[發(fā)明專利]遠程磷光體轉換裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310704600.1
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103883984A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 于爾根·黑格;亞斯明·穆斯特爾;奧利弗·赫林
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: F21V9/10
• 分類號: F21V9/10;F21Y101/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;田軍鋒

技術領域

本發(fā)明涉及一種遠程磷光體轉換裝置，其具有：支架、至少一個由所述支架保持的轉換元件和至少一個被保持的初級光放射元件，所述初級光放射元件設立為用于將由其發(fā)射的光對準到轉換元件上。本發(fā)明尤其可應用于車輛照明設備，特別是前照燈。

背景技術

在半導體光源的基礎上產生放射白光的照明設備的一種可能性是，將由LED放射的、具有特定的波長的、所謂的初級波長或泵浦波長的光（“初級光”）對準到轉換元件上。轉換元件具有一種或多種發(fā)光材料（英語：“Phosphors”），所述發(fā)光材料將入射的初級光的一部分轉化或者轉換為另一典型地具有更長波長的光（“次級光”）。這種波長轉換被設定為，使得被轉換的光部分連同其余的初級光部分一起得出白色的混合光。發(fā)光材料或轉換活性的材料在此通常被引入到可透光的載體材料例如硅樹脂中，或者構成為陶瓷的發(fā)光材料。這種轉換元件在大多數(shù)照明設備中牢固地安裝在產生光的LED芯片上。轉換元件一般而言具有與LED芯片的發(fā)射面非常類似的橫向尺寸，因此轉換元件能夠直接用作為用于光學裝置的照明技術上的參照物。

在轉換材料遠離半導體光源設置（所謂的“遠程磷光體”原理）的半導體光源中，不存在一個或多個半導體光源與轉換元件的直接的連接。此外，轉換元件的尺寸能夠大于初級光入射的區(qū)域。例如由半導體光源、例如激光器放射的具有0.6mm的直徑的圓的光斑可以射到具有1mm邊長的正方形的轉換元件上。因此使照明技術上的參照物與轉換元件相關是無意義的或者是不可能的，例如因為轉換器過大，具有過大的熱膨脹系數(shù)等。因此必須接受大的公差，或者非常耗費的調整過程是必要的，以便使轉換元件與由半導體光源發(fā)射的光相互調節(jié)。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于，至少部分地克服關于遠程磷光體應用的現(xiàn)有技術的缺點并且特別是提供一種遠程磷光體照明設備的改進的照明技術上的參照。

所述目的通過本文所述的特征來實現(xiàn)。優(yōu)選的實施形式特別是能夠由下文中得出。

所述目的通過一種遠程磷光體轉換裝置來實現(xiàn)，所述遠程磷光體裝置具有支架，所述支架具有至少一個從外部可見的參照物；至少一個由所述支架保持的轉換元件以及至少一個由支架保持的初級光放射元件，所述初級光放射元件設計為用于將由其發(fā)射的初級光對準到轉換元件上。

該設備具有如下優(yōu)勢，即它能夠實現(xiàn)簡單的機械操縱，并且至少一個轉換元件能夠通過轉換裝置的定向同樣自由地定位。因此，由于在初級光放射元件和轉換元件之間的固定的定位關系，僅還需要進行初級光放射元件到參照標記上的協(xié)調。此外，轉換元件的大小能夠變化，而不必考慮照明技術上的效應或者其它的效應。轉換元件的形狀因素能夠對于不同的照明技術上的要求保持一致。因此例如需要較少的用于制造的工具，這節(jié)約了成本。參照物的引入此外允許轉換元件的浮動式支承，例如以便防止由于熱膨脹而產生的問題。與在通常的白色的高功率LED光源的情況下相比，所述轉換元件的尺寸能夠接受大得多的公差。此外，通過從外部可見的參照物，提供了一種將轉換裝置以簡單的方式在其位置和定向方面進行調整的可能性。

遠程磷光體轉換裝置特別是理解為一種轉換元件不直接設置在半導體光源的初級光發(fā)射面上而是與其間隔開地設置（“遠程磷光體”）的裝置。因此，轉換元件尤其是獨立的元件，所述獨立的元件也由支架獨立地保持。

轉換元件特別是理解為一種設有一種或多種發(fā)光材料的元件，所述一種或多種發(fā)光材料對由至少一個半導體光源發(fā)射的初級光敏感地反應或做出反應。轉換元件特別是可以放射由入射的初級光和波長被轉換的次級光組成的混合光。多個轉換元件在光學上能夠串聯(lián)地和/或并聯(lián)地設置。因此可以實現(xiàn)混合光的尤其形式多樣的組成。多個轉換元件能夠具有相同的發(fā)光材料或者不同的發(fā)光材料。對于不同的發(fā)光材料而言產生如下優(yōu)點，即這些發(fā)光材料因此在熱學上更強烈地退耦。

初級光放射元件特別是理解為一種一件式的或者多件式的元件，所述元件能夠放射初級光，特別是放射到支架中。

一個設計方案是，轉換元件是轉換透光元件。因此能夠實現(xiàn)特別緊湊的結構。轉換透光元件的特征尤其在于，初級光的至少一部分穿過轉換-透光元件并且在此部分地轉化為波長被轉換的次級光。因此典型地，在與初級光的光入射面不同的部位上放射混合光。在這個與光入射面不同的部位上的光部分特別是可以多于最初入射的初級光的50%，特別是可以多于80%，特別是可以多于90%。例如在將發(fā)光材料小板用作轉換透光元件時，初級光在一側上射入并且混合光（或者有效光）在與之背離的另一側上射出。

一個改進方案是，轉換元件是轉換反射元件。在此混合光典型地由初級光射入的相同的面放射。