专利名称：用于泵浦光转换的发光器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光器件，包含一种泵浦光(pump light)发光物质，该泵浦光发光物质设置用于转换所述泵浦光。
背景技术：
高亮度光源应用范围极广，例如，应用于内窥镜或投影设备，而目前气体放电灯的应用最为广泛。本领域最近的发展涉及诸如激光之类的高功率密度光源与发光元件的结合，该发光元件转换泵浦光且可设置为与泵浦光源之间有一定距离。利用该发光元件，可将诸如紫外光或蓝泵浦光的泵浦光转换成更长波长的转换光，在此期间经常由于比如斯托克斯位移而产生以热量形式排放的功率损耗。为此，发光元件常以反射形 式工作，即泵浦光从某一方向射入而转换光则从相反方向射出，因此可在发光兀件的背面安装散热器。本发明的一个技术目标便是提供一种较之现有技术更为优越的发光器件。
发明内容
根据本发明，通过一种散射体可实现上述目标。该散射体具有用来输入泵浦光的入射面、设置在散射体的体积中的散射中心以及用来输出转换光的出射面，其中，所述散射体配置为通过散射中心散射泵浦光，该泵浦光输入后便在散射体中以主传播方向传播，该主传播方向与出射面成至多30°、25。、20°、15°、10°或5°的角，优选程度以该顺序递增，(更优选地与之平行)，以使得转换光以主出射方向穿过出射面，该主出射方向与出射面成至少60°、65°、70°、75。、80°或85°的角，优选程度以该顺序递增，(更优选地与之垂直)。因此，在优选实施例中，泵浦光的主传播方向与出射面相平行，而转换光的主出射方向与出射面相垂直，即主传播方向和主出射方向也相互垂直；因此，散射体便会产生光偏差。转换光的出射表面不一定以平面形式形成，而是例如以弯曲形式延伸或包含诸如微结构的子结构，该微结构具有比如菲涅尔透镜形式的表面区域。可替换的和/或附加地，该表面可例如包含光栅结构和/或其他发光兀件，例如微透镜或光子光栅结构(photonicgrating structures)。如此,主出射方向与出射面之间的角度关系就不能在单独地针对例如倾斜或者倾角的表面区域进行考虑，而是针对对整个表面的线性近似关系。在上下文中，出射面为一种理想化的平面，线性近似为实际表面；出射面在包括主传播和主出射方向的剖面中与线性近似实际(例如微观结构)表面的直线相一致。如果设置用于射出泵浦光的表面形成为平面形式的并且不包含子结构，那么其与出射面相一致。总体上讲，根据本发明，散射体可由两种不同的(但并不相互排斥)方式构成一方面，散射中心可配置一种所谓的惰性(inert)散射物质,超出(beyond)泵浦光的偏转(散射)，互不影响，即更为具体地，其不会改变泵浦光的波长。在这种情况下将在散射中心的下游提供波长转换发光物质，例如，作为散射体的表层，以便在散射后才转换。然而这种情况下的发光物质将被认为是散射体的一部分，即发光层的背对散射中心的一侧形成散射体的出射面。另一方面，还可提供发光粒子作为散射中心，以便散射同时进行泵浦光转换，这种情况下，散射中心的下游不再需要提供单独的发光层。在本公开的上下文中，“散射”一般是指泵浦光与粒子(散射中心)之间的光学作用，并改变光线的原始方向使其以不同方向传播。从这个意义上讲，散射过程还包括发光粒子对泵浦光的吸收以及随后泵浦光的随意分散以及因此转换光的各向同性出射。出射面因而相应地例如是该体积的定向表面，发光粒子埋置在该体积中作为散射中心。上述两种情况均可获得现有技术所没有的优点，即除散射中心外，理想情况下再无需为发光物质的“背面”提供例如镜头或反射器等发光元件，如此，即使发光物质是以传 播方式工作，但仍可实现相关于主出射方向的紧凑结构。相应地，例如，包括发光器件的照明装置的结构亦可更加紧凑，或将原本用作泵浦光导向的发光物质背面的空间以另外的方式加以利用，比如冷却。实现这种类型的紧凑结构还需要一种散射体，其主出射方向的角度小于主传播方向的角度，更为具体地，更优选地最多75%、50%、40%、30%、25%、20%、15%或10%，优选程度以该顺序递增。利用相应“平面”结构的散射体可优化主出射方向的空间要求。发光物质以传播方式工作是具有优势的，这是因为与发光物质以反射方式工作相t匕，泵浦光与转换光的光路并不重合，即泵浦光是从发光物质的“背面”输入，而转换光是从“正面”输出。其优点在于发光元件可以设置在转换光的光路中，并不影响泵浦光；更为具体地，因而例如若应用中仅需要转换光时，便可从转换光中过滤出未转换的泵浦光成分。反之，若发光元件以反射方式工作，泵浦光的光路与转换光的光路至少在发光元件的附近重合，泵浦光将被相应的滤光器减弱或阻挡。那么首先需要将光路分开，而这必然需要一定的花费以及更多的空间要求。总体上讲，泵浦光的主传播方向和转换光的主出射方向均是分别获得作为根据功率加权(weighted according to power)的传播方向的质心(分别为泵浦光和转换光),并且主出射方向也因而构成主传播方向，但不是转换光的主传播方向(另有说明除外，术语“主传播方向”涉及泵浦光)。例如，在表面形成为平坦形式并且出射朗伯转换光的情况下，出射面将与之重合，且主出射方向将与该表面法线或出射面的方向相一致。优选地，主出射方向垂直于出射面，尽管其可能与之形成上述规定范围内的不同角度(考虑的是主出射方向与表面之间的最小角度，而非表面法线与主出射方向之间的角度)。出射方向不垂直于出射面可能是由于例如上述用于出射转换光的表面含有的子结构，尽管出射光局部垂直于该表面，两者之间不同于90°的角度一方面可能是由于主出射方向平均化，另一方面也可能是由于出射面的线性近似。相应子结构的结构大小例如可介于几百纳米至几毫米之间；微米范围内的结构比较常见。本公开的上下文中，术语“泵浦光”首先是指可由例如激光器放射的电磁辐射，其波长并不限于可见光谱区，即例如其可位于紫外线或红外线范围内。另一方面，“泵浦光”还意在涵盖微粒辐射，即例如电子或离子辐射；但激光辐射最为优选。其他优选配置在随附权利要求书中有所规定并将在下文中进行阐述；单个特征可有不同组合方式，对本发明尤为重要，且通常还隐含涉及发光器件和带发光器件的照明装置，不局限于器件的范畴而是也涉及生产或使用。第一优选实施例涉及开头已提及的发光粒子，作为散射中心分散在散射体内。对比惰性散射物质的范畴中描述的发光层，例如大小为几百纳米至几微米之间的发光粒子嵌在散射体内，形成一种基体(matrix)以保持发光粒子在其位置并且尤其使其彼此之间保持距离。相邻发光粒子的平均距离例如可以是至少5μ ，至少10μπ 、20μπ 、30μπ 、40μπ 、50 μ m、60 μ m、70 μ m、80 μ m、90 μ m或100 μ m,优选程度以该顺序递增，因此远大于作为发光层的发光元件内相互紧邻的发光粒子的平均间距。这些说明并不一定是适应于整个散射体，而是就例如就密度梯度(下文将详述)而言，该密度梯度仅仅在一个部分中得到满足；优选地，这些说明仅符合散射体的一个部分，该部分在从主传播方向上的尺寸为散射体长的至少25%、50%或75%。尽管发光粒子仍在此处被称为发光元件的发光层内散射泵浦光，在本公开的上下文中，仅有按刚才描述的方式彼此分离的发光粒子被称作散射中心，反之应被称作发光兀件。散射中心与发光元件粒子的区别在于其排列，即更为具体地，由于其沿主传播方向的分布，它们实际上也将光(泵浦光和转换光)侧向散射进表面区域，即进入出射面。就·发光元件而言，一方面，在主出射方向延伸的任何侧面小得可以忽略不计，这是因为发光元件在主出射方向上的范围-垂直于主出射方向的最小和最大范围平均值至多为25%、20%、15%、10%或5%，优选程度以该顺序递增。优选地结合惰性散射物质提供相应的发光元件，该发光元件邻近包含散射中心的体积，并在下文中为简便而被称为“基体”。在例如包括玻璃的基体中，例如大小介于几十或几百纳米直至几微米之间的氧化钛和/或氧化铝可作为散射中心，这种情况下，平均粒子间距与例如发光粒子的上述间距相一致。此外，例如透明物质构成的内容物亦可设置作为惰性散射物质，该内容物比如气泡内容物具有不同于基体的折射率。尽管紧邻基体的发光元件更为优选，但亦不能排除包含中间层例如沉浸物质(immersion material)的实施例。在本实施例中，从基体出射的光的波长与输入时的波长相一致，即散射只改变了随后将在发光元件中转换的泵浦光的方向而已。换言之，本实施例涉及一种散射体，包含一种基体，该基体具有输入泵浦光的输入面，设置在散射体的体积中的作为散射中心的惰性散射物质以及发光元件，该发光元件的背离基体的面构成了转换光输出的出射面；这种情况下，基体配置为散射泵浦光，该泵浦光输入后便通过惰性散射物质以与出射面成至多30°角的主传播方向在散射体中传播，散射泵浦光照射至发光元件-特别是照射在发光元件的与出射面相反的面上-与基体相邻特别是与基体直接相邻。以传播方式工作的发光元件继而以特别是与出射面成至少60°角的主出射方向在出射面上出射转换光；此外，主权利要求阐述的上下文中规定的角度亦为优选角度。参考本公开中的光传播(泵浦光或转换光)，并不一定要发生光传播以实现主题，而是仅仅需要相应配置器件。另一优选实施例中，散射中心即惰性散射物质和/或发光粒子不均匀地分布在散射体内，特别是具有沿所述泵浦光主传播方向渐增的密度。这并不一定适用于主传播方向上散射体的整个长度，尽管这优选地符合散射体的一部分，该部分的大小为沿主传播方向的散射体长度的至少25%、50%或75%。鉴于散射体的密度沿泵浦光主传播方向渐增，应相应地扩大散射来实现如下目的尽管泵浦光会由于已发生的散射而减少但散射泵浦光的数量仍可基本保持不变。这既便于均匀照亮发光元件，又便于从包括发光粒子的基体中均匀发射转换光。在优选配置中，出射面上配有不传播泵浦光的滤光器。该滤光器并不一定完全不能传播泵浦光，例如可能仅仅影响特定的波长范围或仅仅过滤特定波长光线量的一部分。这样的滤光器位于发光物质下游，优选作为邻近出射面的发光层，更优选为直接邻近出射面。另一实施例涉及一种散射体，包含反射面，该反射面反射在输入后的泵浦光在主传播方向上，以便倾斜于主传播方向的泵浦光输入也以主传播方向传播。泵浦光例如可被全反射在散射体相应定向的外表面上，该散射体具有相对于周围介质的增加的折射率；或被反射在诸如金属薄膜的镜面上，该镜面使得泵浦光源更为自由地排列。即便如此，鉴于反射面已整合到散射体内，仍可实现紧凑结构。另一优选实施例中，可至少部分反射泵浦光的反射面设置在散射体的与出射面相反的一侧上。而这例如同样可以形成外部施加的金属薄膜，并且除泵浦光外，还可优选地反 射转换光。总体上讲，各向同性散射会导致光偏转至出射面以及该出射面的相反面，并且因此仅利用了大约一半的泵浦光/转换光。通过与出射面相反面上的反射面，定义了一种优选方向并且将与主出射方向相反的最初散射泵浦光保持在基体内并将之反射至出射面，而这可以大大提高效率。总体上讲，至少要将所引入的泵浦光散射20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%或90%，优选程度以该顺序递增；更优选地散射所有泵浦光。另一优选实施例中，入射面配有一种滤光器(filter)，优选为滤光层，例如带通滤光器，基本上只传播激发发光物质所需的波长范围。从这个意义上讲，用来传播泵浦光的发光元件也应整合至发光器件中，便于进一步减少发光器件的外部空间要求。迄今描述的散射体基本限于贯穿该散射体的剖面，该剖面带有包含主传播方向和反射方向的剖面。在最简单的情况下，与之垂直即在空间方向上的发光器件为平移对称结构。优选配置中，散射体为旋转对称结构并配置为围绕旋转轴线旋转。这种情况下，将在下文和例示性实施例的上下文中详细阐述的两种不同散射体几何结构从理论上讲即为可能，即环形散射体和管状散射体。在上述两种情况下，本申请中旋转对称结构的轴与散射体的旋转轴线相一致；环形体因而配置为一种旋转轮而管状体配置为一种旋转辊。这种情况下，环形散射体围绕着平行于旋转轴线的出射方向旋转，而管状散射体则围绕着垂直于旋转轴线的出射方向旋转，这种情况下的平行或垂直方向分别为特别优选方案，主权利要求的上下文中规定的角度更为优选。换言之，“平坦”环是主传播方向(基本)垂直于旋转轴线的结果，“细长”管状则是主传播方向(基本)平行于旋转轴线的结果。在本申请中，泵浦光优选地在相对于旋转轴线而言固定的位置引入，即该输入点相对于旋转入射面而言位置固定。由于旋转，继而渐渐激活了发光物质的不同区域，而这例如直接有利于随后减少的发光物质平均每区域功率损失。另一方面，环或管还可划分为多个，这些部段在发光物质方面不同，即可给这些部段分配不同的颜色。在投影应用中，适应旋转频率的微镜阵列(DMD阵列)例如可反射或不反射特定颜色的光线为每个像素的图片，以便通过颜色混合获取时间平均的图像。
从这个意义上讲，上述为环和管设置的旋转对称并不一定满足整个结构，多个部段可例如因发光物质或其他特征不同而不同；例如，可另外提供过滤泵浦光的层到出射面上作为绿色或红色通道，而不存在作为蓝色或白色通道的层。在此，以传播方式工作的发光元件会变得相当有益，这得归功于例如通过出射面上的滤光层对转换光的后处理也可以通过部段或通道，然而例如就以反射方式工作的发光环而言，就必须提供例如用于蓝光的第二光路或与环同步的滤光轮。优选地，至少应限制或更为优选地阻止泵浦光从一个环部段传播至相邻环部段。通过切口例如微切口(microcut)将部段例如彼此间隔，其中，切口还可充满惰性散射物质，例如氧化钛或氧化铝。部段之间的相应间 隔可减少或阻止以旋转方向即周向传播的泵浦光，以便在任一情况下，仅仅只有被泵浦光照亮的部段被激活，以帮助减少“脏”效应，即生成不必要的光。另一优选实施例中，额外提供了例如椭圆形(或半椭圆形)的反射器，并且出射面还优选地位于该反射器的焦点；该反射器也可例如是抛物线形式即抛物面反射器。由于本发明的散射概念，上述旋转对称结构也可实现空间优点，反之，通过反射器和透镜照亮背面的发光元件则只能比较困难地放置在椭圆体内。尽管采用的泵浦光源并不意在限制本发明，且例如发光二极管(LED)也可拟想为泵浦光源，但激光生成泵浦光更为优选，且本发明也旨在涵盖这样的照明装置。这种情况下，泵浦光源也可由多种激发源组成，该激发源由相同和/或不同的用来发射泵浦光的发射波长构成。例如，高功率密度的泵浦光源可由例如多种激光生成。本发明同样也涉及上述照明装置或发光器件在投影设备、特效照明装置和/或汽车前照灯中的应用。
参考例示性实施例，下文将详述本发明。图I示出了根据本发明包含惰性散射物质和发光元件的散射体。图2以平面图示出了一种环形散射体(按参考图I阐述的剖面构成)。图3示出了背面带入射面的散射体，该入射面用于输入泵浦光。图4示出了按图3所示相似方式构造的散射体，但其泵浦光是侧面输入的。图5示出了不含发光元件的散射体，发光粒子被嵌入到其中作为散射中心。图6示出了一种装置，包含两个参考图2所述的环状散射体，围绕共同旋转轴线位于反射器中。图7同样示出了位于反射器中的散射体，该散射体形成为管状。
具体实施例方式图I示出了根据本发明散射体I的剖面；该剖面包含表面方向和出射方向，且位于绘图平面。散射体I包含配有散射中心3的基体2和与散射中心3相邻的发光元件4。通过入射面6可将激光束5输入至散射体1，即最初进入基体2。输入后，激光束5在在此作为金属层使用的宽带镜7上反射，再以主传播方向传播，本图中水平上讲是从右至左。在理想化的图中实施例中，若无散射中心，激光束5将不能离开基体2而是通过全反射在平行于主传播方向的表面上保持在基体2内。这是由于设置了用于基体2的传播激光的玻璃，但泵浦光在嵌入到玻璃中的直径范围为几百纳米的氧化钛(titanium oxide)粒子3上散射。然后,散射光便具有垂直于主传播方向的方向分量(通常仍为主传播方向的方向分量)，没有方向为优选方向，因为在垂直于主传播方向的方向分量的取向方面的是统计平均值，即在此二维图像中，相同量的光线“向上”和“向下”散射。为此,在基体2的与发光元件(luminescent element)4相反的表面上放置了反射泵浦光的层8，该层仍为宽带反射金属镜。因此，泵浦光或依靠多个散射中心3直接散射至发光元件4的方向，或先散射再反射至发光元件4的方向；由于散射(即结合反射)，所有情况下的泵浦光继而照射到以传播方式(in transmission)工作的发光元件4上。发光物质例如AxByCzAl5O12 (A、B、C由Y、Al、Lu、Ga等组成)形式的石榴石发光物质，例如Ce-掺杂YAG、正硅酸盐发光物质或纯氮化物(nitride)发光元件，吸收泵浦光并以更低能量和相应更长波长重发射转换光9。发光元件4上的与基体2的一侧的相反的某面 上的表面设置有足够小的表面元件(surface element)，该表面元件符合出射面10，并发射转换光至半球(经过剖面邻近出射面)，以便使得作为质心(根据功率加权的传播方向)获取的主出射方向符合表面法线。发光元件4发射进基体2的光被(为简化起见忽略散射)宽带反射金属镜8反射回发光元件4的方向并(为简化起见忽略散射)发射出出射面10。基于特定应用，如果只需提供转换光9，可在发光元件4上施加过滤泵浦光的层11，分色镜(dichroic milTor)有利地将泵浦光反射回发光元件4并因而更能提高泵浦光的利用率。散射体在图I的左边通过另一宽带反射层即又一金属镜关闭并且该散射体与载体12邻近，下文将参考图2详细阐述载体12。特别地，图2示出了目前以剖面形式描述的散射体I的平面图，并继而示出了与图I中图的平面垂直的方向上散射体范围。散射体I为环状并配置为围绕与图的平面垂直的轴线21旋转。旋转轴线21贯穿载体12，载体12例如是插入在环形散射体I内并可通过连接部与之相连。环状散射体I继而围绕轴线21旋转，激光束5的输入便发生在相对于轴线21而言的固定位置上。相应地，泵浦光照亮的发光元件区域渐渐改变，这就实现了随附权利要求书上下文中阐述的优点，并且例如结合DMD阵列(不同颜色)，还可将之应用到投影设备的照明中。散射体I还可配置为与辐射方向的关系相对紧凑，即例如在该方向上的范围可小于I毫米。另一方面，散射体I在辐射方向上的范围亦可为厘米甚至分米。图I和2是示出了邻近载体12的环状散射体I。此外，多个相应的环状散射体I还可彼此级联(in cascade),即在福射方向上彼此交错(interleaved)(未示出)。图2示出的实施例中，散射体I被划分为多个部段22，例如就刚提及的投影应用而言，部段22可包括不同颜色的发光元件4。为大体上限制发光物质分别激发引入泵浦光的部段22，在理想情况下，通过充满氧化钛的微创将部段22分开。如此便可减少泵浦光在旋转方向上透射过单个部段22。图3和4示出了一种散射体1，其结构就基体2和发光元件4而言，相似于参考图I和2阐述的散射体I。此外，发光元件4上再次提供了从转换光中过滤泵浦光的层11。但就入射面的取向而言，散射体是有区别的。因此，就图3所示的散射体I而言，入射面6设置在背离发光元件4的面上，即背面；输入前取向为主出射方向的泵浦光5却在输入并反射到镜面7上后再次以主传播方向传播。根据图3所示的散射体I的入射面6上还设置了只传播泵浦光5的滤光层31。就图4所不的散射体I而言,入射面6的取向为垂直于主传播方向，激光束5输入后以主传播方向传播，不发生偏向。比较而言，图1、3和4示出了根据本发明的散射体I提供的在泵浦光源相对于发光元件4的布置方面的灵活性。
就图5所示的散射体I而言，入射面6已根据图4所示的入射面进行取向，因此从侧向上引入泵浦光5。而散射体I在其他方面完全不同于参考上述附图讨论的散射体，因为在本实施例中，发光物质并非提供在独立于基体2的发光层4中，而是以发光粒子51的形式嵌入基体2内。主传播方向上传播的泵浦光均匀地从主传播方向散射开，并被发光粒子51均匀地转换。基体2的反面设置为转换光9的出射面10，以与上述散射体相似的方式在该面上设置了宽带反射泵浦光和转换光的镜8 ;出射面10上，分色镜11将未转换的泵浦光反射回基体2但同时传播转换光9。就出射方向而言，图I至5中所示的装置可制作成相对较薄的装置，即例如该装置的厚度可为毫米或亚毫米；另一方面，厚度也可以为几毫米至几厘米。图6示出了一种由参考图3所述的两个散射体组成的装置。通过分别设置在背面的入射面6输入泵浦光5，为此，激光束5首先在分束器61上分为两束，特别是通过照射反光反射面63上的光束，反光反射面以一个角度向边缘方向成逐渐靠拢(tapered)。如果激光束5照射在边缘的中间，泵浦光将按同等比例输入进上下散射体I ;相应地，例如通过转移激光束5至垂直方向，更多的泵浦光将被分别发送至两个散射体I中任一一个。本实施例中，例如，不同波长的多个激发源也可设置作为泵浦光源，从而取决于各激发源发射的泵浦光的分开，使得利用不同混合光分别激发散射体I。上述包含级联的散射体环的装置中，例如分束器61亦可在垂直于旋转轴线21的方向上移动。此外，分束器61亦可按部分配置，即划分为可独立移动的上组件和下组件，这两个组件以相反方向反射光，即反射至不同的散射体I。这两个散射体I围绕共用旋转轴线21旋转，同时基本在各实施例中局限于以参考图2所述的方式发射转换光9至环状部段(在此以剖面示出)，并以相反方向发射。本装置中还设置了反射器64，以便发送用于应用的准直的转换光9。本实施例中的反射器64相对于垂直于旋转轴线21的平面镜面对称，该反射器64位于两个散射体I之间(散射体I也相对于该平面对称)。反射器两部分的任一部分符合半个旋转椭圆，并分别在其焦点位置上设置了出射面10。图7示出了以可比方式构造的反射器64，其中设置了围绕中轴线72旋转的管状散射体71。散射体71相对于环状散射体I旋转90°，即与平行于旋转轴线72的主传播方向对准。泵浦光5通过反射器64上的开口进入其中，并通过入射面6输入散射体71。散射体71也相对于垂直于旋转轴线72的平面对称并将其从中间分开；因此在管的两头分别设置了周向入射面6。泵浦光5却仅在剖面中示出的位置上输入，分别激发的散射体区域随旋转而持续改变。主传播方向上传播的泵浦光按上述方式在嵌入散射粒子(例如氧化铝、二氧化钛、金红石等)处散射到发光物质4方向(直接或通过金属层8上的反射，该金属层位于背离发光物质的管状基体2的内测)上。同样管状发光元件4的该部段继而发射转换光，该部段分别设置在反射器的焦点上。管状体 还可制造成相对于轴向相对紧凑，即其长度可为毫米或亚毫米的；也可为厘米或分米。根据上述例示性实施例，相同或不同波长的多个激发光源可单独使用亦可共同使用，如此激发源便可同时或带时间偏差地即顺序发射泵浦光。由于散射体71的管状几何结构，在该散射体内提供了空间，其中可例如设置冷却装置(例如同转转子(corotating rotor)或者热管)。
权利要求
1.一种发光器件，包括 发光物质，设置用于将泵浦光(5 )转换成转换光(9 )， 以及散射体(I )，具有 入射面(6)，用来输入泵浦光(5)， 设置在所述散射体(I)的体积(2)中的散射中心(3、51)以及用来输出所述转换光(9)的出射面(10)， 其中，所述散射体(I)配置为通过所述散射中心(3、51)散射泵浦光(5)，该泵浦光(5)输入后在所述散射体(I)中以与出射面成至多30°角的主传播方向传播， 从而使得所述转换光(9)以至少60°角的主出射方向穿过所述出射面(10)。
2.根据权利要求I所述的发光器件，其中，分布在所述散射体体积(2)内的发光粒子(51)设置为所述散射中心(3、51)。
3.根据权利要求I和2所述的发光器件，其中，所述散射体(I)包含发光元件(4)，所述发光元件毗邻包含所述散射中心(3、51)的体积(2)，且所述发光元件的背离与所述体积(2)的界面的面与出射面(10)相一致。
4.根据上述任一权利要求所述的发光器件，其中，所述散射中心(3、51)不均匀地分布在所述散射体(I)内，特别是具有沿所述泵浦光主传播方向渐增的密度。
5.根据上述任一权利要求所述的发光器件，其中，在所述出射面(10)上设置了滤光器(11)，该滤光器(11)至少部分地不能传播所述泵浦光(5 )。
6.根据上述任一权利要求所述的发光器件，其中，所述散射体(I)具有反射面(7)，该反射面(7 )配置为在所述泵浦光输入所述散射体(I)之后反射所述泵浦光(5 )，以使得所述泵浦光在所述主传播方向上传播。
7.根据上述任一权利要求所述的发光器件，其中，在所述散射体(I)的背离所述出射面(10)的一侧设置了反射层(8)，该反射层(8)至少部分地反射所述泵浦光(5)。
8.根据上述任一权利要求所述的发光器件，其中，在所述出射面(6)上设置了滤光器(31)，优选为带通滤光器。
9.根据上述任一权利要求所述的发光器件，其中，所述散射体(I)为旋转体并配置为围绕旋转轴线(21)旋转。
10.根据权利要求9所述的发光器件，其中，所述旋转体(I)关于旋转方向划分为多个部段(22)，所述多个部段(22)配置为至少应限制并优选地阻止泵浦光从一个部段(22)传播至相邻部段(22)。
11.根据权利要求9或10所述的发光器件，其中，所述散射体(I)形成为环，并且所述泵浦光的主传播方向与所述旋转轴线(21)成至少60°角。
12.根据权利要求9或10所述的发光器件，其中，所述散射体(I)为管状，并且所述泵浦光的主传播方向与所述旋转轴线(72)成至多30°角。
13.根据上述任一权利要求所述的发光器件，该发光器件包含反射器(64)，其中，所述出射面(10 )优选地设置在所述反射器(64 )的焦点上。
14.照明装置，包括上述任一权利要求所述的发光器件以及激光器，其中，所述激光器发射的泵浦光(5 )经过所述入射面(6 )输入所述散射体(I)。
15.根据权利要求I至13中任一项所述的发光器件或根据权利要求14所述的照明装置在包括 投影设备、特效照明装置或汽车前照灯中至少一项中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种发光器件，包含用来转换泵浦光的发光物质，其中设置了用来散射泵浦光的散射体(1)。输入散射体内的泵浦光一方面首先被散射体(1)内的惰性散射物质散射继而接着被转换；另一方面，发光粒子(51)上的散射光也可被同时转换。
文档编号H01S3/091GK102901046SQ20121026645
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月27日 优先权日2011年7月27日
发明者迪尔克·贝尔本, 乌尔里希·哈特维格 申请人:欧司朗股份有限公司