发光集中器杆的远程光学泵浦制造技术

技术编号:20289548 阅读:31 留言:0更新日期:2019-02-10 20:14
本发明专利技术提供一种照明设备(1),包括:‑发光集中器(5),包括细长透光主体(100),该细长透光主体具有第一面(141)和第二面(142),第一面(141)和第二面(142)限定透光主体(100)的长度(L),透光主体(100)包括一个或多个辐射输入面(111)和辐射出射窗(112),其中第二面(142)包括所述辐射出射窗(112);细长透光主体(100)包括发光材料(120),发光材料(120)被配置成将在一个或多个辐射输入面(111)处接收的光源光(11)的至少一部分转换成发光材料光(8),并且发光集中器(5)被配置为将至少一部分发光材料光(8)在辐射出射窗(112)处向外耦合作为转换器光(101);‑光源镜单元(200),包括:‑多个光源(10),被配置为在曲面镜(220)的方向上提供所述光源光(11);‑所述曲面镜(220),被配置为收集所述光源光(11)的至少一部分,并且被配置为将所收集的光源光(11)重定向到发光集中器(5)的一个或多个辐射输入面(111)中的至少一个辐射输入面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光集中器杆的远程光学泵浦
本专利技术涉及一种照明设备,诸如用于投影仪或者用于舞台照明。
技术介绍
发光杆在本领域中是已知的。例如,WO2006/054203描述了一种发光设备,其包括发射波长范围为>220nm至<550nm的光的至少一个LED以及朝向至少一个LED而没有光学接触放置的至少一个转换结构,其至少部分地将来自至少一个LED的光转换为波长范围为>300nm至≤1000nm的光,其特征在于,至少一个转换结构的折射率n为>1.5且<3并且比率A:E为>2:1且<50000:1,其中A和E如以下限定:至少一个转换结构包括至少一个入射表面和至少一个出射表面,在至少一个入射表面处由至少一个LED发射的光可以进入转换结构,在至少一个出射表面处光可以离开至少一个转换结构,至少一个入射表面中的每一个入射表面具有入射表面区域,(多个)入射表面区域被编号为A1...An,并且至少一个(多个)出射表面中的每一个出射表面具有出射表面区域,(多个)出射表面区域被编号为E1...En,并且至少一个(多个)入射表面区域A中的每一个入射表面区域的总和为A=A1+A2...+An,并且至少一个(多个)出射表面区域E中的每一个出射表面区域的总和为E=E1+E2...+En。WO2014/177457A1描述了一种SSL照明设备,其包括壳体和细长光导,壳体具有反射内表面,细长光导包括用于将第一波长范围内的光转换成第二波长范围内的光的波长转换材料。细长光导包括两个端部,用于接收光的部分和用于发射光的部分。用于接收光的部分被布置在壳体内部,并且用于发射光的部分被布置在壳体外部,并且两个端部中的至少一个端部形成用于发射光的部分。SSL照明设备还包括多个SSL光源,该多个SSL光源被布置在壳体内部,与细长光导相距一定距离处。从多个SSL光源发射到壳体中的光的一部分经由用于接收光的部分进入光导,并被波长转换材料吸收和转换。通过将光源和光导的一部分包围在具有反射内表面的壳体内部,以及通过在光导内部发生波长转换过程,该构造使得来自数个光源的光能够用于提供单个高强度且高功率的光源。WO2016/075014A1描述了一种照明设备,其包括多个固态光源和细长陶瓷主体,细长陶瓷主体具有第一面和第二面,第一面和第二面限定细长陶瓷主体的长度(L),细长陶瓷主体包括一个或多个辐射输入面和辐射出射窗,其中第二面包括所述辐射出射窗,其中多个固态光源被配置为向一个或多个辐射输入面提供蓝色光源光并且被配置为对辐射输入面中的至少一个辐射输入面提供至少1.0×1017光子/(s.mm2)的光子通量,其中细长陶瓷主体包括陶瓷材料,该陶瓷材料被配置为将蓝色光源光的至少一部分的蓝色光源光波长转换成至少转换器光,其中陶瓷材料包括A3B5O12:Ce3+陶瓷材料,其中A包括钇(Y)、钆(Gd)和镥(Lu)中的一种或多种,并且其中B包括铝(Al)。WO2015/067476描述了一种发光设备,其包括多个第一固态光源和第一光导,多个第一固态光源被适配为在操作中发射具有第一光谱分布的第一光,第一光导包括第一光输入表面、相对于彼此以不等于零的角度延伸的第一端部表面以及平行于第一光输入表面延伸的至少一个第一另一表面,多个第一固态光源被布置在第一光输入表面处。第一光导被适配为在第一光输入表面处接收具有第一光谱分布的第一光,并且将具有第一光谱分布的第一光的至少一部分引导至第一端部表面。发光设备进一步包括:至少一个第一光学元件,其被适配为通过至少一个第一另一表面的至少一部分将从第一光导向外耦合的光整形,以便提供第一成形光;以及至少一个第二光学元件,被布置在第一端部表面处或者第一端部表面上。WO2011/004320描述了一种照明设备,包括:(a)包括第一面、第二面和波导边缘的波导元件;以及(b)LED光源,其被布置为产生光源光,具有可选的准直光学器件。具有可选的准直光学器件的LED光源被布置成经由波导元件的波导边缘将至少部分光源光耦合到波导元件中。第一面包括被布置成经由第二面将至少一部分光从波导元件向外耦合以提供第二面光的结构。照明设备进一步包括:腔,被布置成允许光从波导元件逸出到腔中;以及反射器,被布置成在远离第二面的方向上反射腔中的至少一部分光,以提供第一面光。这种照明设备可以允许例如通过具有上照灯的天花板照亮房间,以及利用下射灯照亮房间中的特定区域。进一步地,可以提供相对薄的照明设备,其可以例如从天花板悬挂。US2012/206900描述了一种光源模块,包括:发光设备,发射激发光束;反射部件,包括具有第一焦点和第二焦点的反射表面;波长转换设备,包括多个激发区,并且被设置在第一焦点附近并且在激发光束的传输路径上;以及光学部件。通过旋转波长转换设备,激发光束在不同时间照射不同的激发区,使激发光束在不同时间被转换成不同波长的光束,并且不同波长的光束分别对应于激发区并被反射表面反射并会聚在第二焦点处。光学部件被设置在第二焦点附近,使得不同波长的光束穿过第二焦点并且被传输到光学部件。EP2947484A1描述了一种发光设备,其包括:至少一个第一光源,其被适配为在操作中发射具有第一光谱分布的第一光;至少一个第二光源,其被适配为在操作中发射具有第二光谱分布的第二光;光导,包括至少一个第一光输入表面、至少一个第二光输入表面和第一光出射表面,至少一个第一光输入表面和第一光出射表面以相对于彼此不同于零的角度延伸;以及发光元件,被布置在第一光出射表面附近,该光导被适配为将具有第一光谱分布的第一光的至少一部分转换为具有第三光谱分布的第三光,引导第二光并且将第三光的至少一部分和第二光的至少一部分从第一光出射表面向外耦合,发光元件被适配为将第二光的至少一部分转换为具有第四光谱分布的第四光。
技术实现思路
对于包括聚光、舞台照明、头灯和数字光投影等的各种应用而言高亮度光源是令人感兴趣的。为此目的,可以使用所谓的光集中器,其中较短波长的光在高度透明的发光材料中被转换成较长的波长。这种透明发光材料的杆可以被LED照射,以在杆内产生更长的波长。经转换的光将以波导模式停留在发光材料(诸如,(三价铈)掺杂的石榴石)中,然后可以从表面中的一个表面提取,产生强度增益。该概念的问题之一与用于泵浦发光波导的LED的强度有关。为此目的,可以使用具有更多LED的更长波导。然而,这可能使杆相对较长并且更难以生产并且更昂贵。这使得获得更高强度的可扩展性相对困难。因此,本专利技术的一个方面是提供一种备选照明设备,其优选地进一步至少部分地避免一个或多个上述缺点,并且可以具有相对好的效率和高强度,并且可以有效地引导走热量。本专利技术的目的是克服或改善现有技术的至少一个缺点,或提供有用的备选。在本专利技术中,通过使用(i)椭圆镜和可选地(ii)离散LED源的预准直和/或预倾斜的组合,提出了用于泵浦发光集中器杆的新方法。特别地,本专利技术可以包括使用例如细长椭圆镜以及将光源(即,LED)放置在椭圆的一条焦线中,由此光将被重定向到第二焦线(即,发光杆)。由此,光源被配置为远离发光集中器(诸如,发光杆)。因此,在第一方面中,本专利技术提供一种照明设备(“设备”),其包括:(本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种照明设备(1),包括:‑发光集中器(5),包括细长透光主体(100),所述细长透光主体(100)具有第一面(141)和第二面(142),所述第一面(141)和所述第二面(142)限定所述透光主体(100)的长度(L),所述透光主体(100)包括一个或多个辐射输入面(111)和辐射出射窗(112),其中所述第二面(142)包括所述辐射出射窗(112);所述细长透光主体(100)包括发光材料(120),所述发光材料(120)被配置为将在一个或多个辐射输入面(111)处接收的光源光(11)的至少一部分转换成发光材料光(8),并且所述发光集中器(5)被配置为将所述发光材料光(8)的至少一部分在所述辐射出射窗(112)处作为转换器光(101)耦出;‑光源镜单元(200),包括:‑多个光源(10),被配置为在曲面镜(220)的方向上提供所述光源光(11);‑所述曲面镜(220),被配置为收集所述光源光(11)的至少一部分,并且被配置为将所收集的所述光源光(11)重定向到所述发光集中器(5)的所述一个或多个辐射输入面(111)中的至少一个辐射输入面;其中所述照明设备(1)包括两个至八个的范围内的多个光源镜单元(200),其中所述细长透光主体(100)包括两个或更多个侧面(140),其中两个或更多个镜单元(200)被配置为将相应的所述光源(10)的所述光源光(11)提供给两个或更多个不同的侧面(140)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.02 EP 16172652.61.一种照明设备(1),包括:-发光集中器(5),包括细长透光主体(100),所述细长透光主体(100)具有第一面(141)和第二面(142),所述第一面(141)和所述第二面(142)限定所述透光主体(100)的长度(L),所述透光主体(100)包括一个或多个辐射输入面(111)和辐射出射窗(112),其中所述第二面(142)包括所述辐射出射窗(112);所述细长透光主体(100)包括发光材料(120),所述发光材料(120)被配置为将在一个或多个辐射输入面(111)处接收的光源光(11)的至少一部分转换成发光材料光(8),并且所述发光集中器(5)被配置为将所述发光材料光(8)的至少一部分在所述辐射出射窗(112)处作为转换器光(101)耦出;-光源镜单元(200),包括:-多个光源(10),被配置为在曲面镜(220)的方向上提供所述光源光(11);-所述曲面镜(220),被配置为收集所述光源光(11)的至少一部分,并且被配置为将所收集的所述光源光(11)重定向到所述发光集中器(5)的所述一个或多个辐射输入面(111)中的至少一个辐射输入面;其中所述照明设备(1)包括两个至八个的范围内的多个光源镜单元(200),其中所述细长透光主体(100)包括两个或更多个侧面(140),其中两个或更多个镜单元(200)被配置为将相应的所述光源(10)的所述光源光(11)提供给两个或更多个不同的侧面(140)。2.根据权利要求1所述的照明设备(1),进一步包括与所述发光集中器(5)热接触的冷却元件(300)。3.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1),其中所述细长透光主体(100)包括一个或多个侧面(140),其中所述一个或多个侧面(140)包括一个或多个辐射输入面(111),其中所述光源单元(200)被配置为向所述一个或多个侧面(140)的第一部分提供所述光源光(11),所述照明设备(1)进一步包括与所述发光集中器(5)热接触的冷却元件(300),其中所述冷却元件(300)与所述一个或多个侧面(140)的第二部分热接触。4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1),其中所述曲面镜(220)具有椭圆形状,所述椭圆形状具有第一焦距(211)和第二焦距(212),其中所述光源(10)具有发光表面(12),其中一个或多个发光表面(12)被配置在所述第一焦距(211)处,并且其中所述细长透光主体(100)被配置在所述第二焦距(212)处。5.根据前述权利要求中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·K·G·德博尔J·J·H·B·施莱彭A·比杰尔斯马H·J·B·贾格特G·E·M·汉南
申请(专利权)人:飞利浦照明控股有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰,NL

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