[发明专利]针对高亮度的光转换器

权利要求书

1.一种用于由优选以光束形式存在的、高功率密度的蓝激发光(4)和优选由经漫反射的、更长波长的光(5)产生高亮度的有色光或白光的转换器，其中，所述激发光(4)在转换器上产生小的光斑，所述转换器包括：

-带有激发侧和远离侧的转换器体(1)，激发侧和远离侧的间距确定了转换器体(1)的厚度，所述厚度优选用于使经漫反射的激发光(4)的份额与经漫反射的长波长光(5)的份额精细匹配，

-其中，所述转换器材料是带有内嵌的颗粒结构的光学陶瓷，所述光学陶瓷作为掺杂的YAG陶瓷或LuAG陶瓷或镁铝陶瓷，所述颗粒结构具有强烈的散射，以便实现如下发射斑点，所述发射斑点几乎与所述激发光(4)的光束横截面一样大。

2.根据权利要求1所述的转换器，其中，作为YAG陶瓷，采用以铈掺杂的Y₃Al₅O₁₂。

3.根据权利要求1所述的转换器，其中，作为LuAG陶瓷，采用以铈掺杂的Lu₃(Ga,Al)₅O₁₂。

4.根据权利要求1所述的转换器，其中，作为镁铝陶瓷，采用以铈掺杂的Mg₃Al₈[SiO]₃。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的转换器，其中，以铈在0.01至2％，优选0.3至1％，并且特别优选0.1至0.5％范围内掺杂所述转换器材料。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的转换器，其中，在1mm厚的转换器上的强烈散射得出600nm波长的长波光的漫反射系数，漫反射R_漫反射＞0.6。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的转换器，其中，量子效率QE＞0.80。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的转换器，其中，得到光转换器质量因数QE·R_漫反射＞0.6，并且其中，所述量子效率同时大于0.80。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的转换器，其中，所述陶瓷材料具有热质量因数：(FOM_therm,stat)＞1000(W/m)，并且热质量因数由FOM_therm＝热导系数*min(T_破坏,T^0.8_抑制)计算出。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的转换器，其中，所述转换器材料的热导率为至少5W/m*K，优选至少10W/m*K，并且特别优选至少12W/m*K。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的转换器，其中，所述转换器在静态运行中具有远大于100cd/mm²的亮度。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的转换器，其中，在所述转换器体(1)的远离侧上紧固有镜子，所述镜子提高光产出率。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的转换器，其中，所述转换器材料在激发侧涂有双色性滤光器。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的转换器，其中，所述转换器构造出散射特性，以便漫反射激发光的10％至30％，并且其中，光发射与所述激发光和所述经转换的光的混合的精细匹配导致就观察者而言的白色色彩印象。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的转换器，其中，所述转换器构造出散射特性，以便漫反射激发光的10％至30％，并且其中，将所述激发光发射至接近白光的区域的精细匹配通过散射层或通过粗糙化所述转换器的激发侧来进行。

16.一种用于由高功率密度的蓝激发光产生高亮度的有色光或白光的转换器，蓝激发光在所述转换器上产生小的光斑，所述转换器包括：

-带有激发侧和

-远离侧的转换器体，激发侧和远离侧的间距确定了所述转换器体的厚度，其中，所述转换器材料作为掺杂的YAG陶瓷或LuAG陶瓷是带有内嵌的颗粒结构的光学陶瓷，所述颗粒结构具有强烈的散射，以便实现如下发射斑点，所述发射斑点几乎与所述激发光的光束横截面一样大。

17.一种带有陶瓷的转换器材料(1)的转换器，其特征在于，所述转换器材料(1)的光质量因数FOM_opt＝QE*R_漫反射为：大于0.5，优选大于0.7，并且特别优选大于0.8。