具有內(nèi)反射的反射層的透鏡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有內(nèi)反射的反射層的透鏡。透鏡(12)具有透明基體(13),其中基體表面(14,15)至少部分地敷設(shè)有內(nèi)反射的反射層(17),透鏡具有至少一個第一焦點(F1)和至少一個第二焦點(F2),至少第一焦點至少部分地處在基體(15)的未敷設(shè)的表面區(qū)域上,并且基體上的至少一個熒光材料元件(18)貼靠在具有至少一個第一焦點的接觸區(qū)域(19)處。發(fā)光裝置(11)具有至少一個透鏡和至少一個光源(21),以使初級光(P)穿過透鏡的基體照射到至少一個第一焦點上,其中布置在至少一個第一焦點處的至少一個熒光材料元件設(shè)置用于,使初級光至少部分地轉(zhuǎn)換為不同波長的次級光(S)。透鏡特別地能應(yīng)用在車輛探照燈、投影儀、工業(yè)化的圖像處理或醫(yī)療照明以及診斷應(yīng)用中。
【專利說明】具有內(nèi)反射的反射層的透鏡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有透明的基體的透鏡,其中基體的表面至少部分地敷設(shè)有內(nèi)反射的反射層,并且透鏡具有至少一個第一焦點和至少一個第二焦點。本發(fā)明特別地能應(yīng)用在車輛照明中、特別是利用探照燈的車輛照明中,以及用于圖像投影(例如用于影像投影儀等等),用于工業(yè)化的圖像處理以及用于醫(yī)療照明和診斷應(yīng)用中。
【背景技術(shù)】
[0002]WO 2011/127286 Al公開了一種發(fā)光設(shè)備,其應(yīng)用初級光或激發(fā)光以及用于發(fā)光的轉(zhuǎn)換波長的熒光材料,其中熒光材料由多個激發(fā)光源在兩側(cè)激發(fā),以便達到增高的亮度。入射到兩側(cè)的激發(fā)光可以具有相同的顏色或不同的顏色。光分離結(jié)構(gòu)設(shè)置在熒光材料的兩側(cè)上,以便分離激發(fā)光和由熒光材料轉(zhuǎn)換波長的(次級)光。在一個設(shè)計方案中,可以存在具有小窗口的橢圓形的空心反射器的形式的第二光分離結(jié)構(gòu)。熒光材料布置在空心反射器的焦點處或在其附近,并且光匯集元件布置在空心反射器的另一焦點處或在其附近。激發(fā)光經(jīng)過該窗口射到熒光材料上。經(jīng)過轉(zhuǎn)換的光借助于空心反射器反射到光匯集元件上。
[0003]US 2007/019408 Al公開了一種發(fā)光裝置,其具有用于制造彩色光的、敷設(shè)有熒光材料的色輪。在一個設(shè)計方案中,發(fā)光裝置除了色輪之外具有反射器、光源和光匯集元件。反射器能夠構(gòu)造為例如由玻璃或塑料構(gòu)成的、具有第一和第二彎曲的表面的光學(xué)上能穿透的元件。第一表面能夠具有用于容納光源的凹槽,而第二個、例如橢圓形的表面是反射表面,其對于光源的(初級)光是反射的,但是對于由色輪的熒光材料轉(zhuǎn)換的(次級)光而言是可穿透的。為此,由光源穿過反射器射出的光反射到在光學(xué)上可穿透的光學(xué)元件下方有間距的旋轉(zhuǎn)色輪上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,至少部分地克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點。
[0005]該目的根據(jù)獨立權(quán)利要求的特征來實現(xiàn)。優(yōu)選的實施方式特別地能從從屬權(quán)利要求中知悉。
[0006]該目的通過具有透明的主體(“基體”)的透鏡來實現(xiàn),其中基體的表面至少部分地敷設(shè)有內(nèi)反射的反射層。內(nèi)反射的反射層可以特別地理解為以下的層,即其具有至少一個在基體的方向上反射的表面。在這種關(guān)聯(lián)下,光學(xué)上透明特別地意味著,透明的基體至少不僅對于初級射線而言,而且也對于次級射線(轉(zhuǎn)換射線)而言是光學(xué)上可穿透的?;w例如可以由玻璃(例如BK7玻璃,石英玻璃或藍寶石玻璃)或者由塑料構(gòu)成。
[0007]反射層可以是單層的或多層的層,例如單層的銀涂層或鋁涂層或多層的銀涂層和/或鋁涂層(例如MIRO或MIR0-SILVER)或多層的干涉層疊。
[0008]透鏡(特別是作為透明的基體的和反射層的組合)還具有至少一個第一焦點和至少一個第二焦點?!爸辽僖粋€焦點”特別地可以理解為單個的焦點或多個(兩個或多個)焦點。焦點特別地可以理解為(至少近似)點狀的焦點。但是,焦點也可以理解為一維伸展的聚焦區(qū)域,例如封閉的或不封閉的線。這種線也可以理解為可能的點狀焦點的連續(xù)的依次排列。(焦)線例如能夠在旋轉(zhuǎn)對稱設(shè)計的透鏡中出現(xiàn),而且作為由圍繞旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動得到的可能的焦點的環(huán)狀線。焦點在此可以理解為二維伸展的聚焦區(qū)域,例如焦斑。透鏡具有至少一個焦點,特別地可以意味著,這個至少一個焦點是能夠借助透鏡來實現(xiàn)的,但是在與使用透鏡的發(fā)光裝置的相互作用中不必強制性地實現(xiàn)。
[0009]此外,至少一個第一焦點至少部分地處在基體的未(由反射層)敷設(shè)的表面區(qū)域上。此外,透鏡具有至少一個熒光材料元件,其在接觸區(qū)域處(因此,特別是平面地)抵靠在基體上,該接觸區(qū)域具有至少一個第一焦點。因此,接觸區(qū)域的至少一個焦點特別地置于基體和熒光材料元件之間的界面中。由此得出以下的優(yōu)點,第一熒光材料元件的廢熱能夠有效地通過此時也作為熱膨脹元件或冷卻體起作用的透鏡來輸出,并且避免在界面處(特別是空氣處)的第二個多重的、含損耗的光反射,例如其他情況下在色輪中出現(xiàn)的這種光反射。
[0010]熒光材料元件特別地可以理解為以下的固體,其具有一種或多種熒光材料。熒光材料特別地可以使指定波長的或指定的波長范圍(例如藍光)的入射(激發(fā)或初級)光轉(zhuǎn)換為具有典型的更大波長的次級光(例如紅光或綠光),其中廢熱以所謂的斯托克斯熱的形式產(chǎn)生,其在此能通過基體導(dǎo)出。熒光材料元件可以例如是粘接到基體上的固體、例如是陶瓷的熒光材料薄板、或者是具有作為透明的矩陣材料(例如硅樹脂)的填充材料的熒光材料的薄板。熒光材料元件還可能是或具有金屬磷酸鹽。
[0011]突光材料元件例如可以燒結(jié)到、擠水(aufgesprengt)、借助氫鍵連接施加到、借助EH)方法(例如通過使用光學(xué)透明的、有傳導(dǎo)能力的中間涂層,如ITO涂層)施加到、噴鍍至IJ、加印到(例如通過刮涂)等方式加到基體上。熒光材料元件還可能是一個集成到基體中的區(qū)域,其中熒光材料在該區(qū)域中作為混合物而存在,這例如能借助溶膠/凝膠方法來實施。
[0012]由熒光材料元件發(fā)射的次級光經(jīng)過基體,至少部分地射到反射層上并且在那里,因為接觸區(qū)域具有至少一個第一焦點,而接著聚焦到至少一個第二焦點上。由于初級光針對性的照射到至少一個熒光材料元件上,因此在第二焦點處(或在其附近)至少能夠使次級光脫耦。
[0013]因此,一種設(shè)計方案是,反射層至少對于由至少一個熒光材料元件產(chǎn)生的次級光而目是反射的。
[0014]反射層可能原則上對于初級光而言是透過的,例如對于使初級光完全轉(zhuǎn)換為次級光的情況(全轉(zhuǎn)換),其中初級光特別地大面積地照射到透鏡上。替代地,反射層能夠?qū)τ诔跫壒馐欠瓷涞?,以使得待脫耦的初級光部分也是能夠精?zhǔn)地調(diào)節(jié)的。
[0015]熒光材料元件可以使入射的初級光例如至少基本完全地(例如具有高于95%的轉(zhuǎn)換率)轉(zhuǎn)換(全轉(zhuǎn)換)為次級光。在存在多個熒光材料的情況下,次級光可以具有多個波長。然而,熒光材料元件僅能使入射的初級光部分地轉(zhuǎn)換為次級光(部分轉(zhuǎn)換)。未經(jīng)轉(zhuǎn)換的初級光典型地由熒光材料元件再次發(fā)射,例如漫射。如果反射層對于初級光而言是可穿透的,初級光可能特別是未利用地再此從透鏡中出射。如果反射層對于初級光而言是反射的,由初級光和次級光構(gòu)成的混合光能夠在第二焦點處脫耦。
[0016]還有一種設(shè)計方案是,基體的表面具有或者是具有為橢圓的基本形狀的、敷設(shè)有反射層的罩面。由此能簡單實現(xiàn)提供至少一個第一和第二焦點。然而形狀并不局限于此,并且也可能是球截面形狀或任意形狀。
[0017]還有一種設(shè)計方案是,基體的表面具有在主平面中延伸的平坦的平面(“基面”),焦點置于該基面中。這種透鏡是能特別簡單地制造的。基面也可以視為沿著橢圓的、特別是旋轉(zhuǎn)橢圓的主平面的平坦的截面。
[0018]另一種設(shè)計方案是,基體的表面具有部分地在主平面中延伸的、切割的基面,在該基面中,至少一個焦點在其邊緣(稱為“切割邊緣”,即使其無需由切割過程制造時)上或在其邊緣的附近。如此實現(xiàn)了基體中在光延伸方向上的更高的靈活性。切入的基面也可以視為沿著橢圓、特別是旋轉(zhuǎn)橢圓的主平面的平坦的截面,在該主平面上至少一個、優(yōu)選地兩個其他的截面形成到剩余的橢圓中。
[0019]對其的一種改進方案是,至少一個第一焦點和一個第二焦點、特別是全部焦點位于邊緣的附近或切割邊緣上。
[0020]此外,一種設(shè)計方案是,基體的表面具有傾斜的基面,該基面中,互補的或相關(guān)的第一和第二焦點位于彼此相對傾斜的區(qū)域中。這也實現(xiàn)了基體中在光延伸方向上的更高的靈活性,并且能避免在切割邊緣上部安裝熒光材料元件。
[0021]傾斜的區(qū)域例如可以在(“切割”)邊緣處彼此嵌入。替代性地,傾斜基面能夠具有例如具有尖的、或鈍的錐形殼的基本形狀。
[0022]此外,一種設(shè)計方案是,基體具有用于光脫耦的脫耦區(qū)域,其具有至少一個第二焦點。這實現(xiàn)了小面積的脫耦區(qū)域,其能實現(xiàn)已脫耦的光的高的光密度。在脫耦區(qū)域處能安置脫耦光學(xué)件,例如光傳導(dǎo)元件、透鏡、集中器等等。脫耦光學(xué)件可以集成到基體中。
[0023]另一種設(shè)計方案是,反射層具有至少一個窗口,其使光照射到至少一個第一焦點上。由此能夠以簡單的方式特別是通過基體的罩面使初級光入射到至少一個熒光材料元件上。特別是如此能夠簡單地(例如不區(qū)分波長地)設(shè)計反射層。
[0024]一種能特別簡單地使用的改進方案是,窗口是清晰的窗口,即光直接透射到基體上。因而在窗口的區(qū)域中,基體特別地是暴露的或者說未涂覆的。
[0025]一種特別有效的改進方案是,窗口具有增透膜。
[0026]還有一種設(shè)計方案是,透鏡在至少一個窗口的區(qū)域中具有與窗口的周圍的基本形狀局部偏離的聚焦區(qū)域,以便使入射光聚焦到第一焦點上。由此,例如為了調(diào)節(jié)焦點處的光斑的大小和/或形狀,能夠使穿過聚焦區(qū)域射到熒光材料元件上的(初級)光束靈活地成形。特別是在基體中延伸的光束能夠根據(jù)從外界入射到聚焦區(qū)域上的光的入射角來取向。聚焦區(qū)域可能特別地向外突出地或者增高地成形,特別是凸出地成形。
[0027]透鏡不局限于設(shè)置一個焦點或設(shè)置一個熒光材料元件,并且能夠例如具有多個第一焦點和/或多個突光材料兀件。
[0028]因此,一種設(shè)計方案是,透鏡具有多個熒光材料元件,其中多個熒光材料元件旋轉(zhuǎn)對稱地圍繞著透鏡的旋轉(zhuǎn)軸分布,例如圍繞長軸或?qū)ΨQ軸線在基面上成角度錯開的。熒光材料元件在此特別地可以環(huán)扇形地成形和/或分布。由此能提高光通量。
[0029]還有一種改進方案是,透鏡具有至少一個熒光材料元件,其能夠具有多個、特別是空間上分離的第一焦點,即特別地也能夠由多個、特別是空間上分離的(初級)光束照射。這種改進方案例如能夠是例如能特別簡單地制造的。例如至少一個熒光材料元件可能恰好是一個熒光材料元件,其例如環(huán)扇形地、特別是半圓形地布置,例如布置在基面上。
[0030]多個入射到基體上的光束能夠具有相同波長的和/或不同的波長的(初級)光或光譜上的組合。
[0031]還有一種設(shè)計方案是,透鏡具有多個第一焦點和多個熒光材料元件,其中熒光材料元件抵靠到接觸區(qū)域上,接觸區(qū)域具有至少一個相應(yīng)的第一焦點。由此,光能夠在多個脫耦區(qū)域處脫耦,這提高了光通量和/或通過照射具有不同的熒光材料的熒光材料元件使得能夠選擇性地選擇已脫耦的光的顏色的或顏色組合。
[0032]基體的材料可以具有均勻的折射系數(shù)。替代地,基體的材料可以具有隨位置變化的折射系數(shù)。此時,基體的材料特別地可以是梯度材料,并且基體特別地能夠是所謂的GRIN體或梯度光學(xué)件。
[0033]該目的還通過一種發(fā)光裝置來實現(xiàn),其具有至少一個如上所述的透鏡和至少一個光源、特別是半導(dǎo)體光源,以用于使初級光穿過透鏡的基體透射到至少一個第一焦點上,其中,布置在該至少一個第一焦點處的至少一個熒光材料元件設(shè)置用于,初級光至少部分地(即部分轉(zhuǎn)換地或全轉(zhuǎn)換地)轉(zhuǎn)換為具有不同波長的次級光。
[0034]發(fā)光裝置顯示了與透鏡相同的優(yōu)勢并且可以類似地設(shè)計。穿過基體延伸的至少一個(初級或激發(fā))光束特別地聚焦到相應(yīng)的第一焦點上(包括到可能的焦斑上),熒光材料元件位于該第一焦點處。該焦點特別地可以是從由透鏡在結(jié)構(gòu)上提供的可能的焦點組中選擇的或?qū)崿F(xiàn)的焦點。
[0035]例如多個不同的(例如空間上分離的和/或不同取向的)(初級)光束能入射到透鏡的基體上,并且因而穿過該基體瞄準(zhǔn)到多個空間上分離的第一焦點。這些焦點能歸屬于不同的突光材料兀件,和/或至少成組地歸屬于共同的突光材料兀件。例如,多個第一焦點可以在共同的伸展的發(fā)光元件處產(chǎn)生或?qū)崿F(xiàn)。多個不同的(初級)光束能夠特別地穿過相應(yīng)的或一個至少每組共有的窗口入射到基體上。
[0036]一種設(shè)計方案是,發(fā)光裝置具有多個、特別是矩陣狀布置的透鏡。如此能產(chǎn)生光通量的提高。替代地或附加地,如此則提供了用于產(chǎn)生具有不同顏色的分別脫耦的光的簡單可行性,例如通過設(shè)置至少兩個具有帶不同的熒光材料的熒光材料元件的透鏡。因此,也提供了用于入射具有不同光譜寬度或不同波長的初級光的特別簡單的可行性(然而,這原則上也能在唯一的透鏡中實現(xiàn))。
[0037]—種具有透鏡的發(fā)光裝置的設(shè)計方案特別是,該發(fā)光裝置具有帶脫耦區(qū)域的基體,該脫耦區(qū)域具有至少一個第二焦點,即在至少一個脫耦區(qū)域處布置脫耦光學(xué)件。至少一個脫耦光學(xué)件能與透鏡、特別是其基體間隔開。對于可能無損耗的從透鏡中的光射出或光脫耦來說,至少一個脫耦光學(xué)件位于基體上或者是與基體相接觸。對于特別地?zé)o損耗的光脫耦以及穩(wěn)定且簡單的操作來說,至少一個脫耦光學(xué)件集成到透鏡中、特別是其基體中。這種集成例如能夠由共同的玻璃的或塑料的澆注模來實現(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]上面描述的本發(fā)明的屬性、特征和優(yōu)點以及如何實現(xiàn)這些的方式和方法結(jié)合以下借助附圖詳細闡述的對實施例的示意性說明變得更清楚易懂。在此,為了清晰起見,相同的或起相同作用的元件設(shè)有相同的參考標(biāo)號。
[0039]圖1示出了具有根據(jù)第一實施例的透鏡的第一發(fā)光裝置的側(cè)視剖面圖;
[0040]圖2示出了具有根據(jù)第二實施例的透鏡的第二發(fā)光裝置的側(cè)視剖面圖;
[0041]圖3示出了具有根據(jù)第三實施例的透鏡的第三發(fā)光裝置的側(cè)視剖面圖;
[0042]圖4示出了根據(jù)第四實施例的透鏡的基體的側(cè)視剖面圖。
【具體實施方式】
[0043]圖1示出了具有根據(jù)第一實施例的透鏡12的第一發(fā)光裝置11。透鏡12具有構(gòu)造為由固態(tài)透明的材料、例如玻璃或塑料制成的實心體的基體13。
[0044]基體13具有兩個構(gòu)思不同的表面,即具有橢圓的基本形狀的罩面14和平坦的基面15?;?5在罩面14的橢圓的基本形狀的主平面H中延伸?;w13因而具有旋轉(zhuǎn)對稱的對稱軸線A。
[0045]罩面14最大部分地、即除了窗口 16之外敷設(shè)了內(nèi)反射的反射層17,其構(gòu)造成在基體13的方向上是反射的。相反的,基面15未敷設(shè)反射層17并且因此是暴露的。第一焦點Fl和第二焦點F2位于基面15中或者在基面上。第一焦點Fl和第二焦點F2在基面15上的準(zhǔn)確位置不僅由反射層17的形狀而且例如由基體13的折射屬性來確定。
[0046]此外,在基面15上還平面地施加了熒光材料薄板18的形式的熒光材料元件,更確切地說安裝在具有第一焦點Fl的接觸區(qū)域19中。熒光材料薄板18例如可以是粘貼的。替代地,熒光材料元件例如可以是加印的或噴涂的等等。
[0047]此外,在基面15上,脫耦光學(xué)件20施加在脫耦區(qū)域20a處、更確切地說在第二焦點F2的位置處。脫耦光學(xué)件20用于脫耦并引導(dǎo)在第二焦點F2處存在的光。脫耦光學(xué)件
20、例如光導(dǎo)體或光學(xué)集中器可以接觸到基面15,例如壓緊或粘貼在其上,或者可以構(gòu)造成與基體13集成的或一體的,例如形成基體13的區(qū)域。
[0048]發(fā)光裝置11還具有半導(dǎo)體光源21 (包括例如至少一個激光器或發(fā)光二極管)形式的初級光源,其設(shè)置且布置用于,使由其發(fā)出的或射出的(初級)光P從外界穿過窗口 16射入到基體13中。初級光例如可以是藍色光。為此,在半導(dǎo)體光源21的下游可以連接特別是進行準(zhǔn)直的光學(xué)件O。
[0049]初級光P從透鏡狀的基體13中聚焦到第一焦點Fl上。因為熒光材料薄板18無空隙地貼靠在基體13上,其盡可能無損耗地由初級光照射。熒光材料薄板18使初級光P至少部分地轉(zhuǎn)換為至少一個具有更大波長的次級光,例如轉(zhuǎn)換為黃色的次級光S。
[0050]由熒光材料薄板18轉(zhuǎn)換的次級光S和可能的未轉(zhuǎn)換的初級光P至少原則上未瞄準(zhǔn)地直接射入到基體13中。反射層17在此是反射的,不僅對于次級光S而言也對于初級光P而言構(gòu)造成反射的,從而由熒光材料薄板18發(fā)出的光、特別是混合光P,S反射到第二焦點F2上,并且在該處借助脫耦光學(xué)件20脫耦。脫耦的混合光P,S特別地可以是白色混合光。特別對于下述情況,即熒光材料薄板18也具有藍紅轉(zhuǎn)換的熒光材料,混合光可能是暖白色的混合光。
[0051]基體13和/或透鏡12能夠與形狀有關(guān)地構(gòu)造成圍繞對稱軸線A旋轉(zhuǎn)對稱的。發(fā)光裝置11可以僅具有一個窗口 16、僅具有一個半導(dǎo)體光源21并且僅具有一個熒光材料薄板18。
[0052]替代地,基體13和/或透鏡12例如能夠構(gòu)造成圍繞對稱軸線A以180°或更小的角度旋轉(zhuǎn)對稱(即連續(xù)的)的。例如熒光材料薄板18能夠構(gòu)造為以180°或更小的角度伸展的、環(huán)扇形的熒光材料薄板18。此外,透鏡12還能夠具有圍繞對稱軸線A布置的、相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)對稱地伸展的窗口 16或多個旋轉(zhuǎn)對稱的(即在角間距中間隔地布置的)窗口 16。由此在相應(yīng)的第一焦點Fl處能產(chǎn)生多個初級光束,并且在多個第二焦點F2處能夠脫耦光S,P。這能夠例如與實現(xiàn)的第一焦點Fl的數(shù)量成正比地、特別是如果應(yīng)用多個半導(dǎo)體光源21,提高光通量。
[0053]在另一個替換方案中,基體13和/或透鏡12例如能夠構(gòu)造成圍繞對稱軸線A以180°或更小的角度旋轉(zhuǎn)對稱的。此時,發(fā)光裝置11能夠特別地具有多個圍繞對稱軸線A間隔地布置的熒光材料薄板18,其具有相同的或不同的熒光材料(例如在熒光材料薄板18中藍-黃轉(zhuǎn)換的熒光材料并且在另一個熒光材料薄板18中的黃-紅轉(zhuǎn)換的熒光材料)。
[0054]發(fā)光裝置11可能具有多個、特別是矩陣形狀布置的透鏡12和所屬的元件、例如20,21.透鏡21等能夠特別是在共同的平面中(這里例如在垂直于圖像平面的并且與基面15—致的平面中)相鄰地布置。這實現(xiàn)了光通量的提高。
[0055]圖2示出了具有根據(jù)第二實施例的透鏡32的第二發(fā)光裝置31的側(cè)視剖面圖。發(fā)光裝置31示出與發(fā)光裝置11類似的基本構(gòu)造。然而在發(fā)光裝置11中,初級光P穿過至少大約布置在第一焦點Fl上方的窗口 16至少大約垂直地入射,初級光P在發(fā)光裝置31中穿過至少大約布置在第二焦點F2上方的窗口 16至少大約水平地入射。
[0056]圖3示出具有根據(jù)第三實施例的透鏡42的第三發(fā)光裝置41的側(cè)視剖面圖。第三發(fā)光裝置41與發(fā)光裝置11類似地構(gòu)造,但是現(xiàn)在具有基體43,其基面不是平坦的而是錐狀傾斜的。在本圖中,位于基面45中的焦點Fl,F(xiàn)2位于基面45的彼此相對傾斜的區(qū)域45a或45b上。由此,能夠使由熒光材料薄板18發(fā)出的光S,P的路線更靈活地成形,特別是朝向脫耦光學(xué)件20的方向。
[0057]為此,基體43在窗口 46的區(qū)域中具有與橢圓的基本形狀局部不同的聚焦區(qū)域47,以便使入射的初級光P聚焦到第一焦點Fl上。聚焦區(qū)域47構(gòu)造為凸出的、透鏡形的凸起并且在此為了提高光輸出量涂覆了增透膜。
[0058]圖4示出根據(jù)第四實施例的透鏡52的基體53。此外,基體53具有橢圓的罩面54。基面55多倍地傾斜并且具有位于主平面H中的子區(qū)域55a。基面55還造型為切割的并且具有切割邊緣Kl和K2,在該邊緣處子區(qū)域55a過渡到相對該子區(qū)域傾斜的子區(qū)域55b或55c中。子區(qū)域55b和55c具有與主平面H不同的角度。焦點Fl和F2和因而的熒光材料薄板18和脫耦光學(xué)件位于切割邊緣Kl和K2上。
[0059]盡管通過示出的實施例在細節(jié)上詳盡地闡述以及描述本發(fā)明,但本發(fā)明并不局限于此,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠由此推導(dǎo)出其他變體,而不脫離本發(fā)明的保護范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種具有透明的基體(13 ;43 ;53)的透鏡(12 ;32 ;42 ;52),其中 -所述基體(13 ;43 ;53)的表面(14 ;15 ;14,45 ;54,55)至少部分地敷設(shè)有內(nèi)反射的反射層(17), -所述透鏡(12 ;32 ;42 ;52)具有至少一個第一焦點(Fl)和至少一個第二焦點(F2), -至少所述第一焦點(Fl)至少部分地位于所述基體(15 ;45 ;55)的未經(jīng)敷設(shè)的表面區(qū)域上,并且 -至少一個熒光材料元件(18)貼靠在接觸區(qū)域(19)處的所述基體(13 ;43 ;53)上,所述接觸區(qū)域具有至少一個第一焦點(Fl)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡(12;32;42;52),其中,所述反射層(17)至少對于由至少一個所述熒光材料元件(18)產(chǎn)生的次級光(S)是反射的。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的透鏡(12;32),其中,所述基體的所述表面(14,15)具有敷設(shè)有所述反射層(17)的、帶有橢圓的基本形狀的罩面(14),并且具有在主平面(H)中延伸的平坦的基面(15),所述焦點(F1,F(xiàn)2)位于所述基面(15)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的透鏡(52),其中,所述基體(53)的所述表面具有敷設(shè)有所述反射層(17)的、帶有橢圓形的基本形狀的罩面(54),并且具有部分在主平面中延伸的、切割的基面(55),至少一個焦點(F1,F(xiàn)2)在所述基面(55,55a,55b,55c)中位于切割邊緣(K1,K2)上或位于切割邊緣(Κ1,Κ2)的附近。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項所述的透鏡(42),其中,所述基體(43)的所述表面具有敷設(shè)有所述反射層(17)的、帶有橢圓形的基本形狀的罩面(14),并且具有傾斜的基面(45),在所述基面(45)中,互補的第一焦點和第二焦點(Fl,F(xiàn)2)位于彼此相對地傾斜的區(qū)域(45a,45b)上。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的透鏡(12;32 ;42 ;52),其中所述基體(13 ;43 ;53)具有脫耦區(qū)域(20a),所述脫耦區(qū)域具有至少一個第二焦點(F2)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的透鏡(12;32 ;42 ;52),其中所述反射層(17)具有至少一個窗口(16 ;46),所述窗口能夠使光照射到至少一個第一焦點(Fl)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的透鏡(42),其中所述透鏡(42)在至少一個所述窗口(46)的區(qū)域中具有與所述窗口(46)的周圍的基本形狀局部偏離的、用于使入射的光(P)聚焦到第一焦點(Fl)上的聚焦區(qū)域(47)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的透鏡(12;32 ;42 ;52),其中,所述透鏡(12 ;32 ;42 ;52)具有所述第一焦點(Fl)和所述熒光材料元件(18),其中所述熒光材料元件(18)貼靠在所述接觸區(qū)域(19)上,所述接觸區(qū)域具有至少一個相應(yīng)的第一焦點(Fl)。
10.一種發(fā)光裝置(11 ;31 ;41 ;51),具有 -至少一個根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的透鏡(12 ;32 ;42 ;52),以及 -至少一個光源、特別是半導(dǎo)體光源(21),用于使初級光(P)貫穿過所述透鏡(12 ;32 ;42 ;52)的基體(15 ;45 ;55)照射到至少一個第一焦點(Fl)上, -其中,布置在至少一個所述第一焦點處的至少一個所述熒光材料元件(18)設(shè)置用于,使所述初級光(P)至少部分地轉(zhuǎn)換為具有不同波長的次級光(S)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置(11;31 ;41 ;51),其中,所述發(fā)光裝置(11 ;31 ;41 ;51)具有多個、特別是矩陣狀布置的透鏡(12 ;32 ;42 ;52)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11中任一項所述的發(fā)光裝置(11 ;31 ;41 ;51),具有至少一個根據(jù)權(quán)利要求6所述的透鏡(12 ;32 ;42 ;52),其中,在至少一個脫耦區(qū)域(20a)處布置脫耦光學(xué)件(20)。
【文檔編號】F21S8/10GK104204897SQ201380018686
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】斯特凡·哈德拉斯, 烏爾里希·哈特維格, 亨寧·倫恩 申請人:歐司朗有限公司