[发明专利]用于波长转换的设备

说明书

本发明提供一种用于波长转换的设备，包括：波长转换器，第一反射器、第二反射器、第三放射器、和第一透镜。第一反射器具有一定曲率并且被配置成将多个输入光束反射到第二反射器上。第二反射器被配置成将输入光束反射到第三反射器上。第一透镜被安置于波长转换器与第三反射器之间。第三反射器被配置成反射输入光束穿过第一透镜并且到波长转换器上，波长转换器然后被激发以发射出发射光。第一透镜被配置成接收发射光的至少一部分，减小其发散度，并且将至少部分地透射光以形成朝向第三反射器传播的输出光，第三反射器被配置成至少部分地透射输出光。

技术领域

本说明书涉及用于波长转换的设备，并且特别地是包括弯曲反射器的用于波长转换的设备。

背景技术

许多光源使用激光泵浦光来对于光致发光材料进行激发并且造成光致发光材料发出冷光或荧光(luminescence light)，然后收集冷光并且用于另外的应用诸如在屏幕上投影图像。常常这种光源需要大量激光二极管，激光二极管的光束需要被收集并且在预定集光率(etendue)极限内被导向至光致发光材料上。收集和导向这种大量激光束可能需要许多反射性表面，这些反射性表面可能使得光学系统庞大并且难以制造和适当对准。此外，添加额外激光二极管可能需要相对应的额外的反射性表面，而这会增添光学系统的复杂性以及增加光源的集光率。

除了将泵浦光导向到光致发光材料上的挑战之外，收集并且调节冷光也面临挑战。例如，冷光可以具有朗伯轮廓(Lambertian profile)，需要收集光学件被放置得很靠近光致发光材料以便有效地捕获冷光。此外，收集光学件可能需要额外的透镜来调节冷光和/或使冷光准直。然而，这些收集光学件可能妨碍和干扰泵浦光到达光致发光材料。

发明内容

本说明书针对于一种用于波长转换的设备。此设备包括波长转换器，波长转换器包括波长转换材料、第一反射器、第二反射器、第三放射器和第一透镜。第一反射器被配置成将多个输入光束反射到第二反射器上。此外，第一反射器具有一定曲率，该曲率被配置成增加从第一反射器反射的输入光束的会聚度；

第二反射器被配置成将输入光束反射到第三反射器上。此外，第一透镜被安置于波长转换器与第三反射器之间，并且也靠近波长转换器。第三反射器被配置成反射所述输入光束穿过第一透镜并且到波长转换材料上。输入光束继而被配置成用以激发所述波长转换材料以发射出相对于输入光束波长而言已经偏移的发射光。

第一透镜被配置用以接收发射光的至少一部分，用以减小发射光的部分的发散度，和用以至少部分地透射发射光的部分来形成朝向第三反射器传播的输出光。继而，第三反射器还被配置成至少部分地透射所述输出光。

使用弯曲的第一反射器允许朝向波长转换材料导向和会聚大量输入光束而无需大量反射性表面。此外，为了容纳额外光源，例如为了增加激发输入光的功率和/或亮度，简单地可以使用更大程度地弯曲的第一反射器。而这避免了对于用来容纳附加光源的额外反射器的需要。

此外，在这个设备中，第二反射器和第三反射器合作以导向输入光束使得它们在通向波长转换材料的途中仅通过一个透镜，即，第一透镜。以此方式，具有多个透镜的收集光学件能被放置成很靠近波长转换材料以收集并且调节发射光而无需使输入光通过额外的透镜并且可能由额外的透镜而变得扭曲/降级。

在本说明书中，元件可以描述为“被配置成”执行一个或更多个功能或者“被配置用于”这些功能。一般而言，被配置成执行或者被配置成用来执行特定功能的元件能被允许执行该功能，或者适合于执行该功能，或者被调适成执行该功能，或者可操作以执行该功能，或者以其它方式能执行该功能。

应了解出于本说明书的目的，语言“X、Y和Z中至少一个”和“X、Y和Z中的一个或更多个”可以理解为仅X、仅Y、仅Z或者两个或更多个项目X、Y和Z的任何组合(例如，XYZ、XY、YZ、ZZ等)。类似逻辑可以适用于任何出现“其中至少一个”和“其中一个或更多个”的两个或更多个项目。