本发明专利技术提供照明设备(1)，包括：‑一个或多个光源(10)，被配置为提供光源光(11)；‑发光元件(5)，包括具有用于接收光源光(11)的辐射输入面(111)的细长发光本体(100)，发光元件(5)包括用于将光源光(11)的至少一部分转换成发光材料光(8)的第一发光材料(120)；‑光导元件(850)，被配置在第一发光材料(120)的下游，并且被配置为对第一发光材料光(8)的至少一部分进行光引导；‑第二发光材料(1120)，被配置在第一发光材料(120)的下游，在其至少0.5mm的第一距离(d1)处，被配置为将(i)光源光(11)的至少一部分和(ii)第一发光材料光(8)的至少一部分中的一者或多者转换为第二发光材料光(1128)，第二发光材料光的光谱功率分布不同于第一发光材料光(8)的光谱功率分布；‑光透射光学元件(24)，被配置在光导元件(850)下游，被配置为接收光导元件(850)的第一发光材料光(8)的至少一部分并接收第二发光材料光(1128)的至少一部分，并且被配置为将所接收的发光材料光(8)和所接收的第二发光材料光(1128)透射，并且被配置为对所接收的发光材料光(8)的至少一部分进行光束成形，并提供照明设备光(101)，照明设备光(101)包括光源光(11)、第一发光材料光(8)和第二发光材料光(1128)中的一者或多者。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有CPC、光导和附加磷光体的发光聚光器
本专利技术涉及例如用于在投影仪或舞台照明中使用的照明设备。本专利技术还涉及包括这种照明设备的照明系统。更进一步，本专利技术还涉及包括这种照明设备(和/或这种照明系统)的投影系统或灯具。
技术介绍
发光棒是本领域已知的。例如，WO2006/054203描述了发光设备，发光设备包括：发射在＞220nm至＜550nm的波长范围内的光的至少一个LED；以及在没有光学接触的情况下朝向至少一个LED放置的至少一个转换结构，至少一个转换结构将来自至少一个LED的光至少部分地转换为在>300nm至≤1000nm的波长范围内的光，其特征在于，至少一个转换结构具有>1.5且<3的折射率n，并且比率A:E>2:1且<50000:1，其中A和E定义如下：至少一个转换结构包括至少一个入射表面(其中由至少一个LED发射的光可以进入转换结构)以及至少一个出射表面(其中光可以从至少一个转换结构出射)，至少一个入射表面中的每一个均具有入射表面面积，(多个)入射表面面积被编号为A1...An，并且(多个)至少一个出射表面中的每一个具有出射表面面积，(多个)出射表面面积被编号为E1...En，并且(多个)至少一个入射表面面积中的每一个的总和为A＝A1+A2...+An，并且(多个)至少一个出射表面面积中的每一个的总和为E＝E1+E2...+En。WO2017/067781A1公开了具有光导的照明设备，光导具有至少两个端部并且照明设备在轴向方向上在光导的一个端部处的第一底表面和光导的另一端部处的第二底表面之间延伸，其中光导包括多个区段，所述区段中的每一个区段包括位于光导的侧表面上、用于将光耦入到光导中的第一光耦入表面，并且所述区段中的每一个区段被配置为将其中输入的至少一部分光转换为具有选定波长范围的光，并且其中第一底表面包括用于将光耦入到光导中的第二光耦入表面，并且第二底表面包括用于将光从光导耦出的光耦出表面。附加地，存在至少一个第一光发射元件，至少一个第一光发射元件被配置为发射第一波长范围的光并且被光学耦合到第二光耦入表面，使得由至少一个第一光发射元件发射的光经由第二光耦入表面被耦合到光导中，其中至少一个第一光发射元件被配置为将其上具有所选波长范围中的至少一个波长范围内的波长的入射光的至少一部分反射回光导中。US2008/079910A1公开了投影系统，投影系统包括照明系统，照明系统具有能够生成第一波长范围内的光的至少一个第一非相干光源。照明系统还包括含有荧光材料的本体，荧光材料在被第一波长范围内的光照射时发射不同于第一波长范围的第二波长范围内的光。系统还包括至少第二荧光材料，至少第二荧光材料吸收第一和第二波长范围中的至少一个的光并发射第三波长范围的光。本体具有提取区域，并且第二或第三波长范围中的至少一些光在本体内内部反射到提取区域。来自提取区域的光照射至少一个图像形成设备。来自图像形成设备的图像光被投影透镜单元投影到屏幕上。US2016/170120A1公开了照明设备，照明设备包括：具有顶部和底部的基本平面的波导；用于接收光的输入区域，波导与输入区域在空间上分离；用于发射光的输出区域，输出区域包括波导的顶部表面的至少一部分，其中波导的至少一部分通过来自波导表面与周围环境之间的界面的全内反射来限制光。光源将光发射到输入区域中。在输入区域中的波导的表面上，磷光体材料层设置在该反射器的顶部上，反射器用于将经转换和未转换的光反射回到输入区域中。设置在输出区域中的耦出结构破坏了从输入区域接收的基本均匀的混合光的全内反射，使得从输出区域发射基本均匀的混合光。
技术实现思路
高亮度光源对于包括聚光灯、舞台照明、前照灯和数字光投影等在内的各种应用都令人感兴趣。为此，可以使用所谓的聚光器，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的光。这种透明发光材料棒可以被LED照射而在棒内产生较长的波长。经转换的光将以波导模式停留在发光材料(例如，(三价铈)掺杂的石榴石)中，然后可以从(较小)表面之一中提取出来，从而获得强度增益。在实施例中，聚光器可以包括磷掺杂的高折射率石榴石的矩形条(棒)，其能够将蓝光转换成绿光并将该绿光收集在小的光阑输出光束中。矩形条可以具有六个表面，在形成四个侧壁的条的长度上具有四个大表面(在此也表示为“细长面”)，在条的端部处具有两个较小的表面，其中一个较小的表面形成提取所需光的“鼻部”。在本文中，术语“发光材料”和“磷光体”涉及相同类型的材料，即，在激发(特别是在UV或可见辐射下)时可以发光的材料。在本文中，第一发光材料因此具体可以被光源光激发。假设例如一些含铈的石榴石应用，在(例如，蓝光)辐射下，(蓝光)辐射激发磷光体，磷光体在所有方向上发射(绿)光。由于磷光体通常嵌入在高折射率条(这是细长本体的一个示例，另请参见下文)中，因此经转换的(绿)光的主要部分被捕获到高折射率条中并被波引导到条的鼻部，(绿)光可以从鼻部离开条。所生成的(绿)光的量与泵入条中的蓝光的量成比例。条越长，光源越多，例如可以使用蓝色LED来将磷光体材料泵入灯条和多个光源中，例如可以使用蓝色LED来增加离开条的鼻部的(绿)光的亮度。然而，经磷光体转换的光可以分为两部分。第一部分基本上可以由将以大于临界反射角的角度撞击条的侧壁的第一类型的光射线组成。这些第一光射线被捕获在高折射率条中，并将遍历条的鼻部，在鼻部，光射线可以作为系统所需的光离开。期望具有能够提供光谱功率分布的照明设备，光谱功率分布不仅由发光本体中的发光材料限定。例如，可能期望提供能够提供白光(尤其是具有高功率)或提供饱和光等的照明设备。此外，期望将提供这种设备，这种设备可靠并具有期望的最小寿命。为此，在本文中(尤其是)建议使用透明光导并将其粘合到发光聚光器并在将光导连接到CPC的端部处放置另外的发光材料。特别地，在实施例中，光导和CPC可以由相同的材料制成。在实施例中，提供了具有光导延伸部的CPC，该延伸部包括发光材料。这种实施例(和其他实施例)可以提供可靠的解决方案。因此，本专利技术的一个方面提供包括发光聚光器的备选照明设备，该备选照明设备特别地进一步至少部分地消除了一个或多个上述缺陷和/或可以具有这种光谱功率分布：不仅可以取决于发光聚光器中使用或可以使用的发光材料。本专利技术还可具有克服或改善现有技术的至少一个缺点的目的，或提供有用的备选方案。因此，本专利技术提供照明设备(“设备”)，其包括：-被配置为提供光源光的多个光源；-发光元件(或发光聚光器)，包括具有用于接收光源光的辐射输入面的细长发光本体(本体、或发光本体或细长本体)，发光元件(更具体是细长发光本体)包括用于将至少一部分光源光转换成发光材料光的第一发光材料；-光导元件(光导或波导)，被配置在第一发光材料的下游，并且被配置为对第一发光材料光的至少一部分进行光引导，其中光导元件不包括发光材料；-第二发光材料，被配置在第一发光材料的下游，在第一发光材料的第一距离(d1)处(例如，在第一发光材料的至少0.5mm的第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种照明设备(1)，包括：/n-多个光源(10)，被配置为提供光源光(11)；/n-发光元件(5)，包括细长发光本体(100)，所述细长发光本体(100)具有用于接收所述光源光(11)的辐射输入面(111)，所述发光元件(5)包括第一发光材料(120)，所述第一发光材料(120)用于将所述光源光(11)的至少一部分转换成发光材料光(8)；/n-光导元件(850)，被配置在所述第一发光材料(120)的下游，并且被配置为对所述第一发光材料光(8)的至少一部分进行光引导，其中所述光导元件(850)不包括发光材料；/n-第二发光材料(1120)，被配置在所述第一发光材料(120)的下游，距所述第一发光材料(120)第一距离(d1)处，并且被配置在所述光导元件(850)的下游，所述第二发光材料(1120)进一步被配置为将(i)所述光源光(11)的至少一部分和(ii)所述第一发光材料光(8)的至少一部分中的一者或多者转换为第二发光材料光(1128)，所述第二发光材料光(1128)的光谱功率分布不同于所述第一发光材料光(8)的光谱功率分布；/n-光透射光学元件(24)，被配置在所述光导元件(850)的下游，被配置为接收所述光导元件(850)的所述第一发光材料光(8)的至少一部分并且接收所述第二发光材料光(1128)的至少一部分，并且被配置为透射所接收的第一发光材料光(8)和所接收的第二发光材料光(1128)，并且被配置为对所接收的第一发光材料光(8)的至少一部分进行光束成形并且提供照明设备光(101)，所述照明设备光(101)包括以下中的一者或多者：所述第一发光材料光(8)和所述第二发光材料光(1128)，/n-其中所述辐射输入面(111)被配置为平行于所述细长发光本体(100)的本体轴线(BA)，并且其中所述光源(10)被配置为仅向所述细长发光本体(100)提供光源光(11)。/n...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170921 EP 17192279.21.一种照明设备(1)，包括：
-多个光源(10)，被配置为提供光源光(11)；
-发光元件(5)，包括细长发光本体(100)，所述细长发光本体(100)具有用于接收所述光源光(11)的辐射输入面(111)，所述发光元件(5)包括第一发光材料(120)，所述第一发光材料(120)用于将所述光源光(11)的至少一部分转换成发光材料光(8)；
-光导元件(850)，被配置在所述第一发光材料(120)的下游，并且被配置为对所述第一发光材料光(8)的至少一部分进行光引导，其中所述光导元件(850)不包括发光材料；
-第二发光材料(1120)，被配置在所述第一发光材料(120)的下游，距所述第一发光材料(120)第一距离(d1)处，并且被配置在所述光导元件(850)的下游，所述第二发光材料(1120)进一步被配置为将(i)所述光源光(11)的至少一部分和(ii)所述第一发光材料光(8)的至少一部分中的一者或多者转换为第二发光材料光(1128)，所述第二发光材料光(1128)的光谱功率分布不同于所述第一发光材料光(8)的光谱功率分布；
-光透射光学元件(24)，被配置在所述光导元件(850)的下游，被配置为接收所述光导元件(850)的所述第一发光材料光(8)的至少一部分并且接收所述第二发光材料光(1128)的至少一部分，并且被配置为透射所接收的第一发光材料光(8)和所接收的第二发光材料光(1128)，并且被配置为对所接收的第一发光材料光(8)的至少一部分进行光束成形并且提供照明设备光(101)，所述照明设备光(101)包括以下中的一者或多者：所述第一发光材料光(8)和所述第二发光材料光(1128)，
-其中所述辐射输入面(111)被配置为平行于所述细长发光本体(100)的本体轴线(BA)，并且其中所述光源(10)被配置为仅向所述细长发光本体(100)提供光源光(11)。
2.根据权利要求1所述的照明设备(1)，其中所述光导元件(850)和所述光透射光学元件(24)包括相同的材料，其中所述细长发光本体(100)和所述光透射光学元件(24)具有不同的材料组分，并且其中所述光导元件(850)和所述光透射光学元件(24)均包括选自由以下组成的组中的一种或多种材料：玻璃、蓝宝石、石英、陶瓷材料、基本未掺杂的石榴石和单晶材料。
3.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1)，其中所述细长发光本体(100)和所述光导元件(850)光学耦合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(1)，包括发光材料层(1228)，所述发光材料层(1228)被配置在所述光导元件(850)和所述光透射光学元件(24)之间，其中所...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·范博梅尔，R·A·M·希克梅特，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。