[发明专利]用于借助波长转换产生光的照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明装置，其具有激发光束源和用于借助波长转换从激发光束转换成转换光的波长转换装置。

这种照明装置特别能够用作投影仪中的产生光的单元，例如用于视频投影仪或数据投影仪，但是也能用于汽车领域中的探照灯式应用以及用于娱乐、建筑和普通照明领域中的照明装置。

背景技术

由文献DE 10 2010 001 945 A1中已知一种投影仪的用于借助波长转换装置产生光的照明装置。

文献DE 10 2011 085 978 A1公开一种用于借助激发光束来激发发光材料的光学布置。激发光束由激光器阵列提供。

不利的是，激发光束的一部分从所照射的发光材料的表面未转换地反射或散射回，并且不再为波长转换作出贡献。由此降低波长转换的效率。

发明内容

本发明的目的是，改进这种类型的照明装置的波长转换效率。

该目的通过一种借助波长转换产生光的照明装置来实现，该装置包括至少一个激发光束源，该激发光束源设计用于发出激发光束；包括波长转换装置，其包括至少一个波长转换元件，波长转换元件如下地布置，使得由激发光束源发出的激发光束能够至少间接地射入到至少一个波长转换元件上，其中至少一个波长转换元件设计用于，使得激发光束至少部分地转换成转换光，并且其中，激发光束的不可避免的未转换的一部分由波长转换元件向回投射；包括准直光学件，以用于使得激发光束准直成至少一个已准直的激发射束；聚光光学件，以用于使得至少一个已准直的激发射束转向到至少一个波长转换元件上，其特征在于，照明装置还包括镜面光学件，镜面光学件布置在准直光学件和聚光光学件之间并且具有至少一个区域，该区域用于反射至少一个激发射束的不是由至少一个波长转换元件转换的而是向回投射的一部分。

特别有利的设计方案在从属权利要求中给出。

概念“已准直的射束”在本发明的语境中应当也包括轻微发散的光束。这种轻微的发散特别地也能够由此来引起，即射束的延伸除了穿过准直光学件之外也穿过光学漫射体，漫射体由于散射作用例如引起1至2度的发散角。此外，准直光学件本身或者还连带光学校准能够引起若干度数的发散角。

本发明的基本构思在于，通过借助镜面光学件的反射区域使得激发光束的不是由发光材料转换的而是向回投射(反射或散射)的一部分向回反射给发光材料，使得由发光材料向回反射的或未转换的、散射的且借助聚光光学件来准直的激发光束再次用于发光材料转换，所述激发光束在下面出于简明原因也称为已准直的回程激发射束。

为此，镜面光学件布置在至少一个回程激发射束的辐射路径中。在有多个激发光束源时，镜面光学件能够包括多个单独的镜面元件。替代地，多个镜面区域能够集成在共同的镜面光学件上。在此，镜面光学件如下地设计和布置，使得每个回程激发射束在空间上配属一个镜面元件或镜面区域。以这种方式，每个来自发光材料的回程激发射束都入射到镜面的面上，并且从该镜面的面向回反射给发光材料。

除了至少一个用于反射至少一个回程激发射束的区域之外，附加地，镜面光学件还能够具有至少一个用于透射至少一个借助准直透镜来准直的激发射束的区域。特别地，反射和透射区域也能够设置在共同的镜面光学件上。因此，在本发明的语境中，镜面光学件的概念除了镜面功能之外还包括了透射功能，其中这两个不同的功能构造成空间上分离的。

优选地，镜面光学件设计为由激发光束不能穿透的材料制成的盘。这具有下述优点，用于反射的至少一个区域能够通过在盘的一部分上的反射涂层来形成，并且用于透射的至少一个区域由盘的没有反射涂层的部分形成。

因此，特别在有多个激发光束源时，镜面光学件同样(gleichsam)设有由反射区域和透射区域组成的图案。激发光束源以类似的方式布置在图案中。这两个图案如下地相互协调，使得在每个激发光束源对面布置了透射区域。相反地，在反射区域对面不设置激发光束源，因为反射区域对于其激发光束而言总归是不能穿透的。

此外，用于镜面光学件的盘也能够由漫散射的材料构成。这具有下述优点，镜面光学件附加地也能够用作激发射束的光学漫射体。漫射体克服了发光材料上的局部的功率密度峰值，该峰值可能损坏发光材料或甚至持续破坏发光材料。

替代地，镜面光学件的透射区域也能够设计为通孔。这具有下述优点，即在这种情况下，镜面光学件不必由对于激发光束是有透明度的材料构成，而是例如能够由金属制成。