发光设备制造技术

一种发光设备(1)，包括：第一光源(21)和第二光源(22)，分别适于在操作中发出具有第一光谱分布的光(13)和具有第二光谱分布的光(14)；第一光导(3)和第二光导(4)，分别包括第一光输入面(31，41)和第一光出射面(32，42)，对应光导的光输入面和光出射面相对于彼此以不同于零的角度延伸，第一和第二光导适于分别在第一和第二光输入面处接收具有第一和第二光谱分布的光，分别将所接收光的至少一部分转换为具有第三光谱分布的光(17)和具有第四光谱分布的光(77)，分别将光引导至第一和第二光出射面，并且分别将具有第三和第四光谱分布的光的至少一部分耦合出第一和第二光出射面，其中具有第一光谱分布的光(13)和具有第二光谱分布的光(14)具有不同的光谱分布，并且具有第三光谱分布的光(17)和具有第四光谱分布的光(77)具有不同的光谱分布。

Light emitting device

A light emitting device (1), including: a first light source (21) and second light source (22), respectively for operation in the spectral distribution of light has issued the first (13) and the spectral distribution of second light (14); the first light guide (3) and second (4), including an article a the light input surface (31, 41) and a first light emitting surface (32, 42), the light input surface corresponding to the light emitting surface of the light guide and relative to each other in different from zero point of extension, the first and second respectively in the first and second light guide for receiving a light input surface having first and second spectral distribution light, respectively, converting at least a portion of the received light with the spectral distribution of third light (17) and the spectral distribution of light with fourth (77) respectively, the light guiding to the first and second light emitting surface, and third and fourth respectively with the spectral distribution of at least a portion of the light coupling first Second and the light emitting surface, which has a first spectral distribution of light (13) and the spectral distribution of second light (14) having different spectral distributions, and the spectral distribution of light is third (17) and the spectral distribution of fourth light (77) with different spectrum distribution.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光设备，其包括适于于在操作中发射具有光谱分布的光的光源以及适于将具有光谱分布的光转换为具有另一光谱分布的光的光导。
技术介绍
文献WO2010/084187A1描述了一种包括LED模块的聚光灯，每一个LED模块都包括至少两个LED以及被配置为在一个端面处接收LED光、混合至少两个LED的不同光发射光谱并从相对的端面发射混合光的光混合器。混合器被配置为彼此相邻，诸如发射一个公共的光束。混合器可以是光导。高强度光源(尤其是白色高强度光源)令人感兴趣地用于包括聚光灯、前照灯、舞台照明和数字光投影的各种应用。针对这些目的，可以利用所谓的发光集中器，其中在高度透明的发光材料中将较短波长的光转换为较长波长。这种透明发光材料可以被LED使用并照射以在发光材料内产生较长的波长。从表面中提取将在发光材料中被波导的转换光，从而得到强度增益，或者换句话说增加了亮度。在这种情况下，可以通过将光导制造得更长并增加用于照射发光集中器的LED的数量耦合更多的光来增加光输出。然而，作为发光材料中的自吸收以及由于LED而导致的增加的光耦合输出的结果，光导越大(尤其是越长)，将损失更多的光，而这又会导致光导，并且由此发光设备所发射的光的强度增益的降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服该问题，并且提供具有改进的可扩展性的发光设备，利用该发光设备可以得到高强度输出，并且还对于包括相r>对较大和/或较长的光导的发光设备来说，可以降低或者甚至消除光损失。根据本专利技术的第一方面，通过一种发光设备来实现该目的和其他目的，该发光设备包括：至少一个第一光源，适于在操作中发射具有第一光谱分布的光；至少一个第二光源，适于在操作中发射具有第二光谱分布的光；第一光导，包括第一光输入面和第一光出射面，第一光输入面和第一光出射面相对于彼此以不同于零的角度延伸；以及第二光导，包括第二光输入面和第二光出射面，第二光输入面和第二光出射面相对于彼此以不同于零的角度延伸，第一光导适于在第一光输入面处接收来自至少一个第一光源的具有第一光谱分布的光、将光引导至第一光出射面、将具有第一光谱分布的光的至少一部分转换为具有第三光谱分布的光并且将具有第三光谱分布的光的至少一部分耦合出第一光出射面，并且第二光导适于在第二光输入面处接收来自至少一个第二光源的具有第二光谱分布的光、将光引导至第二光出射面、将具有第二光谱分布的光的至少一部分转换为具有第四光谱分布的光并且将具有第四光谱分布的光的至少一部分耦合出第二光出射面，其中，具有第三光谱分布的光和具有第四光谱分布的光具有不同的光谱分布。通过设置具有至少两个光导(每一个都具有相对于彼此以不同于零的角度延伸的光输入面和光出射面)的发光设备，并且进一步通过为每个光导设置独立的光源，得到了一种发光设备，利用其将更多的光耦合到光导中并且利用其通过全内反射(TIR)朝向对应的光出射面引导更多的光。这又显著降低了通过除光出射面之外的其他表面离开光导的光损失的量，并由此增加了通过对应的光出射面发射的光的强度。由于这适用于甚至相对较大的光导，所以提供了扩展性显著提高的发光设备。通过将光导设置适于将耦入光的至少一部分转换为具有不同光谱分布的光，设置了利用其将尤其大量的转换光保留在光导中然后可以从一个表面提取的光导，这又得到了尤其大的强度增益。这还有助于提高发光设备的扩展性。通过使具有第三光谱分布的光和具有第四光谱分布的光具有不同的光谱分布(例如部分重叠或基本不重叠)，例如利用适当的光学元件譬如混合由第一和第二光导发射并离开第一和第二光导的光，提供了尤其适合于提供高质量和强度的白光输出的发光设备。在进一步的实施例中，第三光谱分布和第四光谱分布均包括在400nm至800nm的范围内。在一个实施例中，具有第一光谱分布的光和具有第二光谱分布的光具有不同的光谱分布，例如部分重叠或基本不重叠的光谱分布。以这种方式，实现了达到预定光混合的较大灵活性。在进一步的实施例中，第一光谱分布和第二光谱分布均包括在200nm至500nm的范围内。在一个实施例中，第一光导和第二光导被配置为相互平行延伸，以这种方式使得第一光输入面和第二光输入面被并排配置且面向相同的方向。这有助于由第一和第二光导发射且离开第一和第二光导的输出光的优化混合。在一个实施例中，分别地，第一光输入面和第一光出射面以及第二光输入面和第二光出射面中的至少之一相对于彼此垂直延伸。通过设置具有至少两个光导(每一个都具有相对于彼此垂直延伸的光输入面和光出射面)的发光设备，得到了一种发光设备，更多的光利用其耦合到光导中，并且利用其通过TIR将最佳的大量光引导向对应的光出射面。这又进一步降低了通过除光出射面之外的其他表面离开光导所损失的光量，由此进一步增加了通过对应的光出射面发射的光的强度。由于这适用于甚至相对更大的光导，所以提供了具有尤其高扩展性的发光设备。在一个实施例中，第一光导包括能够将具有第一光谱分布的光的至少一部分转换为具有第三光谱分布的光的材料，并且其中第二光导包括能够将具有第二光谱分布的光的至少一部分转换为具有第四光谱分布的光的材料。从而，提供了具有尤其简单的结构并容易和廉价制造的发光设备。在一个实施例中，能够将具有第一光谱分布的光的至少一部分转换为具有第三光谱分布的光的材料被配置在第一光导的表面处。在一个实施例中，能够将具有第二光谱分布的光的至少一部分转换为具有第四光谱分布的光的材料被配置在第二光导的表面处。从而，提供了光源的光在进入光导之前或在进入光导时被转换的发光设备。这具有较少或者甚至没有光在传播通过光导的同时被吸收的优势，因为最少或者甚至没有适于转换光的材料被配置在光导内。在一个实施例中，第一光导和第二光导包括透明材料、发光材料、石榴石和它们的任何组合中的任何一种。例如，在一个实施例中，第一光导是透明的光导。本文使用的术语“透明材料”是指材料的散射特性，由此不是材料的吸收率。因此，材料可以高度吸收但是表现出大透明性。透明性可以通过使用波长来测量，其中材料表现出不吸收或者可忽略的吸收。可使用光的平行光束，并且可以通过在光束中放置样本之前和之后多达2度延伸的角度范围内积分来测量透射强度。在计算中，必须减去界面反射损失。优选地，透明材料是至少在激发和发射的光谱范围中，包括优选大于...

【技术保护点】
一种发光设备(1)，包括：至少一个第一光源(21)，适于在操作中发射具有第一光谱分布的光(13)；至少一个第二光源(21)，适于在操作中发射具有第二光谱分布的光(14)；第一光导(3)，包括第一光输入面(31)和第一光出射面(32)，所述第一光输入面和所述第一光出射面相对于彼此以不同于零的角度延伸；以及第二光导(4)，包括第二光输入面(41)和第二光出射面(42)，所述第二光输入面和所述第二光出射面相对于彼此以不同于零的角度延伸，所述第一光导适于在所述第一光输入面处接收来自所述至少一个第一光源的所述具有第一光谱分布的光，将光引导至所述第一光出射面，将所述具有第一光谱分布的光的至少一部分转换为具有第三光谱分布的光(17)，并且将所述具有第三光谱分布的光的至少一部分耦合出所述第一光出射面，并且所述第二光导适于在所述第二光输入面处接收来自所述至少一个第二光源的所述具有第二光谱分布的光，将光引导至所述第二光出射面，将所述具有第二光谱分布的光的至少一部分转换为具有第四光谱分布的光(77)，并且将所述具有第四光谱分布的光的至少一部分耦合出所述第二光出射面，其中，所述具有第三光谱分布的光(17)和所述具有第四光谱分布的光(77)具有不同的光谱分布。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.25 EP 13190329.61.一种发光设备(1)，包括：
至少一个第一光源(21)，适于在操作中发射具有第一光谱分布
的光(13)；
至少一个第二光源(21)，适于在操作中发射具有第二光谱分布
的光(14)；
第一光导(3)，包括第一光输入面(31)和第一光出射面(32)，
所述第一光输入面和所述第一光出射面相对于彼此以不同于零的角
度延伸；以及
第二光导(4)，包括第二光输入面(41)和第二光出射面(42)，
所述第二光输入面和所述第二光出射面相对于彼此以不同于零的角
度延伸，
所述第一光导适于在所述第一光输入面处接收来自所述至少一
个第一光源的所述具有第一光谱分布的光，将光引导至所述第一光出
射面，将所述具有第一光谱分布的光的至少一部分转换为具有第三光
谱分布的光(17)，并且将所述具有第三光谱分布的光的至少一部分
耦合出所述第一光出射面，并且
所述第二光导适于在所述第二光输入面处接收来自所述至少一
个第二光源的所述具有第二光谱分布的光，将光引导至所述第二光出
射面，将所述具有第二光谱分布的光的至少一部分转换为具有第四光
谱分布的光(77)，并且将所述具有第四光谱分布的光的至少一部分
耦合出所述第二光出射面，其中，所述具有第三光谱分布的光(17)
和所述具有第四光谱分布的光(77)具有不同的光谱分布。
2.根据权利要求1所述的发光设备，其中，所述第一光导(3)
和所述第二光导(4)被配置为相互平行延伸，以这种方式使得所述
第一光输入面(31)和所述第二光输入面(41)被并排配置且面向相
同的方向。
3.根据权利要求1或2所述的发光设备，其中，所述第一光导

\t(3)包括能够将所述具有第一光谱分布的光(13)的至少一部分转
换为具有第三光谱分布的光(17)的材料，并且其中所述第二光导(4)
包括能够将所述具有第二光谱分布的光(14)的至少一部分转换为具
有所述第四光谱分布的光(77)的材料。
4.根据权利要求3所述的发光设备，其中，能够将所述具有第
一光谱分布的光(13)的至少一部分转换为具有第三光谱分布的光
(17)的所述材料被配置在所述第一光导(3)的表面处。
5.根据权利要求3或4所述的发光设备，其中，能够将所述具
有第二光谱分布的光(14)的至少一部分转换为具有所述第四光谱分
布的光(77)的材料被配置在所述第二光导(4)的表面处。
6.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备，其中，所述第
...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·M·希克梅特，T·范博梅尔，D·K·迪杰肯，D·M·布鲁尔斯，
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