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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtemissionseinrichtung, die Licht unter Verwendung von Laserlicht als Lichtquelle linear emittiert, und ein Lichtemissionseinrichtungssystem.
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Hintergrund
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Gemeinhin bekannt ist eine Lichtemissionseinrichtung, die einen Ausleiter beinhaltet, der ermöglicht, dass ein Teil des Lichtes, das in einen Lichtleiter, so beispielsweise eine optische Faser, hineingeleitet wird, ausgeleitet wird, und bewirkt, dass ein Leuchtstoff um den Lichtleiter herum auf Grundlage des ausgeleiteten Lichtes sichtbares Licht linear emittiert.
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Patentdruckschrift (PTL) 1 und Patentdruckschrift (PTL) 2 offenbaren beispielsweise eine Technik zum mäanderförmigen oder kreisförmigen Platzieren eines Lichtleiters einer Lichtemissionseinrichtung in einer Ebene zur Oberflächenemission. Darüber hinaus offenbaren Patentdruckschriften 1 und 2 zudem eine Technik zum Verringern einer Ungleichmäßigkeit der Leuchtstärke eines gesamten eine Oberflächenemission durchführenden Bereiches, indem Licht von beiden Seiten des Lichtleiters her eintritt.
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Zitierstellenliste
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Patentliteratur
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- PTL1: ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer H5-27121
- PTL2: ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2006-3598
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Lichtemissionseinrichtung und eines Lichtemissionseinrichtungssystems, die die Gleichmäßigkeit der Leuchtstärke sicherstellen, wenn Licht unter Verwendung eines Lichtleiters emittiert wird.
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Lösung des Problems
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Eine Lichtemissionseinrichtung entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Lichtemissionseinrichtung, die mit einer Laserlicht ausstrahlenden Ausstrahlungseinrichtung verbunden ist und beinhaltet: einen ersten Lichtleiter, der einen ersten Fotorezeptor an einem Ende, einen zweiten Fotorezeptor an einem anderen Ende und einen Ausleiter beinhaltet und von der Ausstrahlungseinrichtung ausgestrahltes und von dem ersten Fotorezeptor und dem zweiten Fotorezeptor empfangenes erstes Licht leitet, wobei der Ausleiter ermöglicht, dass zweites Licht in einer Richtung quer zu einer Lichtleitungsrichtung ausgeleitet wird, wobei das zweite Licht Teil des ersten Lichtes ist; einen Wandler, der entlang dem ersten Lichtleiter angeordnet ist und eine Wellenlänge des aus dem ersten Lichtleiter ausgeleiteten zweiten Lichtes umwandelt; einen zweiten Lichtleiter, der entlang dem ersten Lichtleiter angeordnet ist, einen dritten Fotorezeptor beinhaltet, keinen Ausleiter beinhaltet und das von der Ausstrahlungseinrichtung ausgestrahlte und von dem dritten Fotorezeptor empfangene erste Licht zu dem zweiten Fotorezeptor leitet; und einen Rückleiter, der auf einer Seite des zweiten Fotorezeptors des ersten Lichtleiters angeordnet ist und das von dem zweiten Lichtleiter geleitete erste Licht zurückleitet.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Gleichförmigkeit der Leuchtstärke bei linearer Lichtemission unter Verwendung eines Lichtleiters sicherzustellen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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1 ist ein Diagramm zur Darstellung der Ausgestaltung einer Lichtemissionseinrichtung entsprechend einer ersten Ausführungsform zusammen mit einer Ausstrahlungseinrichtung.
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2 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung eines Querschnittes eines ersten Lichtleiters und eines Wandlers bei einem vertikalen Schnitt in Bezug auf eine Lichtleitungsrichtung des Laserlichtes.
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3 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung eines Querschnittes des ersten Lichtleiters und des Wandlers bei einem Schnitt entlang der Lichtleitungsrichtung des Laserlichtes.
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4 ist ein Diagramm zur Darstellung der Ausgestaltung einer Lichtemissionseinrichtung entsprechend einer zweiten Ausführungsform zusammen mit der Ausstrahlungseinrichtung.
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5 ist eine perspektivische Querschnittsansicht zur Darstellung eines Zustandes, in dem die Lichtemissionseinrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform entlang einer zu einer Erstreckungsrichtung eines ersten Lichtleiters senkrechten Ebene geschnitten ist.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachstehend wird eine Lichtemissionseinrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Man beachte, dass die nachstehend beschriebenen Ausführungsformen und deren Abwandlungen jeweils ein spezifisches Beispiel der vorliegenden Erfindung zeigen. Die nummerischen Werte, Formen, Materialien und Strukturelemente sowie die Anordnung und Verbindung der Strukturelemente und dergleichen mehr sind so, wie sie bei den nachfolgenden Ausführungsformen und deren Abwandlungen angegeben sind, bloße Beispiele und sollen daher die vorliegende Erfindung nicht beschränken. Darüber hinaus sind von den Strukturelementen bei den nachfolgenden Ausführungsformen und deren Abwandlungen diejenigen Strukturelemente, die nicht in einem der unabhängigen Ansprüche, die das allgemeinste Konzept der vorliegenden Erfindung angeben, aufgeführt sind, als optionale Strukturelemente beschrieben.
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Man beachte zudem, dass die Figuren schematische Diagramme und nicht notwendigerweise genaue Darstellungen sind. Zudem sind gleiche Strukturelemente in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei eine Beschreibung hiervon unterbleibt.
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Erste Ausführungsform
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1 ist ein Diagramm zur Darstellung der Ausgestaltung einer Lichtemissionseinrichtung entsprechend einer ersten Ausführungsform.
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Wie in der Figur dargestellt ist, beleuchtet eine Lichtemissionseinrichtung 100 entsprechend einer ersten Ausführungsform einen vorbestimmten Raum beispielsweise in einem Gebäude, in einem beweglichen Körper, an einem Ort im Freien und dergleichen, wird als Anzeigelampe, Neonschild oder dergleichen verwendet und ist mit einer Laserlicht ausstrahlenden Ausstrahlungseinrichtung 200 verbunden. Bei einer ersten Ausführungsform beinhaltet die Lichtemissionseinrichtung 100 einen ersten Lichtleiter 101, einen zweiten Lichtleiter 102, einen Wandler 103 und einen Rückleiter 104.
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Ausstrahlungseinrichtung 200
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Die Ausstrahlungseinrichtung 200 erzeugt Laserlicht, das zu dem Wandler 103 hin ausgestrahlt werden soll. Bei der ersten Ausführungsform beinhaltet die Ausstrahlungseinrichtung 200 wenigstens ein Laserelement 201 (bei Ausführungsform 1 vier Laserelemente 201), das Laserlicht kurzer Wellenlänge, die aus einem Bereich von Blauviolett bis Blau (430 nm bis 490 nm) ausgewählt ist, derart emittiert, dass der Wandler 103 sichtbares Licht langer Wellenlänge ausstrahlt. Obwohl das Laserelement 201 nicht auf einen speziellen Typ beschränkt ist, kann ein Element, das einen Laser unter Verwendung eines Halbleiters zum Schwingen bringt, als Beispiel angegeben werden. Jedes Laserelement 201 der Ausstrahlungseinrichtung 200 ist in Reihe mit einer Leistungseinspeisung (nicht gezeigt) verbunden, wobei die Schwingung aller Laserelemente 201 auf einmal angehalten werden kann, indem die Leistungseinspeisung abgetrennt wird oder indem die Leistungseinspeisungsleitung gekappt wird. Die Laserelemente 201 der Ausstrahlungseinrichtung 200 sind kollektiv in einem Gehäuse untergebracht. Darüber hinaus beinhaltet die Ausstrahlungseinrichtung 200 einen Wellenleiterkörper 202 derart, dass Laserlicht, das von der Hälfte der Laserelemente 201 ausgestrahlt wird, einen ersten Fotorezeptor 111 des ersten Lichtleiters 101 erreicht und Laserlicht, das von der anderen Hälfte der Laserelemente 201 ausgestrahlt wird, einen dritten Fotorezeptor 121 des zweiten Lichtleiters 102 erreicht.
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Man beachte, dass die Ausstrahlungseinrichtung 200 einen Strahlteiler beinhalten kann, der Laserlicht, das von einem Laserelement 201 ausgestrahlt wird, in zwei Strahlen von Laserlicht teilt und die beiden Strahlen von Laserlicht, die von dem Strahlteiler geteilt worden sind, zu dem ersten Fotorezeptor 111 des ersten Lichtleiters 101 beziehungsweise dem dritten Fotorezeptor 121 des zweiten Lichtleiters 102 emittieren kann.
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Ausgestaltung der Lichtemissionseinrichtung
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Erster Lichtleiter 101
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2 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung eines Querschnittes eines ersten Lichtleiters und eines Wandlers bei einem vertikalen Schnitt in Bezug auf eine Lichtleitungsrichtung des Laserlichtes.
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3 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung eines Querschnittes des ersten Laserlichtes und des Wandlers bei einem Schnitt entlang der Lichtleitungsrichtung des Laserlichtes.
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Der erste Lichtleiter 101 kann Laserlicht, das von der Ausstrahlungseinrichtung 200 ausgestrahlt wird, entlang einem linearen Weg leiten und beinhaltet den ersten Fotorezeptor 111 an einem Ende und den zweiten Fotorezeptor 112 am anderen Ende. Darüber hinaus leitet der erste Lichtleiter 101 das empfangene Laserlicht und beinhaltet einen Ausleiter 113, der ermöglicht, dass ein Teil des geleiteten Laserlichtes in einer Richtung quer zur Lichtleitungsrichtung ausgeleitet wird.
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Bei Ausführungsform 1 ist der erste Lichtleiter 101 eine flexible (Flexibilität aufweisende) optische Faser und beinhaltet einen Kern 114 und eine Verkleidung 115. Es ist ein höherer Brechungsindex für den Kern 11 bzw. 114 als für die Verkleidung 115 gewählt, wodurch ermöglicht wird, dass der erste Lichtleiter 101 das Laserlicht durch Totalreflexion im Inneren des Kernes 114 hält und das Laserlicht hocheffizient leitet. Der Kern 114 und die Verkleidung 115 bestehen aus einem Material, das für Laserlicht hochgradig durchlässig ist, so beispielsweise Quarzglas, oder aus einem Kunststoffmaterial wie Acrylharz.
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Ausleiter 113
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Der Ausleiter 113 ist eine Komponente oder Struktur, die ermöglicht, dass ein Teil des von dem ersten Lichtleiter 101 geleiteten und im Inneren des Kernes 114 geführten Laserlichtes in einer Richtung quer zur Lichtleitungsrichtung ausgeleitet wird.
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Bei Ausführungsform 1 beinhaltet der Ausleiter 13 winzige Perlen, die im Inneren des Kernes 114 verteilt sind. Die Perlen weisen eine Oberfläche auf, die Laserlicht streut, wobei ein Teil des von dem Ausleiter 113 gestreuten Laserlichtes in einer Richtung wandert, die von der Lichtleitungsrichtung verschieden ist, und durch die Verkleidung 114 gelangt, um aus dem ersten Lichtleiter 101 ausgeleitet zu werden.
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Man beachte, dass der Ausleiter 113 nicht auf die im Inneren des Kernes 114 verteilten Perlen beschränkt ist, sondern auch eine andere Komponente oder Struktur sein kann. Der Ausleiter 113 kann beispielsweise Hohlräume (Luftblasen), die im Inneren des Kernes 114 verteilt sind, beinhalten. Darüber hinaus kann der Ausleiter 113 ein Abschnitt sein, der in einem Teil der Verkleidung 115 vorgesehen ist und einen Brechungsindex aufweist, der von demjenigen der Verkleidung 115 verschieden ist, um eine Totalreflexion des durch das Innere des Kernes 114 geführten Laserlichtes zu vermeiden.
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Wandler 103
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Der Wandler 103 ist entlang dem ersten Lichtleiter 101 angeordnet und wandelt eine Wellenlänge des Laserlichtes um, wobei der Ausleiter 113 das Ausleiten aus dem ersten Lichtleiter 101 in einer Richtung quer zur Lichtleitungsrichtung ermöglicht. Bei Ausführungsform 1 ist der Wandler 103 ein sogenannter Fernleuchtstoff (remote phosphor), der verteilte Leuchtstoffteilchen beinhaltet, die bei Anregung durch aus dem ersten Lichtleiter 101 ausgetretenes Laserlicht eine Fluoreszenz emittieren. Insbesondere kann der Wandler 103 exemplarisch als Komponente dargestellt werden, bei der Leuchtstoffteilchen im Inneren eines transparenten Grundmaterials verteilt sind. Zudem besteht das Grundmaterial des Wandlers 103 aus Harz und dergleichen, das für Laserlicht und von Leuchtstoffen ausgestrahltes Licht durchlässig ist und sich als Folge einer Änderung der Form des ersten Lichtleiters 101 biegt.
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Obwohl ausreichend ist, wenn der Wandler 103 wenigstens einen Typ von Leuchtstoff beinhaltet, beinhaltet der Wandler 103 bei der ersten Ausführungsform mehrere Arten von Leuchtstoffen. Insbesondere um Licht einer gewünschten Farbe, so beispielsweise weißes Licht, unter Verwendung von Anregungslicht auszustrahlen, beinhaltet das von der Ausstrahlungseinrichtung 200 empfangene Laserlicht kurzer Wellenlänge in einem passenden Verhältnis mehrere Arten von Leuchtstoffen, die Lichtstrahlen einer Wellenlänge emittieren, die länger als diejenige des Laserlichtes ist, und Farben wie Rot, Gelb und Grün aufweisen. Ausgestrahlt werden können, wie vorstehend festgestellt worden ist, Strahlen des Lichtes, das die gewünschten Farben aufweist, durch Mischen der Lichtstrahlen verschiedener Wellenlängen, die von den mehreren Arten von Leuchtstoffen ausgestrahlt werden, die von dem Laserlicht kurzer Wellenlänge angeregt werden. Hierbei impliziert der Begriff „Verhältnis” ein Verhältnis, bei dem wenigstens eine Zahl gleich 0 ist.
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Obwohl das Verfahren zum Anordnen des Wandlers 103 entlang dem ersten Lichtleiter 101 keiner speziellen Beschränkung unterliegt, kann der Wandler 103 an dem ersten Lichtleiter 101 beispielsweise durch Aufbringen eines Leuchtstoffe enthaltenden flüssigen Grundmaterials (Harz) auf die Außenumfangsoberfläche des ersten Lichtleiters 101 angebracht werden, oder es kann der Wandler 103, der lagenförmig oder zylinderförmig ist, auf den ersten Lichtleiter 101 laminiert werden.
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Man beachte, dass Leuchtstoffe in der Verkleidung 115 des ersten Lichtleiters 101 beinhaltet sein und dort als Wandler 103 und Ausleiter 113 dienen können.
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Man beachte zudem, dass wenigstens eines von der Konzentration des Leuchtstoffes und dem Verhältnis unter den verschiedenen Arten von Leuchtstoffen entlang dem ersten Lichtleiter 101 graduell oder kontinuierlich variieren kann.
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Darüber hinaus kann der Wandler 103 einen Funktionsfilm zum effizienten Bestrahlen der Leuchtstoffe mit Laserlicht, einen Funktionsfilm zum effizienten Ausstrahlen von emittiertem sichtbarem Licht oder dergleichen beinhalten.
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Darüber hinaus kann der Wandler 103 eine Abdeckung 131 beinhalten, die den Wandler 103 vor Kratzern und Schrammen schützt. Obwohl das Verfahren zum Bilden der Abdeckung 131 oder zum Anordnen der Abdeckung 131 um den Wandler 103 herum keiner speziellen Beschränkung unterliegt, kann ein dünnes flexibles Harzrohr um den Wandler 103 herum stark haftend angeordnet werden. Darüber hinaus kann die Abdeckung 131 durch Aufbringen eines flüssigen Harzes auf den Wandler 103 und Härten des Harzes unter Verwendung von ultravioletter Strahlung, Wärme und dergleichen gebildet werden.
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Man beachte, dass die Abdeckung 131 eine Streukomponente oder eine Laserlicht streuende Struktur beinhalten kann, um die Kohärenz des aus dem ersten Lichtleiter 101 und dem Wandler 103 ausgeleiteten Laserlichtes zu verringern.
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Zweiter Lichtleiter 102
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Wie bei dem ersten Lichtleiter 101 kann auch der zweite Lichtleiter 102 von der Ausstrahlungseinrichtung 200 ausgestrahltes Laserlicht entlang einem linearen Weg leiten, beinhaltet einen dritten Fotorezeptor 121, der das Laserlicht empfängt, an einem Ende auf der Seite der Ausstrahlungseinrichtung 200 und ermöglicht, dass der zweite Fotorezeptor 121 des ersten Lichtleiters 101 das Laserlicht empfängt. Im Gegensatz zu dem ersten Lichtleiter 101 beinhaltet der zweite Lichtleiter 102 jedoch absichtlich keinen Ausleiter 113. Darüber hinaus ist der zweite Lichtleiter 102 entlang dem ersten Lichtleiter 101 angeordnet. Die Aussage, dass der Ausleiter 113 absichtlich beinhaltet ist, impliziert hierbei ein bewusstes Bereitstellen des Ausleiters 113 in einem Lichtleiter beispielsweise durch Anordnen von Perlen im Inneren des Kernes 114 wie in dem ersten Lichtleiter 101.
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Bei der ersten Ausführungsform ist der zweite Lichtleiter 102 wie der erste Lichtleiter 101 eine optische Faser, die den Kern 114 und die Verkleidung 115 beinhaltet. Darüber hinaus beinhaltet der zweite Lichtleiter 102 einen gekrümmten Abschnitt 122, der annähernd um den minimalen Biegeradius gekrümmt ist, an der entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Seite des dritten Fotorezeptors 121, wobei die Länge des den gekrümmten Abschnitt 122 beinhaltenden zweiten Lichtleiters 102 größer als diejenige des ersten Lichtleiters 101 ist.
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Rückleiter 104
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Der Rückleiter 104 ist auf der Seite des zweiten Fotorezeptors 112 des ersten Lichtleiters 101 angeordnet und leitet von dem zweiten Lichtleiter 102 geleitetes Laserlicht zurück. Bei der ersten Ausführungsform ist der Rückleiter 104 eine hochgradig starre Komponente, die den gekrümmten Zustand des gekrümmten Abschnittes 122 erhält, was sich daraus ergibt, dass ein Ende entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem dritten Fotorezeptor 121 des zweiten Lichtleiters 102 annähernd um den minimalen Biegeradius gekrümmt ist, und was den gekrümmten Abschnitt 122 vor von außen ausgeübtem Druck und dergleichen mehr schützt. Hierbei bezeichnet der minimale Biegeradius des zweiten Lichtleiters 102 den minimalen Biegeradius, der den Verlust von geleitetem Licht ermöglicht, was daher rührt, dass die Biegung des zweiten Lichtleiters 102 innerhalb eines zulässigen Bereiches ist, und wird exemplarisch annähernd mit dem Zehnfachen des Durchmessers des zweiten Lichtleiters 102 angegeben. Man beachte, dass der minimale Biegeradius von den Arten von Komponenten oder dergleichen (beispielsweise Kern oder Verkleidung), die in dem zweiten Lichtleiter 102 beinhaltet sind, abhängt.
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Vorteilhafte Wirkungen
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, ermöglicht die Lichtemissionseinrichtung 100 entsprechend der ersten Ausführungsform die Emission von linearem sichtbarem Licht durch Wirkung des ersten Lichtleiters 101 und des entlang dem ersten Lichtleiter 101 angeordneten Wandlers 103. Hierbei bezeichnet der Begriff „linear” nicht nur die Geradlinigkeit, sondern auch eine Krümmung, eine Mäanderform, eine Zickzackform und dergleichen mehr. Da darüber hinaus Laserlicht von jedem von dem ersten Fotorezeptor 111 und dem zweiten Fotorezeptor 112 empfangen und in entgegengesetzte Richtungen geleitet wird, ermöglicht die Lichtemissionseinrichtung 110 eine Verringerung der Ungleichmäßigkeit der Leuchtstärke des sichtbaren Lichtes in der Erstreckungsrichtung des ersten Lichtleiters 101.
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Da der zweite Lichtleiter 102 zudem entlang dem ersten Lichtleiter 101 angeordnet ist, ermöglicht die Lichtemissionseinrichtung 100, dass nur von einer Seite der Lichtemissionseinrichtung 100 her Laserlicht, das von der einzigen Ausstrahlungseinrichtung 200 ausgestrahlt wird, empfangen wird. Als Folge dessen wird die Notwendigkeit beseitigt, die Ausstrahlungseinrichtung 200 an jedem der Enden des ersten Lichtleiters 101 anzuordnen, wodurch es möglich wird, die Freiheit beim Verdrahten der Lichtemissionseinrichtung 100 zu vergrößern. Darüber hinaus kann sogar dann, wenn Laserlicht infolge eines Risses in einem beliebigen Abschnitt des ersten Lichtleiters 101 oder des zweiten Lichtleiters 102 unbeabsichtigt emittiert wird, die Strahlung des Laserlichtes dadurch geblockt werden, dass veranlasst wird, dass die Ausstrahlungseinrichtung 200 das Schwingen des Laserlichtes blockiert, wodurch es möglich wird, die Sicherheit für das menschliche Auge oder dergleichen unmittelbar zu gewährleisten.
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Darüber hinaus ist es aufgrund dessen, dass der Rückleiter 104 den gekrümmten Abschnitt 122 des zweiten Lichtleiters 102, der eine vergleichsweise unpassende Strukturstärke aufweist, schützt, möglich, die Strukturstärke der gesamten Lichtemissionseinrichtung 100 zu vergrößern und die Lichtemissionseinrichtung 100 an einer Bodenoberfläche oder dergleichen, auf die Druck von außen ausgeübt wird, anzuordnen.
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Zweite Ausführungsform
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Als Nächstes wird eine weitere Ausführungsform der Lichtemissionseinrichtung 100 beschrieben. Man beachte, dass dieselben Bezugszeichen denjenigen Komponenten (Abschnitten) mit demselben Betrieb, derselben Funktion, derselben Form, demselben Mechanismus oder derselben Struktur wie bei der ersten Ausführungsform zugeordnet sind, wobei eine Beschreibung hiervon unterbleibt. Die nachstehende Beschreibung konzentriert sich auf die Punkte, die von denjenigen bei der ersten Ausführungsform verschieden sind, wobei eine Beschreibung identischer Gegebenheiten unterbleibt.
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4 ist ein Diagramm zur Darstellung der Ausgestaltung einer Lichtemissionseinrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform.
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5 ist eine perspektivische Querschnittsansicht zur Darstellung eines Zustandes, in dem die Lichtemissionseinrichtung entsprechend der zweiten Ausführungsform entlang einer Ebene senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung eines ersten Lichtleiters geschnitten ist.
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Wie in den vorliegenden Figuren dargestellt ist, ist wie bei der ersten Ausführungsform die Lichtemissionseinrichtung 100 entsprechend der zweiten Ausführungsform mit der Laserlicht ausstrahlenden Ausstrahlungseinrichtung 200 verbunden und beinhaltet den ersten Lichtleiter 101, den zweiten Lichtleiter 102, den Wandler 103 und den Rückleiter 104. Darüber hinaus beinhaltet die Lichtemissionseinrichtung 100 das Schutzstück 150.
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Zweiter Lichtleiter 102
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Der zweite Lichtleiter 102 entsprechend der zweiten Ausführungsform beinhaltet keinen gekrümmten Abschnitt 122. Dafür ist sein Ende entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem dritten Fotorezeptor 121 mit dem Rückleiter 104 verbunden. Darüber hinaus weist der zweite Lichtleiter 102 nahezu dieselbe Länge wie der erste Lichtleiter 101 auf, wobei der zweite Lichtleiter 102 keinen gekrümmten Abschnitt 122 beinhaltet.
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Wandler 103
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Obwohl der Wandler 103 nahezu der gleiche wie bei der ersten Ausführungsform ist, benötigt, wie nachstehend noch beschrieben wird, der Wandler 103 die Abdeckung 131 gegebenenfalls nicht, da der Wandler 103 zusammen mit dem ersten Lichtleiter 101 in dem Schutzstück 105 enthalten ist und von diesem geschützt wird.
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Rückleiter 104
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Der Rückleiter 104 beinhaltet einen Reflektor 141, der von dem zweiten Lichtleiter 102 ausgestrahltes Licht zu dem zweiten Fotorezeptor 112 des ersten Lichtleiters 101 leitet, indem das Licht reflektiert wird; und einen Hohlraum 142, durch den das Laserlicht hindurchläuft.
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Der Reflektor 141 ist ein Spiegel, der das von der Ausstrahlungseinrichtung 200 ausgestrahlte Laserlicht reflektieren kann. Bei der zweiten Ausführungsform sind die beiden Reflektoren 141 separat im Inneren des Rückleiters 104 vorgesehen, um zu bewirken, dass von dem zweiten Lichtleiter 102 emittiertes Laserlicht in den zweiten Fotorezeptor 112 eintritt, indem das Laserlicht zweifach reflektiert wird. Darüber hinaus ist der Hohlraum 142 im Inneren des Rückleiters 104 in U-Form ausgebildet, damit er das von den Reflektoren 141 reflektierte Laserlicht nicht stört.
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Schutzstück 105
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Das Schutzstück 105 ist eine flexible rohrförmige Komponente, in die der erste Lichtleiter 101 und der zweite Lichtleiter 102 derart eingeführt sind, dass der erste Fotorezeptor 111 und der dritte Fotorezeptor 123 am selben offenen Ende angeordnet sind. Bei der zweiten Ausführungsform beinhaltet das Schutzstück 105 ein Trennstück 151, das einen Raum im Inneren des Schutzstückes 105 in eine erste Kammer 154, die den ersten Lichtleiter 101 unterbringt, und eine zweite Kammer 155, die den zweiten Lichtleiter 102 unterbringt und aus dem zweiten Lichtleiter 102 ausgeleitetes Licht blockt, trennt. Darüber hinaus ist eine umgebende Wand des Schutzstückes 105 auf der Seite der ersten Kammer 154 ein durchlässiger Abschnitt 152, der transparent ist und von dem Wandler 103 emittiertes Licht durchlassen kann. Des Weiteren ist eine umgebende Wand des Schutzstückes 105 auf der Seite der zweiten Kammer 155 ein Lichtblockabschnitt 153, der Licht blockt, das aus dem zweiten Lichtleiter 102 unbeabsichtigt ausgeleitet worden ist.
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Bei der zweiten Ausführungsform dient das Trennstück 151 dazu, aus dem zweiten Lichtleiter 102 ausgeleitetes Licht zu blocken und durch den Wandler 103 emittiertes Licht zu reflektieren, und ist von der Farbe her opak-weiß.
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Man beachte, dass das Material zum Herstellen des Schutzstückes 105 oder auch das Verfahren hierfür keinen speziellen Beschränkung unterliegen. Das Schutzstück 105, das aus Harz besteht und durch eine auf einmal erfolgende Extrusionsformung des durchlässigen Abschnittes 152, der Lichtabschirmung 153 und des Trennstückes 151 hergestellt werden kann, kann als Beispiel angegeben werden.
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Darüber hinaus kann das Schutzstück 105 mit dem Rückleiter 104 in der Umgebung des zweiten Fotorezeptors 112 des ersten Lichtleiters 101 verbunden sein. Hierdurch wird es möglich, den ersten Lichtleiter 101 und den zweiten Lichtleiter 102 besser zu schützen.
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Darüber hinaus können Licht diffundierende Diffusionsmittel, so beispielsweise Feinteilchen, in dem durchlässigen Abschnitt 152 verteilt sein. Hierdurch wird es möglich, die Kohärenz des Laserlichtes, das infolge eines Risses des ersten Lichtleiters 101 unbeabsichtigt emittiert wird, zu verringern, wodurch die Sicherheit für das menschliche Auge verbessert wird.
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Vorteilhafte Wirkungen
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, erzeugt die Lichtemissionseinrichtung 100 entsprechend der zweiten Ausführungsform die nachfolgenden vorteilhaften Effekte zusätzlich zu den vorteilhaften Effekten, die von der Lichtemissionseinrichtung 100 entsprechend der ersten Ausführungsform erzeugt werden, oder auch anstelle dieser.
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Da der Rückleiter 104, der den Reflektor 141 beinhaltet, das Rückleiten von Laserlicht, das von dem zweiten Lichtleiter emittiert wird, zu dem zweiten Fotorezeptor 112 des ersten Lichtleiters 101 unabhängig vom minimalen Biegeradius des zweiten Lichtleiters 102 oder dergleichen ermöglicht, ist es möglich, den zweiten Lichtleiter 102 in der Umgebung des ersten Lichtleiters 101 anzuordnen.
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Das Schutzstück 105, das rohrförmig ist und in das der erste Lichtleiter 101 und der zweite Lichtleiter 102 eingeführt sind, ermöglicht den Schutz des ersten Lichtleiters 101 und des zweiten Lichtleiters 101 vor von außen her einwirkendem Druck oder Stößen. Sogar dann, wenn Laserlicht infolge eines Risses in wenigstens einem von dem ersten Lichtleiter 101 und dem zweiten Lichtleiter 102 unerwartet emittiert wird, ist es möglich, die Sicherheit für das menschliche Auge dadurch sicherzustellen, dass das Schutzstück 105 das Laserlicht blockt oder diffundiert.
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Darüber hinaus ist es möglich, die Orientierung des von dem Wandler 103 emittierten sichtbaren Lichtes dadurch zu steuern bzw. zu regeln, dass dem Trennstück 151, das den Raum im Inneren des Schutzstückes 105 in zwei Kammern unterteilt, eine Reflexionsfunktion verliehen wird, wodurch es möglich wird, dass die Lichtemissionseinrichtung 100 eine gewünschte Ausrichtung bereitstellt.
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Weiteres
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Man beachte, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Weitere Ausführungsformen, die beispielsweise durch Bilden einer Kombination von beliebigen der bei der vorliegenden Ausführungsform beschriebenen Strukturelemente oder durch Ausschließen einiger der Strukturelemente verwirklicht sind, können ebenfalls Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sein. Darüber hinaus sind Abwandlungen, die man durch verschiedene Änderungen an den vorbeschriebenen Ausführungsformen erhält, so sie von einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet konzipiert sind und vom Kern der vorliegenden Erfindung nicht abweichen, also der Bedeutung des in den Ansprüchen Niedergelegten entsprechen, in der vorliegenden Erfindung beinhaltet.
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Obwohl eine oder mehrere Ausführungsformen und/oder weitere Beispiele vorstehend beschrieben worden sind, sollte einsichtig sein, dass verschiedene Abwandlungen daran vorgenommen werden können, dass der hier offenbarte Gegenstand in verschiedenen Formen und Beispielen implementiert sein kann und dass diese in zahlreichen Anwendungen zum Einsatz kommen können, von denen hier nur einige beschrieben sind. Die nachfolgenden Ansprüche sollen beliebige und sämtliche Abwandlungen und Änderungen, die dem wahren Umfang der vorliegenden Lehre entsprechen, beinhalten.
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Der Wandler 103 kann beispielsweise in einem durchlässigen Abschnitt 152 des Schutzstückes 105 anstatt um den ersten Lichtleiter 101 herum angeordnet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Lichtemissionseinrichtung
- 101
- erster Lichtleiter
- 102
- zweiter Lichtleiter
- 103
- Wandler
- 104
- Rückleiter
- 105
- Schutzstück
- 111
- erster Fotorezeptor
- 112
- zweiter Fotorezeptor
- 113
- Ausleiter
- 121
- dritter Fotorezeptor
- 151
- Trennstück
- 154
- erste Kammer
- 155
- zweite Kammer
- 200
- Ausstrahlungseinrichtung
