具有散射中心的包层的光漫射光学元件制造技术

本发明专利技术设计具有散射中心的包层的光漫射光学元件。光漫射光学元件包括被较低折射率的包层围绕的较高折射率的芯。包层包括散射中心，其散射了从芯进入包层的渐逝光。散射光离开元件沿着元件提供宽区域照明。散射中心包括掺杂剂、纳米颗粒和/或内部空穴。芯也可包括散射中心。芯是玻璃以及包层可以是玻璃或者聚合物。元件的特征是高数值孔径和高散射效率。元件的特征是高数值孔径和高散射效率。元件的特征是高数值孔径和高散射效率。

【技术实现步骤摘要】
具有散射中心的包层的光漫射光学元件
[0001]本申请根据35U.S.C.
§
119，要求2015年02月06日提交的美国临时申请系列第62/112,852号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。


[0002]本公开涉及用于漫射光以提供宽区域照明的光学元件。更具体地，本公开涉及具有高散射效率以实现高效光漫射的光学元件。光学元件也可以具有大数值孔径以实现与LED和激光二极管照明源的高效耦合。

技术介绍

[0003]许多光学系统使用光纤从远处光源向目标终点传送光。在典型系统中，光源被耦合至光纤从而光源所提供的光被光纤引导至目标终点。光纤已被广泛地用于通信中来传递以光信号的形式编码的信息。通信链路包括将电信号转换为光信号的发射机。光信号被发射到光纤中且被传送到接收机，该接收机将光信号重新转换成电信号，以便在链路的终端进一步处理。光纤也已经被用作为点照明源。在这些应用中，来自源的光被耦合到光纤的接收端，并作为照明光束从光纤的终端出现。
[0004]最近已经有兴趣将光纤的使用扩展到宽区域照明的应用。在这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光漫射元件，其包括：玻璃芯，所述玻璃芯的直径大于65μm，并包括含Ge、Al、P、Ti、Cl和Br的正掺杂剂作为散射中心；以及，围绕所述玻璃芯的包层，所述包层具有比所述玻璃芯低的折射率，所述包层包括内部空穴，所述内部空穴具有尺寸至少为25nm的横截面；其中，所述元件展现出至少0.1dB/m的光散射损失；其中，所述内部空穴分布在包层的整个横截面上；和其中，内部空穴的横截面分布沿着光漫射元件的长度在包层内的不同位置发生变化，使得随着距离元件的源端的距离增加，散射效率沿着元件增加。2.如权利要求1所述的光漫射元件，其特征在于，所述包层包括玻璃。3.如权利要求1或2所述的光漫射元件，其特征在于，所述内部空穴被气体填充并且具有尺寸为50nm至20μm的横截面。4.如权利要求3所述的光漫射元件，其特征在于，所述包层中所述内部空穴的浓度至少是1体积％。5.如权利要求1所述的光漫射元件，其特征在于，所述包层包括聚合物。6.如权利要求5所述的光漫射元件，其特征在于，所述聚合物包含氟。7.如权利要求5或6所述的光漫射元件，其特征在于，所述内部空穴被气体填充并且具有尺寸为25nm至40μm的横截面。8.如权利要求7所述的光漫射元件，其特征在于，所述包层中所述内部空穴的浓度至少是1.0体积％。9.如权利要求1、2、5或6中任一项所述的光漫射元件，其特征在于，所述包层包括纳米颗粒，所述纳米颗粒的横截面尺寸至少为25nm。10.如权利要求1所述的光漫射元件，其特征在于，所述玻璃芯还包括发光纳米颗粒；优选地，所述发光纳米颗粒包括包含至少一个发光金属中心的氧化物；更优选地，所述至少一个发光金属中心作为掺杂剂结合到其他不发光无机基质晶格。11.一种照明系...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：