a thickness of 600 Micrometers. The between the glass plates 910 and 920 such as 920 and 930 arranged polytetrafluoroethylene films 915 . 925 each have a thickness of 12.5 microns. The distance between the glass plates 910 and 920 such as 920 and 930 is therefore 12.5 microns each.

Die oberen drei Glasplatten 940, 950, 960 besitzen jeweils eine Dicke von 900 Mikrometer. Die zwischen den Glasplatten 930 und 940 sowie 940 und 950 sowie auch 950 und 960 angeordneten Polytetrafluoräthylen-Folien 935, 945, 955 besitzen jeweils eine Dicke von 12,5 Mikrometer. Der Abstand zwischen den Glasplatten 930 und 940 sowie 940 und 950 sowie auch 950 und 960 beträgt daher jeweils 12,5 Mikrometer.The top three glass plates 940 . 950 . 960 each have a thickness of 900 microns. The between the glass plates 930 and 940 such as 940 and 950 and also 950 and 960 arranged polytetrafluoroethylene films 935 . 945 . 955 each have a thickness of 12.5 microns. The distance between the glass plates 930 and 940 such as 940 and 950 and also 950 and 960 is therefore 12.5 microns each.

Jede Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 ist an einer, senkrecht zur Plattenebene verlaufenden Stirnseite jeweils mit einer optischen Linsenstruktur 911, 921, 931, 941, 951, 961 versehen. Die optischen Linsenstrukturen 911, 921, 931, 941, 951, 961 sind jeweils als konkave Zylinderlinsen ausgebildet, die sich parallel zur Plattenebene in Richtung der Breite B (in 7 senkrecht zur Blattebene) der jeweiligen Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 erstrecken und deren konkave Krümmung sich senkrecht zur Plattenebene der jeweiligen Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 erstreckt. Die optischen Linsenstrukturen 911, 921, 931, 941, 951, 961 der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 sind derart orientiert, dass sie an derselben Seite des optischen Bauteils 900 bzw. Homogenisators angeordnet sind. Die optischen Linsenstrukturen 911, 921, 931, 941, 951, 961 bilden jeweils eine Lichteinkoppelfläche für die jeweilige Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 und zusammen eine Lichteinkoppelfläche 901 für den optischen Homogenisator 900.Every glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 is at one, perpendicular to the plane of the plate extending end face each having an optical lens structure 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 Mistake. The optical lens structures 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 are each formed as concave cylindrical lenses, which are parallel to the plane of the plate in the direction of the width B (in 7 perpendicular to the sheet plane) of the respective glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 extend and their concave curvature perpendicular to the plane of the glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 extends. The optical lens structures 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 are oriented so that they are on the same side of the optical component 900 or homogenizer are arranged. The optical lens structures 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 each form a light input surface for the respective glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 and together a light input surface 901 for the optical homogenizer 900 ,

Anhand der schematischen Darstellung in 9 wird nachstehend die Funktion des optischen Homogenisators 900 erläutert.Based on the schematic representation in 9 hereinafter, the function of the optical homogenizer 900 explained.

Mit Hilfe des Beamcombiners 3, der Lochblendenvorrichtung 70, der optischen Zylinderlinsen 5 und 7 sowie des um die Achse 80 schwenkbaren Spiegelelements 8 werden die sechs Laserlichtbündel 11 bis 16, derart geformt und gelenkt, dass jedes der Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils auf die optische Linsenstruktur 911, 921, 931, 941, 951, 961 nur einer Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 trifft, so dass jedes Laserlichtbündel 11 bis 16 in nur eine Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 eingekoppelt wird. Durch die Schwenkbewegungen des Spiegelelements 8 wird jedes Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils über einen Oberflächenabschnitt der entsprechenden konkaven Zylinderlinse 911, 921, 931, 941, 951 bzw. 961, parallel zur Plattenebene der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960, geführt. Bei den Laserlichtbündeln 11 bis 16 handelt es sich jeweils um ein Laserlichtbündel, das von einer blaues Laserlicht erzeugenden Laserdiode generiert wurde. Die Laserlichtbündel 11 bis 16 besitzen jeweils ein Profil mit einer gaußkurvenförmigen Verteilung der Lichtintensität im Laserlichtbündel. Das heißt, dass die Lichtintensität im jeweiligen Laserlichtbündel 11 bis 16, ausgehend von einem Maximum, das im Zentrum des jeweiligen Laserlichtbündels erreicht ist, in Richtung zum Rand des jeweiligen Laserlichtbündels 11 bis 16 gemäß dem Verlauf einer Gaußkurve auf ein Minimum abnimmt. Die Laserlichtintensität ist somit inhomogen in jedem Laserlichtbündel 11 bis 16 verteilt. Demzufolge ist auch die Ausleuchtung bzw. die Beleuchtungsstärke innerhalb eines Lichtflecks oder Laserspots, der von dem jeweiligen Laserlichtbündel 11 bis 16 auf einem Schirm in einer Ebene E1 senkrecht zur Lichtausbreitungsrichtung des jeweiligen Laserlichtbündels 11 bis 16 erzeugt wird, entsprechend inhomogen. Der Grad der Ausleuchtung bzw. die Beleuchtungsstärke in dem jeweiligen Laserspot auf einem in der Ebene E1 platzierten Schirm besitzt ebenfalls einen gaußkurvenförmigen Verlauf. Das heißt, der jeweilige Laserspot besitzt in seinem Zentrum die maximale Beleuchtungsstärke. Zum Rand des Laserspots nimmt die Beleuchtungsstärke gemäß dem Verlauf einer Gaußkurve ab.With the help of the beamcombiner 3 , the pinhole device 70 , the cylindrical optical lens 5 and 7 as well as around the axis 80 pivotable mirror element 8th become the six laser light bundles 11 to 16 , shaped and steered so that each of the laser light bundles 11 to 16 each on the optical lens structure 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 only a glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 hits, so every laser beam 11 to 16 in just a glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 is coupled. By the pivoting movements of the mirror element 8th becomes every laser light bundle 11 to 16 each over a surface portion of the corresponding concave cylindrical lens 911 . 921 . 931 . 941 . 951 respectively. 961 , parallel to the plate plane of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 , guided. In the laser light bundles 11 to 16 each is a laser light beam generated by a blue laser light generating laser diode. The laser light bundles 11 to 16 each have a profile with a Gaussian curve-shaped distribution of the light intensity in the laser light beam. This means that the light intensity in the respective laser light beam 11 to 16 , Starting from a maximum, which is reached in the center of the respective laser light beam, towards the edge of the respective laser light beam 11 to 16 decreases to a minimum according to the course of a Gaussian curve. The laser light intensity is thus inhomogeneous in each laser light beam 11 to 16 distributed. Consequently, the illumination or illuminance within a light spot or laser spot, that of the respective laser light beam 11 to 16 on a screen in a plane E1 perpendicular to the light propagation direction of the respective laser light beam 11 to 16 is generated, correspondingly inhomogeneous. The degree of illumination or the illuminance in the respective laser spot on a screen placed in the plane E1 also has a gaussian curve shape. That is, the respective laser spot has in its center the maximum illuminance. To the edge of the laser spot, the illuminance decreases according to the course of a Gaussian curve.

In 9 ist schematisch der gaußkurvenförmige Verlauf des Intensitätsprofils der Laserlichtbündel 11 bis 16 bzw. des Grades der Ausleuchtung in den von ihnen auf einem Schirm in der Ebene E1 verursachten Laserspots dargestellt.In 9 schematically is the gaussian curve shape of the intensity profile of the laser light beam 11 to 16 or the degree of illumination in the laser spots caused by them on a screen in plane E1.

Jedes der Laserlichtbündel 11 bis 16 trifft auf eine der konkaven Zylinderlinsen 911, 921, 931, 941, 951, 961 und wird über die jeweilige Zylinderlinse 911, 921, 931, 941, 951, 961 in die jeweilige, zu der entsprechenden Zylinderlinse 911, 921, 931, 941, 951, 961 gehörenden Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 eingekoppelt. Beim Passieren der jeweiligen konkaven Zylinderlinse 911, 921, 931, 941, 951, 961 werden die Laserlichtbündel 11 bis 16 jeweils in Richtungen senkrecht zur Plattenebene der transparenten Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 aufgeweitet. Jedes Laserlichtbündel 11 bis 16 wird innerhalb der jeweiligen Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 durch Totalreflexion an den Grenzflächen zu den Polytetrafluoräthylen-Folien 915, 925, 935, 945, 955 zu einer Lichtauskoppelfläche 912, 922, 932, 942, 952, 962 der jeweiligen Glasplatte 910, 920, 930, 940, 950, 960 geleitet. Die Lichtauskoppelflächen 912, 922, 932, 942, 952, 962 erstrecken sich senkrecht zur Plattenebene der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 und sind diametral gegenüberliegend zu den konkaven Zylinderlinsen 911, 921, 931, 941, 951, 961 angeordnet. Die Lichtauskoppelflächen 912, 922, 932, 942, 952, 962 der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 bilden zusammen eine Lichtauskoppelfläche 902 des optischen Homogenisators 900.Each of the laser light bundles 11 to 16 meets one of the concave cylindrical lenses 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 and is about the respective cylindrical lens 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 in the respective, to the corresponding cylindrical lens 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 belonging glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 coupled. When passing the respective concave cylindrical lens 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 become the laser light bundles 11 to 16 in each case in directions perpendicular to the plane of the transparent glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 widened. Each laser light bundle 11 to 16 is within the respective glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 by total reflection at the interfaces to the polytetrafluoroethylene films 915 . 925 . 935 . 945 . 955 to a light output surface 912 . 922 . 932 . 942 . 952 . 962 the respective glass plate 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 directed. The light output surfaces 912 . 922 . 932 . 942 . 952 . 962 extend perpendicular to the plate plane of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 and are diametrically opposite to the concave cylindrical lenses 911 . 921 . 931 . 941 . 951 . 961 arranged. The light output surfaces 912 . 922 . 932 . 942 . 952 . 962 the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 together form a light output surface 902 of the optical homogenizer 900 ,

Durch mehrfache Totalreflexion in den Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 wird die Verteilung der Lichtintensität innerhalb der Laserlichtbündel 11 bis 16 in Richtungen senkrecht zur Plattenebene bzw. parallel zur Achse 100 homogenisiert, so dass der Grad der Ausleuchtung bzw. die Beleuchtungsstärke in Laserspots L11, L12, L13, L14, L15, L16, die von den Laserlichtbündeln 11 bis 16 auf einer dem optischen Homogenisator 900 im Laserlichtstrahlengang nachgeordneten Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 erzeugt werden, parallel zur Achse 100 bzw. senkrecht zur Plattenebene der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 gleichmäßig ist. In 9 ist dieser Sachverhalt durch Rechtecke auf der Oberfläche 90 schematisch dargestellt, die den Grad der Ausleuchtung parallel zur Achse 100 innerhalb jedes Laserspots L11, L12, L13, L14, L15, L16 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 symbolisieren. By multiple total reflection in the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 The distribution of light intensity within the laser light beam 11 to 16 in directions perpendicular to the plate plane or parallel to the axis 100 homogenized, so that the degree of illumination or illuminance in laser spots L11, L12, L13, L14, L15, L16, that of the laser light bundles 11 to 16 on one of the optical homogenizer 900 Surface downstream in the laser light beam path 90 the light wavelength conversion element 9 be generated, parallel to the axis 100 or perpendicular to the plane of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 is even. In 9 this is due to rectangles on the surface 90 shown schematically, the degree of illumination parallel to the axis 100 within each laser spot L11, L12, L13, L14, L15, L16 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 symbolize.

Mit Hilfe des optischen Homogenisators 900 wird in den von den Laserlichtbündeln 11 bis 16 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 verursachten Laserspots L11, L12, L13. L14, L15, L16 jeweils die Lichtintensität entlang der Slow-Axis SA homogenisiert. Zusätzlich werden mittels des optischen Homogenisators 900 auch die Abmessungen der Laserspots L11, L12, L13. L14, L15, L16 und deren Abstände zueinander in Richtungen senkrecht zur Plattenebene der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 präzise eingestellt. Da die Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 unmittelbar an der Lichtaustrittsfläche 902 des optischen Homogenisators 900 angeordnet ist, entsprechen daher die Abmessungen der Laserspots L11, L13, L15 entlang der Slow-Axis der Dicke der Glasplatten 940, 950, 960 und die Abstände zwischen den Laserspots L11, L13, L15 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 entsprechen den Abständen zwischen den vorgenannten Glasplatten 940, 950, 960 des optischen Homogenisators 900. Analog dazu entsprechen die Abmessungen der Laserspots L12, L14, L16 entlang der Slow-Axis der Dicke der Glasplatten 910, 920, 930 und die Abstände zwischen den Laserspots L12, L14, L14 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 entsprechen den Abständen zwischen den vorgenannten Glasplatten 910, 920, 930 des optischen Homogenisators 900.With the help of the optical homogenizer 900 gets into the of the laser light bundles 11 to 16 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 caused laser spots L11, L12, L13. L14, L15, L16 each homogenize the light intensity along the slow axis SA. In addition, by means of the optical homogenizer 900 also the dimensions of the laser spots L11, L12, L13. L14, L15, L16 and their distances to each other in directions perpendicular to the plate plane of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 set precisely. Because the surface 90 the light wavelength conversion element 9 directly at the light exit surface 902 of the optical homogenizer 900 Therefore, the dimensions of the laser spots L11, L13, L15 along the slow axis correspond to the thickness of the glass plates 940 . 950 . 960 and the distances between the laser spots L11, L13, L15 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 correspond to the distances between the aforementioned glass plates 940 . 950 . 960 of the optical homogenizer 900 , Analogously, the dimensions of the laser spots L12, L14, L16 along the slow axis correspond to the thickness of the glass plates 910 . 920 . 930 and the distances between the laser spots L12, L14, L14 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 correspond to the distances between the aforementioned glass plates 910 . 920 . 930 of the optical homogenizer 900 ,

Die Lichtauskoppelfläche 902 des optischen Homogenisators 900 ist vorzugsweise mit einer nicht-reflektierenden Beschichtung (nicht abgebildet) versehen, um eine Reflexion der Laserlichtbündel 11 bis 16 an der Lichtauskoppelfläche 902 zu vermeiden.The light output surface 902 of the optical homogenizer 900 is preferably provided with a non-reflective coating (not shown) to reflect the laser light beams 11 to 16 at the light output surface 902 to avoid.

Die Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 ist unmittelbar an der Lichtauskoppelfläche 902 des optischen Homogenisators 900 angeordnet. Beispielsweise kann das Lichtwellenlängenkonversionselement 9 ein transparentes Substrat, zum Beispiel eine Saphirplatte, besitzen, das mit der Lichtauskoppelfläche 902 des optischen Homogenisators 900 verbunden ist.The surface 90 the light wavelength conversion element 9 is directly at the light output surface 902 of the optical homogenizer 900 arranged. For example, the light wavelength conversion element 9 have a transparent substrate, for example a sapphire plate, with the light output surface 902 of the optical homogenizer 900 connected is.

Das Lichtwellenlängenkonversionselement 9 ist in einem Fenster 230 in der dritten Seitenwand 23 des Gehäuses 2 der Beleuchtungseinrichtung 1 angeordnet. Das Lichtwellenlängenkonversionselement 9 besteht aus einem keramischen Leuchtstoff, der auf einem transparenten Substrat, das beispielsweise als rechteckige Saphirplatte ausgebildet ist, angeordnet ist. Als Leuchtstoff dient mit Cer dotiertes Yttriumaluminiumgranat (YAG:Ce). Die Abmessungen der Fensterfläche des Fensters 230 und des darin angeordneten Lichtwellenlängenkonversionselements 9 betragen nur wenige Quadratmillimeter, beispielsweise 100 mm2. The light wavelength conversion element 9 is in a window 230 in the third sidewall 23 of the housing 2 the lighting device 1 arranged. The light wavelength conversion element 9 consists of a ceramic phosphor, which is arranged on a transparent substrate, which is formed for example as a rectangular sapphire plate. The phosphor used is cerium-doped yttrium aluminum garnet (YAG: Ce). The dimensions of the window area of the window 230 and the light wavelength conversion element disposed therein 9 be only a few square millimeters, for example, 100 mm 2 .

Die Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 ist innerhalb des Gehäuses 2 und seine gegenüberliegende Oberfläche 92 ist außerhalb des Gehäuses 2 angeordnet. Das von den Laserlichtbündeln 11 bis 16 erzeugte und in den Laserspots L11 bis L16 auf die Oberfläche 90 auftreffende blaue Laserlicht durchdringt das Lichtwellenlängenkonversionselement 9 und wird dabei mittels des Leuchtstoffs anteilig in Licht anderer Wellenlänge mit einem Intensitätsmaximum im Wellenlängenbereich von 560 Nanometer bis 590 Nanometer konvertiert, so dass von der Oberfläche 92 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 weißes Licht abgestrahlt wird, das eine Mischung aus nicht-wellenlängenkonvertiertem blauem Laserlicht und vom Lichtwellenlängenkonversionselement 9 wellenlängenkonvertiertem Licht ist.The surface 90 the light wavelength conversion element 9 is inside the case 2 and its opposite surface 92 is outside the case 2 arranged. That of the laser light bundles 11 to 16 generated and in the laser spots L11 to L16 on the surface 90 incident blue laser light penetrates the light wavelength conversion element 9 and is thereby proportionally converted by means of the phosphor in light of different wavelengths with an intensity maximum in the wavelength range of 560 nanometers to 590 nanometers, so that from the surface 92 the light wavelength conversion element 9 white light emitting a mixture of non-wavelength converted blue laser light and the light wavelength conversion element 9 is wavelength converted light.

Insgesamt kann daher das im Fenster 230 angeordnete Lichtwellenlängenkonversionselement 9 bzw. seine an der Außenseite des Gehäuse 2 befindliche Oberfläche 92 als Lichtquelle angesehen werden, die weißes Licht mit hoher Intensität und Leuchtdichte emittiert.Overall, therefore, in the window 230 arranged light wavelength conversion element 9 or his on the outside of the case 2 surface located 92 be regarded as a light source that emits white light with high intensity and luminance.

Für die Anwendung in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer kann die Oberfläche 92 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 mittels einer Sekundäroptik, beispielsweise mittels einer Projektionsoptik, auf die Fahrbahn vor dem Fahrzeug projiziert werden, um eine gewünschte Lichtverteilung, beispielsweise für Abblendlicht oder Fernlicht, zu erzeugen. Die gewünschte Lichtverteilung wird mit Hilfe der Laserspots L11 bis L16 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 generiert. Die Laserspots L11 bis L16 werden durch die Schwenkbewegung des Mikrospiegels 8 in Richtungen parallel zur Plattenebene der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 über einen Oberflächenabschnitt der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 geführt. Während der Schwenkbewegung des Mikrospiegels 8 können beispielsweise einzelne Laserdioden 31 bis 36 zeitweilig ausgeschaltet oder gedimmt oder strommäßig überhöht betrieben werden, so dass einzelne Laserspots L11 bis L16 zeitweise in ihrer Intensität verändert oder bzw. und moduliert sind, oder der Schwenkbereich des Mikrospiegels 8 kann eingeschränkt werden, um die Lichtverteilung zu verändern.For application in a motor vehicle headlight, the surface 92 the light wavelength conversion element 9 be projected by means of a secondary optics, for example by means of a projection optics, on the roadway in front of the vehicle to produce a desired light distribution, for example, for low beam or high beam. The desired light distribution is achieved by means of laser spots L11 to L16 on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 generated. The laser spots L11 to L16 are due to the pivotal movement of the micromirror 8th in directions parallel to the plate plane of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 over a surface portion of the surface 90 the light wavelength conversion element 9 guided. During the pivoting movement of the micromirror 8th For example, individual laser diodes 31 to 36 be temporarily switched off or dimmed or flow moderately excessive, so that individual laser spots L11 to L16 temporarily changed in intensity or or and modulated, or the pivoting range of the micromirror 8th can be restricted to change the light distribution.

Die Beleuchtungseinrichtung 1 ist Bestandteil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers. Die beiden einander gegenüberliegenden Seitenwände 22, 24 des Gehäuses 2 sind an ihrer Außenseite jeweils mit einer Befestigungsvorrichtung 220, 240 versehen, die eine Montage der Beleuchtungseinrichtung 1 in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer ermöglicht.The lighting device 1 is part of a motor vehicle headlight. The two opposite side walls 22 . 24 of the housing 2 are on their outside each with a fastening device 220 . 240 provided, which is an assembly of the lighting device 1 allowed in a motor vehicle headlight.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das oben näher erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung.The invention is not limited to the above-explained embodiment of the invention.

Beispielsweise kann anstelle von sechs Laserdioden 31 bis 36 eine geringere oder eine höhere Anzahl von Laserdioden verwendet werden. Außerdem können die optischen Komponenten 41 bis 46, 5 und 7 derart ausgebildet sein, dass die Abmessungen der Laserspots L11 bis L16 in Richtung der Slow-Axis und Fast-Axis andere Werte aufweisen als bei dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Insbesondere können einige oder alle Laserspots L11 bis L16 auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 auch überlappend oder mit unterschiedlichen Abständen angeordnet sein.For example, instead of six laser diodes 31 to 36 a lower or a higher number of laser diodes are used. In addition, the optical components 41 to 46 . 5 and 7 be formed such that the dimensions of the laser spots L11 to L16 in the direction of the slow axis and fast axis have different values than in the above-described embodiment of the invention. In particular, some or all of the laser spots L11 to L16 may be on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 also be arranged overlapping or with different distances.

Ferner kann die Beleuchtungseinrichtung 1 mehrere Lichtwellenlängenkonversionselement 9 aufweisen, deren Oberfläche mit Hilfe des Mikrospiegels 8 mit Laserlicht abgetastet wird. Es können weiterhin mehrere Mikrospiegel 8 vorgesehen sein. Um einen Oberflächenabschnitt der Oberfläche eines oder mehrerer Lichtwellenlängenkonversionselemente 9 mit Laserlicht abzutasten.Furthermore, the lighting device 1 several light wavelength conversion element 9 have their surface with the help of the micromirror 8th is scanned with laser light. It can still have multiple micromirrors 8th be provided. To a surface portion of the surface of one or more light wavelength conversion elements 9 to scan with laser light.

Das Lichtwellenlängenkonversionselement 9 kann ferner als um seine Achse drehbar gelagertes Leuchtstoffrad ausgebildet sein. Durch eine Rotation des Leuchtstoffrades wird die Beleuchtungsdauer der mit Leuchtstoff beschichteten Bereiche reduziert und damit die Wärmeabfuhr verbessert. Das Leuchtstoffrad kann außerdem Segmente mit unterschiedlicher Leuchtstoffbeschichtung aufweisen, um beispielsweise weißes Licht mit unterschiedlicher Farbtemperatur zu erzeugen.The light wavelength conversion element 9 can also be designed as a rotatably mounted about its axis phosphor wheel. By a rotation of the phosphor wheel, the illumination duration of the areas coated with phosphor is reduced and thus the heat dissipation is improved. The phosphor wheel may also have segments with different phosphor coating, for example to produce white light with different color temperature.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 1 kann ferner mehr als nur einen optischen Homogenisator 900 aufweisen. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 1 zwei optische Homogenisatoren 900 mit unterschiedlicher räumlicher Orientierung der Plattenebene der Glasplatten 910, 920, 930, 940, 950, 960 aufweisen. Insbesondere kann die Plattenebene der transparenten Glasplatten des zweiten optischen Bauteils senkrecht zur Plattenebene der transparenten Glasplatten des ersten optischen Bauteils angeordnet sein, um die Lichtintensität der Laserlichtbündel bzw. den Grad der Ausleuchtung der von den Laserlichtbündeln auf der Oberfläche 90 des Lichtwellenlängenkonversionselements 9 erzeugten Laserspots nicht nur entlang der Slow-Axis SA, sondern zusätzlich entlang der Fast-Axis FA zu homogenisieren.The lighting device according to the invention 1 can also do more than just an optical homogenizer 900 exhibit. In particular, the illumination device according to the invention 1 two optical homogenizers 900 with different spatial orientation of the plate plane of the glass plates 910 . 920 . 930 . 940 . 950 . 960 exhibit. In particular, the plane of the plates of the transparent glass plates of the second optical component can be arranged perpendicular to the plane of the plates of the transparent glass plates of the first optical component, the light intensity of the laser light bundles or the degree of illumination of the laser light bundles on the surface 90 the light wavelength conversion element 9 not only along the slow axis SA but also along the fast axis FA.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Beleuchtungseinrichtung lighting device
11, 12, 1311, 12, 13
Laserlichtbündel Laser beam
14, 15, 1614, 15, 16
Laserlichtbündel Laser beam
100100
Achse senkrecht zur Plattenebene der Glasplatten des optischen Homogenisators Axis perpendicular to the plate plane of the glass plates of the optical homogenizer
110110
Lichtausbreitungsrichtung Light propagation direction
22
Gehäuse casing
2020
Boden ground
2121
erste Seitenwand first sidewall
2222
zweite Seitenwand second side wall
2323
dritte Seitenwand third sidewall
2424
vierte Seitenwand fourth side wall
220, 240220, 240
Befestigungsmittel fastener
33
Halbleiterlasereinrichtung Semiconductor laser device
3030
Halbleiterlasereinrichtung Semiconductor laser device
31, 32, 3331, 32, 33
Laserdioden laser diodes
34, 35, 3634, 35, 36
Laserdioden laser diodes
37, 38, 3937, 38, 39
Umlenkprismen deflection prisms
41, 42, 4341, 42, 43
asphärischen optische Linsen aspheric optical lenses
44, 45, 4644, 45, 46
asphärischen optische Linsen aspheric optical lenses
55
plan-konkave Zylinderlinse Plan-concave cylindrical lens
61, 6261, 62
Umlenkspiegel deflecting
77
plan-konvexe Zylinderlinse plano-convex cylindrical lens
700700
Brennlinie der plan-konvexen Zylinderlinse 7 Focal line of the plano-convex cylindrical lens 7
88th
schwenkbarer Mikrospiegel swiveling micromirror
8080
Schwenkachse des Mikrospiegels Swivel axis of the micromirror
8181
Halterung des Mikrospiegels Holder of the micromirror
8282
Sockel des Mikrospiegels Base of the micromirror
99
Lichtwellenlängenkonversionselement Light wavelength conversion element
9090
innen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements inside surface of the light wavelength conversion element
9292
außen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements outer surface of the light wavelength conversion element
9191
Abtastrichtungen scanning
900900
optischer Homogenisator optical homogenizer
901901
Lichteinkoppelfläche des Homogenisators Light coupling surface of the homogenizer
902902
Lichtauskoppelfläche des Homogenisators Light output surface of the homogenizer
910, 920, 930910, 920, 930
transparente Platte, Glasplatte transparent plate, glass plate
940, 950, 960940, 950, 960
transparente Platte, Glasplatte transparent plate, glass plate
911, 921, 931911, 921, 931
konkave Zylinderlinse am Homogenisator concave cylindrical lens on the homogenizer
941, 951, 961941, 951, 961
konkave Zylinderlinse am Homogenisator concave cylindrical lens on the homogenizer
912, 922, 932912, 922, 932
Lichtauskoppelfläche light coupling
942, 952, 962942, 952, 962
Lichtauskoppelfläche light coupling
915, 925, 935915, 925, 935
Polytetrafluoräthylen-Folie Polytetrafluoroethylene film
945, 955945, 955
Polytetrafluoräthylen-Folie Polytetrafluoroethylene film
L11, L12, L13L11, L12, L13
Laserspot laser spot
L14, L15 L16L14, L15 L16
Laserspot laser spot
L1, L2L1, L2
Laserspot laser spot
E1, E2, E3E1, E2, E3
fiktive Ebene fictitious level
FAFA
Fast-Axis der Laserlichtbündel Fast-axis of the laser light beam
SASA
Slow-Axis der Laserlichtbündel Slow axis of the laser light beam
GG
Gaußkurve Gaussian curve

Claims (13)

Beleuchtungsvorrichtung (1) mit einer Halbleiterlasereinrichtung (30), die ausgebildet ist, mehrere Laserlichtbündel (11 bis 16) zu erzeugen, und mit mindestens einem Lichtwellenlängenkonversionselement (9), das ausgebildet ist, Licht der Laserlichtbündel (11 bis 16) zumindest anteilig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren, sowie mit einer Optik, die ausgebildet ist, die Laserlichtbündel (11 bis 16) auf eine Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement (9) zu lenken, wobei die Optik mindestens ein um mindestens eine Achse (80) schwenkbares Spiegelelement (8) aufweist, das ausgebildet ist, die Laserlichtbündel (11 bis 16) über zumindest einen Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) zu führen, und wobei die Optik Mittel (7, 41 bis 46, 5, 70, 900) zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) sowie Mittel (900) zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken (L11, L12, L13, L14, L15, L16), die von den Laserlichtbündeln (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) erzeugt werden, umfasst.Lighting device ( 1 ) with a semiconductor laser device ( 30 ), which is formed, a plurality of laser light beams ( 11 to 16 ) and at least one light wavelength conversion element ( 9 ), which is formed, light of the laser light beam ( 11 to 16 ) at least partially convert into light of different wavelength, as well as with an optical system which is formed, the laser light beam ( 11 to 16 ) on a surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ), wherein the optics at least one at least one axis ( 80 ) pivotable mirror element ( 8th ), which is formed, the laser light beam ( 11 to 16 ) over at least a surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) and wherein the optics means ( 7 . 41 to 46 . 5 . 70 . 900 ) for adjusting a divergence of the laser light beams ( 11 to 16 ) along a slow axis (SA) and / or a fast axis (FA) of the laser light bundles (SA) 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) as well as funds ( 900 ) for homogenizing the illumination in light spots (L11, L12, L13, L14, L15, L16), which are separated from the laser light bundles ( 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ). Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Optik und die Halbleiterlasereinrichtung (30) derart ausgebildet sind, dass die Laserlichtbündel (11 bis 16) jeweils parallel zu einer Abtastrichtung (91) über den Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) geführt werden und die Mittel (900) zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken (L11, L12, L13, L14, L15, L16), die von den Laserlichtbündeln (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) werden, derart ausgebildet sind, dass die Ausleuchtung in den Lichtflecken (L11, L12, L13, L14, L15, L16) zumindest entlang einer senkrecht zur Abtastrichtung (91) verlaufenden Achse homogenisiert wird.Lighting device ( 1 ) according to claim 1, wherein the optics and the semiconductor laser device ( 30 ) are formed such that the laser light beams ( 11 to 16 ) in each case parallel to a scanning direction ( 91 ) over the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) and the funds ( 900 ) for homogenizing the illumination in light spots (L11, L12, L13, L14, L15, L16), which are separated from the laser light bundles ( 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one Light wavelength conversion element ( 9 ) are formed such that the illumination in the light spots (L11, L12, L13, L14, L15, L16) at least along a direction perpendicular to the scanning direction ( 91 ) axis is homogenized. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Mittel (900) zur Homogenisierung der Ausleuchtung in Lichtflecken (L11, L12, L13, L14, L15, L16), die von den Laserlichtbündeln (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) werden, ein optisches Bauteil (900) umfassen, das mehrere transparente Platten (910, 92, 930, 940, 950, 960) aufweist, die entlang einer Achse (100) senkrecht zu ihrer Plattenebene aneinandergereiht sind, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten transparenten Platten (910, 92, 930, 940, 950, 960) ein Separationsmittel (915, 925, 935, 945, 955), das Totalreflexion von Licht in den transparenten Platten (910, 920, 930, 940,, 950, 960) an den Grenzflächen der transparenten Platten zu dem jeweiligen Separationsmittel ermöglicht, angeordnet ist, und wobei das optische Bauteil (900) derart angeordnet ist, dass die Plattenebenen parallel zur Abtastrichtung (91) ausgerichtet sind.Lighting device according to claim 2, wherein the means ( 900 ) for homogenizing the illumination in light spots (L11, L12, L13, L14, L15, L16), which are separated from the laser light bundles ( 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ), an optical component ( 900 ) comprising a plurality of transparent plates ( 910 . 92 . 930 . 940 . 950 . 960 ) along an axis ( 100 ) are strung together perpendicular to their plane, wherein in each case between two adjacent transparent plates ( 910 . 92 . 930 . 940 . 950 . 960 ) a separating agent ( 915 . 925 . 935 . 945 . 955 ), the total reflection of light in the transparent plates ( 910 . 920 . 930 . 940 ,, 950 . 960 ) at the interfaces of the transparent plates to the respective separating means, is arranged, and wherein the optical component ( 900 ) is arranged such that the plate planes parallel to the scanning direction ( 91 ) are aligned. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei das optische Bauteil (900) eine nicht parallel zur Plattenebene der transparenten Platten (910, 92, 930, 940, 950, 960) orientierte Lichtauskoppelfläche (902) besitzt, an der das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionselement (9) angeordnet ist.Lighting device according to claim 3, wherein the optical component ( 900 ) not parallel to the plane of the transparent plates ( 910 . 92 . 930 . 940 . 950 . 960 ) oriented light output surface ( 902 ), at which the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) is arranged. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Optik und das mindestens eine, um mindestens eine Achse (80) schwenkbare Spiegelelement (8) derart ausgebildet sind, dass die Laserlichtbündel (11 bis 16) jeweils in nur eine transparente Platte (910, 92, 930, 940, 950, 960) des optischen Bauteils (900) eingekoppelt werden.Lighting device according to claim 3 or 4, wherein the optics and the at least one, about at least one axis ( 80 ) pivotable mirror element ( 8th ) are formed such that the laser light beams ( 11 to 16 ) in each case in only one transparent plate ( 910 . 92 . 930 . 940 . 950 . 960 ) of the optical component ( 900 ) are coupled. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Mittel zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) derart ausgebildet sind, dass die Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) senkrecht zur Abtastrichtung (91) justiert bzw. eingestellt ist.Lighting device according to one of claims 1 to 5, wherein the means for adjusting a divergence of the laser light beam ( 11 to 16 ) along a slow axis (SA) and / or a fast axis (FA) of the laser light bundles (SA) 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) are formed such that the divergence of the laser light bundles ( 11 to 16 ) perpendicular to the scanning direction ( 91 ) is adjusted. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 6, wobei die Optik und die Halbleiterlasereinrichtung (30) derart ausgebildet sind, dass die Slow-Axis (SA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) jeweils senkrecht zur Abtastrichtung (91) angeordnet ist.Lighting device according to claim 6, wherein the optics and the semiconductor laser device ( 30 ) are formed such that the slow axis (SA) of the laser light bundles (SA) 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) each perpendicular to the scanning direction ( 91 ) is arranged. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Mittel zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) mindestens eine Lochblendenvorrichtung (70) zur Strahlformung für die Laserlichtbündel (11 bis 16) aufweisen.Lighting device according to one of claims 1 to 7, wherein the means for adjusting a divergence of the laser light beam ( 11 to 16 ) along a slow axis (SA) and / or a fast axis (FA) of the laser light bundles (SA) 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) at least one pinhole device ( 70 ) for beam shaping for the laser light beams ( 11 to 16 ) exhibit. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Mittel (7, 41 bis 46, 5) zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) mindestens eine erste Zylinderlinse (7) zur Fokussierung der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang ihrer Slow-Axis (SA) umfassen.Lighting device according to one of claims 1 to 8, wherein the means ( 7 . 41 to 46 . 5 ) for adjusting a divergence of the laser light beams ( 11 to 16 ) along a slow axis (SA) and / or a fast axis (FA) of the laser light bundles (SA) 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) at least one first cylindrical lens ( 7 ) for focusing the laser light beams ( 11 to 16 ) along its slow axis (SA). Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Mittel (7, 41 bis 46, 5) zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel (11 bis 16) entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) mindestens ein asphärisches optisches Element (41 bis 46) zur Fokussierung einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) umfassen.Lighting device according to one of claims 1 to 9, wherein the means ( 7 . 41 to 46 . 5 ) for adjusting a divergence of the laser light beams ( 11 to 16 ) along a slow axis (SA) and / or a fast axis (FA) of the laser light bundles (SA) 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) at least one aspheric optical element ( 41 to 46 ) for focusing a fast axis (FA) of the laser light beams ( 11 to 16 ). Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Mittel (7, 41 bis 46, 5) zur Justierung einer Divergenz der Laserlichtbündel entlang einer Slow-Axis (SA) oder bzw. und einer Fast-Axis (FA) der Laserlichtbündel (11 bis 16) auf dem Oberflächenabschnitt der Oberfläche (90) des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements (9) mindestens eine zweite Zylinderlinse (5) umfassen, die zwecks Justierung der Divergenz zumindest eines Laserlichtbündels (11 bis 16) entlang der Fast Axis (FA) im Lichtstrahlengang zumindest eines Laserlichtbündels (11 bis 16) angeordnet ist.Lighting device according to one of claims 1 to 10, wherein the means ( 7 . 41 to 46 . 5 ) for adjusting a divergence of the laser light bundles along a slow axis (SA) or or a fast axis (FA) of the laser light bundles ( 11 to 16 ) on the surface portion of the surface ( 90 ) of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) at least one second cylindrical lens ( 5 ), which in order to adjust the divergence of at least one laser light beam ( 11 to 16 ) along the fast axis (FA) in the light beam path of at least one laser light beam ( 11 to 16 ) is arranged. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Halbleiterlasereinrichtung (30) mehrere Laserdioden (31 bis 36) aufweist, die jeweils ausgebildet sind, während des Betriebs blaues Laserlicht zu erzeugen, und wobei das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionselement (9) ausgebildet ist, blaues Laserlicht anteilig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren, so dass von dem mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement (9) weißes Licht emittiert wird, das eine Mischung aus nicht-wellenlängenkonvertiertem blauem Laserlicht und am mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselement (9) wellenlängenkonvertiertem Licht ist.Lighting device according to one of claims 1 to 11, wherein the semiconductor laser device ( 30 ) several laser diodes ( 31 to 36 ), each adapted to generate blue laser light during operation, and wherein the at least one light wavelength conversion element (10) 9 ) is adapted to convert blue laser light proportionately into light of different wavelength, so that of the at least one light wavelength conversion element ( 9 ) white light is emitted, which is a Mixture of non-wavelength-converted blue laser light and at least one light wavelength conversion element ( 9 ) is wavelength converted light. Beleuchtungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Beleuchtungseinrichtung (1) als Bestandteil eines Kraftfahrzeugscheinwerfers oder als Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet ist.Lighting device ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the illumination device ( 1 ) is formed as part of a motor vehicle headlight or as a motor vehicle headlight.
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