[发明专利]用于高强度照明的复合抛物面准直器阵列

说明书

本发明提供了一种照明装置(1)，照明装置(1)包括被配置为生成光源光(101)的多个光源(100)以及多个光转换器元件(200)，其中每个光转换器元件(200)都与一个或多个光源(100)辐射耦合，其中光源(100)被配置在距光转换器元件(200)非零距离处，其中光转换器元件(200)被配置为将光源光的至少一部分转换为光转换器光(201)，照明装置(1)还包括被以阵列(310)配置的多个复合抛物面聚光器(300)，每个复合抛物面聚光器(300)都具有第一端(301)和第二端(302)，并且具有从第一端(301)到第二端(302)逐渐变细的形状，其中光转换器元件(200)被配置在复合抛物面聚光器(300)的第二端(302)处，其中光转换器元件(200)和复合抛物面聚光器(300)被配置为提供从复合抛物面聚光器(300)的第一端(301)发出的光转换器光(201)，并且其中光转换器元件(200)与散热器(400)热接触。

技术领域

本发明涉及一种照明装置，特别是用于高强度照明的照明装置。本发明还涉及一种包括这种照明装置的照明系统。

背景技术

发光元件阵列在本领域中是已知的。例如，US8985810描述了一种照明设备及其制造方法，其中发光元件阵列与光学元件阵列对齐以实现微弱且有效的光源，该微弱且有效的光源也可以被布置为提供定向和/或可编程照明。除此之外，该文献描述了一种照明设备，该照明设备包括：来自以阵列布置的单片晶片的多个发光元件，其中相对于彼此保留其原始的单片晶片位置和定向；以及以阵列布置的多个光学元件；其中发光元件阵列与光学元件阵列对齐，使得发光元件能够与光学元件对齐；其中在至少一个方向上，针对至少一个方向上的多个发光元件中的至少一对发光元件，针对相应的每对发光元件，在单片晶片中存在至少一个相应的发光元件，其位于至少一个方向上的一对发光元件之间的单片晶片中，而不位于发光元件阵列中的一对发光元件之间。

WO 2015/185469 A1公开了一种照明装置，该照明装置包括发光聚光器。发光聚光器包括波导，该波导具有辐射输入面、辐射出射面、以及由辐射输入面和相对的面限定的宽度。波导包括辐射转换器元件，该辐射转换器元件以辐射转换器集合而分布在波导中。波导包括单晶体或者陶瓷。固态光源被配置为利用固态光源辐射来照射波导的辐射输入面。辐射转换器元件被配置为吸收光源辐射的至少一部分并且将其转换为辐射转换器元件辐射。选择比在波导宽度上吸收98％的光源辐射所需的集合高至少三倍的辐射转换器集合。

WO 2015/067476 A1公开了一种发光装置，该发光装置包括多个第一固态光源，多个第一固态光源适用于在操作中发出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、相对于彼此以不同于零的角度延伸的第一端表面以及平行于第一光输入表面延伸的至少一个另外的第一表面。多个第一固态光源被布置在第一光输入表面处。第一光导适用于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表面。发光装置还包括至少一个第一光学元件，其适用于使通过至少一个另外的第一表面的至少一部分从第一波导耦合出来的光成形，以便提供第一成形光。至少一个第二光学元件被布置在第一端表面处或在第一端表面上。

发明内容

复合抛物面聚光器或CPC是众所周知的光学装置，其用于聚集在CPC的受光角内接收到的光。进一步看来，也可以以相反方式使用CPC，以便准直来自平面光源的光。在这种情况下，CPC被以透射模式使用。CPC的优点在于可以保持光束的光学扩展量。CPC设计可以是旋转对称的，从而产生圆形的入射出射窗。根据应用和光源，也可以用方形或矩形入射出射表面来制成CPC。即使那样，光学扩展量仍然可以在很大程度上得到保持。CPC可以是中空的，使用反射器来产生抛物面，或者是使用全内反射并由具有更高折射率的材料(比如，玻璃)制成。例如，CPC可以用于数字投影应用，诸如与绿色(发光聚光器)应用组合使用。

当增大提供给发光材料的光的功率时，热方面可能会变得比较重要。CPC的另一个问题可能在于，CPC(假设是朗伯光源)的出射处的强度剖面是不均匀的，这对于某些应用来说可能是缺点。