[发明专利]源光注入不平行于装置光轴的照明装置

权利要求书

1.一种光学耦合器(120)，其包括：

输入孔(122)，其安置在第一平面内；

引出孔(124)，其安置在第二平面内，所述第二平面以锐角与所述第一平面相交，其中

所述锐角小于临界TIR角；且

在所述输入孔与所述引出孔之间延伸的第一侧表面和第二侧表面，所述第一和第二侧表面被配置成经由全内反射将入射光从所述输入孔导引到所述引出孔，其中

所述第二侧表面包括弯曲部分和扁平部分，所述扁平部分被定向成正交于所述第二平面且邻近所述引出孔，其中

所述第一侧表面是取决于所述锐角和所述临界TIR角的第一对数螺旋，

所述第二侧表面的所述弯曲部分是取决于所述锐角、所述临界TIR角和所述输入孔的尺寸的第二对数螺旋，且

所述第二侧表面在所述弯曲部分与所述扁平部分的相交处连续，且其中所述引出孔在所述第一侧表面上的点沿正交于所述引出孔的轴具有与所述引出孔在所述第二侧表面的所述扁平部分上的另一点相同的坐标。

2.一种光学耦合器，其包括：

输入孔，其安置在第一平面内；

引出孔，其安置在第二平面内，所述第二平面以锐角与所述第一平面相交，其中

所述锐角等于或大于临界TIR角；且

在所述输入孔与所述引出孔之间延伸的第一侧表面和第二侧表面，所述第一和第二侧表面被配置成经由全内反射将入射光从所述输入孔导引到所述引出孔，其中

所述第二侧是扁平的且被定向成正交于所述第二平面，其中

所述第一侧表面是取决于所述锐角和所述临界TIR角的对数螺旋，其中

所述引出孔在所述第一侧表面上的点沿正交于所述引出孔的轴具有与所述引出孔在所述扁平部分上的另一点相同的坐标。

3.根据权利要求1或2所述的光学耦合器，其中所述第一侧表面和所述第二侧表面中的每个沿平行于所述第一平面和所述第二平面的轴具有平移对称性。

4.一种照明装置(100)，其包括：

光源(110)，其被配置来在操作期间在发射角度范围(115)内发射光，其中所述发射角度范围内的发射光的传播的普遍方向不同于所述照明装置的光轴(102)的方向；和

根据权利要求1或2的光学耦合器(120)，其中所述引出孔居中于所述照明装置的所述光轴上，

其中所述光学耦合器(120)通过所述输入孔从所述光源接收在所述发射角度范围内发射的光，且

其中在重新导引角度范围(125)内通过所述引出孔发出导引光。

5.根据权利要求4所述的照明装置，其中所述重新导引光在所述重新导引角度范围内的传播的普遍方向是沿所述照明装置的所述光轴。

6.根据权利要求4所述的照明装置，其还包括

光导，其包括沿所述照明装置的所述光轴安置的接收端和相对端，所述接收端被布置成接收由所述光学耦合器发出的光，所述光导被配置成在前向方向上将在所述接收端处接收的光引导朝向所述光导的所述相对端；和

光学提取器，其位于所述相对端且被配置成将所述引导光输出到周边环境作为后向方向上的输出光。

7.根据权利要求6所述的照明装置，其中所述光导的数值孔径使得在所述重新导引角度范围内从所述光学耦合器接收的光可经由TIR由所述光导引导。

8.根据权利要求6所述的照明装置，其中所述光学提取器具有至少一个重新导引表面，所述光学提取器的所述至少一个重新导引表面被布置且成形成在具有正交于所述前向方向的分量的方向上反射所述引导光的至少一部分。

9.根据权利要求6所述的照明装置，其中所述光学提取器具有：第一重新导引表面，其被布置且成形成在具有正交于所述前向方向的分量的第一方向上反射所述引导光的至少一部分；和第二重新导引表面，其被布置且成形成在具有正交于所述前向方向且反平行于所述第一方向的所述正交分量的分量的第二方向上反射所述引导光的至少一部分。