DE102014202090A1

DE102014202090A1 - Beleuchtungsvorrichtung mit einer Wellenlängenkonversionsanordnung

Info

Publication number: DE102014202090A1
Application number: DE102014202090.5A
Authority: DE
Inventors: Stefan Hadrath; Oliver Mehl
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Coretronic Corp
Priority date: 2014-02-05
Filing date: 2014-02-05
Publication date: 2015-08-06
Anticipated expiration: 2034-02-06
Also published as: CN104820334B; DE102014202090B4; CN104820334A; US9677720B2; US20150267880A1

Abstract

Die Erfindung schlägt eine Beleuchtungsvorrichtung (1^II) mit einem Leuchtstoffrad (5) vor, wobei das Leuchtstoffrad (5) so ausgelegt ist, dass es das Anregungslicht (3) zeitlich sequentiell nicht nur als Konversionslicht (12) wellenlängenkonvertiert emittiert sondern zusätzlich als Reflexionslicht (3‘) unkonvertiert reflektiert. Konversionslicht (12) und Reflexionslicht (3‘) werden mit Hilfe eines ersten dichroitischen Spiegels (4) räumlich separat auf einem Konversionslichtpfad bzw. Reflexionslichtpfad geführt und schließlich mit Hilfe eines zweiten dichroitischen Spiegels (11) zusammengeführt. Auf diese Weise kann das Reflexionslicht (3‘) beispielsweise als Blaulichtkanal mit dem Konversionslicht (12) kombiniert werden.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer Anregungslichtquelle und einer Wellenlängenkonversionsanordnung. Die Anregungslichtquelle emittiert Anregungslicht, die mit Hilfe der Wellenlängenkonversionsanordnung in Licht in einem von dem Anregungslicht verschiedenen Spektralbereich konvertiert wird (Konversionslicht).
Die Erfindung ist insbesondere anwendbar für Projektionsvorrichtungen, beispielsweise für die Film- und Videoprojektion, in der technischen und medizinischen Endoskopie, für Lichteffekte in der Unterhaltungsindustrie, für medizinische Bestrahlungen sowie im Fahrzeugbereich, insbesondere für Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Beleuchtungsvorrichtungen bekannt, welche ein Wellenlängenkonversionselement in Form eines Leuchtstoffs aufweisen. Diese Beleuchtungsvorrichtungen umfassen dabei eine Anregungslichtquelle, die den Leuchtstoff zur Emission von Licht mit einer von der Anregungslichtwellenlänge verschiedenen Wellenlänge anregt. Durch geeignete Umlenkung des Anregungslichts und des vom Leuchtstoff emittierten Lichts können diese beiden Lichtpfade zusammengeführt und einem optischen Integrator zugeführt werden.
Das Dokument CN 102385233 A zeigt eine Beleuchtungsvorrichtung für einen Projektor mit einem Anregungslaser, einem Leuchtstoffrad zur Wellenlängenumwandlung des Anregungslaserlichts in Konversionslicht und einem Filterrad, zur spektralen Filterung des Konversionslichts. Das Filterrad und das Leuchtstoffrad sind auf einer gemeinsamen Achse angeordnet und drehen so mit der gleichen Geschwindigkeit. Das Anregungslaserlicht wird mit Hilfe eines dichroitischen Spiegels auf das Leuchtstoffrad reflektiert. Das vom Leuchtstoffrad zurückgestrahlte Konversionslicht hingegen passiert den dichroitischen Spiegel und trifft danach auf das Filterrad. Durch ein Transparenzsegment im Leuchtstoffrad kann das Anregungslaserlicht das Leuchtstoffrad spektral unverändert passieren und wird über eine sogenannte Wrap-Around-Schleife dem dichroitischen Spiegel zu- und mit dem Konversionslichtpfad zusammengeführt.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Zusammenführung der Lichtpfade des Anregungslichts und des wellenlängenumgewandelten Lichts anzugeben.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist es, die Durchmischung von Anregungslicht und wellenlängenumgewandeltem Licht zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Beleuchtungsvorrichtung zur Erzeugung von Licht mittels einer Wellenlängenkonversionsanordnung, umfassend eine Anregungslichtquelle, welche dazu ausgelegt ist, Anregungslicht auszusenden, eine Wellenlängenkonversionsanordnung mit mindestens einem Wellenlängenkonversionselement, welche Wellenlängenkonversionsanordnung in einem Anregungslichtpfad angeordnet ist, wobei das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement dafür ausgelegt ist, das von der Anregungslichtquelle auf das Wellenlängenkonversionselement eingestrahlte Anregungslicht zumindest teilweise in Konversionslicht zu konvertieren und das Konversionslicht in den selben Halbraum abzustrahlen, in dem das Anregungslicht auf die Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements einstrahlt, und wobei die Wellenlängenkonversionsanordnung dafür ausgelegt ist, das von der Anregungslichtquelle auf die Wellenlängenkonversionsanordnung eingestrahlte Anregungslicht zumindest zeitweise und mindestens teilweise unkonvertiert als Reflexionslicht zu reflektieren, einen ersten dichroitischen Spiegel, der dafür angeordnet und ausgelegt ist, das Reflexionslicht auf einen Reflexionslichtpfad und das Konversionslicht auf einen Konversionslichtpfad zu führen, wobei der Reflexionslichtpfad und der Konversionslichtpfad zumindest teilweise räumlich getrennt sind und eine Strahlzusammenführungsanordnung, die für die Zusammenführung des vom Reflexionslichtpfad kommenden Reflexionslichts und des vom Konversionslichtpfad kommenden Konversionslichts ausgelegt ist.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Wellenlängenkonversionsanordnung so auszulegen, dass das Anregungslicht nicht nur wellenlängenkonvertiert wird (im Folgenden auch verkürzend Konversionslicht genannt) sondern zusätzlich und gezielt zumindest zeitweise und mindestens teilweise unkonvertiert, d.h. spektral unverändert, reflektiert wird (im Folgenden auch verkürzend Reflexionslicht genannt). Dabei werden sowohl das Konversionslicht als auch das Reflexionslicht in denselben Halbraum abgestrahlt, in dem das Anregungslicht auf die Wellenlängenkonversionsanordnung einstrahlt. Außerdem ist die Beleuchtungsanordnung erfindungsgemäß so ausgelegt, dass das Reflexionslicht von dem in denselben Halbraum emittierten Konversionslicht getrennt und auf einen Reflexionslichtpfad geführt wird. Das Konversionslicht wird hingegen auf einen vom Reflexionslichtpfad zumindest teilweise räumlich getrennten Konversionslichtpfad geführt. Schließlich werden das vom Konversionslichtpfad kommende Konversionslicht und das vom Reflexionslichtpfad kommende Reflexionslicht mit Hilfe einer Strahlzusammenführungsanordnung vereinigt. Der Vorteil dieser Maßnahmen ist, dass sich das Reflexionslicht mit relativ wenig Aufwand und insbesondere wenigen optischen Elementen unabhängig vom Konversionslicht optisch formen und somit als zusätzlichen Farblichtkanal, bevorzugt als Blaulichtkanal, nutzen und mit dem Konversionslicht am Ausgang der Beleuchtungsvorrichtung zusammenführen lässt. Ein Transparenzsegment im Leuchtstoffrad und eine Wrap-Around-Schleife wie im Stand der Technik sind nicht nötig.
Vorzugsweise wird als Anregungslicht blaues Licht (d.h. Licht im blauen Spektralbereich), insbesondere blaues Laserlicht verwendet, da sich das Anregungslicht dann außer zur Anregung eines Leuchtstoffes zusätzlich auch als blauer Farbkanal (Reflexionslicht) nutzen lässt.
Die Wellenlängenkonversionsanordnung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung kann einen statischen Träger umfassen, auf dem das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement angeordnet ist. Beispielsweise kann das Wellenlängenkonversionselement eine Leuchtstoffschicht umfassen, die zumindest einen Teil des einfallenden Anregungslichts in Konversionslicht mit einem von dem Anregungslicht verschiedenen Spektrum konvertiert und somit zusammen, also zeitgleich, mit dem unkonvertierten Anregungslicht bereitstellt. Allerdings wird in diesem Fall das Anregungslicht nicht nur an der Oberfläche der Leuchtstoffschicht reflektiert sondern vom Leuchtstoff auch gestreut, wodurch die Effizienz der Nutzung des unkonvertierten Anregungslichts (z.B. Blaulichtkanal) reduziert wird.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Wellenlängenkonversionsanordnung für eine zeitlich sequentielle Farblichterzeugung ausgelegt. Dies ist insbesondere für Anwendungen vorteilhaft, bei denen unterschiedlich farbiges Licht zum Einsatz kommt, beispielsweise bei der Farbvideoprojektion oder auch Farbeffektleuchten. Vorzugsweise ist hier die Wellenlängenkonversionsanordnung so ausgelegt, dass das Anregungslicht während einer Zeitphase zumindest überwiegend unkonvertiert, d.h. spektral unverändert genutzt wird. Zu diesem Zweck kann die Wellenlängenkonversionsanordnung mindestens ein das Anregungslicht zumindest teilweise reflektierendes Reflexionselement umfassen. Das mindestens eine Reflexionselement kann beispielsweise als Spiegelfläche ausgebildet sein. Außerdem ist die Wellenlängenkonversionsanordnung dafür ausgelegt, dass das Anregungslicht zeitlich sequentiell auf das mindestens eine Reflexionselement bzw. das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement einstrahlbar ist.
Beispielsweise kann die Wellenlängenkonversionsanordnung als Leuchtstoffrad ausgebildet sein, welches um eine Drehachse des Leuchtstoffrads drehbar ist. Dabei kann das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement in einem oder mehreren Kreisringsegmenten eines ringförmigen, um die Drehachse des Leuchtstoffrads verlaufenden Bereichs des Leuchtstoffrads angeordnet sein. Für Konversionslicht mit mehr als einer Lichtfarbe sind entsprechend viele Wellenlängenkonversionselemente vorgesehen. Beispielsweise können zwei oder mehr Leuchtstoffsegmente sequentiell auf dem Leuchtstoffrad angeordnet sein. Außerdem kann das mindestens eine Reflexionselement zumindest in einem Kreisringsegment eines ringförmigen, um die Drehachse des Leuchtstoffrads verlaufenden Bereichs des Leuchtstoffrads angeordnet sein.
Beispielsweise kann für die Leuchtstoffschicht eines Wellenlängenkonversionselements ein Gelbleuchtstoff verwendet werden, der das blaue Licht in gelbes Licht konvertiert. Bei einer Überlagerung und Mischung beider Farblichtanteile lässt sich weißes Licht erzeugen, dessen Farbtemperatur eingestellt werden kann durch gezielte Wahl der jeweiligen Anteile von blauem und gelbem Licht. Für eine sequentielle Farblichterzeugung kann die Wellenlängenkonversionsanordnung beispielsweise ein Rot- und Grünleuchtstoffsegment aufweisen. Damit lässt sich mit Hilfe eines Reflexionselements und blauem Licht als Anregungslicht eine Abfolge von rotem, grünem und blauem Licht erzeugen. Bei Bedarf können auch andere oder weitere Leuchtstoffe verwendet werden, beispielsweise ein Gelbleuchtstoff, Leuchtstoffe mit verschiedenen Farbnuancen, z.B. zwei verschiedene Rot- oder Grünleuchtstoffe etc..
Zwar wird ohne besondere Maßnahmen, beispielsweise Aufbringen einer Antireflexschicht auf der Oberfläche einer beispielsweise gesinterten Leuchtstoffschicht, bereits ein kleiner Teil des einfallenden Anregungslichts von der Oberfläche der üblicherweise porösen Leuchtstoffschicht unvermeidlich unkonvertiert reflektiert. Für eine gezielte Nutzung ist aber eine Erhöhung des unkonvertiert reflektierten Anteils des einfallenden Anregungslichts unerlässlich. Je nach Anwendungsfall kann es bereits ausreichend sein, eine Leuchtstoffschicht geeignet dünn auszuführen, nämlich so, dass das einfallende und in die Leuchtstoffschicht eindringende Anregungslicht nicht vollständig konvertiert wird. Der verbleibende unkonvertierte Anteil wird dann vom Träger, auf dem die Leuchtstoffschicht aufgebracht ist, zurückreflektiert. Deshalb ist der Träger vorzugsweise zumindest teilweise reflektierend ausgebildet. Das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement kann auch als perforierte Leuchtstoffschicht auf dem Träger ausgebildet sein. Die Perforation des Leuchtstoffs kann beispielsweise als Lochraster ausgeführt sein, aber auch andere Formen bzw. Formenkombinationen sind möglich. Durch die Perforation, also über das Verhältnis der gesamten Perforationsfläche zur gesamten Oberfläche des Leuchtstoffs lässt sich der unkonvertiert reflektierte Anteil an dem einfallenden Anregungslicht weiter erhöhen bzw. einstellen.
Um das unkonvertiert reflektierte Anregungslicht praktikabel nutzen zu können, ist es zweckmäßig, das Anregungslicht nicht senkrecht auf die Oberfläche der Wellenlängenkonversionsanordnung bzw. des Reflexionselements und des Wellenlängenkonversionselements zu richten, sondern schräg. Bei schrägem Einfall lässt sich das dann schräg von der Wellenlängenkonversionsanordnung unkonvertiert reflektiertes Anregungslicht (Reflexions-licht) einfacher von dem auf die Wellenlängenkonversionsanordnung eingestrahlten Anregungslicht trennen.
Um das in den selben Halbraum emittierte Konversions- und Reflexionslicht auf unterschiedliche Lichtpfade lenken zu können, wird eines von beiden, beispielsweise das Konversionslicht mit einem dazu schräg, bevorzugt unter 45°, angeordneten ersten dichroitischen Spiegel aus dem Anregungslichtpfad ausgelenkt und auf den Konversionslichtpfad gespiegelt. Das Reflexionslicht transmittiert hingegen den ersten dichroitischen Spiegel ohne wesentliche Richtungsänderung. Dazu ist der erste dichroitische Spiegel für das Anregungslicht transmittierend und das Konversionslicht reflektierend ausgebildet. Folglich kann das auf dem Anregungslichtpfad auf die Wellenlängenkonversionsanordnung einfallende Anregungslicht den ersten dichroitischen Spiegel also auch ohne Richtungsänderung transmittieren.
Selbstverständlich kann die Trennung von Konversions- und Reflexionslicht alternativ auch umgekehrt erfolgen. Für diese Alternative ist der erste dichroitische Spiegel für das Anregungslicht reflektierend und das Konversionslicht transmittierend ausgebildet, also genau umgekehrt als zuvor. Mit einem derart ausgebildeten dichroitischen Spiegel wird das Konversionslicht auf den Konversionslichtpfad transmittiert und das Reflexionslicht aus dem Anregungslichtpfad ausgelenkt und auf den Reflexionslichtpfad gespiegelt. Da bei dieser Alternative das auf dem Anregungslichtpfad auf die Wellenlängenkonversionsanordnung einfallende Anregungslicht den ersten dichroitischen Spiegel nicht ohne Richtungsänderung transmittieren kann, muss das Anregungslicht von der Seite eingestrahlt und über den ersten dichroitischen Spiegel reflektierend auf die Wellenlängenkonversionsanordnung umgelenkt werden.
Die für das Zusammenführen von Reflexions- und Konversionslicht vorgesehene Strahlzusammenführungsanordnung umfasst vorzugsweise einen zweiten dichroitischen Spiegel. Das vom ersten dichroitischen Spiegel ausgespiegelte (also reflektierte) Konversions- bzw. Reflexionslicht wird auf diesen ebenfalls bevorzugt unter 45° angeordneten zweiten dichroitischen Spiegel gelenkt.
Außerdem weist die Strahlzusammenführungsanordnung bevorzugt eine Umlenkoptik auf, die das durch den ersten dichroitischen Spiegel transmittierte Reflexionslicht bzw. alternativ Konversionslicht auf den zweiten dichroitischen Spiegel umlenkt. Dazu weist die Umlenkoptik beispielsweise zwei voneinander beabstandete Umlenkspiegel auf, die optisch nach dem ersten dichroitischen Spiegel nacheinander so angeordnet sind, dass das durch den ersten dichroitischen Spiegel transmittierte Licht über einen z.B. umgekehrt U-förmigen Umlenkungslichtpfad auf den zweiten dichroitischen Spiegel umgelenkt wird und durch diesen transmittiert. Der zweite dichroitische Spiegel ist also dafür ausgelegt, das vom ersten dichroitischen Spiegel reflektierte Licht ebenfalls zu reflektieren und das vom ersten dichroitischen Spiegel transmittierte Licht ebenfalls zu transmittieren.
Außerdem sind die vorgenannten optischen Elemente der Beleuchtungsvorrichtung so angeordnet und ausgelegt, dass das vom ersten dichroitischen Spiegel transmittierte und anschließend umgelenkte Licht und das vom ersten dichroitischen Spiegel reflektierte Licht mit Hilfe des zweiten dichroitischen Spiegels zusammengeführt werden. Dabei können die Lichtbündel von Reflexionslicht und Konversionslicht nach dem zweiten dichroitischen Spiegel in Ausbreitungsrichtung zumindest teilweise überlappen oder auch kollinear bzw. parallel versetzt sein. Außerdem können die Ausbreitungsrichtungen der beiden Lichtbündel einen kleinen Winkel zueinander einschließen.
Bevorzugt wird das Anregungslicht mit Hilfe einer Sammeloptik auf die Wellenlängenkonversionsanordnung, d.h. das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement bzw. gegebenenfalls das mindestens eine Reflexionselement, fokussiert. Die Sammeloptik dient außerdem dazu, das von der Wellenlängenkonversionsanordnung emittierte Konversionslicht bzw. das Reflexionslicht (unkonvertiert reflektierte Anregungslicht) zu sammeln und zu kollimieren.
Um das Anregungslicht schräg auf die Oberfläche der Wellenlängenkonversionsanordnung auftreffen zu lassen, kann das vorzugsweise zumindest näherungsweise kollimierte Anregungslicht auch beispielsweise parallel versetzt zur optischen Achse (Off-Axis) auf die Sammeloptik eingestrahlt werden. Die Sammeloptik bricht alle einfallenden off-Axis Parallelstrahlen in Richtung des Fokus der Sammeloptik und damit schräg auf die Oberfläche der Wellenlängenkonversionsanordnung. Von dem mindestens einen Reflexionselement werden diese Lichtstrahlen genauso schräg unkonvertiert reflektiert und von der Sammeloptik entsprechend parallelversetzt zur optischen Achse kollimiert. Weitere Details hierzu finden sich in den Ausführungsbeispielen.
Für eine Mischung des Reflexionslichts und des Konversionslichts ist es vorteilhaft, die mittels des zweiten dichroitischen Spiegels zusammengeführten Lichtstrahlenbündel mittels einer optisch nachgeordneten zweiten Sammeloptik in einen optischen Integrator zu lenken. Der optische Integrator homogenisiert die einfallenden Lichtstrahlenbündel, beispielsweise durch Mehrfachreflexion auf dem Weg vom Integrator-Eingang zum -Ausgang.
Mit Hilfe eines optional zwischen den beiden Umlenkspiegeln angeordneten optischen Diffusors sind eine weitere Verbesserung der Mischung und gegebenenfalls die Verringerung von Kohärenzeffekten (Speckle) möglich.
Zusätzlich zur Mischung des Reflexionslichts und des Konversionslichts im Nahfeld ist es für eine Mischung im Fernfeld vorteilhaft, das Reflexionslicht parallel versetzt zur optischen Achse (Off-Axis) auf die zweite Sammeloptik zu lenken. Das Reflexionslichtstrahlenbündel überlappt in Ausbreitungsrichtung mit dem in der Regel breiteren Konversionslichtstrahlenbündel unsymmetrisch an dessen einen Seite. Die zweite Sammellinse bricht dann die parallel versetzt einfallenden Lichtstrahlenbündel in den Fokus der Sammellinse. Dadurch ist eine Anpassung der Divergenz des fokussierten Reflexionslichtstrahlenbündels an das fokussierte Konversionslichtstrahlenbündel bei der Einkopplung in den optischen Integrator möglich.
Eine noch bessere Anpassung der Winkelverteilung des fokussierten Reflexionslichtstrahlenbündels an das fokussierte Konversionslichtstrahlenbündel kann auch dadurch erfolgen, dass der Durchmesser des Reflexionslichtstrahlenbündels durch Aufweiten an den Durchmesser des Konversionslichtstrahlenbündels angepasst wird. Dazu kann zwischen den beiden Umlenkspiegeln ein aufweitendes optisches Teleskop angeordnet sein.
Bevorzugt umfasst die Anregungslichtquelle mindestens eine Laserdiode. Um die für viele Anwendungen erforderliche hohe Anregungslichtleistung bereitstellen zu können, kann es vorteilhaft sein, mehrere Laserdioden-Chips in einem gemeinsamen Gehäuse anzubringen. Jede Laserdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik („Multi-Lens-Array“) zur Strahlführung ausgerüstet sein, z.B. mindestens einer Fresnel-Linse, Kollimator, und so weiter. Auch andere Anregungslichtquellen sind denkbar, wie beispielsweise solche, die Superlumineszensdioden, LEDs, organische LEDs und dergleichen umfassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
1a ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung mit Leuchtstoffrad in einer ersten Lichtphase,
1b das Ausführungsbeispiel aus 1a in einer anderen Lichtphase,
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung mit Leuchtstoffrad,
3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung mit Leuchtstoffrad und Teleskop,
4 eine Ausführungsform einer Anregungslichtquelle für eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung,
5 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung mit statischer Wellenlängenkonversionsanordnung,
6 eine Variante des in 3 gezeigten Ausführungsbeispiels mit vertauschten Reflexions- und Konversionslichtpfaden.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Gleiche oder gleichartige Merkmale können im Folgenden der besseren Übersicht wegen auch mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
1a zeigt eine schematische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Beleuchtungsvorrichtung 1 umfasst eine als Laservorrichtung ausgebildete Anregungslichtquelle 2. Die Laservorrichtung kann beispielsweise als eine eine Mehrzahl an Laserdioden umfassende Laserdioden-Matrix ausgebildet sein. Für weitere Details hierzu wird auf die 5 und die zugehörige Figurenbeschreibung verwiesen. Das Anregungslicht 3 wird auch als blauer Farbkanal mit genutzt. Deshalb ist die Anregungslichtquelle 2 dazu ausgelegt, Anregungslicht 3 im blauen Spektralbereich, beispielsweise im Bereich 440–470 nm, besonders bevorzugt bei ca. 450 nm, zu emittieren. Außerdem ist dies für viele Leuchtstoffe eine geeignete Anregungswellenlänge.
Das vorzugsweise zumindest näherungsweise kollimierte blaue Laserlicht 3 der Anregungslichtquelle 2 wird durch einen ersten dichroitischen Spiegel 4 hindurch auf eine Wellenlängenkonversionsanordnung gelenkt, die als Leuchtstoffrad 5 ausgebildet ist. Das Leuchtstoffrad 5 umfasst einen kreisscheibenförmigen Träger 6, der drehbar um die Drehachse A gelagert ist. Auf der der Anregungslichtquelle 2 zugewandten Seite ist der Träger 6 mit drei Kreisringsegmenten versehen, einem Rotleuchtstoffsegment 16, einem Grünleuchtstoffsegment (nicht erkennbar) und einem Spiegelsegment 17. Das Spiegelsegment 17 kann beispielsweise durch ein nicht mit Leuchtstoff beschichtetes Segment der vorzugweise verspiegelten Oberfläche des Trägers 6 ausgebildet sein. Die Beleuchtungsvorrichtung 1 ist also für eine zeitlich sequentielle Abfolge von rotem, grünem bzw. blauem Licht vorgesehen. Sie ist beispielsweise als zeitlich sequentielle Farblichtquelle in einem Videoprojektor geeignet. Darüber hinaus können bei Bedarf auch weitere oder andere Leuchtstoffsegmente vorgesehen sein, beispielsweise zusätzlich eine Gelbleuchtstoffschicht.
Das blaue Laserlicht 3 wird mit Hilfe einer zwischen erstem dichroitischen Spiegel 4 und Leuchtstoffrad 5 angeordneten ersten Sammeloptik 8 auf die dem einfallenden Anregungslicht 3 zugewandten Oberfläche des Leuchtstoffrads 5 fokussiert. Dabei sind Anregungslichtquelle 2 und erste Sammeloptik 8 so zueinander justiert, dass das blaue Laserlicht 3 (symbolisiert durch einen Pfeil) parallel verschoben zur optischen Achse L1 der ersten Sammeloptik 8 auf letztere einfällt (Off-Axis Strahlengang).
In 1a ist diejenige zeitliche Phase dargestellt, während der das Spiegelsegment 17 des Leuchtstoffrads 5 durch den Fokus des blauen Laserlichts 3 hindurch dreht. Während dieser Reflexionsphase wird das einfallende blaue Laserlicht 3 vom Spiegelsegment 17 des Leuchtstoffrads 5 unkonvertiert zurück reflektiert. Das reflektierte Laserlicht 3‘ (Reflexionslicht) wird durch die erste Sammeloptik 8 spiegelbildlich zum einfallenden blauen Laserlicht 3 kollimiert zurückgelenkt und passiert den ersten dichroitischen Spiegel 4. Danach wird das blaue Reflexionslicht 3‘ mit Hilfe einer aus zwei Umlenkspiegeln 9, 10 bestehenden Umlenkoptik auf einen zweiten dichroitischen Spiegel 11 umgelenkt, der ebenso wie der erste dichroitischen Spiegel 4 für das blaue Laserlicht bzw. Reflexionslicht 3‘ transparent ausgelegt ist. Der zweite dichroitische Spiegel 11 transmittiert das umgelenkte Reflexionslicht 3‘, das von der zweiten Sammeloptik 13 in einen optischen Integrator 14 fokussiert wird. Dabei sind der zweite Umlenkspiegel 10 und die zweite Sammeloptik 13 so zueinander justiert, dass das blaue Laserlicht 3‘ (wiederum symbolisiert durch einen Pfeil) in der optischen Achse L2 der zweiten Sammeloptik 13 auf letztere einfällt (On-Axis Strahlengang). Der optische Integrator 14 ist beispielsweise ein geeigneter Glasstab, der das blaue und gelbe Licht auf der Basis mehrfacher innerer Totalreflexion zu weißem Mischlicht mischt.
Statt oder ergänzend zu einem optischen Integrator 14 können auch andere optische Elemente für die Lichtmischung vorgesehen sein. Ein optional zwischen den beiden Umlenkspiegeln 9, 10 angeordnetes diffus streuendes Element 15 (Diffusor) dient der besseren Mischung der beiden Lichtanteile nach Durchlaufen des Integrators und der Verringerung von Kohärenzeffekten (Speckle).
Die beiden Umlenkspiegel 9, 10 sowie die beiden dichroitischen Spiegel 4, 11 sind in einer gemeinsamen Ebene jeweils um 45° zur jeweiligen optischen Achse gekippt. Es können auch davon abweichende Winkel eingestellt werden, solange sich dies lediglich auf die geometrische Anordnung der einzelnen optischen Elemente und nicht auf die prinzipielle Funktion der Anordnung auswirkt.
Ein zwischen zweiter Sammeloptik 13 und optischem Integrator 14 angeordnetes Filterrad 18 dient der Verbesserung der Farbreinheit des jeweiligen farbigen Konversionslichts (z.B. rot, grün, gelb, etc.). Zu diesem Zweck weist es zu den Leuchtstoffsegmenten des Leuchtstoffrads 5 korrespondierende und synchronisierte Farbfiltersegmente auf (nicht dargestellt). Während der Reflexionsphase dreht ein das blaue Licht spektral unverändert lassendes Segment durch den Fokus der zweiten Sammeloptik 13.
In 1b ist diejenige zeitliche Phase der Beleuchtungsvorrichtung 1 dargestellt, während der das Rotleuchtstoffsegment 16 des Leuchtstoffrads 5 durch den Fokus des blauen Laserlichts 3 hindurch dreht. Das Leuchtstoffrad 5 hat sich also gegenüber der in 1a dargestellten Reflexionsphase entsprechend weitergedreht. Während der in 2b dargestellten Phase wird das Laserlicht 3 durch den Rotleuchtstoff des Rotleuchtstoffsegments 16 in Konversionslicht im roten Spektralbereich konvertiert (nachfolgend verkürzend auch als „Rotkonversionsphase“ bezeichnet). Das rote Konversionslicht 19 wird vom Laserfleck auf dem Rotleuchtstoffsegments 16 näherungsweise in einer Lambertschen Verteilung abgestrahlt, von der ersten Sammeloptik 8 gesammelt und kollimiert auf den ersten dichroitischen Spiegel 4 gelenkt. Von dort wird es auf den zweiten dichroitischen Spiegel 11 gespiegelt, der wie der erste dichroitischen Spiegel 4 nur für das blaue Laserlicht 3, 3‘ transparent, für anders farbiges Licht, insbesondere auch für das rote Konversionslicht 19, aber reflektierend ausgelegt ist. Der zweite dichroitische Spiegel 11 reflektiert das rote Konversionslicht 19 auf die zweite Sammeloptik 13, die das rote Konversionslicht 19 durch das Filterrad hindurch in den optischen Integrator 14 fokussiert. Außerdem dreht sich das Rotfiltersegment (nicht dargestellt) des Filterrads 18 synchron mit dem Rotleuchtstoffsegment 16 des Leuchtstoffrads 5. Dadurch wird das rote Konversionslicht 19 durch das sich gleichzeitig durch den Fokus der zweiten Sammeloptik 13 drehenden Rotfiltersegment spektral gefiltert und dabei die Farbreinheit des Rotlichtkanals verbessert.
In der „Grünkonversionsphase“, d.h. wenn das Grünleuchtstoffsegment des Leuchtstoffrads 5 durch den Fokus des blauen Laserlichts hindurch dreht (nicht dargestellt), sind die Strahlengänge im Prinzip gleich, wie in der in 1b dargestellten „Rotkonversionsphase“. Auf eine separate bildliche Darstellung für die „Grünkonversionsphase“ wird hier deshalb verzichtet.
Jedenfalls werden das zeitlich sequentiell vom Umlenklichtpfad kommende Reflexionslicht und das vom Konversionslichtpfad kommende verschiedenfarbige Konversionslicht mit Hilfe der Umlenkoptik 9, 10 und des zweiten dichroitischen Spiegels 11 zueinander hingeführt und über die zweite Sammeloptik 13 in den optischen Integrator 14 hinein gelenkt.
Die in diesem Ausführungsbeispiel genannten Farbleuchtstoffe sind selbstverständlich nur beispielhaft und in diesem Fall zusammen mit dem blauen Reflexionslicht für eine Abfolge von rotem, grünem, blauem Licht usw. vorgesehen. Es können auch weitere Farbleuchtstoffe, beispielsweise Gelbleuchtstoff, oder auch andere Farbleuchtstoffe, beispielsweise Gelb- statt Rotleuchtstoff in Kombination mit einem geeigneten Rotfilter zur Erzeugung von rotem Licht, verwendet werden.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Variante 1 ^I der Beleuchtungsvorrichtung 1 aus 2a, 2b. Der Einfachheit halber sind hier die Strahlengänge der Reflexion- und Konversionsphasen gleichzeitig eingezeichnet, obwohl diese wie in 2a, b zeitlich sequentiell auftreten. Der einzige wesentliche Unterschied gegenüber der in 1a, 1b dargestellten Beleuchtungsvorrichtung 1 besteht darin, dass hier der zweite Umlenkspiegel 10 nicht On-Axis justiert ist. Vielmehr ist der zweite Umlenkspiegel 10 so verschoben, dass der blaue Laserlichtstrahl 3‘ parallel verschoben zur optischen Achse L2 auf die Sammeloptik 13 einfällt (Off-Axis Strahlengang). Dadurch wird auf der Fokusseite eine teilweise Winkelanpassung des blauen Laserlichtstahls und des Konversionslichtstrahls bei Einstrahlung in den optischen Integrator ermöglicht und folglich eine verbesserte Mischung. Dadurch ergibt sich auch die Möglichkeit der Verringerung der Länge des optischen Integrators 14 bei gleichbleibendem Homogenisierungsgrad. Auch hier kann optional zusätzlich zwischen den beiden Umlenkspiegeln 9, 10 ein diffus streuendes Element (Diffusor) angeordnetes sein, um die Mischung der Lichtanteile im Nahfeld zu verbessern und Kohärenzeffekte (Speckle) des Reflexionslichts (reflektierten nichtkonvertierten Anregungslichts) zu unterdrücken.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Variante 1 ^II der Beleuchtungsvorrichtung 1 aus 1a, 1b. Hier ist zwischen den zwei Umlenkspiegeln ein vergrößerndes Linsenteleskop aus den beiden Linsen 20, 21 angeordnet. Das Linsenteleskop 20, 21 dient dazu, den blauen Reflexionslichtstrahl 3‘ auf den Durchmesser des Konversionslichtstrahls 12 aufzuweiten. Nach der Überlagerung des aufgeweiteten blauen Laserlichts (Reflexionslicht) 3‘ und des konvertierten Lichts 12 mit Hilfe des zweiten dichroitischen Spiegels 11 treffen diese mit ähnlicher Winkelverteilung auf das Filterrad 18 bzw. den optischen Integrator 14. Dadurch verbessert sich die Mischung der Farblichtanteile bzw. kann die Länge des optischen Integrators 14 bei gleichbleibendem Homogenisierungsgrad verkürzt werden. Insbesondere ist hierdurch eine verbesserte Durchmischung im Fernfeld gegeben.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform der in den vorstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung nur symbolisch angedeuteten Anregungslichtquelle 2. Die Anregungslichtquelle 2 umfasst dabei eine als Laserdioden-Matrix ausgebildete Lichtquelle 200, welche eine Mehrzahl an Laserdioden 201 umfasst. Die Anordnung der Laserdioden 201 erstreckt sich dabei nicht nur wie in 5 erkennbar in einer Reihe sondern auch matrixartig in die Zeichenebene hinein. Dazu sind die einzelnen Laserdioden 201 auf einer gemeinsamen Trägerplatte 202 angeordnet. Jede Laserdiode 201 ist mit einer Primärlinse 204 versehen. Die Primärlinsen 204 dienen jeweils der Kollimierung der von dem zugehörigen Chip 203 emittierten Laserstrahlung. Alternativ kann statt der einzelnen Primärlinsen 204 auch eine einteilige Linsenmatrix („Multi-Lens-Array“) vorgesehen sein, in der zu jedem Chip eine korrespondierende Kollimationslinse integriert ist (nicht dargestellt). Die kollimierten Laserstrahlen der einzelnen Laserdioden 201 werden mit Hilfe von treppenartig angeordneten länglichen Spiegelelementen 205 in eine gemeinsame Richtung senkrecht zur Abstrahlrichtung der Laserdioden 201 umgelenkt. Dadurch wird die räumliche Ausdehnung des Laserstrahlenbündels in der in der Zeichenebene liegenden Achse der Laserdioden-Matrix 200 komprimiert. Eine weitere Komprimierung des Laserstrahlenbündels erfolgt durch die nachgeschaltete Sammellinse 206. Das danach folgende Konkavlinsensystem 207 erzeugt ein kollimiertes Laserstrahlenbündel 3, das durch den breiten Pfeil symbolisiert ist. Die Linsen 206 und 207 bilden also ein Teleskop.
5 zeigt eine schematische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung 1 ^III gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hier ist die Wellenlängenkonversionsanordnung statisch ausgeführt. Deshalb entfällt hier auch ein synchronisiertes Filterrad. Der restliche Aufbau entspricht dem der in 1a, 1b gezeigten Beleuchtungsvorrichtung 1 Das vorzugsweise zumindest näherungsweise kollimierte blaue Laserlicht 3 der Anregungslichtquelle 2 wird durch einen ersten dichroitischen Spiegel 4 hindurch auf eine Wellenlängenkonversionsanordnung gelenkt, die als auf einem statischen Träger 6 angeordnete Leuchtstoffschicht 7 ausgebildet ist. Der Träger 6 ist als metallischer Quader geformt und dient auch als Kühlkörper zum Abführen der beim Bestrahlen der Leuchtstoffschicht 7 entstehenden Verlustwärme. Die der Anregungslichtquelle 2 zugewandte Leuchtstoffschicht 7 umfasst einen Gelbleuchtstoff, z.B. Ce:YAG, und ist gezielt für eine Teilkonversion des blauen Laserlichts 3 in Konversionslicht im gelben Spektralbereich und eine Restreflexion des unkonvertierten blauen Laserlichts 3 ausgelegt. Je nach Anwendungsfall können die Anteile von Konversion und Reflexion entsprechend des jeweils gewünschten Lichtstroms in den beiden Farbkanälen gelb bzw. blau gewählt werden. Insbesondere können die Anteile auch entsprechend eines weißen Mischlichtes mit gewünschter Farbtemperatur gewählt werden. Der jeweilige Anteil von unkonvertiert reflektiertem blauen Laserlicht bzw. konvertiertem gelben Licht kann beispielsweise durch die Reflektivität der Leuchtstoffschicht gesteuert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Leuchtstoffschicht auch perforiert sein, beispielsweise mit einem durchgehenden Lochraster im Leuchtstoff, durch die der Anregungslaserstrahl ohne Konversion auf die Trägeroberfläche auftreffen kann, um somit den unkonvertiert reflektierten Anteil zu erhöhen. Dazu kann unterstützend der Träger zumindest teilweise reflektierend ausgebildet sein.
Derjenige Anteil 3‘ des einfallenden blauen Laserlichts 3, der von der Leuchtstoffschicht 7 unkonvertiert reflektiert wird (symbolisiert durch einen entgegengesetzten Pfeil), wird durch die erste Sammeloptik 8 spiegelbildlich zum einfallenden blauen Laserlicht 3 kollimiert zurückgelenkt und passiert den ersten dichroitischen Spiegel 4. Danach wird das blaue Laserlicht 3‘ über eine aus zwei Umlenkspiegeln 9, 10 bestehende Umlenkoptik auf einen zweiten dichroitischen Spiegel 11 gelenkt, der ebenso wie der erste dichroitischen Spiegel 4 für das blaue Laserlicht 3‘ transparent ausgelegt ist.
Der von der Leuchtstoffschicht 7 in gelbes Konversionslicht 12 konvertierte Anteil des fokussierten blauen Laserlichts 3 wird von der ersten Sammeloptik 8 gesammelt und auf den ersten dichroitischen Spiegel 4 gelenkt. Von dort wird das Konversionslicht 12 auf den zweiten dichroitischen Spiegel 11 gespiegelt, der wie der erste dichroitische Spiegel 4 für das Konversionslicht 12 reflektierend ausgelegt ist.
Das von dem zweiten dichroitischen Spiegel 11 reflektierte gelbe Konversionslicht 12 und das transmittierte blaue Laserlicht 3‘ gelangen kollinear auf eine zweite Sammeloptik 13. Die zweite Sammellinse 13 fokussiert die beiden gelben bzw. blauen Lichtanteile in einen länglichen optischen Integrator 14 (nur teilweise dargestellt).
Die Beleuchtungsvorrichtung 1 ^III ist beispielsweise als Weißlichtquelle in einem Automobilscheinwerfer oder Endoskop geeignet.
6 zeigt eine schematische Darstellung einer Variante 1 ^IV der Beleuchtungsvorrichtung 1 ^II aus 3. Hier sind die beiden dichroitischen Spiegel 4, 11 umgekehrt verspiegelt wie in 3, nämlich reflektierend für das blaue Anregungslicht 3 und transmittierend für das Konversionslicht 12. Dadurch sind auch Reflexionslicht- und Konversionslichtpfad gegeneinander vertauscht. Deshalb ist das vergrößernde Teleskop 20, 21 nicht im Umlenklichtpfad angeordnet sondern optisch zwischen den beiden das Reflexionslicht 3‘ reflektierenden dichroitischen Spiegeln 4, 11. Außerdem wird das Anregungslicht 3 über den ersten dichroitischen Spiegel 4 auf das Leuchtstoffrad 5 reflektiert, statt wie in 3 auf das Leuchtstoffrad 5 transmittiert. Zu diesem Zweck wird das Anregungslicht 3 über einen Umlenkspiegel 22 seitlich auf den ersten dichroitischen Spiegel 4 eingespiegelt. Das Konversionslicht 12 hingegen transmittiert den ersten dichroitischen Spiegel 4 und wird mittels der beiden Umlenkspiegel 9, 10 auf den Umlenklichtpfad geführt. Mit Hilfe des zweiten dichroitischen Spiegels 11 werden das vom Reflexionslichtpfad kommende Reflexionslicht 3‘ und das vom Umlenklichtpfad kommende Konversionslicht 12 zusammengeführt. Nach dem zweiten dichroitischen Spiegel 11 ist dann sowohl der Lichtstrahlenverlauf von Reflexionslicht 3‘ und Konversionslicht 12 als auch der weitere Aufbau völlig gleich wie in 3.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

CN 102385233 A [0004]

Claims

Beleuchtungsvorrichtung (1) zur Erzeugung von Licht mittels einer Wellenlängenkonversionsanordnung (5), umfassend – eine Anregungslichtquelle (2), welche dazu ausgelegt ist, Anregungslicht (3) auszusenden, – eine Wellenlängenkonversionsanordnung (5) mit mindestens einem Wellenlängenkonversionselement (16), welche Wellenlängenkonversionsanordnung (5) in einem Anregungslichtpfad angeordnet ist, wobei das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement (16) dafür ausgelegt ist, das von der Anregungslichtquelle (2) auf das Wellenlängenkonversionselement (16) eingestrahlte Anregungslicht (3) zumindest teilweise in Konversionslicht (19) zu konvertieren und das Konversionslicht (19) in den selben Halbraum abzustrahlen, in dem das Anregungslicht (3) auf die Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements (16) einstrahlt, und wobei die Wellenlängenkonversionsanordnung (5) dafür ausgelegt ist, das von der Anregungslichtquelle (2) auf die Wellenlängenkonversionsanordnung (5) eingestrahlte Anregungslicht (3) zumindest zeitweise und mindestens teilweise unkonvertiert als Reflexionslicht (3‘) zu reflektieren, – einen ersten dichroitischen Spiegel (4), der dafür angeordnet und ausgelegt ist, das Reflexionslicht (3‘) auf einen Reflexionslichtpfad und das Konversionslicht (19) auf einen Konversionslichtpfad zu führen, wobei der Reflexionslichtpfad und der Konversionslichtpfad zumindest teilweise räumlich getrennt sind und – eine Strahlzusammenführungsanordnung (9–11), die für die Zusammenführung des vom Reflexionslichtpfad kommenden Reflexionslichts (3‘) und des vom Konversionslichtpfad kommenden Konversionslichts (19) ausgelegt ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Strahlzusammenführungsanordnung (9–11) einen zweiten dichroitischen Spiegel (11) umfasst und dafür ausgelegt ist, das vom ersten dichroitischen Spiegel (4) reflektierte Licht ebenfalls zu reflektieren und das vom ersten dichroitischen Spiegel (4) transmittierte Licht ebenfalls zu transmittieren.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei die Strahlzusammenführungsanordnung (9–11) eine Umlenkoptik mit zwei voneinander beabstandeten Umlenkspiegeln (9, 10) umfasst, die im Lichtpfad des vom ersten dichroitischen Spiegel (4) transmittierten Lichts angeordnet ist und dafür ausgelegt ist, das vom ersten dichroitischen Spiegel (4) transmittierte Licht auf den zweiten dichroitischen Spiegel (11) umzulenken.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 3 mit einem zwischen den beiden Umlenkspiegeln (9, 10) angeordneten optischen Diffusor (15).
Beleuchtungsvorrichtung (1 ^II) nach Anspruch 3 oder 4 mit einem zwischen den beiden Umlenkspiegeln (9, 10) angeordneten optischen Teleskop (20, 21), das zur Aufweitung des Reflexionslichtbündels (3‘) ausgelegt ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1; 1 ^III) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Wellenlängenkonversionsanordnung (5; 6, 7) einen das Anregungslicht (3) zumindest teilweise reflektierenden Träger (6) umfasst.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement als Leuchtstoffschicht (16) auf dem Träger (6) ausgebildet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Wellenlängenkonversionsanordnung (5) mindestens ein das Anregungslicht (3) zumindest teilweise reflektierendes Reflexionselement (17) umfasst und wobei die Wellenlängenkonversionsanordnung (5) dafür ausgelegt ist, dass das Anregungslicht (3) zeitlich sequentiell auf das Reflexionselement (17) bzw. das Wellenlängenkonversionselement (16) einstrahlbar ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei die Wellenlängenkonversionsanordnung (5) als Leuchtstoffrad ausgebildet ist, welches um eine Drehachse (A) des Leuchtstoffrads (5) drehbar ist, wobei das mindestens eine Wellenlängenkonversionselement (16) zumindest in einem Segment eines ringförmigen um die Drehachse (A) des Leuchtstoffrads (5) verlaufenden Bereichs des Leuchtstoffrads (5) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8 und 9, wobei das mindestens eine Reflexionselement (17) zumindest in einem Segment eines ringförmigen um die Drehachse des Leuchtstoffrads (5) verlaufenden Bereichs des Leuchtstoffrads (5) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüchen mit einer ersten Sammeloptik (8), die optisch zwischen der Anregungslichtquelle (2) und der Wellenlängenkonversionsanordnung (5) angeordnet ist, wobei die Sammeloptik (8) dazu ausgelegt ist, einerseits die Anregungslicht (3) der Anregungslichtquelle (2) auf die der Wellenlängenkonversionsanordnung (5) zu fokussieren, andererseits das von der Wellenlängenkonversionsanordnung (5) emittierte Konversionslicht (19) bzw. unkonvertiert reflektierte Reflexionslicht (3‘) zu sammeln und zu kollimieren.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, die dazu ausgelegt ist, dass das Anregungslicht (3) parallel versetzt zur optischen Achse (L1) der ersten Sammeloptik (8) auf die erste Sammeloptik (8) einstrahlbar ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einer zweiten Sammeloptik (13), die optisch nach dem zweiten dichroitischen Spiegel (11) angeordnet ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 13 mit einem optisch nach der zweiten Sammeloptik (13) angeordneten optischen Integrator (14) zum Einspeisen des Konversionslichts (19) und des Reflexionslichts (3‘).
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, die dafür ausgelegt ist, dass das Reflexionslicht (3‘) parallel versetzt zur optischen Achse (L2) der zweiten Sammeloptik (13) auf die zweite Sammeloptik (13) einstrahlbar ist.