CN111780053A - 一种发光装置 - Google Patents

一种发光装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111780053A
CN111780053A CN201910266788.3A CN201910266788A CN111780053A CN 111780053 A CN111780053 A CN 111780053A CN 201910266788 A CN201910266788 A CN 201910266788A CN 111780053 A CN111780053 A CN 111780053A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
transparent body
crystal
light source
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910266788.3A
Other languages
English (en)
Inventor
赫尔曼·范·贝尔科姆
胡谱金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanglai Shanghai Opto Electric Technology Co ltd
Original Assignee
Yanglai Shanghai Opto Electric Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanglai Shanghai Opto Electric Technology Co ltd filed Critical Yanglai Shanghai Opto Electric Technology Co ltd
Priority to CN201910266788.3A priority Critical patent/CN111780053A/zh
Priority to PCT/CN2019/101560 priority patent/WO2020199459A1/zh
Publication of CN111780053A publication Critical patent/CN111780053A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F21V9/32—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source characterised by the arrangement of the photoluminescent material
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2013—Plural light sources
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033—LED or laser light sources
    • G03B21/204—LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/30—Semiconductor lasers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种发光装置，该发光装置包括一个由一个或多个发光晶体元件与一个或多个光学透明体元件并列摆放构成的元件组、一个或多个第一固态光源、一个光线提取器，发光晶体元件具有晶体元件前端面、晶体元件后端面，光学透明体元件具有透明体元件前端面、透明体元件后端面，第一固态光源设于光学透明体元件的透明体元件后端面处，光线提取器设于发光晶体元件的晶体元件前端面处，光线提取器有部分覆盖于光学透明体元件的透明体元件前端面处；发光晶体元件由一个发光晶体构成或由多个顺序摆放的发光晶体构成，光学透明体元件由一个光学透明体构成或由一个或多个光学透明体与一个或多个发光晶体顺序摆放构成。

Description

一种发光装置
技术领域
本发明涉及发光装置领域，具体涉及一种发光装置。
背景技术
现在主流的舞台娱乐灯光设备是电脑灯，主要有三大类，分别是光束灯、图案灯、染色灯，随后开始出现了多功能电脑灯，比如光束、图案和染色三合一电脑灯，这些灯具原本都采用卤素灯或者气体放电灯作为光源(包括普通气体放电灯和超高压汞灯)，卤素灯的发光效率非常低而且工作寿命非常短，已经逐渐被其他光源所取代，但卤素灯的显色性非常好，现在仍然被使用在一些对显色指数要求较高的灯具内；超高压汞灯是一种特殊的气体放电灯，具有极小的光学扩展量，但在其发光面积内的亮度的均匀性较差，由于光束灯需要使用光学扩展量较小的光源，所以超高压汞灯大多被使用在光束灯中，也有一些多功能电脑灯(比如光束、图案二合一电脑灯或者光束、图案、染色三合一电脑灯)使用超高压汞灯，但其图案和染色的效果欠佳，同时超高压汞灯对其工作温度的要求非常高，因此灯具厂家需要设计相对比较复杂的散热设计，且作为气体放电灯的一种，超高压汞灯的工作寿命也较短；普通的气体放电灯的光学扩展量比超高压汞灯大，但其可以做到较大的功率，而且其亮度的均匀性要优于超高压汞灯，所以大多用于专业的图案灯和染色灯内，同时也用于一些多功能电脑灯(比如三合一电脑灯)内；近年来，随着LED光源技术的日益成熟，越来越多的灯具采用LED作为光源，LED光源作为绿色无污染的干净节能光源，已经被大量使用在舞台娱乐灯光领域，它有超长的工作寿命，高效的发光效率和优异的亮度均匀性，但是由于LED的发光面积大而且光成散射状发射，所以一般来说由LED组成的发光***，其光学扩展量和发光面积都非常大，大功率的LED***往往需要大量的LED，其光学扩展量和发光面积也会随之大大增加，所以目前由LED组成的发光***还无法满足光束灯对于小光学扩展量的要求，绝大多数的LED光源或***只能应用于图案灯和染色灯，只有极少部分的低功率、低亮度的光束灯使用LED作为光源，但其亮度和效率都无法满足大多数的应用需求，因此目前为止光束灯的主流光源仍是超高压汞灯。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种发光装置，通过结合发光晶体与固态光源所发出的光谱配合各类光学元器件构成一个白光或彩光***，具有光学扩展量小、均匀性好、发光效率高、寿命长、散热设计简单等优点，克服了一般LED光学扩展量大的缺点，且随着固态光源数量的增加其光学扩展量不会大幅度增加，从而实现大功率小光学扩展量的效果，可适用于需要高光照强度或小光学扩展量的***中，比如娱乐照明***、投影***、汽车照明***、医疗照明***、探照照明***、野外作业照明***、航海照明***、便携式照明***等，用以解决现有技术导致的缺陷。
为解决上述技术问题本发明提供以下的技术方案：一种发光装置，其中，该发光装置包括一个由一个或多个发光晶体元件与一个或多个光学透明体元件并列摆放构成的元件组、一个或多个第一固态光源、一个光线提取器，所述发光晶体元件具有晶体元件前端面、晶体元件后端面，所述光学透明体元件具有透明体元件前端面、透明体元件后端面，所述第一固态光源设于所述光学透明体元件的所述透明体元件后端面处，所述光线提取器设于所述发光晶体元件的所述晶体元件前端面处，所述光线提取器有部分覆盖于所述光学透明体元件的所述透明体元件前端面处；
所述发光晶体元件由一个发光晶体构成或由多个顺序摆放的发光晶体构成，所述光学透明体元件由一个光学透明体构成或由一个或多个光学透明体与一个或多个所述发光晶体顺序摆放构成，所述发光晶体与所述光学透明体均呈长条柱体，所述发光晶体具有晶体前端面、晶体后端面、数个晶体侧面，所述光学透明体具有透明体前端面、透明体后端面、数个透明体侧面；
还包括第二固态光源，部分或全部所述发光晶体的单个或多个所述晶体侧面设有所述第二固态光源，用于对所述发光晶体输出激发光线，所述第一固态光源、所述第二固态光源优选为LED光源或激光光源。
上述的一种发光装置，其中，所述光线提取器为光学元件，所述光学元件优选为导光棒或聚光器或透镜。
上述的一种发光装置，其中，所述发光晶体与所述光学透明体等长或不等长。
上述的一种发光装置，其中，部分或全部的所述第一固态光源与所述光学透明体元件的所述透明体元件后端面之间设有光学零件，用了光学零件可以使得所述光学透明体元件的横截面变得更小同时又不损失太多从所述第一固态光源发出的光线，这样既优化了整个发光装置的光学扩展量，使之不会变得很大，又能保持光效，所述光学零件优选为导光棒或聚光器或透镜。
上述的一种发光装置，其中，还包括反光面，所述反光面设于所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处，以所述反光面对所述发光晶体元件内部反射至所述晶体元件后端面的光线进行再次反射，使绝大部分光线能够从所述发光晶体元件的所述晶体元件前端面输出，然后射入光线提取器。
上述的一种发光装置，其中，部分或全部所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面设有第三固态光源，所述第三固态光源设于所述光学透明体元件中所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面，所述第三固态光源发出的光线穿过所述光学透明体射向所述发光晶体，用于对所述发光晶体输出激发光线，使用第三固态光源可以在保持同等亮度输出的条件下，减少发光晶体的使用量，这样既节省了成本，又使得整个发光装置更加小巧、紧凑，所述第三固态光源优选为LED光源或激光光源。
上述的一种发光装置，其中，还包括补充光源，所述补充光源设于所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处，在所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处设有所述补充光源，所述补充光源发出的光线从所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面射入，可使得整个发光装置实现更宽的色温范围、更高的显色指数和更好的色彩饱和度，所述补充光源优选为LED光源或激光光源。
上述的一种发光装置，其中，部分或全部所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面设有第三固态光源，所述第三固态光源设于所述光学透明体元件中所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面，所述第三固态光源发出的光线穿过所述光学透明体射向所述发光晶体，用于对所述发光晶体输出激发光线，使用第三固态光源可以在保持同等亮度输出的条件下，减少发光晶体的使用量，这样既节省了成本，又使得整个发光装置更加小巧、紧凑，所述第三固态光源优选为LED光源或激光光源。
上述的一种发光装置，其中，还包括反光面与补充光源，所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处设有一个所述反光面或一个所述补充光源且本发光装置至少包括一个所述反光面与一个所述补充光源，所述反光面设于所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处，以所述反光面对所述发光晶体元件内部反射至所述晶体元件后端面的光线进行再次反射，使绝大部分光线能够从所述发光晶体元件的所述晶体元件前端面输出，然后射入光线提取器；所述补充光源设于所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处，所述补充光源发出的光线从所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面射入，可使得整个发光装置实现更宽的色温范围、更高的显色指数和更好的色彩饱和度，所述补充光源优选为LED光源或激光光源。
上述的一种发光装置，其中，部分或全部所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面设有第三固态光源，所述第三固态光源设于所述光学透明体元件中所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面，所述第三固态光源发出的光线穿过所述光学透明体射向所述发光晶体，用于对所述发光晶体输出激发光线，使用第三固态光源可以在保持同等亮度输出的条件下，减少发光晶体的使用量，这样既节省了成本，又使得整个发光装置更加小巧、紧凑，所述第三固态光源优选为LED光源或激光光源。
依据上述本发明一种发光装置提供的技术方案效果是：通过结合发光晶体与固态光源所发出的光谱配合各类光学元器件构成一个白光或彩光***，具有光学扩展量小、均匀性好、发光效率高、寿命长、散热设计简单等优点，克服了一般LED光学扩展量大的缺点，且随着固态光源数量的增加其光学扩展量不会大幅度增加，从而实现大功率小光学扩展量的效果，可适用于需要高光照强度或小光学扩展量的***中，比如娱乐照明***、投影***、汽车照明***、医疗照明***、探照照明***、野外作业照明***、航海照明***、便携式照明***等。
附图说明
图1为本发明一种发光装置第一实施例的一种使用状态结构示意图；
图2为本发明一种发光装置第一实施例的另一种使用状态结构示意图；
图3为本发明一种发光装置第一实施例的另一种使用状态结构示意图；
图4为本发明一种发光装置第一实施例的另一种使用状态结构示意图；
图5为本发明一种发光装置第一实施例的另一种使用状态结构示意图；
图6为本发明一种发光装置第一实施例的另一种使用状态结构示意图；
图7为本发明一种发光装置第一实施例的另一种使用状态结构示意图；
图8为本发明一种发光装置第二实施例的一种使用状态结构示意图；
图9为本发明一种发光装置第三实施例的一种使用状态结构示意图；
图10为本发明一种发光装置第三实施例的另一种使用状态结构示意图；
图11为本发明一种发光装置第四实施例的一种使用状态结构示意图；
图12为本发明一种发光装置第四实施例的另一种使用状态结构示意图；
图13为本发明一种发光装置第五实施例的一种使用状态结构示意图；
图14为本发明一种发光装置第六实施例的一种使用状态结构示意图。
其中，附图标记如下：发光晶体101、光学透明体102、第一固态光源103、第二固态光源104、光线提取器105、发光晶体元件201、光学透明体元件202、光学零件203、反光面301、第三固态光源302、补充光源401。
具体实施方式
为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本发明。
本发明的第一实施例是提供一种发光装置，目的是通过结合发光晶体与固态光源所发出的光谱配合各类光学元器件构成一个白光或彩光***，具有光学扩展量小、均匀性好、发光效率高、寿命长、散热设计简单等优点，克服了一般LED光学扩展量大的缺点，且随着固态光源数量的增加其光学扩展量不会大幅度增加，从而实现大功率小光学扩展量的效果，可适用于需要高光照强度或小光学扩展量的***中，比如娱乐照明***、投影***、汽车照明***、医疗照明***、探照照明***、野外作业照明***、航海照明***、便携式照明***等。
为解决上述技术问题本发明提供以下的技术方案：一种发光装置，其中，该发光装置包括一个由一个或多个发光晶体元件201与一个或多个光学透明体元件202并列摆放构成的元件组、一个或多个第一固态光源103、一个光线提取器105，发光晶体元件201具有晶体元件前端面、晶体元件后端面，光学透明体元件202具有透明体元件前端面、透明体元件后端面，第一固态光源103设于光学透明体元件202的透明体元件后端面处，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体元件202射向光线提取器105，光线提取器105设于发光晶体元件201的晶体元件前端面处，光线提取器105有部分覆盖于光学透明体元件202的透明体元件前端面处，用于提取从发光晶体元件201和光学透明体元件202射出的光线并进行混光、混色、聚光后射出；
发光晶体元件201由一个发光晶体101构成或由多个顺序摆放的发光晶体101构成，光学透明体元件202由一个光学透明体102构成或由一个或多个光学透明体102与一个或多个发光晶体101顺序摆放构成，发光晶体101与光学透明体102均呈长条柱体，发光晶体101具有晶体前端面、晶体后端面、数个晶体侧面，光学透明体102具有透明体前端面、透明体后端面、数个透明体侧面；
还包括第二固态光源104，部分或全部发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于对发光晶体101输出激发光线，以第二固态光源104对发光晶体101的晶体侧面输出特定波长范围的激发光线，发光晶体101吸收该特定波长范围的激发光线后，在其内部发出不同波长范围的光线，同时由于发光晶体101的折射率较高，大部分的光线在发光晶体101内部以全反射的方式进行传播并最终从晶体前端面和晶体后端面输出；之所以采用长条柱体的发光晶体101，在于可以在发光晶体101的晶体侧面放置较多的第二固态光源104，这些第二固态光源104所构成的光学扩展量要远远大于晶体前端面处的光学扩展量，从而把原本由大量固态光源所构成的非常大的光学扩展量转化为较小的光学扩展量，第一固态光源103、第二固态光源104优选为LED光源或激光光源。
本实施例提供的一种发光装置，采用的光线提取器105为光学元件，光学元件优选为导光棒或聚光器或透镜。
本实施例提供的一种发光装置，采用的发光晶体101与光学透明体102等长或不等长。
如图1所示，采用一个发光晶体元件201与一个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由一个发光晶体101构成、光学透明体元件202由一个光学透明体102构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，光学透明体102的透明体后端面处设有第一固态光源103，第一固态光源103可设有多个，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出；
在具体使用时，发光晶体101吸收第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长大于480nm的光线，其中一部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；第一固态光源103发出主波长为455nm的光线，这些光线通过光学透明体元件202也射向光线提取器105，最后这两种光线由光线提取器105提取并输出。
如图2所示，采用一个发光晶体元件201与一个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由两个顺序摆放的发光晶体101构成、光学透明体元件202由一个光学透明体102构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，光学透明体102的透明体后端面处设有第一固态光源103，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出；
在具体使用时，发光晶体元件201中左侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长为600nm-700nm的光线，发光晶体元件201中右侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长为460nm-700nm的光线，这些光线中的部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；第一固态光源103发出主波长为455nm的光线，这些光线通过光学透明体元件202也射向光线提取器105，最后这几种光线由光线提取器105提取并输出。
如图3所示，采用一个发光晶体元件201与两个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由一个发光晶体101构成、两个光学透明体元件202都由一个光学透明体102构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，两个光学透明体102的透明体后端面处均设有第一固态光源103，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出；
在具体使用时，最上层的发光晶体101吸收其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长为460nm-700nm的光线,这些光线中的部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；中间层的光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为455nm的光线，这些光线通过光学透明体元件202也射向光线提取器105；最下层光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为630nm的光线，这些光线通过光学透明体元件202也射向光线提取器105；最后这几种光线由光线提取器105提取并输出。
如图4所示，采用一个发光晶体元件201与两个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由两个顺序摆放的发光晶体101构成、两个光学透明体元件202都由一个光学透明体102构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，两个光学透明体102的透明体后端面处均设有第一固态光源103，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出；
在具体使用时，最上层的发光晶体元件201中左侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长大于480nm的光线,最上层的发光晶体元件201中右侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-400nm的光线，在其内部发出波长为350nm-550nm的光线,这些光线中的部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；中间层的光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为630nm的光线，这些光线通过光学透明体元件202也射向光线提取器105；最下层光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为455nm的光线，这些光线通过光学透明体元件202也射向光线提取器105；最后这几种光线由光线提取器105提取并输出。
如图5所示，采用一个发光晶体元件201与一个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由一个发光晶体101构成、光学透明体元件202由一个光学透明体102和一个发光晶体101顺序摆放构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，光学透明体102的透明体后端面处设有第一固态光源103，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出：
在具体使用时，上层的发光晶体元件201中的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长为460nm-700nm的光线,其中一部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；下层的光学透明体元件202中的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-400nm的光线，在其内部发出波长为350nm-550nm的光线，其中一部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；下层的光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为630nm的光线，这些光线通过光学透明体102射向发光晶体101，同时由于这些主波长为630nm的光线不会被发光晶体101所吸收，因此这些光线能够通过发光晶体101射向光线提取器105；最后这几种光线由光线提取器105提取并输出。
如图6所示，采用一个发光晶体元件201与一个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由两个顺序摆放的发光晶体101构成、光学透明体元件202由一个光学透明体102和一个发光晶体101顺序摆放构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，光学透明体102的透明体后端面处设有第一固态光源103，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出；
在具体使用时，上层的发光晶体元件201中左侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长大于480nm的光线,上层的发光晶体元件201中右侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-400nm的光线，在其内部发出波长为350nm-550nm的光线,这些光线中的部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；下层的光学透明体元件202中的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-400nm的光线，在其内部发出波长为350nm-550nm的光线，其中一部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；下层的光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为630nm的光线，这些光线通过光学透明体102射向发光晶体101，同时由于这些主波长为630nm的光线不会被发光晶体101所吸收，因此这些光线能够通过发光晶体101射向光线提取器105；最后这几种光线由光线提取器105提取并输出。
如图7所示，采用一个发光晶体元件201与一个光学透明体元件202并列摆放且发光晶体元件201由两个顺序摆放的发光晶体101构成、光学透明体元件202由一个发光晶体101和一个光学透明体102顺序摆放构成，发光晶体101的单个或多个晶体侧面设有第二固态光源104，用于激发发光晶体101，光学透明体元件202的透明体元件后端面处设有第一固态光源103，光学透明体元件202中的发光晶体101设于光学透明体102与第一固态光源103之间，第一固态光源103发出的光线通过光学透明体102射向光线提取器105，这两种光线由光线提取器105提取并输出；
在具体使用时，上层的发光晶体元件201中左侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-520nm的光线，在其内部发出波长大于480nm的光线,上层的发光晶体元件201中右侧的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-400nm的光线，在其内部发出波长为350nm-550nm的光线,这些光线中的部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光线提取器105；下层的光学透明体元件202中的发光晶体101吸收在其晶体侧面的第二固态光源104发出的波长为320nm-400nm的光线，在其内部发出波长为350nm-550nm的光线，其中一部分光线通过发光晶体101内部的全反射射向光学透明体102并通过光学透明体102射入光线提取器105；下层的光学透明体元件202的透明体元件后端面处的第一固态光源103发出主波长为630nm的光线，由于这些主波长为630nm的光线不会被发光晶体101所吸收，因此这些光线可以通过发光晶体101射向光学透明体102并最终射向光线提取器105；最后这几种光线由光线提取器105提取并输出。
第二实施例：
如图8所示，本实施例提供的一种发光装置，采用的部分或全部的第一固态光源103与光学透明体元件202的透明体元件后端面之间设有光学零件203，用了光学零件203可以使得光学透明体元件202的横截面变得更小同时又不损失太多从第一固态光源103发出的光线，这样既优化了整个发光装置的光学扩展量，使之不会变得很大，又能保持光效，光学零件203优选为导光棒或聚光器或透镜。
第三实施例：
如图9-10所示，本实施例提供的一种发光装置，还包括反光面301，反光面301设于发光晶体元件201的晶体元件后端面处，以反光面301对发光晶体元件201内部反射至晶体元件后端面的光线进行再次反射，使绝大部分光线能够从发光晶体元件201的晶体元件前端面输出，然后射入光线提取器105。
本实施例提供的一种发光装置，采用的部分或全部光学透明体102的一个或多个透明体侧面设有第三固态光源302，第三固态光源302设于光学透明体元件202中光学透明体102的一个或多个透明体侧面，第三固态光源302发出的光线穿过光学透明体102射向发光晶体101，用于对发光晶体101输出激发光线，使用第三固态光源302可以在保持同等亮度输出的条件下，减少发光晶体101的使用量，这样既节省了成本，又使得整个发光装置更加小巧、紧凑，第三固态光源302优选为LED光源或激光光源。
第四实施例：
如图11-12所示，本实施例提供的一种发光装置，采用的还包括补充光源401，补充光源401设于发光晶体元件201的晶体元件后端面处，在发光晶体元件201的晶体元件后端面处设有补充光源401，补充光源401发出的光线从发光晶体元件201的晶体元件后端面射入，可使得整个发光装置实现更宽的色温范围、更高的显色指数和更好的色彩饱和度，补充光源401优选为LED光源或激光光源。
本实施例提供的一种发光装置，采用的部分或全部光学透明体102的一个或多个透明体侧面设有第三固态光源302，第三固态光源302设于光学透明体元件202中光学透明体102的一个或多个透明体侧面，第三固态光源302发出的光线穿过光学透明体102射向发光晶体101，用于对发光晶体101输出激发光线，使用第三固态光源302可以在保持同等亮度输出的条件下，减少发光晶体101的使用量，这样既节省了成本，又使得整个发光装置更加小巧、紧凑，第三固态光源302优选为LED光源或激光光源。
第五实施例：
如图13所示，本实施例提供的一种发光装置，采用的还包括反光面301与补充光源401，发光晶体元件201的晶体元件后端面处设有一个反光面301或一个补充光源401且本发光装置至少包括一个反光面301与一个补充光源401，反光面301设于发光晶体元件201的晶体元件后端面处，以反光面301对发光晶体元件201内部反射至晶体元件后端面的光线进行再次反射，使绝大部分光线能够从发光晶体元件201的晶体元件前端面输出，然后射入光线提取器105；补充光源401设于发光晶体元件201的晶体元件后端面处，补充光源401发出的光线从发光晶体元件201的晶体元件后端面射入，可使得整个发光装置实现更宽的色温范围、更高的显色指数和更好的色彩饱和度，补充光源401优选为LED光源或激光光源。
本实施例提供的一种发光装置，采用的部分或全部光学透明体102的一个或多个透明体侧面设有第三固态光源302，第三固态光源302设于光学透明体元件202中光学透明体102的一个或多个透明体侧面，第三固态光源302发出的光线穿过光学透明体102射向发光晶体101，用于对发光晶体101输出激发光线，使用第三固态光源302可以在保持同等亮度输出的条件下，减少发光晶体101的使用量，这样既节省了成本，又使得整个发光装置更加小巧、紧凑，第三固态光源302优选为LED光源或激光光源。
第六实施例：
如图14所示，一个发光晶体元件201与两个光学透明体元件202并列摆放，光学透明体102设置于发光晶体元件201的两侧且设置于第二固态光源104与发光晶体101之间，在具体使用时还可采用并列摆放的单个或多个发光晶体元件201与单个或多个光学透明体元件202，发光晶体元件201与光学透明体元件202可交错摆放。
上述实施中所采用的发光装置中使用多个发光晶体101时采用不同的发光晶体101，原因在于每一种发光晶体101都具有其特定的激发光谱和发射光谱，如需要让最终输出的光实现更宽的色温范围、更高的显色指数、更好的色彩饱和度，需要同时采用多种发光晶体101，其中发光晶体101由通式为AxByOz:C的氧化物型化合物制成，其中，A是Ba、Gd、Lu、Mg、Tb和Y族中的至少一种化学元素；B是Al、Ga、In、Sc和Si族中的至少一种化学元素；O是氧元素；x、y和z是任意正数；C是掺杂元素且是Ce、Cr、Dy、Eu、Mn、Pr、Sm和Ti族中的至少一种化学元素。
综上，本发明的一种发光装置，能够通过结合发光晶体与固态光源所发出的光谱配合各类光学元器件构成一个白光或彩光***，具有光学扩展量小、均匀性好、发光效率高、寿命长、散热设计简单等优点，克服了一般LED光学扩展量大的缺点，且随着固态光源数量的增加其光学扩展量不会大幅度增加，从而实现大功率小光学扩展量的效果，可适用于需要高光照强度或小光学扩展量的***中，比如娱乐照明***、投影***、汽车照明***、医疗照明***、探照照明***、野外作业照明***、航海照明***、便携式照明***等。
以上对发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不影响发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种发光装置，其特征在于，该发光装置包括一个由一个或多个发光晶体元件与一个或多个光学透明体元件并列摆放构成的元件组、一个或多个第一固态光源、一个光线提取器，所述发光晶体元件具有晶体元件前端面、晶体元件后端面，所述光学透明体元件具有透明体元件前端面、透明体元件后端面，所述第一固态光源设于所述光学透明体元件的所述透明体元件后端面处，所述光线提取器设于所述发光晶体元件的所述晶体元件前端面处，所述光线提取器有部分覆盖于所述光学透明体元件的所述透明体元件前端面处；
所述发光晶体元件由一个发光晶体构成或由多个顺序摆放的发光晶体构成，所述光学透明体元件由一个光学透明体构成或由一个或多个光学透明体与一个或多个所述发光晶体顺序摆放构成，所述发光晶体与所述光学透明体均呈长条柱体，所述发光晶体具有晶体前端面、晶体后端面、数个晶体侧面，所述光学透明体具有透明体前端面、透明体后端面、数个透明体侧面；
还包括第二固态光源，部分或全部所述发光晶体的单个或多个所述晶体侧面设有所述第二固态光源，用于对所述发光晶体输出激发光线。
2.如权利要求1所述的一种发光装置，其特征在于，所述光线提取器为光学元件。
3.如权利要求2所述的一种发光装置，其特征在于，所述发光晶体与所述光学透明体等长或不等长。
4.如权利要求3所述的一种发光装置，其特征在于，部分或全部的所述第一固态光源与所述光学透明体元件的所述透明体元件后端面之间设有光学零件。
5.如权利要求3或4所述的一种发光装置，其特征在于，还包括反光面，所述反光面设于所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处。
6.如权利要求5所述的一种发光装置，其特征在于，部分或全部所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面设有第三固态光源。
7.如权利要求3或4所述的一种发光装置，其特征在于，还包括补充光源，所述补充光源设于所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处。
8.如权利要求7所述的一种发光装置，其特征在于，部分或全部所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面设有第三固态光源。
9.如权利要求3或4所述的一种发光装置，其特征在于，还包括反光面与补充光源，所述发光晶体元件的所述晶体元件后端面处设有一个所述反光面或一个所述补充光源且本发光装置至少包括一个所述反光面与一个所述补充光源。
10.如权利要求9所述的一种发光装置，其特征在于，部分或全部所述光学透明体的一个或多个所述透明体侧面设有第三固态光源。
CN201910266788.3A 2019-04-03 2019-04-03 一种发光装置 Pending CN111780053A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910266788.3A CN111780053A (zh) 2019-04-03 2019-04-03 一种发光装置
PCT/CN2019/101560 WO2020199459A1 (zh) 2019-04-03 2019-08-20 一种发光装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910266788.3A CN111780053A (zh) 2019-04-03 2019-04-03 一种发光装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111780053A true CN111780053A (zh) 2020-10-16

Family

ID=72664497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910266788.3A Pending CN111780053A (zh) 2019-04-03 2019-04-03 一种发光装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111780053A (zh)
WO (1) WO2020199459A1 (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009070918A1 (fr) * 2007-11-30 2009-06-11 Phoebus Vision Opto-Electronics Technology Ltd. Source lumineuse pour système de projection et appareil d'affichage par projection
CN102655141A (zh) * 2011-03-02 2012-09-05 建准电机工业股份有限公司 发光晶体的多晶封装结构
EP3199867A1 (de) * 2016-01-26 2017-08-02 Siteco Beleuchtungstechnik GmbH Leuchte mit indirektbeleuchtung
CN209801378U (zh) * 2019-04-03 2019-12-17 阳睐（上海）光电科技有限公司 一种发光装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006156130A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Citizen Watch Co Ltd 光源装置及び照明装置及びそれを用いた表示装置
CN200982585Y (zh) * 2006-09-06 2007-11-28 武汉盟信科技有限责任公司 基于led光源***的合光模块
ITMI20130774A1 (it) * 2013-05-10 2014-11-10 Getters Spa Dispositivo di illuminazione trasparente composito
CN105757533A (zh) * 2016-03-03 2016-07-13 深圳市华星光电技术有限公司 一种光源、背光模组以及显示装置
CN207421852U (zh) * 2017-10-20 2018-05-29 阳睐（上海）光电科技有限公司 舞台照明发光装置
CN108443819B (zh) * 2018-02-13 2021-02-26 上海小糸车灯有限公司 一种多功能复用的汽车照明装置及其照明方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009070918A1 (fr) * 2007-11-30 2009-06-11 Phoebus Vision Opto-Electronics Technology Ltd. Source lumineuse pour système de projection et appareil d'affichage par projection
CN102655141A (zh) * 2011-03-02 2012-09-05 建准电机工业股份有限公司 发光晶体的多晶封装结构
EP3199867A1 (de) * 2016-01-26 2017-08-02 Siteco Beleuchtungstechnik GmbH Leuchte mit indirektbeleuchtung
CN209801378U (zh) * 2019-04-03 2019-12-17 阳睐（上海）光电科技有限公司 一种发光装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020199459A1 (zh) 2020-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4366016B2 (ja) 照明装置
JP6427721B1 (ja) 積層ルミネッセンス集光器
CN102203505A (zh) 照明设备
KR20100122502A (ko) Ｇｌｓ형 ｌｅｄ 광원
JP6493946B2 (ja) 超高輝度を得るための多重励起ルミネッセンスロッド構成
CN102798085A (zh) 光源装置以及照明装置
JP2003529889A5 (zh)
DE60330108D1 (de) Blau-grün-Phosphor für Leuchtstoffbeleuchtung
CN102519015A (zh) 荧光激光板及其适用的光源***
CN105074944A (zh) 包括波长转换器的发光设备
TW201331513A (zh) 平面發光二極體照明(二)
JP2022545426A (ja) 高いｃｒｉを有する高強度光源
TWI610457B (zh) 白光光源裝置
CN209801378U (zh) 一种发光装置
CN207421852U (zh) 舞台照明发光装置
CN103579452A (zh) 一种多面激发荧光粉的led光源
WO2020114199A1 (zh) 一种照明光源及车灯
CN111780053A (zh) 一种发光装置
CN104460205A (zh) 发光装置和投影装置
CN103899923A (zh) 照明装置
US9927076B2 (en) Laser-driven white lighting system for high-brightness applications
CN204314590U (zh) 发光装置和投影装置
CN111223979B (zh) 健康照明用的发光装置和灯具
CN207880586U (zh) 一种led白光照明模组
JP2008268260A (ja) ３波長型白色発光装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination