CN108352675A - 具有光发射控制的基于激光的光源 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种基于激光的光源（100），其适配成使用偏振的激光（10）在转换材料的表面处的反射的角度依赖性来尤其控制借助于基于激光的光源（100）所发射的光的色点。经反射的激光在第一波长范围内并且经转换的光是在不同于第一波长范围的第二波长范围中，使得借助于基于激光的光源（100）在限定的立体角度中所发射的光的色点依赖于经反射和经转换光之间的比率。本发明进一步描述了一种光发射控制的对应方法、一种包含这种基于激光的光源（100）的车辆前灯（200）和一种包含这种车辆前灯（200）的照明***。

Description

具有光发射控制的基于激光的光源

技术领域

本发明涉及一种具有光发射操纵或控制、尤其是色点调整的基于激光的光源，以及一种光发射操纵或控制、尤其是色点调整的相关方法。本发明进一步涉及一种包含这种基于激光的光源的车辆前灯以及一种包含这种车辆前灯的照明***。

背景技术

DE102010062463（A1）公开了一种照明装置，其具有可以由相应光源单独地照射的两个磷光体区域。光源被设计为窄束光源，即蓝激光器。激光器被设计为固态激光器或激光二极管。磷光体区域被对齐用于部分地转换入射光的波长，并且用于在下游光学元件（即，反射器）上漫射辐射光，其中光学元件显现不同光学性质。磷光体区域安装在冷却体上。所发射光的颜色可以借助于两个磷光体区域而调整。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种基于激光的光源，尤其是具有改进和/或简化的发射操纵或控制、尤其是色点调整的基于激光的前灯。

根据第一方面，提供一种基于激光的光源。基于激光的光源包含一个或多个激光器，至少一个转换装置和至少一个操纵装置。一个或多个激光器适配成发射第一激光。第一激光包含具有第一偏振分量和第二偏振分量的线性偏振激光，该第一偏振分量平行于第一激光相对于转换装置的第一表面的入射平面，该第二偏振分量垂直于该入射平面。转换装置适配成将第一激光的第一部分转换成第一光并且在转换装置的第一表面处反射第一激光的第二部分。第一光与第一激光在不同波长范围中。波长范围可以重叠。操纵装置布置成使用第一激光的第一和第二偏振分量在转换装置的第一表面处的反射的角度依赖性来操纵或控制第一部分的第一强度和第二部分的第二强度。

基于激光的光源尤其布置成操纵或控制由基于激光的光源发射的光的颜色。操纵装置可以布置成接收外部控制信号以便操纵由基于激光的光源发射的光的颜色。操纵装置可以布置成通过基于由操纵装置估计（evalute）的反馈信息而控制由基于激光的光源发射光的颜色来执行操纵。

用于操纵或控制例如颜色或更精确颜色分布的基本原理是，偏振的激光在转换装置的表面处的反射依赖性。第一激光在转换装置的表面处的反射依赖于相对于入射平面的偏振方向以及在第一激光与转换装置的光轴或转换装置在第一激光的反射点处的相应部分之间的角度。因此有可能借助于改变偏振方向、偏振分量强度的比率和/或第一激光在转换装置的表面处的入射角度来操纵或控制反射比率。

入射平面是含有表面法线和到来的第一激光的传播向量的平面。在波光学器件中，后者为第一激光的到来波的k向量或波向量。

转换装置可以包含转换元件、安装结构、散热器和可选的反射结构。转换装置可以包含转换元件，其包含用于将例如蓝色第一激光的至少一部分转换成黄色第一光的磷光体。磷光体可以例如是铈掺杂的钇铝石榴石（YAG）的陶瓷块。陶瓷块的表面之一可以是转换装置的第一表面中的一个。

基于激光的光源可以包含至少第一激光器和第二激光器，其中第一激光器和第二激光器适配成发射第一激光。

基于激光的光源可以包含两个、三个、四个或更多个激光器或尤其是蓝色固态激光器的激光器的阵列。固态激光器或激光二极管作为例如侧发射固态激光器发射偏振激光。两个或更多个的这种固态激光器可以被容易地对齐，使得整个布置发射偏振激光，其中每个激光束包含相同偏振方向的激光。可替换地或附加地，激光器可以用于发射具有不同偏振方向的激光。具有不同偏振的激光可以被导向相同转换元件。借助于基于激光的光源而发射的光的颜色可以借助于操纵装置通过以单独的方式操纵或控制发射具有不同偏振的激光的激光器的强度而***纵或控制。在此情况下，操纵装置可以是例如功率控制器，其布置成将不同电功率提供到发射具有不同偏振的激光的至少两个激光器。如果第一和第二激光器发射具有相同偏振但在相对于转换装置的一个或多个第一表面在不同入射角度处的激光，相同途径可以被使用。反射的角度依赖性可以用于借助于由操纵装置所提供的电功率而操纵或控制借助于基于激光的光源发射的光的颜色。

偏振激光（第一激光）可以是或直接地发射到转换装置，或可替换地光学装置（如透镜、反射器、有源光学元件等）可以用于将第一激光导向转换装置的预期表面。操纵装置可以包含可以用于改变第一激光的入射的角度和/或偏振方向的任何电学、机械、光学或电光布置或它们的组合。

转换装置的一个或多个第一表面可以优选地适配成将第一光的第一主发射方向匹配到第一激光的第二部分的第二主发射方向。转换装置的一个或多个第一表面可以包含实现第一激光的反射的第二部分以及从转换装置的第一表面发射的第一光的会聚的结构和/或覆层。可以由转换装置包含的转换元件或转换磷光体的表面依照朗伯（Lambert）发射定律而发射第一激光的经转换第一部分。经转换第一部分的强度与相对于发射经转换第一光的转换装置的第一表面的光轴的角度的余弦成比例。第一激光的经反射第二部分依照反射定律而被反射。因此，在针对第一激光的经转换第一部分的沿着相对于第一表面的光轴的发射主方向和针对第一激光的经反射第二部分的在反射角度处的发射主方向之间存在错配。因此，反射角度优选地是小的，尤其是小于转换装置的第一表面的布鲁斯特（Brewster）角度。转换装置的第一表面可以进一步包含例如用于影响第一激光的经反射第二部分的反射角度的表面光栅，使得在激光的经转换第一部分的主发射方向和第一激光的经反射第二部分之间的角度减小。基于激光的光源可以进一步包含光学装置或元件（如透镜或反射器），其可以用于改进经反射第一激光和第一光的会聚。

基于激光的光源可以包含第一激光器，其中该第一激光器适配成发射第一激光。

操纵装置可以布置成通过改变第一偏振分量和第二偏振分量之间的比率来操纵或控制第一部分的第一强度和第二部分的第二强度。第一偏振分量和第二偏振分量之间的比率可以通过转动第一激光器或包含第一激光器的布置或借助于可以用于转动偏振方向的对应光学装置而改变。

操纵装置可以包含控制器和光学操纵装置。光学操纵装置可以包含半波片和旋转单元。控制器可以适配成通过借助于旋转单元而旋转半波片来改变第一偏振分量和第二偏振分量之间的比率。半波片相对于由至少一个第一激光器所发射的第一激光的偏振方向的旋转被使用，以便旋转或转动偏振方向。在转换装置的第一表面处接收的第二偏振分量和第一偏振分量的比率因此可以借助于控制器而被控制。此外，可以使用两个或更多个激光器，其中所发射的激光的偏振方向和/或强度可以借助于控制器而被单独地控制。由基于激光的光源所发射的光的颜色可以通过控制不同激光器的相应第一偏振分量和第二偏振分量的比率和/或强度而被调适（adapt）。

根据一个可替换的实施例，操纵装置可以包含控制器和光学操纵装置。光学操纵装置可以包含电光旋转器。控制器可以适配成借助于电光旋转器而改变第一偏振分量和第二偏振分量之间的比率。这种电光旋转器例如可以是液晶偏振旋转器，其可以持续地使第一激光的偏振方向旋转。控制器通过将不同电压施加到液晶偏振旋转器而调适第一偏振分量和第二偏振分量之间的比率。

操纵装置可替换地可以包含控制器和机械地耦合到一个或多个激光器（例如，第一激光器）的第一移动单元。控制器适配成通过借助于第一移动单元移动一个或多个激光器而改变第一偏振分量和第二偏振分量之间的比率。

操纵装置可替换地或附加地可以布置成通过改变第一激光相对于转换装置的一个或多个第一表面的入射角度而操纵或控制第一部分的第一强度和第二部分的第二强度。

操纵装置可以包含控制器和机械地耦合到一个或多个激光器（例如，第一激光器）的第一移动单元。控制器在此情况下可以适配成通过借助于第一移动单元移动第一激光器而改变第一激光的入射角度。第一移动单元可以适配成使第一激光器或包含第一激光器的激光器布置围绕可以正交于第一激光器或激光器布置的光轴的轴移动。

操纵装置可替换地可以包含控制器和机械地耦合到转换装置的第二移动单元。控制器可以在此情况下适配成通过借助于第二移动单元移动转换装置的第一表面而改变第一激光相对于转换装置的第一表面的入射角度。第二移动单元可以适配成使第一表面或转换装置围绕可以正交于第一表面或转换装置的至少一个光轴的轴移动。

基于激光的光源可以进一步包含至少一个光学传感器。光学传感器可以布置成测量在基于激光的光源的光发射方向上的至少一个预定义的立体角度中的第一激光的经反射第二部分和第一光的亮度和/或颜色。操纵装置可以适配成接收基于由光学传感器测量的亮度和/或颜色的测量信号。操纵装置可以布置成基于所接收的测量信号而操纵或控制第一部分的第一强度和第二部分的第二强度。

基于激光的光源的发射特性可以强烈地依赖于相对于基于激光的光源的光发射方向的立体角度。因此，可以优选在不同预定义立体角度处使用两个、三个、四个或更多个光学传感器，以便优化第一光和经反射第二部分的混合的发射特性以用于宽发射角度。可替换地或附加地，如果控制装置例如包含适配成基于由一个光学传感器所提供的测量数据而确定发射特性的处理器和存储器装置，则也许可能基于仅仅一个光学传感器的测量而确定发射特性。仿真数据可以用于确定在发射角度的限定范围内的发射特性。可替换地或附加地，也许可能在列表中存储对应的数据，使得操纵装置借助于列表中存储的控制参数而控制由基于激光的光源所发射的光的强度和/或颜色分布。在不同立体态角度处的至少两个光学传感器可以是优选的，以便确定例如激光器布置或第一激光器的老化效应或基于激光的光源的组件的错配。

一个或多个光学传感器可以与上文或下文所描述的基于激光的光源的任何实施例组合。

转换装置可以包含棱柱表面，其用于将第一光的第一主发射方向匹配到第一激光的经反射第二部分的第二主发射方向。第一主发射方向局部地总是垂直于如上文描述的转换装置的一个或多个第一表面。另外，不接收第一激光的棱柱表面的一个或多个转移表面以与一个或多个第一表面反射第一激光的第二部分相同的方式发射第一光。相应地借助于一个或多个第一表面、一个或多个转移表面的第一光的组合发射因此可以优选地在基本上与经反射第一激光相同方向上导向。入射角度因此应当小于布鲁斯特角度但是仍然实现足够颜色控制。与棱柱结构正交的截面可以局部地具有三角形形状。三角形优选地是正三角形，其中在三角形底部处的两个角度优选地在25°和35°之间的范围中，更优选地在27.5°至32.5°之间的范围中，并且最优选地是30°，以便与相对于一个或多个第一表面的对应入射角度（其优选地在25°和35°之间的范围中，更优选地在27.5°至32.5°之间的范围中，并且最优选地是30°）结合而实现第一光的第一主发射方向与第一激光的经反射第二部分的第二主发射方向的匹配。

转换装置的第一表面可以适配成扩散（spread）第一激光的经反射第二部分。转换装置的第一表面可以例如是弯曲的，以便扩散第一激光的经反射第二部分。第一表面的曲率因此可以在至少一个方向上是凸的。此外，在如上文描述的转换装置的第一表面处可以存在棱柱结构。棱柱结构也可以是弯曲的，以便扩散第一激光的经反射第二部分。可替换地或附加地，第一表面可以以限定的表面粗糙度为特征。表面粗糙度引起第一激光的一定程度上未限定的入射角度。表面粗糙度因此必须以这样的方式被选择：第一激光的经反射第二部分被扩散但是仍然存在以足够的方式控制所反射的和所转换的第一激光之间的比率的可能性。

基于激光的光源可以进一步包含用于接收控制信号的接口。操纵装置可以进一步适配成通过考虑控制信号而操纵或控制第一光的第一强度和第一激光的经反射第二部分的第二强度。接口可以是有线的或无线的接口。接口可以适配成接收借助于外部传感器（例如，检测由基于激光的光源所发射的光的相机）所提供的测量信号。测量信号可以借助于操纵装置而被用于控制由基于激光的光源所发射的光的颜色、颜色分布、强度、强度分布等。操纵装置在此情况下可以充当主站（master）。可替换地，也许可能将测量结果传输到外部单元（例如，外部光发射控制装置）并且接收考虑测量结果和可选地其他外部传感器的测量结果的控制信号。操纵装置在此情况下将充当从站（slave）。

根据一个另外方面，提供一种车辆前灯。车辆前灯包含至少一个如上文描述的基于激光的光源。车辆前灯可以包含两个、三个、四个或更多个如上文描述的基于激光的光源。基于激光的光源中的每一个可以借助于如上文描述的相应操纵装置而被独立地控制。由被车辆前灯包含的第一基于激光的光源所发射的光可以与由被相同车辆前灯包含的第二基于激光的光源所发射的光重叠。重叠可以用于借助于基于激光的光源的不同操纵装置而操纵或控制由车辆前灯在一定立体角度内所发射的全部光的色点、颜色分布、强度和强度分布。可以由如上文描述的不同的第一和第二主发射方向所引起的由第一基于激光的光所发射光的不均一性因此可以借助于以相同立体角度发射光的第二、第三或更多的基于激光的光源而被至少部分地补偿。一个或多个光学传感器可以用于提供测量结果以借助于不同的操纵装置而操纵或控制前灯的发射图案。两个、三个、四个或更多个基于激光的光源的组合还可以用于其他照明装置。

根据一个另外方面，提供一种照明***。照明***包含至少两个如上文描述的车辆前灯和至少一个光发射控制装置。光发射控制装置适配成向基于激光的光源提交控制信号。由照明***的车辆前灯所发射的光图案可以借助于由车辆前灯所包含的基于激光的光源的操纵装置而被至少部分地控制。发射控制装置可以使用由集成于基于激光的光源中的一个或多个光学传感器所提供的测量数据。发射控制装置可以可替换地或附加地包含接口以接收来自外部传感器或装置的另外的测量数据，以便生成控制信号。这种外部传感器可以是可以用于控制照明***的光输出的相机***或任何其他光学、声学或雷达传感器。

根据一个另外方面，提供一种光发射操纵或控制、尤其是色点调整的方法。该方法包含下列步骤：

- 借助于一个或多个激光器向转换装置发射第一激光，其中该第一激光包含具有第一偏振分量和第二偏振分量的线性偏振激光，该第一偏振分量平行于第一激光相对于转换装置的第一表面的入射平面，该第二偏振分量垂直于该入射平面，

- 借助于转换装置将第一激光的第一部分转换成第一光，

- 在转换装置的第一表面处反射第一激光的第二部分，其中第一光处于与第一激光不同的波长范围中，以及

- 使用第一激光的第一和第二偏振分量在转换装置的第一表面处的反射的角度依赖性来操纵或控制第一部分的第一强度和第二部分的第二强度。

该方法的步骤不一定以如上文呈现的顺序执行。

根据一个另外方面，提供一种计算机程序产品。该计算机程序产品包含可以被保存在由上文描述的基于激光的光源所包含的至少一个第一存储器装置上和/或保存在由如上文描述的照明***所包含的至少一个第二存储器装置上的代码构件。代码构件被布置成使得如上文描述的方法可以借助于由如上文描述的基于激光的光源所包含的至少一个第一处理装置和/或在由如上文描述的照明***所包含的至少一个第二处理装置上被执行。

第一或第二存储器装置可以包含一个或多个存储器模块，如例如，存储器芯片。第一或第二处理装置可以包含一个或多个处理器或微处理器。

应该理解，根据权利要求1至11中的任一项的激光光源和权利要求14的方法具有特别地如在从属权利要求中所限定的相似和/或相同的实施例。

应该理解，本发明的优选实施例也可以是从属权利要求与相应独立权利要求的任何组合。

另外的有利实施例在下文限定。

附图说明

根据下文描述的实施例本发明的这些和其他方面将是明显的并且将参照下文描述的实施例进行阐述。

基于参照附图的实施例，本发明现在将通过示例方式被描述。

在图中：

图1示出第一基于激光的光源的原理略图

图2示出YAG表面针对偏振光关于角度的反射率

图3示出第二基于激光的光源的原理略图

图4示出第三基于激光的光源的原理略图

图5示出第一转换装置的截面的原理略图

图6示出第二转换装置的顶视图的原理略图

图7示出第三转换装置的顶视图的原理略图

图8示出第四基于激光的光源的原理略图

图9示出第五基于激光的光源的原理略图

图10示出车辆前灯的原理略图

图11示出照明***的原理略图

图12示出光发射控制的方法的原理略图

在图中，同样的数字自始至终指代同样的对象。图中的对象不一定按照比例绘制。

具体实施方式

本发明的各种实施例现在将借助于图而被描述。

图1示出第一基于激光的光源100的原理略图。基于激光的光源100包含第一激光器110、转换装置130和操纵装置。操纵装置包含控制器140和光学操纵装置120。控制器140包含未示出的微处理器和存储器芯片。光学操纵装置120包含液晶偏振旋转器，其借助于控制器140而被控制。第一激光器110包含固态激光器，其发射在蓝色波长范围中的偏振的第一激光10。第一激光10的偏振方向可以借助于液晶偏振旋转器而被控制。第一激光10在限定的入射角度处打击转换装置130的平坦的第一表面。转换装置包含铈掺杂YAG的矩形片。第一激光10的第一部分进入YAG陶瓷并且被转换成在黄色波长范围中的第一光。第一激光10的第二部分在YAG陶瓷的第一表面处被反射。第一激光10的第一和第二部分之间的比率可以借助于第一激光相对于第一激光10相对于YAG陶瓷的第一表面的入射平面的偏振方向而被控制，如将借助于图2被解释的。

图2示出YAG表面针对偏振光关于角度的反射率。X轴示出入射角度40，并且Y轴示出反射强度30。曲线52示出具有与入射平面正交的偏振（S偏振）的第一激光10的经反射强度。曲线56示出具有平行于入射平面的偏振（P偏振）的第一激光10的经反射强度。曲线54示出具有平均偏振（S偏振和P偏振的平衡混合）的第一激光的经反射强度。具有P偏振的第一激光10不在大约63°（相对于反射表面法线的角度）的布鲁斯特角处被反射。第一激光的总反射因此可以通过改变在固定的入射角度处的S偏振和P偏振之间的比率而被影响，其中入射角度从在大约15°和大约83°之间的范围中选出。此外，有可能借助于在给定偏振方向处的入射角度而影响经反射强度。最终，有可能使用偏振和入射角度以便控制在转换装置130的第一表面处的反射。

图3示出第二基于激光的光源100的原理略图。该配置与在图1中示出的第一基于激光的光源的配置非常相似。基于激光的光源100除了第一激光器110之外包含第二激光器111，其中第一和第二激光器110、111发射第一激光10。第一激光器110和第二激光器111发射具有不同偏振方向的激光。操纵装置在此情况下包含控制器140（电功率控制器）。控制器140适配成通过调适提交到第一激光器110和/或第二激光器111的电功率而操纵第一激光10。由第一激光10包含的不同的偏振分量的强度因此可以借助于提交到第一激光器110和第二激光器111的电功率而被调适。

图4示出第三基于激光的光源100的原理略图。该配置与在图1中示出的第一基于激光的光源的配置非常相似。光学操纵装置120在此情况下包含半波片，其可以借助于与该半波片机械地耦合的电学马达而被旋转，以便改变第一激光10的偏振方向。除了在图1中示出的配置外，存在光学传感器150，其在限定的立体角度中接收第一光20和经反射的第一激光10。光学传感器150在此情况下适配成测量在限定的立体角度中的光的颜色并且将测量结果提供到控制器140，使得控制器可以调适偏振方向以便在由光学传感器150覆盖的立体角度处取得预定义的颜色分布。

图5示出第一转换设备130的截面的原理略图。转换设备130由具有棱柱表面132的掺杂YAG组成。棱柱表面132的截面具有三角形形状。三角形的面向侧面（第一表面）被导向第一激光器110以便反射第一激光10的第二部分（经反射的第一激光10'）。截面示出具有相对于转换装置130的平坦基底的大约30°的两个角度的等边三角形。不接收任何第一激光的三角形其他转移侧也发射第一光，其借助于在YAG材料内的第一激光10的第一部分的转换而生成。想要这种发射以便将第一光10的第一主发射方向匹配到第一激光10'的经反射的第二部分的第二主发射方向。第一光10的第一主发射方向通过借助于三角形的面向尺寸（第一表面）和由转移侧发射的第一光20的第一光20的发射叠加而给出。

图6示出第二转换装置130的顶视图的原理略图。切割线135表示在其处已经制作在图5中示出截面的线。以转换装置130的左侧为例，截面将看起来像图5中示出的截面。转换装置130的右侧是左侧的镜像版本，使得第一激光器110的第一激光10可以在左侧处被接收并且第二激光器的第二激光11可以在右侧处被接收。第二转换装置130不同于如图5中示出的第一转换装置之处在于，如在图5中示出的棱柱表面132是直的，其中如在图6中示出的棱柱表面是弯曲的。在图5中的第一转换装置130的截面因此是处处相同的，其中当切割线135平行移位时，图6中示出的第二转换装置130的截面改变。棱柱表面的曲率确实具有经反射的第一激光和经反射的第二激光被扩散（spread）的效应。棱柱表面至少在一个方向上充当凸反光镜。如果这种基于激光的光源100在汽车前灯内使用，这种配置可能是特别有益的。

图7示出第三转换装置130的顶视图的原理略图。该配置再一次与在图5中示出的第一转换装置130的配置相似。棱柱表面在此情况下并非如关于图6讨论的那样是弯曲的，而是如在图5中示出那样是直的。第三转换装置130被布置成使得棱柱表面布置成方形或更一般的矩形配置，以使得第一激光器110的第一激光10、第二激光器的第二激光11、第三激光器的第三激光12和第四激光器的第四激光13可以被转换和反射。第一激光器110、第二激光器、第三激光器和第四激光器在此情况下布置在矩形布置中，其将激光束导向转换装置130的相应棱柱表面。棱柱表面被布置成使得棱柱表面中的每一个包含正交于由相应激光器所发射的激光束或光的一个轴。在棱柱表面处被反射的第一激光10、第二激光11、第三激光12和第四激光13优选地被导向正交于顶视图，如在图5中相对于经反射的第一激光10'所表示。

图8示出第三基于激光的光源100的原理略图。基于激光的光源100包含第一激光器110、转换装置130和操纵装置。操纵装置包含控制器140和耦合到第一激光器110的机械操纵装置。控制器140包含未示出的微处理器和存储器芯片。第一激光器110包含边缘发射固态激光器，其发射在蓝色波长范围中的偏振的第一激光10。第一激光10的偏振方向可以借助于适配成将第一激光器110围绕光轴转动的机械操纵装置而被控制。第一激光在限定入射角度处打击转换装置130的平坦的第一表面。转换装置包含铈掺杂YAG的矩形片。第一激光10的第一部分进入YAG陶瓷并且被转换成在黄色波长范围中的第一光。第一激光10的第二部分在YAG陶瓷的第一表面处被反射。第一激光10的第一和第二部分之间的比率可以借助于偏振方向而被控制，该偏振方向借助于控制器140和机械操纵装置而被控制。基于激光的光源100进一步包含光学传感器150。光学传感器150在限定立体角度中接收第一光20和经反射的第一激光10'。光学传感器150在此情况下适配成测量在限定立体角度中的光的颜色和亮度并且将测量结果提供到控制器140，使得控制器可以通过转动第一激光器110而调适偏振方向，以便在由光学传感器150覆盖的立体角度处取得预定义的颜色和亮度分布。

图9示出第四基于激光的光源100的原理略图。基于激光的光源100包含第一激光器110、转换装置130和操纵装置。操纵装置包含控制器140和耦合到转换装置130的机械操纵装置。控制器140包含未示出的微处理器和存储器芯片。第一激光器110包含边缘发射固态激光器，其发射在蓝色波长范围中的偏振的第一激光10。第一激光10相对于转换装置130的第一表面的入射角度可以借助于机械操纵装置而被控制，该机械操纵装置适配成将转换装置或其至少一部分围绕在截面平面内的垂直于入射平面的轴移动。转换装置包含转换元件的众多矩形片。第一激光10的第一部分进入转换元件并且被转换成在黄色波长范围中的第一光。第一激光10的第二部分在转换元件的第一表面处被反射。第一激光10的第一和第二部分之间的比率可以借助于入射角度而被控制，该入射角度借助于控制器140和机械操纵装置而被控制。基于激光的光源100进一步包含光学传感器150。光学传感器150在限定的立体角度中接收第一光20和经反射的第一激光10'。光学传感器150在此情况下适配成测量在限定的立体角度中的光的颜色和亮度并且将测量结果提供到控制器140，使得控制器可以通过转动转换装置130而调适入射角度，以便在由光学传感器150覆盖的立体角度处取得预定义的颜色和亮度分布。

上文描述的基于激光的光源100中的每一个可以包含光学装置，其布置成破坏经反射激光的相干性以实现足够眼睛安全并且避免斑点。

图10示出车辆前灯200的原理略图。车辆前灯200包含基于激光的光源100，其发射第一光20和经反射的第一激光10'。车辆前灯200进一步包含光学混合器210、第一反光镜220和第一透镜230。所发射光借助于光学混合器装置210而被混合并且被重定向到第一反光镜220。第一反光镜220在第一透镜230的方向上反射所发射的光，以便照射例如街道的限定分段。由车辆前灯200所发射的照射图案可以借助于控制器140而被控制，该控制器140由基于激光的光源包含。车辆前灯200可以进一步包含可以用于以适应性方式照射期望区域的适应性挡板、另外的透镜和其他光学元件。车辆前灯200在可替换实施例中可以包含可以优选地被单独地控制的两个、三个、四个或更多基于激光的光源100。基于激光的光源100可以包含一个、两个、三个、四个或更多个激光器以便发射高亮度的光。车辆前灯200可以进一步包含光学装置，其布置成破坏经反射激光的相干性，以实现车辆前灯的足够眼睛安全。这种光学装置可以被集成在可以包含漫反射表面的第一反光镜220或光学混合器装置210中。这种光学装置可以被另外使用以便避免可以引起基于激光的光源的不均一光发射的斑点效应。

图11示出集成在车辆300中的照明***的原理略图。照明***包含两个车辆前灯200，其包含众多基于激光的光源100。照明***进一步包含光发射控制装置310，其被耦合到车辆前灯200。光发射控制装置310包含用于接收由车辆的其他传感器、基于激光的光源100的光学传感器150和例如导航数据所提供的传感器数据的接口（未示出），以便生成被传送到基于激光的光源100的控制器的控制信号。基于激光的光源100的控制器140在此情况下配置成将从光学传感器150接收的测量数据传送到光发射控制装置310。车辆前灯200的基于激光的光源100基于由光发射控制装置310提供的控制信号借助于控制器140和对应的操纵装置而被控制。也许可能在光发射控制装置310中传送控制器140的大部分功能，使得控制器140将通过提供例如电学信号以调整基于激光的光源100的发射而简单地执行光发射控制装置310的命令。

图12示出光发射控制的方法的原理略图。在步骤410中是借助于第一激光器110所发射的第一激光10。第一激光10被发射到转换装置130，其中第一激光10包含具有第一偏振分量和第二偏振分量的线性地偏振的激光，该第一偏振分量平行于第一激光10相对于转换装置130的第一表面的入射平面，该第二偏振分量垂直于该入射平面。在步骤420中，第一激光的第一部分借助于转换装置130被转换至第一光20。在步骤430中，第一激光10的第二部分在转换装置130的第一表面处反射。第一光20与第一激光10在不同波长范围中。在步骤440中第一部分的第一强度和第二部分的第二强度使用第一激光10的第一和第二偏振分量在转换装置130的第一表面处的反射的角度依赖性而被控制。

本发明的基本构想是使用偏振的激光10在转换材料表面处反射的角度依赖性来尤其控制借助于基于激光的光源100所发射的光的色点。所反射的激光是在第一波长范围中并且所转换的光在不同于第一波长范围的第二波长范围中，使得借助于基于激光的光源100在限定立体角度中所发射的光的色点依赖于经反射和经转换光之间的比率。在基于激光的光源100内的若干激光器可以被独立地控制。后者可以实现在宽范围发射图案中的均一光发射。

尽管本发明已经在附图和前述描述中被详细说明和描述，但是这种说明和描述要被认为是说明性的或示例性的而非限制性的。

通过阅读本公开内容，对于本领域技术人员而言其他修改将是明显的。这样的修改可以涉及在本领域中已被知晓并且可以用于替代或附加于本文已经描述特征的其他特征。

通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员可以理解和实现对所公开实施例的变型。在权利要求中，词语“包含”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一（a或an）”不排除多个元件或步骤。某些措施被叙述于相互不同的从属权利要求中的纯粹事实不表明这些措施的组合不能被有利地使用。

在权利要求中的任何附图标记不应该被解释为限制其范围。

附图标记列表：

10 第一激光

11 第二激光

12 第三激光

13 第四激光

20 第一光

30 反射强度

40 入射角度

52 具有s偏振的第一激光的经反射强度

54 第一激光的平均经反射强度

56 具有p偏振的第一激光的经反射强度

100 基于激光的光源

110 第一激光器

111 第二激光器

120 光学操纵装置

130 转换装置

132 棱柱表面

135 切割线

140 控制器

150 光学传感器

200 汽车前灯

210 光学混合器装置

220 第一反光镜

230 第一透镜

300 车辆

310 光发射控制装置

410 发射第一激光的步骤

420 转换第一激光的步骤

430 反射第一激光的步骤

440 控制强度的步骤。

Claims (15)

1.一种基于激光的光源（100），包含至少一个或多个激光器（110，111），至少一个转换装置（130）和至少一个操纵装置，其中所述一个或多个激光器（110，111）适配成发射第一激光（10），其中所述第一激光（10）包含具有第一偏振分量和第二偏振分量的线性偏振激光，所述第一偏振分量平行于所述第一激光（10）相对于所述转换装置（130）的第一表面的入射平面，所述第二偏振分量垂直于所述入射平面，其中所述转换装置（130）适配成将所述第一激光（10）的第一部分转换成第一光（20）并且在所述转换装置（130）的第一表面处反射所述第一激光（10）的第二部分，其中所述第一光（20）在与所述第一激光（10）不同的波长范围中，并且其中所述操纵装置布置成使用所述第一激光（10）的所述第一和第二偏振分量在所述转换装置（130）的第一表面处的反射的角度依赖性来操纵所述第一部分的第一强度和所述第二部分的第二强度。

2.根据权利要求1所述的基于激光的光源（100），其中所述一个或多个激光器（110，111）包含至少第一激光器（110）和第二激光器（111），其中所述第一激光器（110）和所述第二激光器（111）适配成发射所述第一激光（10）。

3.根据权利要求1所述的基于激光的光源（100），其中所述一个或多个激光器（110）包含第一激光器（110），其中所述第一激光器（110）适配成发射所述第一激光（10）。

4.根据权利要求1、2或3所述的基于激光的光源（100），其中所述转换装置（130）的第一表面适配成将所述第一光（20）的第一主发射方向匹配到所述第一激光（10）的第二部分的第二主发射方向。

5.根据权利要求1、2或3所述的基于激光的光源（100），其中所述操纵装置布置成通过改变所述第一偏振分量和所述第二偏振分量之间的比率来操纵所述第一部分的第一强度和所述第二部分的第二强度。

6.根据权利要求5所述的基于激光的光源（100），其中所述操纵装置包含控制器（140）和光学操纵装置（120），其中所述光学操纵装置（120）包含半波片和旋转单元，其中所述控制器（140）适配成通过借助于所述旋转单元旋转所述半波片来改变所述第一偏振分量和所述第二偏振分量之间的比率。

7.根据权利要求5所述的基于激光的光源（100），其中所述操纵装置包含控制器（140）和光学操纵装置（120），其中所述光学操纵装置（120）包含电光旋转器，其中所述控制器（140）适配成借助于所述电光旋转器而改变所述第一偏振分量和所述第二偏振分量之间的比率。

8.根据权利要求5所述的基于激光的光源（100），其中所述操纵装置包含控制器（140）和机械地耦合到一个或多个激光器（110，111）的第一移动单元，其中所述控制器（140）适配成通过借助于所述第一移动单元移动所述一个或多个激光器（110，111）而改变所述第一偏振分量和所述第二偏振分量之间的比率。

9.根据权利要求1、2或3所述的基于激光的光源（100），其中所述操纵装置布置成通过改变所述第一激光（10）相对于所述转换装置（130）的第一表面的入射角度而操纵所述第一部分的第一强度和所述第二部分的第二强度。

10.根据权利要求1、2或3所述的基于激光的光源（100），所述基于激光的光源（100）进一步包含至少一个光学传感器（150），其中所述光学传感器（150）布置成测量在所述基于激光的光源（100）的光发射方向上的至少一个预定义的立体角度中的所述第一激光（10）的经反射的第二部分和第一光（20）的亮度或颜色，其中所述操纵装置适配成接收基于由所述光学传感器（150）测量的亮度或颜色的测量信号，并且其中所述操纵装置布置成基于所接收的测量信号而操纵所述第一部分的第一强度和所述第二部分的第二强度。

11.根据权利要求4所述的基于激光的光源（100），其中所述转换装置（130）包含棱柱表面（132），其用于将所述第一光（20）的第一主发射方向匹配到所述第一激光（10）的经反射的第二部分的第二主发射方向。

12.一种车辆前灯（200），包含至少一个根据前述权利要求中的任一项的基于激光的光源。

13.一种照明***，包含至少两个根据权利要求12的车辆前灯（200）和至少一个光发射控制装置（310），其中所述光发射控制装置（310）适配成向所述基于激光的光源（100）提交控制信号。

14.一种光发射操纵的方法，所述方法包含下列步骤：

- 借助于一个或多个激光器（110，111）向转换装置（130）发射第一激光，其中所述第一激光（10）包含具有第一偏振分量和第二偏振分量的线性偏振激光，所述第一偏振分量平行于所述第一激光（10）相对于转换装置（130）的第一表面的入射平面，所述第二偏振分量垂直于所述入射平面，

- 借助于所述转换装置（130）将所述第一激光（10）的第一部分转换成第一光（20），

- 在所述转换装置（130）的第一表面处反射所述第一激光（10）的第二部分，其中所述第一光（20）处于与所述第一激光（10）不同的波长范围中，以及

- 使用所述第一激光（10）的所述第一和第二偏振分量在所述转换装置（130）的第一表面处的反射的角度依赖性来操纵所述第一部分的第一强度和所述第二部分的第二强度。

15.一种计算机程序产品，包含可以被保存在由根据权利要求1至11中的任一项的基于激光的光源（100）所包含的至少一个第一存储器装置上和/或保存在由根据权利要求13的照明***所包含的至少一个第二存储器装置上的代码构件，其中所述代码构件布置成使得根据权利要求14的方法可以借助于由根据权利要求1至11中的任一项的基于激光的光源（100）所包含的至少一个第一处理装置和/或在由根据权利要求13的照明***所包含的至少一个第二处理装置上被执行。