Brevet FR3045965A1 (20170623)
REVENDICATIONS1. Dispositif laser comprenant : - un barreau amplificateur laser solide (20) présentant une bande spectrale d'absorption comprise dans la bande spectrale visible - proche infrarouge ; - au moins un premier module d'émission lumineuse (10A - 10D) destiné au pompage du barreau amplificateur laser solide, chaque module d'émission lumineuse comprenant un ensemble de diodes électroluminescentes (LED) destinées à émettre un flux lumineux dans une première bande spectrale et un concentrateur de lumière, le concentrateur de lumière comprenant : o un barreau massif (11) en matériau inorganique fluorescent avec au moins une première surface d'éclairement (14, 14') destinée à recevoir la lumière émise par les LED et une surface émettrice (15, 15') destinée à émettre la lumière de fluorescence vers le barreau amplificateur laser solide, et dans lequel : o le matériau inorganique fluorescent présente une bande d'absorption présentant un recouvrement non nul avec la bande spectrale d'émission des LED et une bande d'émission présentant un recouvrement non nul avec la bande spectrale d'absorption du barreau amplificateur laser; et o le rapport entre la surface d'éclairement et la surface émettrice est supérieur ou égal à\n<CLM>\1\t2. Dispositif laser selon la revendication 1, comprenant au moins un premier module d'émission lumineuse agencé pour le pompage longitudinal du barreau amplificateur laser solide, une face émettrice dudit premier module d'émission laser étant en contact avec une face d'entrée su barreau amplificateur laser solide.\n<CLM>\1\tDispositif laser selon la revendication 2, dans lequel la face émettrice dudit premier module longitudinal est plus petite que ladite face d'entrée du barreau amplificateur laser.\n<CLM>\1\tDispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un premier module d'émission lumineuse agencé pour le pompage transverse du barreau amplificateur laser solide. 3045965 22 Dispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un deuxième module d'émission lumineuse, agencé dans l'alignement du premier module d'émission lumineuse. Dispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un élément d'adaptation de l'indice de réfraction agencé entre chaque module d'émission lumineuse et le barreau amplificateur laser et/ou entre deux modules d'émission lumineuse agencés dans l'alignement l'un de l'autre. Dispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le matériau inorganique fluorescent est du grenat d'yttrium et d'aluminium dopé cérium (Ce: YAG). Dispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les LED sont des « Flip-chip » LED. Dispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le taux de remplissage des LED défini par le rapport entre la surface cumulée d'émission des LED et la surface d'éclairement est supérieur à 50%, avantageusement supérieur à 60%, avantageusement supérieur à 75%. Dispositif laser selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'ensemble des diodes électroluminescentes (LED) sont destinées à émettre un flux lumineux de puissance optique suffisante pour déclencher un processus d'émission 20 spontanée amplifiée à la longueur d'onde de fluorescence, dans le barreau inorganique fluorescent.\n<CLM>\1\tProcédé d'émission laser comprenant : - L'émission d'un flux lumineux au moyen d'au moins un premier module d'émission lumineuse, chaque module d'émission lumineuse comprenant un ensemble de 25 diodes électroluminescentes (LED) émettant dans une bande spectrale d'émission donnée et un concentrateur de lumière, le concentrateur de lumière comprenant : o un barreau en matériau inorganique fluorescent avec au moins une première surface d'éclairement recevant la lumière émise par les LED et une surface émettrice émettant une lumière de fluorescence vers un 30 barreau amplificateur solide, et dans lequel :5.\n<CLM>\1\t5\n<CLM>\1\t10\n<CLM>\1\t9. 15\n<CLM>\1\t3045965 23 o le matériau inorganique fluorescent présente une bande d'absorption présentant un recouvrement non nul avec la bande spectrale d'émission des LED et une bande d'émission présentant un recouvrement non nul avec la bande spectrale d'absorption du barreau 5 amplificateur laser; et o le rapport entre la surface d'éclairement et la surface émettrice est supérieur ou égal à 100; - Le pompage du barreau amplificateur laser solide au moyen du flux lumineux émis par le module d'émission lumineuse. 10\n<CLM>\1\tProcédé d'émission laser selon la revendication 11 dans lequel : - la puissance optique du flux lumineux émis par les LED et reçue par la première surface d'éclairement est suffisante pour déclencher un processus d'émission spontanée amplifiée à la longueur d'onde de fluorescence, dans le barreau inorganique fluorescent.\n<CLM>\1\tModule d'émission lumineuse pour l'émission de forte émittance dans une bande 15 spectrale d'émission de sortie donnée, comprenant : - un ensemble de diodes électroluminescentes (LED) destinées à émettre dans une première bande spectrale d'émission un flux lumineux de puissance optique donnée; et - un concentrateur de lumière, comprenant : o un barreau massif en matériau inorganique fluorescent avec au moins une 20 première surface d'éclairement destinée à recevoir le flux lumineux émis par les LED et une surface émettrice destinée à émettre la lumière de fluorescence, et dans lequel : o le matériau inorganique fluorescent présente une bande spectrale d'absorption présentant un recouvrement non nul avec la bande spectrale 25 d'émission des LED ; o le rapport entre la surface d'éclairement et la surface émettrice est supérieur ou égal à 100 ; et o la puissance optique du flux lumineux que l'ensemble des LED est destiné à émettre est suffisante pour déclencher un processus d'émission 30 spontanée amplifiée à la longueur d'onde de fluorescence, dans le barreau inorganique fluorescent.