[发明专利]具有发光材料轮的照明设备

说明书

本发明提出一种具有激光设备（2）和发光材料轮（5）的照明设备（102），其中发光材料轮（5）除了用于发光材料转换（具有第一主波长的彩色光）的至少一个发光材料区域之外还具有用于光源（6）、特别是LED的具有更大的第二主波长的彩色光的至少一个透射区域。优选地，光源（6）的和激光设备（2）的光束路径共线地设置，其中发光材料轮（5）转动到激光设备（2）的和光源（6）的共同的光学轴中。通过混合具有更大的主波长的彩色光，彩色光通道的需要用于投影应用的主波长也能够通过借助于有效的发光材料所转换的具有极其小的主波长的彩色光来实现。

技术领域

本发明涉及一种具有激光设备和发光材料轮的照明设备，所述发光材料轮设置在激光设备的光路中。此外，本发明涉及一种用于运行相应的照明设备的方法。

本发明尤其能够用于投影设备，例如用于电影投影和视频投影，用在工业的和医学的图像识别中，用在工程的和医学的内窥镜检查法中，用于娱乐行业中的灯光效果，用于医学的辐照以及用在汽车领域中，特别是用于车辆的前照灯。

背景技术

具有高的光通量和高的亮度的光源用在不同的领域中，例如同样如同在投影设备中那样用在内窥镜检查法中，其中为此当前最广泛地推广气体放电灯。在照明应用中，例如在投影和内窥镜检查法中，基于原则上已知的LARP(“Laser Activated RemotePhosphor”,激光激发远程磷光)技术，发光材料由远离其设置的激光器激发。在此，射到发光材料上的激光辐射由发光材料借助于波长转换而至少部分地转换为被波长转换的有效光。

对于发光材料通常使用旋转的发光材料轮，以便将平均时间中射中的激光辐射的激光辐射功率分布到较大的面积上，从而降低发光材料退化。发光材料轮具有用发光材料覆层的至少一个扇形区。扇形区能够是圆形扇形区或者圆环形扇形区。多个扇形区能够连续地、径向地和/或在周向方向上设置在发光材料轮的一侧上。扇形区通常用不同的发光材料覆层，所述发光材料将射中的激光辐射、例如将紫外(UV)辐射或者蓝紫光转换为其它波长范围中的辐射，例如转换为红色的(红色发光材料)、黄色的(黄色发光材料)、绿色的(绿色发光材料)或者蓝色的(蓝色发光材料)的波长范围中的光。借助于旋转的彩色轮的相继的彩色发光材料扇形区也能够产生对于视频投影必要的在时间上连续的彩色光通道以用于供给图像产生单元。

由发光材料波长转换的光通常借助光学设备，例如借助反射器、聚光透镜或者TIR透镜(TIR：Total Internal Reflection，全内反射；例如，锥形玻璃棒)聚集并且继续用于相关的应用。

缺点在于，红色发光材料在其由更高的面功率密度的激光辐射辐照时(例如10-50W/mm²)与黄色和绿色发光材料相比具有更低的转换效率。由此，尤其对于红光而言能够借助LARP技术实现的光通量和亮度受到限制。此外，一些有效的发光材料具有对于一些应用、特别是对于视频投影不是最佳的主波长。一种光色的光(彩色光)的主波长(也被称为主要波长)在CIE色表(标准比色表)中通过从白点经由彩色光的已测定的色度坐标延伸的直线与CIE色表的最近的边缘的光谱轨迹的交点来限定。例如，有效的红色发光材料仅具有大约600nm的主波长。而对于投影应用而言，相反通常需要主要波长在大约600至620nm的范围中的红光。

发明内容

本发明的目的是改进这种照明设备。在此，一个方面是，也在应用有效的发光材料时实现彩色光通道的对于投影应用而言所需要的主波长。

所述目的通过一种照明设备来实现，所述照明设备具有：发光材料轮，所述发光材料轮具有第一侧部和第二侧部，其中第一侧部具有发光材料区域，并且其中发光材料轮具有透射区域；激光设备，所述激光设备用于用激光辐射照射发光材料轮的第一侧部上的发光材料区域的至少一部分，其中发光材料区域具有下述发光材料，所述发光材料能够通过激光辐射辐照并且所述激光辐射以至少部分地波长转换成具有第一主波长的彩色光的方式又继续放射；光源，所述光源用于用第二主波长的彩色光来照射透射区域，并且其中第二主波长大于第一主波长。