[发明专利]发光设备

说明书

一种发光设备，包括：被适配用于在操作时发射具有第一光谱分布的光(13)的多个光源(211、221、231、241)、包括至少三个侧光输入表面(41、43、44、45)和光出射表面(42)的光导(4)，至少三个侧光输入表面和光出射表面相对于彼此以不同于零的角度延伸，光导被适配用于：在至少三个侧光输入表面处从多个光源接收具有第一光谱分布的光、将光引导到光出射表面、将具有第一光谱分布的光的至少一部分转换成具有第二光谱分布的光(14)、以及将具有第二光谱分布的光的至少一部分耦合出光出射表面，光出射表面(42)具有面积(A)和周长(C)，至少三个侧光输入表面(41、43、44、45)具有以不同于零的角度延伸到光出射表面(42)在其中延伸的平面的高度(H_i)，光出射表面的周长(C)大于侧输入表面的高度(H_i)的四倍，并且至少三个侧光输入表面(41、43、44、45)的面积小于光出射表面(42)的面积(A)的四倍。

技术领域

本发明涉及发光设备，发光设备包括被适配用于在操作时发射具有第一光谱分布的光的光源和被适配用于将具有第一光谱分布的光转换成具有第二光谱分布的光的光导。

背景技术

高强度光源、特别是白色高强度光源对于包括聚光灯、头灯、舞台照明和数字光投影的各种应用是有意义的。为此目的，可以使用所谓的发光聚光器，其中较短波长的光在高度透明的发光材料中被转换成较长波长。这种透明的发光材料被LED照射，以在发光材料内产生更长的波长。将在发光材料中被波导的转换光从导致强度增益(或者换言之，亮度的增加)的表面被提取。

文献WO2012/056382 A1描述了用于这种目的的照明设备，该照明设备包括波导和布置在波导的表面处的两个光源。波导可以被提供具有发光材料，发光材料被布置在波导上或波导中，并且可以被配置为将来自光源的光转换成发光材料发射。光从波导发射并且通过与其上布置有光源的表面平行且相对地延伸的表面。

然而，在这种配置中，并不是所有的光都保持在波导模式以从光导的光出射表面发射，而是至少部分地从光导的其他表面逸出，这大大降低了发光设备的效率。此外，在现有技术的配置中，不可能提供光再循环，例如用于使偏振或准直光离开系统。

发明内容

本发明的目的是克服这个问题，并且提供具有提高的效率并允许光的再循环的发光设备。

根据本发明的第一方面，该目的和其他目的通过发光设备来实现，该发光设备包括被适配用于在操作时发射具有第一光谱分布的光的多个光源、包括至少三个侧光输入表面和光出射表面的光导，至少三个侧光输入表面和光出射表面相对于彼此以不同于零的角度延伸，光导被适配用于：在至少三个侧光输入表面处从多个光源接收具有第一光谱分布的光、将光引导到光出射表面、将具有第一光谱分布的光的至少一部分转换成具有第二光谱分布的光、以及将具有第二光谱分布的光的至少一部分耦合出光出射表面，光出射表面具有面积A和周长C，至少三个侧光输入表面具有以不同于零的角度延伸到光出射表面在其中延伸的平面的高度H_i，光出射表面的周长C大于侧输入表面的高度H_i的四倍，并且至少三个侧光输入表面的面积小于光出射表面的面积A的四倍。

如本文中所使用的、通常是指特定区域或几何图形的边界的术语“周长”旨在表示光导的光出射表面的边界。

通过提供具有光导的发光设备，光导被适配用于将耦入(incoupled)光的至少一部分转换成具有不同光谱分布的转换光，提供了光导，其中特别大量的转换光将停留在光导中，其随后可以从表面中的一个表面提取，这进而导致特别高的强度增益。