(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明デバイスであって、
光源光を供給するように構成されている、複数の光源と、
前記光源光を受光するための放射線入力面を有する細長形ルミネッセンス本体を含む、ルミネッセンス要素であって、前記光源光の少なくとも一部をルミネッセンス材料光に変換するための、第１のルミネッセンス材料を含む、ルミネッセンス要素と、
前記第１のルミネッセンス材料の下流に構成され、第１の前記ルミネッセンス材料光の少なくとも一部を導光するように構成されている、光ガイド要素であって、ルミネッセンス材料を含まない、光ガイド要素と、
前記第１のルミネッセンス材料の下流に前記第１のルミネッセンス材料から第１の距離のところに構成され、前記光ガイド要素の下流に構成されている、第２のルミネッセンス材料であって、前記光源光の少なくとも一部及び前記第１のルミネッセンス材料光の一部のうちの１つ以上を、前記第１のルミネッセンス材料光のスペクトルパワー分布とは異なるスペクトルパワー分布を有する、第２のルミネッセンス材料光に変換するように更に構成されている、第２のルミネッセンス材料と、
前記光ガイド要素の下流に構成され、前記光ガイド要素の前記第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように、及び前記第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように構成されており、受光された前記第１のルミネッセンス材料光及び受光された前記第２のルミネッセンス材料光を透過させるように構成され、前記受光された第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部をビーム成形するように、並びに、前記第１のルミネッセンス材料光及び前記第２のルミネッセンス材料光のうちの１つ以上を含む照明デバイス光を供給するように構成されている、光透過性光学要素と、を備え、
前記放射線入力面が、前記細長形ルミネッセンス本体の伸長本体軸に平行に構成されており、前記光源が、前記細長形ルミネッセンス本体のみに光源光を供給するように構成されている、照明デバイス。
【請求項２】
前記光ガイド要素と前記光透過性光学要素とが、同じ材料を含み、前記細長形ルミネッセンス本体と前記光透過性光学要素とが、異なる材料組成を有し、前記光ガイド要素及び前記光透過性光学要素が、双方とも、ガラス、サファイア、石英、セラミック材料、本質的にドープされていないガーネット、及び単結晶材料から成る群から選択される、１種以上の材料を含む、請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項３】
前記細長形ルミネッセンス本体と前記光ガイド要素とが、光学的に結合されている、請求項１又は２のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項４】
前記光ガイド要素と前記光透過性光学要素との間に構成されている、ルミネッセンス材料層を備え、前記ルミネッセンス材料層が、前記第２のルミネッセンス材料を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項５】
前記光透過性光学要素が、前記第２のルミネッセンス材料を含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項６】
前記光透過性光学要素が、前記光ガイド要素を介して受光された前記第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部をビーム成形するように構成されている、光学要素キャビティを含み、前記光学要素キャビティが、前記第２のルミネッセンス材料を含む、請求項５に記載の照明デバイス。
【請求項７】
前記光透過性光学要素が、複合放物面コリメータを含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項８】
前記第２のルミネッセンス材料を含む第２のルミネッセンス本体を更に備え、前記光透過性光学要素が、前記第２のルミネッセンス本体を収容するための受容キャビティを含む、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項９】
前記光ガイド要素及び前記光透過性光学要素が、同じ材料から成る単一の本体である、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１０】
前記光ガイド要素が、０．５〜２０ｍｍの範囲から選択される長さを有する、細長形であり、前記細長形ルミネッセンス本体が伸長本体軸を有し、前記光ガイド要素が本体軸を有し、前記伸長本体軸と前記本体軸とが同一線上にあり、前記第１の距離が少なくとも０．５ｍｍである、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１１】
前記光ガイド要素と前記第２のルミネッセンス材料との間に構成されている、ダイクロイックミラーを更に備える、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１２】
前記第１のルミネッセンス材料が、緑色及び黄色のルミネッセンス材料光のうちの１つ以上を供給するように構成され、前記第２のルミネッセンス材料が、赤色の第２のルミネッセンス材料光を供給するように構成され、前記照明デバイスは、白色の照明デバイス光を供給するように構成されている、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の１つ以上の照明デバイスと、制御システムとを備える、照明システムであって、２つ以上のルミネッセンス要素が、異なるスペクトルパワー分布を有するルミネッセンス材料光を供給するように構成されており、前記制御システムが、１つ以上の光源のセットを制御するように構成されている、照明システム。
【請求項１４】
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の照明デバイス、又は請求項１３に記載の照明システムを備える、投影システム。
【請求項１５】
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の照明デバイス、又は請求項１３に記載の照明システムを備える、照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタで使用するための、又は舞台照明で使用するためなどの、照明デバイスに関する。本発明はまた、そのような照明デバイスを備える照明システムにも関する。また更には、本発明はまた、そのような照明デバイス（及び／又は、そのような照明システム）を備える、投影システム又は照明器具にも関する。
【背景技術】
【０００２】
ルミネッセンスロッドは、当該技術分野において既知である。例えば、国際公開第２００６／０５４２０３号は、＞２２０ｎｍ〜＜５５０ｎｍの波長範囲の光を放出する、少なくとも１つのＬＥＤと、少なくとも１つのＬＥＤに向けて光学的に接触することなく配置されている、少なくとも１つの変換構造体とを備え、当該変換構造体が、少なくとも１つのＬＥＤからの光を、少なくとも部分的に＞３００ｎｍ〜≦１０００ｎｍの波長範囲の光に変換する、発光デバイスであって、少なくとも１つの変換構造体が、＞１．５かつ＜３の屈折率ｎを有し、比Ａ：Ｅが、＞２：１かつ＜５００００：１である（ここでＡ及びＥは、以下のように定義される：少なくとも１つの変換構造体は、少なくとも１つのＬＥＤによって放出される光が変換構造体に入射することが可能な、少なくとも１つの入射表面と、少なくとも１つの変換構造体から光が出射することが可能な、少なくとも１つの出射表面とを含み、少なくとも１つの入射表面のそれぞれが、入射表面積を有し、入射表面積は、Ａ１...Ａｎと番号付けされ、少なくとも１つの出射表面のそれぞれが、出射表面積を有し、出射表面積は、Ｅ１...Ｅｎと番号付けされ、少なくとも１つの入射表面積のそれぞれの和Ａが、Ａ＝Ａ１＋Ａ２...＋Ａｎであり、少なくとも１つの出射表面積のそれぞれの和Ｅが、Ｅ＝Ｅ１＋Ｅ２...＋Ｅｎである）ことを特徴とする、発光デバイスを説明している。
【０００３】
国際公開第２０１７／０６７７８１（Ａ１）号は、光ガイドを有する照明デバイスであって、光ガイドが、少なくとも２つの端部を有し、光ガイドの端部のうちの一方における第１の基底面と、光ガイドのもう一方の端部における第２の基底面との間で、軸方向に延在しており、光ガイドが、複数のセグメントを含み、セグメントのそれぞれが、光ガイドに光をインカップルするための、光ガイドの外側面に位置する第１の光インカップリング表面を含み、セグメントのそれぞれが、セグメント内への光入力の少なくとも一部を、選択された波長範囲を有する光に変換するように構成されており、第１の基底面が、光ガイドに光をインカップルするための第２の光インカップリング表面を含み、第２の基底面が、光ガイドから光をアウトカップルするための、光アウトカップリング表面を含む、照明デバイスを開示している。更には、第１の波長範囲の光を放出するように構成されており、第２の光インカップリング表面に光学的に結合されている、少なくとも１つの第１の発光要素が存在しており、それにより、少なくとも１つの第１の発光要素によって放出された光が、第２の光インカップリング表面を介して光ガイドにインカップルされ、少なくとも１つの第１の発光要素は、選択された波長範囲のうちの少なくとも１つの範囲内の波長を有する、発光要素への入射光の少なくとも一部を、光ガイド内に反射させて戻すように構成されている。
【０００４】
米国特許出願公開第２００８／０７９９１０（Ａ１）号は、第１の波長範囲の光を生成することが可能な第１の非コヒーレント光源を少なくとも有する照射システムを含む、投影システムを開示している。当該照明システムはまた、第１の波長範囲の光によって照射されると、第１の波長範囲とは異なる第２の波長範囲の光を放出する、蛍光材料を収容している、本体も含む。当該システムは更に、第１の波長範囲及び第２の波長範囲のうちの少なくとも一方の光を吸収して、第３の波長範囲の光を放出する、第２の蛍光材料を少なくとも含む。本体は、抽出領域を有し、第２の波長範囲又は第３の波長範囲のいずれかの光の少なくとも一部は、本体内で抽出領域へと内部反射される。抽出領域からの光が、少なくとも１つの画像形成デバイスを照射する。画像形成デバイスからの画像光が、投影レンズユニットによってスクリーン上に投影される。
【０００５】
米国特許出願公開第２０１６／１７０１２０（Ａ１）号は、頂部及び底部を有する実質的に平面状の導波路と、光を受光するための入力領域と、入力領域から空間的に隔てられた、光を放出するための出力領域とを備え、出力領域が、導波路の頂面の少なくとも一部分を含み、導波路の少なくとも一部分が、導波路の表面と周囲環境との境界面からの全内部反射によって光を閉じ込める、照明装置を開示している。光源が、入力領域内に光を放出する。入力領域内の導波路の表面上に、蛍光体材料の層が配設されており、その上部に、変換された光及び未変換の光を入力領域内に反射させて戻すための、反射器が配設されている。出力領域内に配設されているアウトカップリング構造体が、入力領域から受光された実質的に均一な混合光の全内部反射を途絶させることにより、実質的に均一な混合光が出力領域から放出される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
高輝度光源は、スポット、舞台照明、ヘッドランプ、及びデジタル光投影などを含めた、様々な用途に関して興味深い。この目的のために、高透明性のルミネッセンス材料内で、より短い波長の光がより長い波長に変換される、いわゆる集光器を利用することが可能である。そのような透明ルミネッセンス材料のロッドは、ＬＥＤによって照射されて、より長い波長をロッド内で作り出すことができる。変換された光は、導波モードにおいて、（三価セリウムで）ドープされたガーネットなどのルミネッセンス材料内に留まることになり、次いで、（より小さい）表面のうちの一方から抽出されることにより、強度の増大をもたらすことができる。
【０００７】
実施形態では、集光器は、青色光を緑色光に変換して、この緑色光を小エタンデュの出力ビーム内に集光することが可能な、蛍光体でドープされた高屈折率ガーネットの矩形バー（ロッド）を含んでもよい。矩形バーは、６つの表面、すなわち、４つの側壁部を形成する、バーの長さにわたる４つの大表面（本明細書ではまた、「細長面」としても示されるもの）と、バーの端部における２つの小表面とを有してもよく、これらの小表面のうちの一方が、所望の光が抽出される「ノーズ部」を形成している。本明細書では、用語「ルミネッセンス材料」及び「蛍光体」は、同じタイプの材料、すなわち、（特に、ＵＶ又は可視放射線での）励起時に発光し得る材料に関する。本明細書では、それゆえ、第１のルミネッセンス材料は、特に光源光によって励起されてもよい。
【０００８】
（例えば、青色光）放射下では、例えば何らかのセリウム含有ガーネットの用途を想定すると、（青色）放射線が蛍光体を励起し、当該励起時に、蛍光体が全ての方向に（緑色）光を放出する。蛍光体は、一般に、高屈折率バー（細長形本体の一実施例であり、以下もまた参照されたい）内に埋め込まれているため、変換された（緑色）光の主要部分は、高屈折率バー内に閉じ込められ、（緑色）光がバーから出て行くことが可能なノーズ部へと導波される（又は、「導光される」）。生成される（緑色）光の量は、バー内にポンピングされる青色光の量に比例する。バーが長くなるほど、例えば青色ＬＥＤなどの、より多くの光源が、バー内の蛍光体材料をポンピングするために適用され得、バーのノーズ部から出て行く（緑色）光の輝度を増大させるための、例えば青色ＬＥＤなどの光源の数が、使用され得る。しかしながら、蛍光体変換された光は、２つの部分に分けられ得る。
【０００９】
第１の部分は、臨界反射角よりも大きい角度でバーの側壁部に当たることになる、第１のタイプの光線から本質的に成るものであってもよい。これらの第１の光線は、高屈折率バー内に閉じ込められて、バーのノーズ部へと横断することになり、そこからシステムの所望の光として出て行ってもよい。
【００１０】
ルミネッセンス本体内のルミネッセンス材料のみによって規定されないスペクトルパワー分布を提供することが可能な、照明デバイスを有することが望ましい。例えば、特に高出力で白色光を供給するか、又は飽和光を供給することなどが可能な、照明デバイスを提供することが望ましい場合がある。更には、そのようなデバイスが提供される場合には、そのようなデバイスは、信頼性が高く、所望の最短寿命を有することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的のために、とりわけ、本明細書では、透明な光ガイドを使用し、当該光ガイドをルミネッセンス集光器に接着して、ＣＰＣに接合される光ガイドの端部に、更なるルミネッセンス材料を配置することが提案される。特に、実施形態では、光ガイドとＣＰＣとは、同じ材料で作製されてもよい。実施形態では、光ガイド延長部を有するＣＰＣが提供され、当該延長部は、ルミネッセンス材料を含む。そのような実施形態（及び、他の実施形態）は、信頼性の高いソリューションを提供し得る。
【００１２】
それゆえ、本発明の一態様は、ルミネッセンス集光器を備える代替的な照明デバイスであって、特に、上述の欠点のうちの１つ以上を更に少なくとも部分的に取り除き、及び／又は、ルミネッセンス集光器内で使用されているルミネッセンス材料、若しくは使用され得るルミネッセンス材料のみに依存し得ない、スペクトルパワー分布を有し得る、代替的な照明デバイスを提供することである。本発明はまた、従来技術の欠点のうちの少なくとも１つを克服若しくは改善すること、又は有用な代替物を提供することを、目的として有してもよい。
【００１３】
それゆえ、本発明は、照明デバイス（「デバイス」）であって、
−光源光を供給するように構成されている、複数の光源と、
−光源光を受光するための放射線入力面を有する細長形ルミネッセンス本体（「本体」、又は「ルミネッセンス本体」若しくは「細長形本体」）を含む、ルミネッセンス要素（又は、「ルミネッセンス集光器」）であって、光源光の少なくとも一部をルミネッセンス材料光に変換するための、第１のルミネッセンス材料を含む、ルミネッセンス要素、より特定的には細長形ルミネッセンス本体と、
−第１のルミネッセンス材料の下流に構成され、第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を導光するように構成されている、光ガイド要素（「光ガイド」又は「照明ガイド」又は「導波路」）であって、ルミネッセンス材料を含まない、光ガイド要素と、
−第１のルミネッセンス材料から第１の距離（ｄ１）で（第１のルミネッセンス材料から少なくとも０．５ｍｍの第１の距離（ｄ１）などで）、第１のルミネッセンス材料の下流に構成され、光ガイド要素の下流に構成されている、第２のルミネッセンス材料であって、（ｉ）光源光の少なくとも一部、及び（ｉｉ）第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部のうちの１つ以上を、第１のルミネッセンス材料光の（第１の）スペクトルパワー分布とは異なる（第２の）スペクトルパワー分布を有する、第２のルミネッセンス材料光に変換するように構成されている、第２のルミネッセンス材料と、
−光ガイド要素の下流に構成され、（ｉ）光ガイド要素の第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部、及び（ｉｉ）第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部のうちの１つ以上を受光するように構成されており、特に、光ガイド要素の第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように、及び第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように構成され、第１のルミネッセンス材料光及び第２のルミネッセンス材料光のうちの１つ以上を含む照明デバイス光を供給するように構成されている、光透過性光学要素とを備え、
−放射線入力面が、細長形ルミネッセンス本体の本体軸と平行に構成されており、光源が、細長形ルミネッセンス本体のみに光源光を供給するように構成されている、照明デバイスを提供する。
【００１４】
「光源が、細長形ルミネッセンス本体のみに光源光を供給するように構成されている」という表現は、光源からの光が、光ガイド要素に直接インカップルされないことを意味する。光源によって細長形ルミネッセンス本体にインカップルされる光の少なくとも一部が、細長形ルミネッセンス本体内で変換されず、その後、細長形ルミネッセンス本体からアウトカップルされて光ガイド要素にインカップルされることがあり得る。
【００１５】
オプションとして、照明デバイス光はまた、光源光（特に、少なくとも細長形ルミネッセンス本体の少なくとも一部（及び、光ガイド要素の少なくとも一部）を通って伝搬しているもの）を含んでもよい。特に、光透過性光学要素は、受光されたルミネッセンス材料光、及び受光された第２のルミネッセンス材料光を、透過させるように構成されている。更には、特に光透過性光学要素は、受光されたルミネッセンス材料光の少なくとも一部を、及び、オプションとしてまた、受光された第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部も、ビーム成形するように構成されている。それゆえ、照明デバイスは、動作の間、光透過性光学要素から発出する照明デバイス光を供給してもよい。更には、実施形態では、光透過性光学要素はまた、細長形本体及び光ガイド要素（及び、第２のルミネッセンス材料）を透過した後に残存し得る（残存）光源光も、ビーム成形するように構成されてもよい。
【００１６】
そのような照明デバイスは、照明デバイスによって生成される高強度の光を可能にする。更には、そのような照明デバイスは、白色光、又は例えば飽和光の生成を可能にする。ルミネッセンス要素に関して使用されてもよいルミネッセンス材料は、数が限られているため、本照明デバイスはまた、ルミネッセンス要素の第１のルミネッセンス材料のみを有する照明デバイスよりも広範囲にわたる色も可能にする。更には、そのような照明デバイスは、光ガイド要素と光透過性光学要素との、及び／又は細長形ルミネッセンス本体と光ガイド要素との、確実な結合を可能にし得る。
【００１７】
上述のように、照明デバイスは、光源光を供給するように構成されている、１つ以上の光源を備える。特定の実施形態では、照明デバイスは、複数の光源を備える。全ての光源は、第１のルミネッセンス材料をポンピングするように構成されてもよい。しかしながら、１つ以上の更なる光源もまた、第１のルミネッセンス材料光及び／又は光源光に対する追加的な発光を供給するためなどの、他の目的のために使用されてもよく、あるいはオプションとして、第２のルミネッセンス材料を（特に、細長形本体及び（オプションとして）光ガイド要素の少なくとも一部を介してではあるが）ポンピングするために使用されてもよい。
【００１８】
光源は、特に、発光ダイオード及び／又はレーザダイオードなどの固体光源（以下もまた参照）であってもよい。それゆえ、複数の光源が適用される実施形態では、光源は、同じビンからのものであってもよい。光源は（それゆえ）本質的に、それらの光源が生成する光の、本質的に同じスペクトルパワー分布を有してもよい。それゆえ、細長形本体は、１つ以上の光源に放射的に結合されてもよい。光源（の強度）は、制御システムによって制御されてもよい。
【００１９】
ルミネッセンス要素は、光源光を受光するための放射線入力面を有する、細長形ルミネッセンス本体を含む。それゆえ、各細長形ルミネッセンス本体は、（１つ以上の）光源のセットと放射的に結合されている（上記もまた参照）。ルミネッセンス本体はまた、複数の放射線入力面を含んでもよい。それゆえ、用語「放射線入力面」はまた、複数の放射線入力面を指してもよい。更には、用語「放射線入力面」の代わりに、用語「放射線入射面」又は用語「放射線入射表面」もまた適用されてもよい。
【００２０】
特定の実施形態では、１つ以上の光源のうちの少なくとも１つの光源光は、細長形本体の本体軸に本質的に平行な放射線入力面、すなわち細長形側面に供給される。特に、複数の光源が、そのような（細長形）放射線入力面に光源光を供給するように構成されている。このことは特に、ＬＥＤが適用される場合に当てはまり得る。代替的実施形態では、特にレーザダイオードが適用される場合、光源光は、本体軸に対して本質的に垂直に構成されている放射線入力面、すなわち、細長形本体のヘッド面又はテール面に供給されてもよい。当然ながら、そのような実施形態の組み合わせもまた、適用されてもよい。
【００２１】
本体軸はまた、伸長軸として示されてもよい。円筒形の実施形態では、この軸は、円筒軸であってもよい。特に、実施形態では、伸長軸は、本体（又は、要素）の長さに等しい長さを有する。
【００２２】
ルミネッセンス要素は、第１のルミネッセンス材料光に関するルミネッセンス要素出射窓（「放射線出射窓」）を有してもよい。放射線出射窓は、実施形態では、本体軸に対して本質的に垂直に構成されてもよく、すなわち、細長形本体のヘッド面又はテール面であってもよい。前出の実施形態（本体軸に対して本質的に垂直に構成されているもの）と組み合わされてもよい、更に他の実施形態では、放射線出射窓は、（細長形）放射線入力面に対して本質的に垂直に構成されている。
【００２３】
この放射線出射窓は、本質的に、第１の材料から第２の材料へと第１のルミネッセンス材料光が伝搬し得る面、又は面の一部であってもよい。本体は、本質的に、ルミネッセンス本体であってもよい。更なる実施形態が、より詳細に以下で説明される。
【００２４】
ルミネッセンス要素は、光源光の少なくとも一部をルミネッセンス材料光に変換するための、第１のルミネッセンス材料を含む。用語「ルミネッセンス材料」はまた、複数の異なるルミネッセンス材料を指してもよい。ルミネッセンス材料の例が、以下で示される。
【００２５】
本デバイスは、第１のルミネッセンス材料の下流に構成され、第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を導光するように構成されている、光ガイド要素を更に備える。以下で示されるように、特定の実施形態では、光ガイド要素は、細長形本体の下流に構成されている。用語「導光する」はまた、「導波する」によって置き換えられてもよく、特に、セラミック本体、又はポリマー本体、又は単結晶本体などの（固体）光学媒体を介した、光の伝搬を可能にすることを指してもよい。光ガイド要素は、光透過性材料を含む。より特定的には、光ガイド要素は、光透明材料から本質的に成る。特に、光ガイド要素は、ガラス、セラミック、シリコーン、及び単結晶のうちの１つ以上、特に、ガラス、セラミック、及び単結晶のうちの１つ以上を含んでもよい。オプションとして、光ガイド要素は、ポリマー材料を含む。
【００２６】
好適な光透過性材料、より特定的には光透明材料の例は（また）、例えば、第１のルミネッセンス材料を収容するために使用され得るホスト材料にもまた関連して、以下で示される。対象とする波長に関する透過率及び／又は平均自由行程の観点からの、光ガイド要素の望ましい条件は、実施形態では、ホスト材料に適用され得る条件と本質的に同一であってもよく、すなわち、例えば、（ｉ）対象とする波長に関する透過率が、少なくとも９０％／ｃｍなどの、少なくとも８０％／ｃｍ、更に特に、少なくとも９９％／ｃｍなどの、少なくとも９８％／ｃｍなどの、少なくとも９５％／ｃｍであってもよいこと、及び（ｉｉ）対象とする波長に関する、散乱効果のみを考慮に入れた平均自由行程が、少なくとも１０ｍｍなどの、少なくとも５ｍｍであってもよいことのうちの１つ以上である。
【００２７】
第１の実施形態では、光ガイド要素は、細長形本体と光透過性光学要素との間に構成されている、別個の本体であってもよい。そのような実施形態では、ルミネッセンス要素は、光ガイド要素入射窓の上流に構成されている、ルミネッセンス要素出射窓を有してもよい。そのような実施形態では、（ルミネッセンス要素の）ルミネッセンス要素出射窓と、（細長形本体の）放射線出射窓とは、本質的に一致し得る。
【００２８】
更には、そのような実施形態では（しかしながらまた、他の実施形態でも（例えば、以下もまた参照））、光ガイド要素は、光ガイド要素入力表面（光ガイド要素入射表面又は光ガイド要素入射窓としても示され得るもの）、及び光ガイド要素出力表面（光ガイド要素出射表面又は光ガイド要素出射窓としても示され得るもの）を有してもよい。
【００２９】
更には、そのような実施形態では（しかしながらまた、他の実施形態でも（例えば、以下もまた参照））、ルミネッセンス要素出射窓は、特に、光ガイド要素入射窓と光学的に接触していてもよい。それゆえ、細長形本体と光ガイド要素とは、光学的に結合されてもよい。特に、光ガイド要素と光学要素とは、光学的に結合されている。
【００３０】
第２の実施形態では、光ガイド要素及び細長形本体は、単一の本体として構成されてもよい。例えば、光ガイド要素は、細長形本体の延長部であってもよいが、第１のルミネッセンス材料を有さないか、又は比較的低い濃度の第１のルミネッセンス材料のみを有する。例えば、細長形本体は、セリウムでドープされたガーネット材料を含んでもよく、光ガイド要素は、本質的に同じガーネット材料であってもよいが、セリウムでドープされていないか、又は比較的低い濃度でドープされているのみである。細長形本体と光透過性光学要素との、そのような組み合わせはまた、単一の本体として製造されてもよい。そのような実施形態では、光ガイド要素が、ルミネッセンス要素出射窓を含んでもよい。それゆえ、ルミネッセンス材料を有する細長形本体と光ガイド要素との間には、物理的な窓が本質的に存在しないため、光ガイドの放射線出射窓が、ルミネッセンス要素出射窓として有効に構成されてもよい。そのような実施形態では、細長形本体及び光ガイド要素は、単一のロッドなどの単一の本体として構成されているため、それ自体が本質的に光学的に結合されてもよい。特に、光ガイド要素と光学要素とは、光学的に結合されている。
【００３１】
更に第３の実施形態では、光ガイド要素及び光透過性光学要素は、単一の本体として構成されてもよい。例えば、光ガイド要素は、光透過性光学要素の延長部であってもよい。例えば、光透過性光学要素は、ガラス又はセラミック（本体）であってもよく、それゆえ、光ガイド要素は同じ材料である。光ガイド要素と光透過性光学要素との、そのような組み合わせはまた、単一の本体として製造されてもよい。そのような実施形態では、ルミネッセンス要素は、光ガイド要素入射窓の上流に構成されている、ルミネッセンス要素出射窓を有してもよい。そのような実施形態では、ルミネッセンス要素出射窓と、（細長形本体の）放射線出射窓とは、本質的に一致し得る。更には、そのような実施形態では、光ガイド要素と光透過性光学要素との間に、物理的な窓が本質的に存在しないため、ルミネッセンス材料光などの光は、光ガイド要素入射窓から光透過性光学要素出射窓に伝搬し得る。それゆえ、実施形態では、光ガイド要素及び光透過性光学要素は、同じ材料から（本質的に）成る、単一の本体である。
【００３２】
それゆえ、実施形態では、（細長形本体の）ルミネッセンス要素出射窓と（ルミネッセンス要素の）放射線出射窓とは、本質的に一致し得る。それゆえ、細長形本体と光ガイド要素とは、特に光学的に結合されている。そのような実施形態では、光ガイド要素及び光学要素は、単一の本体として構成されているため、それ自体が本質的に光学的に結合されてもよい。
【００３３】
また更なる（第４の）実施形態では、細長形本体、光ガイド要素、及び光透過性光学要素は、単一の本体として構成されてもよい。例えば、光ガイド要素は、細長形本体の延長部であってもよいが、第１のルミネッセンス材料を有さないか、又は比較的低い濃度の第１のルミネッセンス材料のみを有し、実施形態では、もう一方の端部に光透過性光学要素を有する。例えば、細長形本体は、セリウムでドープされたガーネット材料を含んでもよく、光ガイド要素は、本質的に同じガーネット材料であってもよいが、セリウムでドープされていないか、又は比較的低い濃度でドープされているのみである。同様に、光透過性光学要素は、本質的に同じガーネット材料であってもよいが、セリウムでドープされていないか、又は比較的低い濃度でドープされているのみである。細長形本体、光ガイド要素、光透過性光学要素の、そのような組み合わせはまた、単一の本体として製造されてもよい。そのような実施形態では、細長形ルミネッセンス本体と光ガイド要素との間、及び光ガイド要素と光透過性光学要素との間に、物理的な窓が本質的に存在しないため、ルミネッセンス材料光などの光は、細長形ルミネッセンス本体から光透過性光学要素出射窓に伝搬し得る。
【００３４】
そのような実施形態では、細長形本体、光ガイド要素、及び光学要素は、単一の本体として構成されているため、それ自体が本質的に光学的に結合されてもよい。
【００３５】
それゆえ、特定の実施形態では、第１のルミネッセンス材料は、細長形ルミネッセンス本体において、第１の濃度ｃ１で利用可能であってもよく、同じルミネッセンス材料は、光ガイド要素において、第２の濃度ｃ２で利用可能であり、ここで、０≦ｃ２／ｃ１≦０．０１などの、０≦ｃ２／ｃ１≦０．０５である。それゆえ、実施形態では、第１のルミネッセンス材料は、光ガイド要素において利用可能ではない（ｃ２／ｃ１＝０）。
【００３６】
同様に、特定の実施形態では、第１のルミネッセンス材料は、細長形ルミネッセンス本体において、第１の濃度ｃ１で利用可能であってもよく、同じルミネッセンス材料は、光透過性光学要素において、第３の濃度ｃ３で利用可能であり、ここで、０≦ｃ３／ｃ１≦０．０１などの、０≦ｃ３／ｃ１≦０．０５である。それゆえ、実施形態では、第１のルミネッセンス材料は、光透過性光学要素において利用可能ではない（ｃ３／ｃ１＝０）。
【００３７】
上述のように、用語「ルミネッセンス材料」はまた、複数の異なるルミネッセンス材料を指してもよい。そのような実施形態では、上記の条件は、各ルミネッセンス材料に適用されてもよい。
【００３８】
更には、細長形ルミネッセンス本体が第１のルミネッセンス材料を含み、光ガイド要素（及び／又は、光透過性光学要素）が、そのようなルミネッセンス材料を本質的に含まないという事実は、光ガイド要素（及び／又は、光透過性光学要素）において、別のルミネッセンス材料が利用可能であり、それゆえ、他のルミネッセンス材料が、細長形本体において本質的に利用可能ではないことを、排除するものではない。しかしながら、光ガイド要素に関しては、この光ガイド要素が、いずれかのルミネッセンス材料を含むか否かに関わらず、対象とする波長に関する透過率は、少なくとも９０％／ｃｍなどの、少なくとも８０％／ｃｍ、更に特に、少なくとも９９％／ｃｍなどの、少なくとも９８％／ｃｍなどの、少なくとも９５％／ｃｍであってもよく、（ｉｉ）対象とする波長に関する、散乱効果のみを考慮に入れた平均自由行程は、少なくとも１０ｍｍなどの、少なくとも５ｍｍであってもよい。
【００３９】
それゆえ、動作時に、光源は、第１のルミネッセンス材料を励起し、ルミネッセンス材料は、細長形本体を通り、続いて光ガイド要素を通って伝搬し得る。最終的に、第１のルミネッセンス材料光は、光透過性光学要素から抜け出る。オプションとして、第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部は、第２のルミネッセンス材料を通って伝搬してもよい。またオプションとして、光源光の少なくとも一部は、第２のルミネッセンス材料を通って伝搬してもよい。しかしながら、他の実施形態では、全ての光源光の少なくとも９９．５％のような、（全ての光子の）少なくとも９９％などの、本質的に全ての光源光は、第１のルミネッセンス材料によって、あるいは第１のルミネッセンス材料及び第２のルミネッセンス材料によって吸収される。
【００４０】
それゆえ、上述のように、照明デバイスは、第１のルミネッセンス材料の下流に構成されている、第２のルミネッセンス材料を更に備える。このことは、第２のルミネッセンス材料が、例えば、光ガイド要素によって含まれてもよく、及び／又は、光ガイド要素と光学要素との間に構成されてもよく、及び／又は、光学要素によって含まれてもよいことを意味する。
【００４１】
用語「第２のルミネッセンス材料」はまた、複数の異なる第２のルミネッセンス材料を指してもよい。そのような実施形態では、上記の条件は、第２のルミネッセンス材料のそれぞれに適用されてもよい。第２のルミネッセンス材料は、光ガイドと光学要素との間などの、単一の位置に構成されてもよいが、また、種々の位置に構成されてもよい。
【００４２】
しかしながら、特に第２のルミネッセンス材料は、第１のルミネッセンス材料から少なくとも０．５ｍｍの第１の距離（ｄ１）などの、第１のルミネッセンス材料の下流に構成されている。特に、（第２のルミネッセンス材料と第１のルミネッセンス材料との間の）第１の距離（ｄ１）は、０ｍｍよりも大きくてもよい。より特定的には、（第２のルミネッセンス材料と第１のルミネッセンス材料との間の）第１の距離（ｄ１）は、１〜２０ｍｍの範囲から選択されてもよい。特定の実施形態では、第２のルミネッセンス材料は、ルミネッセンス本体の下流に構成されている。あるいは、又は更に、第２のルミネッセンス材料は、光ガイド要素の少なくとも一部の下流に構成されてもよい。語句「光ガイド要素の少なくとも一部の下流」とは、例えば、第２のルミネッセンス材料が、光ガイド要素と光学要素との間に構成されている実施形態を示すが、しかしながらまた、第２のルミネッセンス材料が、例えば光ガイド要素内に本体として（以下もまた参照）含まれるが、細長形本体の直接下流ではなく、ある程度の距離をおいて含まれる実施形態も示す。このようにして、光ガイドの長さの少なくとも一部は、細長形本体と第２のルミネッセンス材料との間にある。このようにして、ルミネッセンス材料光、及びオプションとして光源光は、実施形態では、光ガイド要素の少なくとも一部を通って伝搬した後にのみ、第２のルミネッセンス材料に到達してもよい。
【００４３】
特に、第２のルミネッセンス材料が、細長形本体よりも光学要素に近接して構成されている場合に、有益であると考えられる。それゆえ、第２のルミネッセンス材料が、細長形本体の延長部において利用可能であるか、又は別個の本体である光ガイド要素において利用可能であるかに関わらず、第１のルミネッセンス材料に対して少なくともある程度の距離が存在することを示す、この第１の距離が適用される。例えば、第１のルミネッセンス材料は、光ガイド要素の端部に（すなわち、光学要素に近接して）構成され得、（及び／）又は、光ガイド要素と光学要素との間に構成されてもよい。そのような構成は、第２のルミネッセンス材料が、（ルミネッセンス細長形本体内で生成される）比較的高い温度に曝されないことを可能にする。更には、そのような構成はまた、あるいは、又は更に、光ガイド要素と光学要素との接続部が、比較的高い温度に曝されないことを可能にする。それゆえ、より信頼性の高いデバイスが作り出されてもよい。
【００４４】
第２のルミネッセンス材料は、特に、（ｉ）光源光の少なくとも一部、及び（ｉｉ）第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部のうちの１つ以上を、第２のルミネッセンス材料光に変換するように構成されている。それゆえ、第２のルミネッセンス材料は、一般に、光源光に対して（一般にまた、第１のルミネッセンス材料光の場合のように）ストークスシフトされた、及び、オプションとしてまた、第２のルミネッセンス材料光が（また）第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を変換する実施形態では、第１のルミネッセンス材料光に対してもストークスシフトされた、第２のルミネッセンス材料光を供給することになる。本明細書では、それゆえ、第２のルミネッセンス材料は特に、光源光及び／又は第１のルミネッセンス材料の第１のルミネッセンス材料光によって励起されてもよい。第２のルミネッセンス材料は、（それゆえ）第１のルミネッセンス材料の下流に構成されている。
【００４５】
第２のルミネッセンス材料が光源光を変換する場合、このことは特に、本質的に、細長形本体及び光ガイド要素（の少なくとも一部）を介して第２のルミネッセンス材料に到達する光源光のみである。特に、直接的な光源光の受光は存在しない。それゆえ、特定の実施形態では、光源は、光ガイド要素に光源光を直接供給するようには構成されていない。
【００４６】
それゆえ、特定の実施形態では、光源は、本質的に細長形ルミネッセンス本体のみに光源光を供給するように、特に構成されている。特に、（光源によって生成される全ての光子の少なくとも９０％などの）本質的に全ての光源光は、放射線入力面によって受光されてもよく、それゆえ、例えば光ガイド要素によって、直接受光されない。第２のルミネッセンス材料が光源光を変換する実施形態では、光源は、細長形本体の側面を照射するように構成されてもよい。他の実施形態では、光源は、端面を照射するように構成されてもよい。
【００４７】
それゆえ、実施形態では、第１のルミネッセンス材料及び第２のルミネッセンス材料を励起するために、同じ（タイプの）光源が適用されてもよい。
【００４８】
前出の実施形態と組み合わされてもよい、他の実施形態では、第１のルミネッセンス材料及び第２のルミネッセンス材料を励起するために、異なる（タイプの）光源が適用されてもよい。例えば、青色ＬＥＤが、第１のルミネッセンス材料光の生成のために、細長形本体を側面照明するように使用されてもよく、固体（レーザ）光源が、細長形本体の端面を照射するように構成されてもよく、当該固体光源の光が、主に第２のルミネッセンス材料を励起する。
【００４９】
特に、第２のルミネッセンス材料光は、第１のルミネッセンス材料光のスペクトルパワー分布とは異なる、スペクトルパワー分布を有する。それゆえ、第１のルミネッセンス材料光の色点と第２のルミネッセンス材料光の色点とは異なる。例えば、第１のルミネッセンス材料及び第２のルミネッセンス材料の、ＣＩＥ  １９３１図におけるｘ値及び／又はｙ値は、少なくとも０．１のような０．０５の値で、少なくとも異なっていてもよい。
【００５０】
光ガイド要素は、オプションとしてまた、特に（細長形本体を通って伝搬した後の）残存光源光が存在する場合に、光混合要素として使用されてもよい。
【００５１】
更に上述されたように、照明デバイスは、光ガイド要素の下流に構成され、光ガイド要素の第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように、及び／又は、第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように構成されており、特に、光ガイド要素の第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように、及び第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を受光するように構成されている、光透過性光学要素を備える。特に、光透過性要素は、受光されたルミネッセンス材料光、及び受光された第２のルミネッセンス材料光を、透過させるように構成されている。受光された光は特に、光透過性光学要素の出射窓において、光透過性光学要素から出て行く。それゆえ、上述のように、特に光透過性光学要素は、受光されたルミネッセンス材料光の少なくとも一部を、及び、オプションとしてまた、受光された第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部も、ビーム成形するように構成されている。
【００５２】
特定の実施形態では、光学要素は、ＣＰＣ様コリメータなどのコリメータの群、及びレンズの群から選択される。
【００５３】
光学要素は特に、光ビームを、所望の角度分布を有するビームに変換するために（「コリメートする」ために）使用される、コリメータを含み得る。
【００５４】
更には、光学要素は特に、放射線入射窓を有する光透過性本体を含み得る。それゆえ、光学要素は、ルミネッセンス本体からの変換器放射線をコリメートするように構成されている、光透過性材料の物体であってもよい。
【００５５】
特定の実施形態では、光学要素は、ＣＰＣ（compound parabolic concentrator；複合放物面集光器）などの、複合放物面様コリメータを含む。
【００５６】
塊状ＣＰＣなどの塊状コリメータは、特に、光の抽出器として使用され、（発光）放射線をコリメートするために使用されてもよい。あるいはまた、ロッドのノーズ部上の光学的接触（ｎ＞１．００）を有するドーム、又は、（発光）放射線を集光するための、ＣＰＣなどの中空コリメータを構成してもよい。
【００５７】
光学要素は、ルミネッセンス本体の（最も長い本体軸（当該本体軸は特に、放射線入力面に平行である）に対して垂直な）断面と同じ形状を有する、（光軸に対して垂直な）断面を有してもよい。例えば、後者が矩形断面を有する場合には、前者もまた、そのような矩形断面を有してもよいが、ただし、寸法は異なっていてもよい。更には、光学要素の寸法は、（ビーム成形機能を有し得るため）当該長さにわたって変化してもよい。
【００５８】
更には、光学要素の断面の形状は、光軸に沿った位置と共に変化してもよい。特定の構成では、矩形断面のアスペクト比は、光軸に沿った位置と共に、特に単調に変化してもよい。別の好ましい構成では、光学要素の断面の形状は、光軸に沿った位置と共に、円形から矩形に、又はその逆に変化してもよい。
【００５９】
それゆえ、特に光学要素は、受光されたルミネッセンス材料光の少なくとも一部をビーム成形するように構成されている。特定の実施形態では、光学要素は特に、受光されたルミネッセンス材料光の少なくとも一部を、及び、オプションとしてまた、受光された第２のルミネッセンス材料光の少なくとも一部も、コリメートするように構成されている。それゆえ、実施形態では、光透過性光学要素は、複合放物面コリメータを含む。
【００６０】
それゆえ、実施形態では、光学要素は、（ｉ）出射窓を介した光学要素へのルミネッセンス材料光の抽出（特に、光ガイド要素からの光抽出など）を容易にすること、及び（ｉｉ）出射窓から発出する（特に、光ガイド要素からの光抽出などの）ルミネッセンス材料光をビーム成形することのうちの１つ以上のために構成されてもよい。
【００６１】
それゆえ、照明デバイスは、光源光、第１のルミネッセンス材料光、及び第２のルミネッセンス材料光のうちの１つ以上、特に、少なくとも第１のルミネッセンス材料光及び第２のルミネッセンス材料光を含む、照明デバイス光を供給するように構成されている。
【００６２】
以下では、いくつかの更なる実施形態が説明される。
【００６３】
実施形態では、光ガイド要素と光透過性光学要素とは、同じ材料を含む。実施形態では、それらは更に、同じ材料から本質的に成るものであってもよい。特定の実施形態では、光ガイド要素及び光透過性光学要素は、双方とも、ガラス、サファイア、石英、セラミック材料、（本質的に）ドープされていないガーネット、単結晶材料などから成る群から選択される、１種以上の材料を含む。しかしながら、ポリマー材料もまた可能であり得る。特に、実施形態では、細長形ルミネッセンス本体と光透過性光学要素とは、異なる材料組成を有してもよい。例えば、前者は、ガーネット材料を含んでもよく、実施形態ではセリウムでドープされている。光ガイド要素及び／又は光透過性光学要素もまた、ルミネッセンス種で（本質的に）ドープされていないガーネット材料を含む場合には、細長形ルミネッセンス本体と光透過性光学要素とは、同様の材料組成を有してもよい。
【００６４】
細長形ルミネッセンス本体と光ガイド要素とは、特に、（それらが異なる要素であり、一方が他方の延長部ではないと想定すると）光学的に結合されている。同様に、光ガイド要素及び光透過性光学要素は、（それらが異なる要素であり、一方が他方の延長部ではないと想定すると）光学的に結合されてもよい。一方の要素が他方の延長部である場合、細長形本体は、光ガイド要素に（後者が光学要素の延長部である場合）光学的に結合されてもよく、又は、光ガイド要素は、光透過性光学要素に（前者が細長形ルミネッセンス本体の延長部である場合）光学的に結合されてもよい。
【００６５】
例えば、光学的結合のために、物理的接触が適用されてもよい（以下もまた参照）。あるいは、シリコーン接着剤が、２つの要素を接続する（及び、光学的に結合する）ために使用されてもよい。あるいは、（ガラス）フリットが、２つの要素を接続する（及び、光学的に結合する）ために適用されてもよい。あるいは、２つの要素の光学的結合に関して、２つの要素間の平均距離は、ほぼ最大で、第１のルミネッセンス材料の発光極大の波長などの、関連の波長であってもよい（以下もまた参照）。
【００６６】
第２のルミネッセンス材料を構成するために、種々の位置が選択されてもよい。オプションとして、デバイス内では、（異なるｄ１値を有する）２つ以上の位置が、第２のルミネッセンス材料を構成するために選択されてもよい。
【００６７】
実施形態では、照明デバイスは、光ガイド要素と光透過性光学要素との間に構成されている、ルミネッセンス材料層を備え、ルミネッセンス材料層が、第２のルミネッセンス材料を含む。そのような実施形態では、第２のルミネッセンス材料は、光ガイド要素の長さと本質的に等しくてもよい距離で構成されている。ルミネッセンス層は、コーティングであってもよい。ルミネッセンス層は、第２のルミネッセンス材料を含むホスト材料を含んでもよい。ルミネッセンス層はまた、小板のような物体であってもよい（以下もまた参照）。
【００６８】
あるいは、又は更に、光透過性光学要素が、第２のルミネッセンス材料を含む。第２のルミネッセンス材料が、光透過性光学要素内に埋め込まれている場合には、特に、このことは、全長にわたって埋め込まれるのではなく、第１のルミネッセンス材料からの、ある程度の距離（第１の距離ｄ１）で、例えば細長形本体からのそのような距離で、埋め込まれてもよい。
【００６９】
あるいは、又は更に、光透過性光学要素は、第２のルミネッセンス材料を含んでもよい。例えば、実施形態では、光透過性光学要素は、光ガイド要素を介して受光された第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部をビーム成形するように構成されている、光学要素キャビティを含み、光学要素キャビティが、第２のルミネッセンス材料を含む。
【００７０】
上述のように、実施形態では、第２のルミネッセンス材料は、小板のような物体によって構成されてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、照明デバイスは、第２のルミネッセンス材料を含む第２のルミネッセンス本体を更に備え、光ガイド要素及び光透過性光学要素のうちの１つ以上は、第２のルミネッセンス本体を収容するための受容キャビティを含む。このことはまた、そのような受容キャビティを有する、光ガイド要素と光透過性光学要素とを含む単一の本体、又は、細長形本体と光ガイド要素とを含む単一の本体、又は、細長形本体と光ガイド要素と光学要素とを含む単一の本体を製造することも可能にし得る。受容キャビティは、特に、第２のルミネッセンス本体を収容するように構成されてもよく、更に特に、受容キャビティは、第２のルミネッセンス本体を締り嵌めで収容するように構成されてもよい。圧入又は摩擦嵌めとしても知られている締まり嵌めは、２つの部品間の締結であり、これは、いずれかの他の締結手段によるものではなく、部品が一体に押し込まれた後の摩擦によって達成される。
【００７１】
上述のように、光ガイド要素は特に、細長形本体と光学要素との間に、オプションとして一方若しくは双方の延長部として、又は（それゆえ）別個の本体として構成されている。特に、光ガイド要素は細長形である。実施形態では、光ガイド要素は、０．５〜２０ｍｍの範囲から選択される長さ（Ｌ１）を有してもよい。
【００７２】
更には、特に、細長形ルミネッセンス本体は本体軸（ＢＡ）を有し、光ガイド要素は本体軸（ＢＡ１）を有し、本体軸（ＢＡ、ＢＡ１）は同一線上にある。実施形態では、細長形ルミネッセンス本体と光ガイド要素とは、（特に、少なくとも、細長形本体が光ガイド要素へと変化する場合）同じ断面対称性を有する。
【００７３】
また更なる特定の実施形態では、細長形ルミネッセンス本体と光ガイド要素とは、（特に、少なくとも、細長形本体が光ガイド要素へと変化する場合）同じ断面形状を有する（それゆえ、本質的に同じ周長を含む）。
【００７４】
実施形態では、細長形本体の高さは、特に０．２〜５ｍｍの範囲である。細長形本体の幅は、特に０．２〜５ｍｍの範囲である。高さと幅との比は、０．４〜２．５の範囲であってもよい。細長形本体の長さは、１０〜２００ｍｍの範囲であってもよい。
【００７５】
光ガイド（又は、光学要素の延長部）の長さは、特に１〜２０ｍｍの範囲である。より特定的には、光ガイド（又は、光学要素の延長部）の長さは、３〜１５ｍｍの範囲である。最も特定的には、光ガイド（又は、光学要素の延長部）の長さは、４〜１０ｍｍの範囲である。
【００７６】
光ガイドの幅及び／又は高さは、特に、細長形本体の幅及び／又は高さと本質的に同一である。それゆえ、実施形態では、光ガイドの高さは、特に０．２〜５ｍｍの範囲である。光ガイドの幅は、特に０．２〜５ｍｍの範囲である。高さと幅との比は、０．４〜２．５の範囲であってもよい。
【００７７】
更に、実施形態では、細長形ルミネッセンス本体は本体軸を有し、光ガイド要素は本体軸を有し、光学要素は本体軸を有し、これらの本体軸のうちの２つ以上が同一線上にある。
【００７８】
同様に、実施形態では、細長形ルミネッセンス本体は光軸を有し、光ガイド要素は光軸を有し、光学要素は光軸を有し、これらの光軸のうちの２つ以上が同一線上にある。
【００７９】
上述のように、光源は、（細長形）端面に光源光を供給するように構成されてもよい。それゆえ、実施形態では、照明デバイスは特に、複数の光源を備えてもよく、複数の光源のうちの１つ以上は、放射線入力面に光源光を供給するように構成され、放射線入力面は、細長形ルミネッセンス本体の本体軸（ＢＡ）に平行に構成されている。しかしながら、特に、光源は、光ガイド要素に光源光を直接供給するようには構成されていない。特に、光ガイド要素は、本質的に細長形ルミネッセンス本体を介してのみ、ルミネッセンス材料光を、及び、オプションとしてまた、光源光も受光してもよい。（上記もまた参照）
【００８０】
照明デバイスは、白色光又は有色光を供給するように構成されてもよい。２つ以上の光源が存在しており、１つ以上の光源が、実質的に異なるスペクトルパワー分布を有する場合、照明デバイスはまた、色調整可能であってもよい。それゆえ、実施形態では、照明デバイスはまた、制御システムを含んでもよく、又は、制御システムと機能的に結合されてもよい。
【００８１】
それゆえ、実施形態では、第１のルミネッセンス材料は、緑色及び黄色のルミネッセンス材料光のうちの１つ以上を供給するように構成され、第２のルミネッセンス材料は、赤色の第２のルミネッセンス材料光を供給するように構成され、照明デバイスは、白色の照明デバイス光を供給するように構成されている。
【００８２】
実施形態では、それゆえ、照明デバイスは、或る制御モードにおいて有色光を供給するように構成されてもよく、及び／又は、或る制御モードにおいて白色光を供給するように構成されてもよい。
【００８３】
本明細書で示されるように、照明デバイス（又は、システム）は、或るモードにおいて或るアクションを実行してもよい。用語「モード」はまた、「制御モード」として示されてもよい。このことは、照明デバイス（又は、システム）がまた、別の制御モード、又は複数の他の制御モード（白色光に関する制御モード及び有色光に関する制御モード、あるいは、異なる色温度を有する白色光に関する制御モードなど）を提供するように適合されてもよいことを、排除するものではない。しかしながら、制御システムは、少なくとも或る制御モードを提供するように適合される。他のモードが利用可能である場合には、そのようなモードの選択は、特に、ユーザインタフェースを介して実行されてもよいが、センサ信号又は（時間）スキームに応じてモードを実行することのような、他のオプションもまた可能であってもよい。
【００８４】
実施形態では、照明デバイスは、第１のルミネッセンス材料を励起するように構成されている光源の光源光を含まない、照明デバイス光を供給するように構成されている。このことは、光源を、それらの光軸が細長形本体の（又は、光ガイド要素の）放射線出射窓に本質的に平行となるように構成することで、及び／又は、比較的高い濃度の第１のルミネッセンス材料を使用することによって、及び／又は、比較的長い細長形要素を使用することによって、及び／又は、光学フィルタを使用することによって達成されてもよい。これらのパラメータを選択することによって、（第１のルミネッセンス材料を励起するための）光源光の完全な変換が達成されてもよく、又は、（第１のルミネッセンス材料を励起するための）光源光の部分的な変換が達成されてもよい。
【００８５】
それゆえ、照明デバイス光が青色光を含む場合には、これは光源のものであってもよく、及び／又は、これは第１のルミネッセンス材料のものであってもよく、及び／又は、これは青色光を供給するための追加的光源を提供することによるものであってもよく、当該追加的光源は、例えば、当該青色光を、光ガイド要素及び／又は光学要素に直接供給してもよく、特に、本質的に光ガイド要素のみに（他の光と混合するために）直接供給してもよい。
【００８６】
また更には、いくつかの他の特定の実施形態が、以下で説明される。
【００８７】
特定の実施形態では、本体は、利用可能なルミネッセンス材料（又は、賦活剤）が含有されていないか、又は含有量が低減されている部分を含み得る。そのような部分は、例えば、（同じ）本体内の上流で生成された光の混合のために使用されてもよい。双方の実施形態で、本体は、放射線出射窓を含む。それゆえ、そのような実施形態では、ルミネッセンス要素出射窓は、放射線出射窓を含んでもよく、又は放射線出射窓であってもよい。他の実施形態では、ルミネッセンス本体は、混合要素などの光学延長要素と、光学的に結合されてもよい。特に、この要素は、ルミネッセンス本体の屈折率の＋／−２％のような、＋／−５％などの、＋／−１０％の範囲の屈折率などの、ルミネッセンス本体の屈折率に近い屈折率を有する。
【００８８】
対象とする屈折率は特に、第１のルミネッセンス材料の発光極大として、又は代替的に、第１のルミネッセンス材料の発光の重心波長として定義され得る、対象とする波長における屈折率であってもよい。
【００８９】
用語「重心波長」は、当該技術分野において既知であり、光エネルギーの半分が、より短い波長にあり、エネルギーの半分が、より長い波長にある波長値を指し、当該値は、ナノメートル（ｎｍ）として記述される。これは、波長にわたる強度のスペクトル平均である（Σλ＊Ｉλ／（ΣＩ）、すなわち、積分強度に正規化された、発光帯にわたる強度の積分）。発光極大又は重心波長は、対応のルミネッセンス材料の室温（特に、２０℃）において決定されてもよい。
【００９０】
それゆえ、用語「面」とは、本体の側面を指してもよい。それゆえ、用語「窓」とは、放射線が本体若しくはルミネッセンス要素から抜け出てもよい面、及び／又は、放射線が本体内に入る面を指してもよい。それゆえ、特に各ルミネッセンス要素は、ルミネッセンス要素から第１のルミネッセンス材料光が抜け出るための、ルミネッセンス要素出射窓を有する。本体が細長形本体であるため、放射線入力面は、特に細長面である。それゆえ、放射線入力面は、細長形本体の側面であっても（側面によって含まれても）よい。ルミネッセンス要素出射窓は特に、ルミネッセンス要素出射窓を介して（細長形本体の放射線出射窓などを介して）、第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を、細長形ルミネッセンス本体などの要素からアウトカップルするように構成されてもよい。他の箇所で示されるように、一般に、放射線入力面の面積は、ルミネッセンス出射窓（本体の放射線出射窓など）の面積よりも大きい。特に、比Ａ：Ｅは、＞２：１かつ＜５００００：１などの、＞２：１であり、Ａ及びＥは、以下のように、それぞれ、放射線入力面の面積、及び放射線出射窓の面積として定義される。
【００９１】
それゆえ、本デバイスは、混合要素（すなわち、光混合要素）を有するルミネッセンス本体を含んでもよく、混合要素は特に、ルミネッセンス本体と光学的に結合されている。ルミネッセンス材料光は、ルミネッセンス本体から混合要素内に伝搬して、混合要素から抜け出てもよい。そのような実施形態では、第１のルミネッセンス材料光は、光学延長要素の放射線出射窓から発出してもよい。それゆえ、そのような実施形態では、ルミネッセンス要素出射窓は、光学延長要素の放射線出射窓を含んでもよく、又は光学延長要素の放射線出射窓であってもよい。ここで、用語「光学延長要素」は特に、混合要素、及び／又は、例えば本体のテーパ状構成（以下もまた参照）を補正するための要素を指してもよく、そのような補正によって、ルミネッセンス要素出射窓が平面内に構成されている構成をもたらしてもよい。
【００９２】
実施形態では、照明デバイスは、１つ以上のヒートシンクを更に備えてもよい。それら１つ以上の冷却要素は、ルミネッセンス集光器と熱接触してもよい。冷却要素は、ヒートシンク、又はペルチェ素子などの能動冷却要素とすることができる。更には、冷却要素は、空気を介した熱伝達、又は、放熱グリースなどの熱を伝達することが可能な中間要素を使用する熱伝達を含めた、他の手段を介して、光透過性本体と熱接触することができる。しかしながら、特に、冷却要素は、本質的に光透過性本体と物理的に接触していない。用語「冷却要素」はまた、複数の（異なる）冷却要素を指してもよい。実施形態では、冷却要素は、特に少なくとも５μｍのような、少なくとも２μｍなどの、少なくとも１μｍの、細長形光透過性本体までの平均距離を有してもよく、又は、放熱要素は、細長形光透過性本体の側面の総面積の最大で５％などの、最大で１０％と物理的に接触している。それゆえ平均は、特に５０μｍ以下である。
【００９３】
それゆえ、照明デバイスは、固体光源及び／又はルミネッセンス集光器の冷却を容易にするように構成されている、ヒートシンクを含んでもよい。ヒートシンクは、銅、アルミニウム、銀、金、シリコンカーバイド、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミニウムシリコンカーバイド、酸化ベリリウム、シリコン−シリコンカーバイド、アルミニウムシリコンカーバイド、銅タングステン合金、銅モリブデンカーバイド、炭素、ダイヤモンド、グラファイト、及びこれらのうちの２つ以上の組み合わせを含んでもよく、又はそれらから成るものであってもよい。あるいは、又は更に、ヒートシンクは、酸化アルミニウムを含んでもよく、又は酸化アルミニウムから成るものであってもよい。それゆえ、用語「ヒートシンク」はまた、複数の（異なる）ヒートシンクを指してもよい。冷却要素又はヒートシンクは、光透過性本体を冷却するために使用されてもよく、並びに／あるいは、同じ又は異なる冷却要素若しくはヒートシンクが、光源を冷却するために使用されてもよい。冷却要素又はヒートシンクはまた、更なる冷却手段への境界面を提供してもよく、又は、冷却輸送が周囲に熱を放散することを可能にしてもよい。例えば、冷却要素又はヒートシンクは、より遠隔に配置されているヒートシンクに接続する、ヒートパイプ又は水冷システムに接続されてもよく、あるいは、ファンによって発生されるような空気流によって直接冷却されてもよい。受動冷却及び能動冷却の双方が適用されてもよい。ヒートシンクは、例えば電子デバイス又は機械デバイスによって生成された熱を、流体媒体、多くの場合には空気又は冷却液に伝達することにより、デバイスから熱を放散させることが可能な、受動熱交換器として定義され得る。このことは、デバイスの温度の調整を可能にする。
【００９４】
特定の実施形態では、ヒートシンク（又は、冷却要素）と光透過性本体との間には、物理的接触が存在しない。特に平均は、少なくとも、ルミネッセンス材料のルミネッセンスによって透過される光の、強度平均波長である。実施形態では、光透過性本体とヒートシンク又は冷却要素との間の平均は、少なくとも５μｍのような、少なくとも２μｍなどの、少なくとも１μｍである。更には、良好な熱伝達のために、光透過性本体とヒートシンク又は冷却要素との間の平均距離は、最大で１０μｍのような、１５μｍ以下などの、２０μｍ以下のような、２５μｍ以下などの、５０μｍ以下である。
【００９５】
それゆえ、実施形態では、照明デバイスは、特に少なくとも５μｍのような、少なくとも２μｍなどの、少なくとも１μｍの、細長形光透過性本体までの平均距離を有する、ヒートシンクを更に備えてもよく、又は、放熱要素は、細長形光透過性本体の側面の総面積の最大で５％などの、最大で１０％と物理的に接触している。それゆえ、平均は、特に５０μｍ以下である。冷却要素という用語は、ヒートシンク又は能動冷却要素を指してもよい。
【００９６】
特定の実施形態では、細長形ルミネッセンス集光器は、細長形ルミネッセンス集光器との間に十分な空隙が存在したまま維持されるように、２つの金属板の間にクランプされるか、又は高熱伝導性材料から成るハウジング内にクランプされて、細長形ルミネッセンス集光器内に閉じ込められた光のＴＩＲ（total internal reflection；全内部反射）をもたらすと同時に、十分な量の熱が、細長形ルミネッセンス集光器から、空隙を通って、高熱伝導性ハウジングに向けて横断し得る。空隙の厚さは、光の波長よりも大きく、例えば０．１μｍよりも大きく、例えば０．５μｍよりも大きい。細長形ルミネッセンス集光器は、細長形ルミネッセンス集光器とハウジングとの間に、０．１μｍよりも大きい直径、例えば、少なくとも５μｍなどの、少なくとも１μｍのような、０．５μｍよりも大きく、特に、１０μｍ以下などの、２０μｍ以下の直径を有する、球体又はロッドなどの、小粒子を提供することによって、ハウジング内に固定されている（上記で定義された平均もまた参照）。あるいは、細長形ルミネッセンス集光器は、細長形ルミネッセンス集光器に接触している高熱伝導性ハウジングの表面上に、ある程度の表面粗さを設けることによって、ハウジング内に固定されてもよく、表面粗さは、０．１μｍよりも大きい深さ、例えば０．５μｍよりも大きく、特に約１０μｍ以下の深さにわたって変化する。
【００９７】
そのような球体、ロッド、又は、高熱伝導性ハウジングの粗面の接触点の密度は、細長形光透過性本体の側面の総面積の最大で５％などの、最大で１０％のように、相対的に極めて小さく、それにより、細長形光透過性本体の表面積の殆どが、未接触のまま残されており、細長形光透過性本体内に閉じ込められた光の高レベルのＴＩＲ反射を確保している。
【００９８】
上述のように、（オプションの機能を有する）２つの要素間には、光学的接触が存在してもよい。用語「光学的接触」、及び「光学的に結合されている」などの同様の用語は、特に、放射線出射窓から抜け出る光が、放射線入射窓に、それらの要素の屈折率の差による最小限の損失（フレネル反射損失又はＴＩＲ（全内部反射）損失など）を伴って入射し得ることを意味する。これらの損失は、以下の要因のうちの１つ以上によって最小限に抑えられてもよい：２つの光学要素間の直接的な光学的接触、２つの光学要素間に光学接着剤を提供することであって、特に、光学接着剤が、２つの個々の光学要素の最低屈折率よりも高い屈折率を有すること、２つの光学要素を近接して（例えば、光の波長よりも遥かに小さい距離で）設けることにより、２つの光学要素間に存在する材料を通って光がトンネリングすること、２つの光学要素間に光学的に透明な境界面材料を設けることであって、特に、光学的に透明な境界面材料が、２つの個々の光学要素の最低屈折率よりも高い屈折率を有し、光学的に透明な境界面材料が、液体又はゲルであってもよいこと、あるいは、２つの個々の光学要素（の一方又は双方）の表面上に光学的反射防止コーティングを設けること。実施形態では、光学的に透明な境界面材料はまた、固体材料であってもよい。更には、光学的境界面材料又は接着剤は、特に、２つの個々の光学要素の最高屈折率以下の屈折率を有してもよい。
【００９９】
用語「光学的に接触している」及び同様の用語の代わりに、用語「放射的に結合されている」又は「放射結合されている」又は「光学的に結合されている」もまた使用されてもよい。用語「放射的に結合されている」とは、特に、一方の要素によって放出される放射線の少なくとも一部が、他方の要素によって受光されるように、要素が互いに関連付けられていることを意味する。例えば、このことは、それぞれ、細長形本体と光ガイド要素とに関して、及び光ガイド要素と光学要素とに関して、適用されてもよい。
【０１００】
特に、示されている「窓」は、実施形態では、互いに物理的に接触していてもよく、又は他の実施形態では、例えば約１ｍｍ未満の、特に１００μｍの厚さを有する光学接着剤の（薄い）層で、互いに隔てられてもよい。光学的に透明な境界面材料が適用されない場合、光学的に接触している２つの要素間の距離は特に、ほぼ最大で、発光極大の波長などの、関連の波長であってもよい。可視波長に関しては、これは、０．７μｍ未満などの、１μｍ未満であってもよく、青色に関しては、更に小さくてもよい。
【０１０１】
上述のように、照明デバイスは、光源光を供給するための複数の光源を備えてもよく、光源光は、光透過性本体、より特定的には光透過性本体の第１のルミネッセンス材料によって、少なくとも部分的に変換器放射線に変換される。変換された光は、放射線出射窓から少なくとも部分的に抜け出ることができ、放射線出射窓は特に、光学要素と、より特定的には光学要素の放射線入射窓と、光学的に接触している。
【０１０２】
同様に、光源は、ルミネッセンス本体と放射的に結合されているが、一般に光源は、ルミネッセンス本体と物理的に接触していない（以下もまた参照）。ルミネッセンス本体は１つの物体であるため、及び、一般に光学要素もまた１つの物体であるため、用語「窓」は、本明細書では、特に側部又は側部の一部を指してもよい。
【０１０３】
それゆえ、ルミネッセンス本体は、１つ以上の側面を含み、光学要素は、１つ以上の側面から抜け出る変換器放射線の少なくとも一部を、放射線入射窓において受光するように構成されている。
【０１０４】
この放射線は、空気などの気体を介して、入射窓に直接到達してもよい。更には、又はあるいは、この放射線は、ルミネッセンス本体の近傍に位置決めされているミラーにおける反射などの、１回以上の反射の後に、入射窓に到達してもよい。それゆえ、実施形態では、照明デバイスは、特に１つ以上の側面に平行に構成され、ルミネッセンス本体から第１の距離で構成されている、第１の反射表面を更に備えてもよく、第１の反射表面は、１つ以上の側面から抜け出る変換器放射線の少なくとも一部を、ルミネッセンス本体内又は光学要素に反射させて戻すように構成されている。反射表面と１つ以上の側面との間の空間は、気体を含み、当該気体は空気を含む。第１の距離は、例えば、２μｍ〜１０ｍｍのような、１μｍ〜１０ｍｍの範囲などの、０．１μｍ〜２０ｍｍの範囲であってもよい。
【０１０５】
特に、当該距離は、少なくとも対象とする波長、より特定的には、対象とする波長の少なくとも２倍である。更には、例えば、保持目的のための、又は距離をおいた保持目的のための、何らかの接触が存在してもよいため、特に、平均距離は、特に約５＊λｉなどの、少なくとも２＊λｉのような、少なくとも１．５＊λｉなどの、少なくともλｉであり、ここでλｉは、対象とする波長である（上記もまた参照）。しかしながら、特に、平均距離は、実施形態では、良好な熱接触の目的のために、１０μｍ以下のような、２０μｍ以下のような、２５μｍ以下などの、５０μｍ以下である。同様に、そのような平均最小距離は、例えば端面に構成されている反射器及び／又は光学フィルタ、あるいは他の光学構成要素にも同様に適用されてもよい。オプションとして、実施形態では、要素は、反射表面を有するヒートシンク、又は、ヒートシンクに機能的に結合されている反射器などの、ヒートシンク機能及び反射機能の双方を含んでもよい。
【０１０６】
照明デバイスは、青色光、緑色光、黄色光、橙色光、又は赤色光などを供給するように構成されてもよい。あるいは、又は更に、実施形態では、照明デバイスは（また）、（特に、３２０〜４００ｎｍの範囲の）近ＵＶなどのＵＶ、及び（特に、７５０〜３０００ｎｍの範囲の）近ＩＲなどのＩＲのうちの、１つ以上を供給するように構成されてもよい。更には、特定の実施形態では、照明デバイスは、白色光を供給するように構成されてもよい。必要に応じて、光学フィルタを使用して単色性が改善されてもよい。近ＵＶ及び近赤外線の定義は、３８０〜７８０ｎｍの、可視光に関して一般的に使用される定義と、部分的に重複してもよい。
【０１０７】
本明細書では、用語「集光器」又は「ルミネッセンス集光器」が使用されるが、これは、光変換器の相対的に大きい表面（面積）を、１つ以上の光源が照射し、光変換器の相対的に小さい領域（出射窓）から、多数の変換器放射線が抜け出てもよいためである。それにより、光変換器の特定の構成が、当該光変換器の集光器特性をもたらす。特に、集光器は、ポンプ放射線に対してストークスシフトされている、ストークスシフト光を供給してもよい。それゆえ、用語「ルミネッセンス集光器」又は「ルミネッセンス要素」は、同じ要素、特に（ルミネッセンス材料を含む）細長形光透過性本体を指してもよく、用語「集光器」及び同様の用語は、１つ以上の光源と組み合わせた使用を指してもよく、用語「要素」は、複数を含めた１つ以上の光源と組み合わせて使用されてもよい。単一の光源を使用する場合、そのような光源は、例えば、レーザ、特に（ＬＥＤレーザのような）固体レーザであってもよい。細長形光透過性本体は、第１のルミネッセンス材料を含み、本明細書では特に、ルミネッセンス集光器として使用され得る。細長形光透過性本体は、本明細書ではまた、「ルミネッセンス本体」としても示される。特に、複数の光源が適用されてもよい。
【０１０８】
用語「上流」及び「下流」は、光生成手段（本明細書では特に、光源）からの光の伝搬に対する、物品又は特徴部の配置に関するものであり、光生成手段からの光のビーム内での第１の位置に対して、光生成手段により近い、光のビーム内の第２の位置が、「上流」であり、光生成手段から更に遠く離れた、光のビーム内での第３の位置が「下流」である。
【０１０９】
集光器は、光透過性本体を含む。集光器は特に、セラミックロッド、又は単結晶などの結晶、又はポリマー本体などの、細長形光透過性本体に関連して説明される。しかしながら、これらの態様はまた、他の形状のセラミック本体又は単結晶にも関連し得る。特定の実施形態では、ルミネッセンス本体は、セラミック本体又は単結晶を含む。
【０１１０】
光透過性本体は、導光特性又は導波特性を有する。それゆえ、光透過性本体はまた、本明細書では、導波路又は光ガイドとしても示される。光透過性本体は、集光器として使用されるため、光透過性本体はまた、本明細書では、集光器としても示される。光透過性本体は一般に、光透過性本体の長さに垂直な方向で、実施形態では少なくとも可視光などの、（Ｎ）ＵＶ、可視光、及び（Ｎ）ＩＲ放射線のうちの１つ以上の、（ある程度の）透過率を有することになる。三価セリウムなどの賦活剤（ドーパント）を有さない場合、可視域での内部透過率は、１００％に近くてもよい。
【０１１１】
１つ以上のルミネッセンス波長に関する光透過性本体の透過率は、少なくとも９０％／ｃｍなどの、少なくとも８０％／ｃｍ、更に特に、少なくとも９９％／ｃｍなどの、少なくとも９８％／ｃｍなどの、少なくとも９５％／ｃｍであってもよい。このことは、例えば、１ｃｍ３の立方形状の光透過性本体片が、選択されたルミネッセンス波長（光透過性本体の第１のルミネッセンス材料のルミネッセンスの発光極大に対応する波長など）を有する放射線の垂直照射下で、少なくとも９５％の透過率を有することを意味する。
【０１１２】
本明細書では、透過率に関する値は、特に、（例えば、空気との）境界面におけるフレネル損失を考慮に入れない透過率を指す。それゆえ、用語「透過率」は、特に内部透過率を指す。内部透過率は、例えば、透過率が測定される異なる幅を有する、２つ以上の物体の透過率を測定することによって、決定されてもよい。次いで、そのような測定値に基づいて、フレネル反射損失の寄与、及び（結果として）内部透過率が決定され得る。それゆえ、特に、本明細書で示される透過率に関する値は、フレネル損失を無視する。
【０１１３】
対象とする波長に関する高透過率に加えて、当該波長に関する散乱もまた、特に低くてもよい。それゆえ、散乱効果のみを考慮に入れた（それゆえ、可能な吸収を考慮に入れない（当該吸収は、高透過率の観点から、いずれにせよ低くあるべきである））対象とする波長に関する平均自由行程は、本体の長さの少なくとも２倍のような、少なくとも本体の長さなどの、少なくとも本体の長さの０．５倍であってもよい。例えば、実施形態では、散乱効果のみを考慮に入れた平均自由行程は、少なくとも１０ｍｍなどの、少なくとも５ｍｍであってもよい。対象とする波長は、特に、第１のルミネッセンス材料のルミネッセンスの最大発光（強度）における波長であってもよい。用語「平均自由行程」とは、特に、光線が、当該伝搬方向を変化させる散乱事象を経験する前に移動することになる、平均距離である。
【０１１４】
用語「光」及び「放射線」は、本明細書では、用語「光」が可視光のみを指すことが文脈から明らかではない限り、互換的に使用される。それゆえ、用語「光」及び「放射線」は、ＵＶ放射線、可視光、及びＩＲ放射線を指してもよい。特に照明用途に関する、特定の実施形態では、用語「光」及び「放射線」は、可視光を指す。
【０１１５】
ＵＶ放射線という用語は、特定の実施形態では、近ＵＶ放射線（near UV radiation；ＮＵＶ）を指してもよい。それゆえ、本明細書ではまた、用語「（Ｎ）ＵＶ」は、一般にはＵＶを、特定の実施形態ではＮＵＶを指すためにも適用される。ＩＲ放射線という用語は、特定の実施形態では、近ＩＲ放射線（near IR radiation；ＮＩＲ）を指してもよい。それゆえ、本明細書ではまた、用語「（Ｎ）ＩＲ」は、一般にはＩＲを、特定の実施形態ではＮＩＲを指すために適用される。
【０１１６】
本明細書では、用語「可視光」は、特に、３８０〜７８０ｎｍの範囲から選択される波長を有する光に関する。透過率は、第１の強度を有する特定波長の光を、垂直放射下で光透過性本体に供給し、材料を透過した後に測定された波長の光の強度を、材料に供給された特定波長の光の第１の強度に関連付けることによって決定され得る（ＣＲＣ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，６９ｔｈ  ｅｄｉｔｉｏｎ，１０８８−１９８９のＥ−２０８及びＥ−４０６も参照）。
【０１１７】
光透過性本体は、梁（又は、棒）状又はロッド状などの任意の形状を有してもよいが、しかしながら、特に梁状（直方体状）の形状を有し得る。しかしながら、光透過性本体はまた、ディスク状などであってもよい。ルミネッセンス集光器などの光透過性本体は、管のように中空であってもよく、又は、水で充填された管、若しくは別の固体光透過性媒体で充填された管のように、別の材料で充填されてもよい。本発明は、特定の形状の実施形態に限定されるものではなく、また本発明は、単一の出射窓又はアウトカップリング面を有する実施形態に限定されるものでもない。以下では、いくつかの特定の実施形態が、より詳細に説明される。光透過性本体が、円形の断面を有する場合には、幅及び高さは、等しくてもよい（及び、直径として定義されてもよい）。しかしながら、特に、光透過性本体は、棒状の形状などの、直方体状の形状を有し、更に、単一の出射窓を設けるように構成されている。
【０１１８】
特定の実施形態では、光透過性本体は、特に、１よりも大きいアスペクト比を有してもよく、すなわち、長さが幅よりも大きい。一般に、光透過性本体は、ロッド若しくは棒（梁）、又は矩形の板であるが、光透過性本体は、正方形、矩形、又は丸い断面を必ずしも有するものではない。一般に、光源は、本明細書では放射線入力面として示される、より長い面（側端部）のうちの１つ（以上）を照射するように構成されており、放射線は、本明細書では放射線出射窓として示される、前方の面（前端部）から抜け出る。光源は、１つ以上の側面、及びオプションとして端面に、放射線を供給してもよい。それゆえ、２つ以上の放射線入力面が存在してもよい。
【０１１９】
特に、実施形態では、固体光源又は他の光源は、光透過性本体と（直接）物理的に接触していない。
【０１２０】
（光源の光出射窓と、光透過性本体の光入射窓との）物理的接触は、（光透過性本体からの）不要なアウトカップリングを、またそれゆえ集光器効率の低減をもたらす恐れがある。それゆえ、特に、物理的接触は実質的に存在しない。実際の接触面積が、十分に小さく保たれている場合には、光学的影響は、無視可能であってもよく、又は少なくとも許容可能であってもよい。それゆえ、例えば、短い平均距離を可能にしつつも、実質的な量の光を抽出しない、２つの表面間の特定の平均距離を画定することになる、特定の表面粗さ若しくは完全には平坦ではない表面からもたらされるような、いくつかの小さい点によって、又は、表面上に意図的に作り出された、いくつかの「最高地点」によって、ある程度の物理的接触を有することは、完全に許容可能であってもよい。
【０１２１】
更には、一般に光透過性本体は、２つの実質的に平行な面である、放射線入力面と、その反対側の対向面とを含む。これらの２つの面は、本明細書では、光透過性本体の幅を画定する。一般に、これらの面の長さは、光透過性本体の長さを画定する。それゆえ、一般に、これらの面は細長面である。しかしながら、上述のように、また以下でも示されるように、光透過性本体は、任意の形状を有してもよく、また、形状の組み合わせを含んでもよい。特に、放射線入力面は、放射線入力面面積（Ａ）を有し、放射線出射窓は、放射線出射窓面積（Ｅ）を有し、放射線入力面面積（Ａ）は、放射線出射窓面積（Ｅ）よりも、少なくとも１．５倍、更に特に少なくとも２倍大きく、特に、２〜５０，０００倍の範囲、特に５〜５，０００倍大きいなどの、少なくとも５倍大きい。それゆえ、特に細長形光透過性本体は、少なくとも５、又は遥かに大きいような、少なくとも２などの、少なくとも１．５の、放射線入力面の面積と放射線出射窓の面積との比として定義される、幾何学的集光係数を有する（上記を参照）。このことは、例えば、複数の固体光源の使用を可能にする（以下もまた参照）。自動車、デジタルプロジェクタ、又は高輝度スポットライト用途のような、典型的な用途に関しては、小さいが高い放射束又は光束の、放出表面が所望される。このことは、単一のＬＥＤでは得ることができないが、本発明の照明デバイスでは得ることができる。特に、放射線出射窓は、１〜１００ｍｍ２の範囲から選択される放射線出射窓面積（Ｅ）を有する。そのような寸法では、放出表面が小さい恐れもあるが、それにも関わらず、高発光若しくは高輝度が達成され得る。上述のように、光透過性本体は、一般に、或る（長さ／幅の）アスペクト比を有する。このことは、放射線出射表面は小さいが、例えば複数の固体光源で照射される、大きい放射線入力表面を可能にする。特定の実施形態では、光透過性本体は、特に０．５〜５ｍｍのような、０．５〜１０ｍｍなどの、特に最大３０ｍｍのような、０．５〜１００ｍｍの範囲から選択される幅（Ｗ）を有する。それゆえ、光透過性本体は特に、本明細書で示される面を有する、一体型本体である。
【０１２２】
特に、放射線入力面と放射線出射窓とは、実施形態では９０°などの、０°よりも大きく１８０°よりも小さい、相互角度（α）を有する。一般に、前者の面は側面であり、後者の窓は端面である（端面によって含まれる）。しかしながら、放射線出射窓は、それゆえまた、本体の（他の）面のうちの１つ以上に対して、鈍角又は鋭角で構成され得る面を含んでもよい。
【０１２３】
概してロッド形状又は棒形状の光透過性本体は、任意の断面形状を有することができるが、実施形態では、正方形、矩形、円形、楕円形、三角形、五角形、又は六角形の形状の断面を有する。一般に、セラミック又は結晶の本体は、直方体である。特定の実施形態では、本体には、光入力表面がやや台形の形状を有する、直方体とは異なる形状が与えられてもよい。そうすることによって、光束が更に増強される場合があり、このことは、一部の用途に関して有利であり得る。それゆえ、一部の場合には（上記もまた参照）、用語「幅」はまた、円形の断面を有する光透過性本体の場合などでは、直径を指してもよい。それゆえ、実施形態では、細長形光透過性本体は、更に、幅（Ｗ）及び高さ（Ｈ）を有し、特に、Ｌ＞Ｗ、及びＬ＞Ｈである。特に、第１の面及び第２の面は、長さを画定し、すなわち、これらの面の間の距離が、細長形光透過性本体の長さである。これらの面は、特に、平行に配置されてもよい。更に、特定の実施形態では、長さ（Ｌ）は、最大で１５ｃｍなどの、４〜２０ｃｍなどの、３〜２０ｃｍのような、少なくとも２ｃｍである。しかしながら、例えば０．５〜２ｃｍなどの、他の寸法もまた可能であり得る。
【０１２４】
特に、光透過性本体は、光源光の９５％超を吸収するように選択されている、幅（Ｗ）を有する。実施形態では、光透過性本体は、０．０３〜４ｃｍ、特に、０．１〜１ｃｍのような、０．１〜１．５ｃｍなどの、０．０５〜２ｃｍの範囲から選択される幅（Ｗ）を有する。本明細書で示されるセリウム濃度の場合、そのような幅は、光源によって生成される実質的に全ての（特に、最大励起強度を有する励起波長における）光を吸収するためには十分である。
【０１２５】
光透過性本体はまた、円筒形状のロッドであってもよい。実施形態では、円筒形状のロッドは、ロッドの長手方向に沿った、１つの平坦化表面を有し、当該平坦化表面に、光源によって放出される光の光透過性本体への効率的なインカップリングのために、光源が位置決めされてもよい。平坦化表面はまた、ヒートシンクを配置するために使用されてもよい。円筒形の光透過性本体はまた、例えば互いに反対側に配置されるか、又は互いに垂直に位置決めされている、２つの平坦化表面を有してもよい。実施形態では、平坦化表面は、円筒形ロッドの長手方向の一部に沿って延在している。しかしながら特に、端部は、平面状であり、互いに垂直に構成されている。
【０１２６】
側面は特に、そのような平坦化表面である。平坦化表面は特に、最大５０ｎｍのような、５〜１００ｎｍの範囲などの、最大で１００ｎｍのＲａなどの、比較的低い表面粗さを有する。
【０１２７】
光透過性本体はまた、ファイバ又は多数のファイバ、例えば、透明材料内で緊密に配置されているか又は光学的に接続されている、ファイバ束であってもよい。ファイバは、ルミネッセンスファイバと称されてもよい。個々のファイバは、直径が極めて細く、例えば０．１〜０．５ｍｍであってもよい。光透過性本体はまた、管又は複数の管を含んでもよい。実施形態では、管（又は、複数の管）は、空気、又は、ヘリウム若しくは水素などの、より高い熱伝導率を有する別の気体、あるいは、ヘリウム、水素、窒素、酸素、及び二酸化炭素のうちの２種以上を含む気体で充填されてもよい。実施形態では、管（又は、複数の管）は、水又は（別の）冷却液などの、液体で充填されてもよい。
【０１２８】
本発明による実施形態では、以下で説明されるような光透過性本体はまた、光透過性本体が、一直線状の棒又はロッドではなく、例えば、９０°若しくは１８０°の屈曲、Ｕ字形状、円形若しくは楕円形状、ループ、又は、複数のループを有する３次元螺旋形状の形態の、丸みを帯びた角部を含み得るように、長さ方向で折り畳まれ、屈曲され、及び／又は成形されてもよい。このことにより、コンパクトな光透過性本体が提供され、光透過性本体は、概して光が誘導される全長が、比較的大きいことにより、比較的高いルーメン出力をもたらすが、同時に、比較的小さい空間内に配置され得る。例えば、光透過性本体のルミネッセンス部分は、剛性であってもよいが、一方で、光透過性本体の透明部分は、当該長さ方向に沿った、光透過性本体の成形をもたらすために、可撓性である。光源は、折り畳まれ、屈曲され、及び／又は成形された光透過性本体の長さに沿った、任意の箇所に配置されてもよい。
【０１２９】
光インカップリング領域又は光出射窓として使用されない、光透過性本体の部分には、反射器が設けられてもよい。それゆえ、一実施形態では、照明デバイスは、ルミネッセンス材料放射線を光透過性本体内に反射させて戻すように構成されている、反射器を更に備える。それゆえ、照明デバイスは、放射線出射窓以外の１つ以上の他の面から抜け出る放射線を、光透過性本体内に反射させて戻すように特に構成されている、１つ以上の反射器を更に含んでもよい。特に、放射線出射窓の反対側の面が、そのような反射器を含んでもよいが、一実施形態では、反射器とは物理的に接触していない。それゆえ、反射器は特に、光透過性本体と物理的に接触していなくてもよい。それゆえ、一実施形態では、照明デバイスは、（少なくとも）第１の面の下流に構成され、細長形光透過性本体内に光を反射させて戻すように構成されている、光反射器を更に備える。あるいは、又は更に、光反射器はまた、光源光をインカップルするため、又はルミネッセンス光をアウトカップルするために使用されない、他の面及び／又は面の一部に配置されてもよい。特に、そのような光反射器は、光透過性本体と物理的に接触していなくてもよい。更には、そのような光反射器は、ルミネッセンス光及び光源光のうちの１つ以上を、光透過性本体内に反射させて戻すように構成されてもよい。それゆえ、実質的に全ての光源光が、第１のルミネッセンス材料（すなわち、特にＣｅ３＋などの賦活剤元素）による変換のために確保されてもよく、ルミネッセンスの実質的な部分が、放射線出射窓からのアウトカップリングのために確保されてもよい。用語「反射器」はまた、複数の反射器を指してもよい。
【０１３０】
１つ以上の反射器は、薄い金属板、又は、例えばガラスなどの基板上に堆積された反射金属層などの、金属反射器から成るものであってもよい。１つ以上の反射器は、プリズム構造体などの、光（の一部）を反射する光学構造を含む、光学的に透明な本体から成るものであってもよい。１つ以上の反射器は、鏡面反射器から成るものであってもよい。１つ以上の反射器は、所望の方向に向けて光線を反射するように設計されている、プリズム構造体又は鋸歯状構造体などの、微細構造体を含んでもよい。
【０１３１】
特に、そのような反射器はまた、光源が位置決めされている平面内にも存在し、それにより、当該平面は、開口部を有するミラーから成り、各開口部は、対応する光源と同じサイズを有し、当該対応する光源の光がミラー層を通過して、細長形の（第１の）光透過性本体に入ることを可能にする一方で、（第１の）光透過性本体から当該平面の方向に横断する光は、ミラー層に当たる確率が高くなり、当該ミラー層によって反射されて（第１の）光透過性本体に向けて戻されることになる。
【０１３２】
用語「インカップルする（coupling in）」及び同様の用語、並びに「アウトカップルする（coupling out）」及び同様の用語は、それぞれ、光が（光透過性本体の外部の）媒体から（光透過性本体内に変化すること、及び、その逆に）変化することを示す。一般に、光出射窓は、導波路の１つ以上の他の面に（実質的に）垂直に構成されている、面（又は、面の一部）である。一般に、光透過性本体は、１つ以上の本体軸（長さ軸、幅軸、又は高さ軸など）を含むことになり、出射窓は、そのような軸に（実質的に）垂直に構成されている。それゆえ、一般に、光入力面は、光出射窓に（実質的に）垂直に構成されることになる。それゆえ、放射線出射窓は、特に、１つ以上の放射線入力面に垂直に構成される。それゆえ、特に、光出射窓を含む面は、光入力面を含まない。
【０１３３】
効率を更に改善するために、及び／又は、スペクトルパワー分布を改善するために、ミラー、光学フィルタ、追加的光学素子などのような、いくつかの光学要素が含まれてもよい。
【０１３４】
特定の実施形態では、照明デバイスは、細長形光透過性本体内に光を反射させて戻すように構成されている、第１の面に構成されたミラーを有してもよく、並びに／あるいは、第２の面に構成された、光学フィルタ、（波長選択性）ミラー、反射型偏光子、光抽出構造体、及びコリメータのうちの１つ以上を有してもよい。第２の面では、ミラーは、例えば、波長選択性ミラー、又は、穴を含むミラーであってもよい。後者の実施形態では、光は、本体内に反射して戻されてもよいが、光の一部は、穴を介して抜け出てもよい。特に、実施形態では、光学要素は、本体から、０．１〜１ｍｍなどの、約０．０１〜１ｍｍの距離で構成されてもよい。このことは特に、例えば、光学的結合が所望されないミラーに関して適用されてもよい。
【０１３５】
第１のルミネッセンス材料が位置する本体（の一部）の下流の、ＣＰＣ又は混合要素のような光学要素などとの、光学的結合が所望される場合、光学的に透明な境界面材料が適用されてもよい。更に他の実施形態では、光学的に透明な境界面材料が適用されない場合、光学的に接触している２つの要素間の平均距離は特に、ほぼ最大で、（第１のルミネッセンス材料の）発光極大の波長などの、関連の波長であってもよい。それゆえ、光学的接触が所望される場合、物理的接触が存在してもよい。そのような実施形態であっても、非ゼロの平均距離が存在してもよいが、その場合、対象とする波長以下である。
【０１３６】
特定の実施形態では、特に光学的接触が所望されない場合、平均距離は、上述のようであってもよいが、いくつかの場所において、例えば構成目的のために、物理的接触が存在してもよい。例えば、側面の総面積の５％未満にわたるなどの、１０％未満にわたって、端面との接触が存在してもよい。それゆえ、最小平均距離は、例えば上記のように定義されてもよく、物理的接触が存在する場合には、この物理的接触は、要素（ミラー及び／又はヒートシンク）が物理的に接触している表面の表面積の、最大で２％、更に特に最大で１％のような、最大で５％などの、最大で１０％とであってもよい。例えば、側面に関しては、平均距離は、例えば約２〜１０μｍであってもよい（下限値は基本的に、対象とする波長の数倍であるとして決定され、ここでは、例えば可視光を想定している）。このことは、当該対応の側面の総面積の１％未満にわたって、（その距離を確保するための）物理的接触を有することによって達成されてもよい。
【０１３７】
例えば、ヒートシンク若しくは反射器、又は関連の表面は、表面粗さのような、いくつかの突出部を有してもよく、それによって、表面と要素との間に接触が存在してもよいが、平均して、距離は、（光学的接触を本質的に防ぐために）少なくともλｉ（又は、それよりも大きく、上記もまた参照）であるが、（要素が熱的に結合されてもよく、及び／又は光学的に結合されなくてもよい）本体の表面の１０％以下との、特に実質的にそれよりも少ない、物理的接触が存在する。
【０１３８】
実施形態では、光学要素は、側面のうちの１つ以上に含まれてもよい。特に、反射防止コーティングが、（励起）光源光のカップリング効率を増強するために適用されてもよく、及び／又は、（波長選択性）反射コーティングが、変換された光のために適用されてもよい。
【０１３９】
放射線出射窓などのルミネッセンス要素出射窓の下流には、オプションとして、光学フィルタが配置されてもよい。そのような光学フィルタは、不要な放射線を除去するために使用されてもよい。例えば、照明デバイスが、赤色光を供給するべきである場合、赤色以外の全ての光が除去されてもよい。それゆえ、更なる実施形態では、照明デバイスは、（放射線）出射窓の下流に構成され、（放射線出射窓の下流の）変換器放射線における不要な光の相対的寄与を低減するように構成されている、光学フィルタを更に備える。光源光をフィルタ除去するために、オプションとして、干渉フィルタが適用されてもよい。
【０１４０】
また更なる実施形態では、照明デバイスは、放射線出射窓などのルミネッセンス要素出射窓の下流に構成され、変換器放射線をコリメートするように構成されている、コリメータを更に備える。例えばＣＰＣ（複合放物面集光器）のような、そのようなコリメータは、放射線出射窓から抜け出る光をコリメートするために、及び、コリメートされた若しくは予めコリメートされている光のビームを供給するために使用されてもよい。本明細書では、用語「コリメートされた」、「予めコリメートされている」、及び同様の用語は、特に、２πよりも（実質的に）小さい立体角を有する光ビームを指してもよい。
【０１４１】
上述のように、照明デバイスは、複数の光源を備えてもよい。この複数の光源は、単一の側部若しくは面に、又は複数の面に、光源光を供給するように構成されてもよく、以下もまた更に参照されたい。複数の面に光を供給する場合、一般に、各面が、複数の光源（複数の光源のサブセット）の光を受光することになる。それゆえ、実施形態では、複数の光源が、放射線入力面に光源光を供給するように構成されることになる。また、この複数の光源は、一般に、列又は複数の列を成して構成されることになる。それゆえ、光透過性本体は、細長形であり、複数の光源は、列を成して構成されてもよく、当該列は、光透過性本体の伸長軸に実質的に平行であってもよい。光源の列は、細長形光透過性本体と実質的に同じ長さを有してもよい。それゆえ、光透過性本体は、光源の列の第２の長さ（Ｌ２）の約８０〜１２０％の範囲の長さ（Ｌ）を有し、又は、光源の列は、光透過性本体の長さの約８０〜１２０％の範囲の長さを有する。
【０１４２】
光源は、（近ＵＶを含む）ＵＶ、可視域、及び（近ＩＲを含む）赤外線の範囲から選択される波長を有する光を供給するように構成されてもよい。
【０１４３】
特に、光源は、動作中に少なくとも２００〜４９０ｎｍの範囲から選択される波長の光（光源光）を放出する光源であり、特に、動作中に少なくとも４００〜４９０ｎｍなどの３６０〜４９０ｎｍの範囲から選択される波長、更に特に、最大で４８０ｎｍなどの、４４０〜４９０ｎｍなどの、４３０〜４９０ｎｍの範囲の波長の光を放出する光源である。この光は、部分的に、第１のルミネッセンス材料によって使用されてもよい。それゆえ、特定の実施形態では、光源は、青色光を生成するように構成されている。あるいは、又は更に、光源は、ＵＶ放射線を生成するように構成されてもよい。
【０１４４】
特定の実施形態では、光源は、固体光源（ＬＥＤ又はレーザダイオードなど）を含む。用語「光源」はまた、例えば、２〜１００個のような、２〜５００個などの、２〜２０００個などの複数の光源、例えば、実施形態では特に４〜８０個の（固体）光源などの、少なくとも４つの光源にも関連し得るが、より多くの光源が適用されてもよい。それゆえ、実施形態では、例えば、少なくとも１０個の光源、又は更に少なくとも５０個の光源などの、８〜２００個の光源のような、４〜５００個の光源が適用されてもよい。用語「光源」はまた、そのような集光ルミネッセンス集光器に適用されるように調整されている、１つ以上の光源、例えば、細長形ルミネッセンス集光器の長い細長形光入力表面に合致する、長い細長形放射表面を有する、１つ以上のＬＥＤにも関連し得る。それゆえ、ＬＥＤという用語はまた、複数のＬＥＤを指してもよい。それゆえ、本明細書で示されるように、用語「固体光源」はまた、複数の固体光源を指してもよい。一実施形態では（以下もまた参照）、これらの複数の固体光源は、実質的に同一の固体光源であり、すなわち、実質的に同一のスペクトルパワー分布の固体光源放射線を供給する。実施形態では、固体光源は、光透過性本体の種々の面を照射するように構成されてもよい。更には、用語「光源」はまた、実施形態では、いわゆるチップオンボード（chips-on-board；ＣＯＢ）光源を指してもよい。用語「ＣＯＢ」は特に、封入も接続もされることなく、ＰＣＢ（printed circuit board；「プリント回路基板」）又は同等のものなどの、基板上に直接実装されている、半導体チップの形態のＬＥＤチップを指す。それゆえ、複数の半導体光源が、同じ基板上に構成されてもよい。実施形態では、ＣＯＢは、単一の照明モジュールとして一体に構成されている、マルチＬＥＤチップである。
【０１４５】
照明デバイスは、複数の光源を備える。特に、複数（ｍ個）の光源の光源光は、スペクトルの重複を有し、更に特に、それらの光源は、同じタイプのものであり、実質的に同一の（それゆえ、実質的に同じスペクトルパワー分布を有する）光を供給する。それゆえ、光源は、１０ｎｍの帯域幅内などの、特に、５ｎｍ以内などの、８ｎｍ以内の（例えば、ビニングによって得られる）同じ発光極大（「ピーク最大値」）を、実質的に有してもよい。しかしながら、更に他の実施形態では、照明デバイスは、単一の光源、特に、比較的大きいダイを有する固体光源を備えてもよい。それゆえ、本明細書ではまた、語句「１つ以上の光源」が適用されてもよい。上述のように、それらは同じビンにおけるものであってもよいが、オプションとして、ビンは、２つ以上のセットに関して異なるものであってもよい。
【０１４６】
実施形態では、例えば、２つ以上の異なる光透過性本体を適用する場合などは、２つ以上の異なるルミネッセンス材料が存在してもよい。そのような実施形態では、光源は、２つの異なるルミネッセンス材料の励起を可能にする、２つ以上の異なる発光スペクトルを有する光源を含んでもよい。そのような２つ以上の異なる光源は、異なるビンに属してもよい。
【０１４７】
光源は特に、少なくとも０．２ワット／ｍｍ２の青色の光パワー（Ｗｏｐｔ）を、光透過性本体に、すなわち放射線入力面に供給するように構成されている。青色の光パワーは、スペクトルの青色部分として定義されるエネルギー範囲内にある、エネルギーとして定義される（以下もまた参照）。特に、光子束は、平均で、少なくとも６．０＊１０１７光子／（ｓ．ｍｍ２）などの、少なくとも４．５＊１０１７光子／（ｓ．ｍｍ２）である。青色（励起）光を想定すると、このことは、例えば、放射線入力面のうちの少なくとも１つに、それぞれ、平均で少なくとも０．０６７ワット／ｍｍ２及び０．２ワット／ｍｍ２の青色パワー（Ｗｏｐｔ）が供給されることに対応し得る。ここで、用語「平均で」は、特に、（放射線入力表面のうちの少なくとも１つの）面積にわたる平均を示す。２つ以上の放射線入力表面が照射される場合、特に、これらの放射線入力表面のそれぞれが、そのような光子束を受光する。更には、特に、示されている光子束（又は、青色光源光が適用される場合は、青色パワー）はまた、経時的な平均である。
【０１４８】
また更なる実施形態では、特に（ＤＬＰ（digital light processing；デジタル光処理）プロジェクタ用途に関しては、複数の光源は、２５〜７０％などの、１０〜８０％の範囲から選択されるデューティサイクルを有する、パルス動作で動作される。
【０１４９】
また更なる実施形態では、特に、例えば国際公開第０１１９０９２号又は米国再発行特許第４２４２８（Ｅ１）号で説明されるような、動的コントラスト技術を使用する（ＬＣＤ又はＤＬＰ）プロジェクタ用途に関しては、複数の光源は、０．１〜７０％などの、０．０１〜８０％の範囲から選択されるデューティサイクルを有する、ビデオ信号コンテンツ制御ＰＷＭパルス動作で動作される。
【０１５０】
また更なる実施形態では、特に、例えば米国特許国際公開第０１１９０９２号又は米国特許第６６３１９９５（Ｂ２）号で説明されるような、動的コントラスト技術を使用する（ＬＣＤ又はＤＬＰ）プロジェクタ用途に関しては、複数の光源は、２〜１００％などの、０．１〜１００％の範囲から選択される強度変化を有する、ビデオ信号コンテンツ制御強度変調動作で動作される。
【０１５１】
照明デバイスは、２〜２０個のような、２〜５０個の範囲の（例えば、積み重ねられてもよい）集光器などの、複数のルミネッセンス集光器を備えてもよい。
【０１５２】
集光器は、１つ以上の光源、特に、２〜５０個のような、２〜１０００個の光源などの複数の光源と、放射的に結合されてもよい。用語「放射的に結合されている」とは、特に、光源によって放出された放射線の少なくとも一部が、集光器によって受光される（及び、少なくとも部分的にルミネッセンスに変換される）ように、光源及び集光器が互いに関連付けられていることを意味する。用語「ルミネッセンス」の代わりに、用語「発光」又は「発光放射線」もまた適用されてもよい。
【０１５３】
それゆえ、ルミネッセンス集光器は、１つ以上の放射線入力面において、上流に構成された集光器からの、又は上流に構成された光源からの放射線（ポンプ放射線）を受光する。更には、集光器は、１つ以上の放射線入力面において受光されたポンプ放射線の少なくとも一部を、ルミネッセンス材料放射線に変換するように構成されている、第１のルミネッセンス材料を含み、ルミネッセンス集光器は、第１のルミネッセンス材料放射線の少なくとも一部を、放射線出射窓において、変換器放射線としてアウトカップルするように構成されている。この変換器放射線は、特に、照明デバイス光の構成成分として使用される。
【０１５４】
語句「放射線出射窓においてルミネッセンス材料放射線を供給するよう構成されている」及び同様の語句は、特に、第１のルミネッセンス材料放射線が、ルミネッセンス集光器内で（すなわち、光透過性本体内で）生成され、第１のルミネッセンス材料放射線の一部が、放射線出射窓に到達して、ルミネッセンス集光器から抜け出ることになる実施形態を指す。それゆえ、放射線出射窓の下流で、第１のルミネッセンス材料放射線が供給される。放射線出射窓の下流の変換器放射線は、少なくとも、放射線出射窓を介して光変換器から抜け出た第１のルミネッセンス材料放射線を含む。用語「変換器放射線」の代わりに、用語「集光器光」もまた使用されてもよい。ポンプ放射線は、単一の放射線入力面、又は複数の放射線入力面に適用され得る。
【０１５５】
実施形態では、長さ（Ｌ）は、最大で３０ｃｍのような、５〜５０ｃｍなどの、少なくとも３ｃｍのような、特に２〜５０ｃｍなどの、１〜１００ｃｍの範囲から選択される。
【０１５６】
また更なる実施形態では、（ルミネッセンス集光器の）細長形光透過性本体は、細長形セラミック本体を含む。例えば、Ｃｅ３＋（三価セリウム）でドープされたルミネッセンスセラミックガーネットは、青色光を、例えば、約５００〜７５０ｎｍの範囲などの、緑色から赤色の波長領域内の、又は更にシアンにおける、より長い波長を有する光に変換するために使用され得る。十分な吸収及び所望の方向への光出力を得るためには、透明なロッド（特に、実質的に梁として成形されたもの）を使用することが有利である。そのようなロッドは、光源光を変換器放射線に変換して、出射表面において（実質的な量の）（集光された）変換器放射線を供給する、集光器として使用され得る。集光器に基づく照明デバイスは、例えば、プロジェクタ用途の対象となり得る。プロジェクタに関しては、赤色、黄色、緑色、及び青色のルミネッセンス集光器が対象となる。ガーネットに基づく、緑色及び／又は黄色のルミネッセンスロッドが、比較的効率的であり得る。そのような集光器は特に、ＹＡＧ：Ｃｅ（すなわち、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋）に、又は、実施形態ではＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋などの、（Ｙ１−ｘＬｕｘ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋（式中、０≦ｘ≦１）として示され得るＬｕＡＧに基づく。「赤色」ガーネットは、ＹＡＧガーネットをＧｄでドープすること（「ＹＧｄＡＧ」）によって作製され得る。シアンエミッタは、例えば、（「ＬｕＧａＡＧ」」を提供するために）Ｇａによって（例えば、ＬｕＡＧ中の）Ａｌ（の一部）を置換することによって作製され得る。青色ルミネッセンス集光器は、特に単結晶として構成される、ＹＳＯ（Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ３＋）若しくは同様の化合物、又はＢＡＭ（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）若しくは同様の化合物に基づき得る。同様の化合物という用語は、特に、同じ結晶構造を有するが、１つ以上のカチオンが、別のカチオンで少なくとも部分的に置換されている（例えば、ＹがＬｕ及び／又はＧｄと置換している、あるいはＢａがＳｒと置換している）化合物を指す。オプションとして、アニオンもまた、少なくとも部分的に置換されてもよく、又は、Ａｌ−Ｏの少なくとも一部をＳｉ−Ｎで置換するなど、カチオン−アニオンの組み合わせが置換されてもよい。
【０１５７】
それゆえ、特に、細長形光透過性本体は、（青色）光源光の少なくとも一部を、例えば、緑色、黄色、及び赤色のうちの１つ以上の変換器放射線に波長変換するように構成されている、セラミック材料を含み、この変換器放射線は、少なくとも部分的に放射線出射窓から抜け出る。
【０１５８】
実施形態では、セラミック材料は特に、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋セラミック材料（「セラミックガーネット」）を含み、式中、Ａはイットリウム（Ｙ）及び／又はルテチウム（Ｌｕ）及び／又はガドリニウム（Ｇｄ）を含み、式中、Ｂはアルミニウム（Ａｌ）及び／又はガリウム（Ｇａ）、特に少なくともＡｌを含む。以下で更に示されるように、Ａはまた、他の希土類元素を指してもよく、Ｂは、Ａｌのみを含んでもよいが、オプションとしてまた、ガリウムも含んでもよい。式Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋は特に、化学式、すなわち、異なるタイプの元素Ａ、Ｂ、及びＯの化学量論（３：５：１２）を示す。しかしながら、当技術分野において既知のように、そのような式で示される化合物は、オプションとしてまた、化学量論からの僅かな逸脱を含んでもよい。
【０１５９】
また更なる態様では、本発明はまた、そのような細長形光透過性本体それ自体、すなわち、第１の面及び第２の面を有する細長形光透過性本体であって、これらの面が特に、細長形光透過性本体の長さ（Ｌ）を画定し、細長形光透過性本体が、１つ以上の放射線入力面、及び放射線出射窓を備え、第２の面が放射線出射窓を含み、細長形光透過性本体が、（青色）光源光の少なくとも一部を、緑色、黄色、及び赤色の変換器放射線のうちの（少なくとも）１つ以上などの、（細長形光透過性本体が青色光源光で照射されると、少なくとも部分的に放射線出射窓から抜け出る）変換器放射線に波長変換するように構成されている、セラミック材料を含み、セラミック材料が、本明細書で定義されるような、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ＋３セラミック材料を含む、細長形光透過性本体も提供する。それゆえ、そのような光透過性本体は、光変換器として使用され得る。特に、そのような光透過性本体は、直方体の形状を有する。
【０１６０】
上述のように、実施形態では、セラミック材料は、ガーネット材料を含む。しかしながら、他の（結晶学的）立方系もまた、適用されてもよい。それゆえ、細長形本体は、特にルミネッセンスセラミックを含む。ガーネット材料、特にセラミックガーネット材料は、本明細書ではまた、「ルミネッセンス材料」としても示される。第１のルミネッセンス材料は、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋（ガーネット材料）を含み、式中、Ａは特に、Ｓｃ、Ｙ、Ｔｂ、Ｇｄ、及びＬｕから成る群から選択され（特に、少なくともＹ及び／又はＬｕ、並びにオプションとしてＧｄ）、式中、Ｂは特に、Ａｌ及びＧａから成る群から選択される（特に、少なくともＡｌ）。より特定的には、Ａは、（本質的に）（ｉ）ルテチウム（Ｌｕ）、（ｉｉ）イットリウム、（ｉｉｉ）イットリウム（Ｙ）及びルテチウム（Ｌｕ）、（ｉｖ）ガドリニウム（Ｇｄ）を、オプションとして前述のうちの１つと組み合わせて含み、Ｂは、アルミニウム（Ａｌ）又はガリウム（Ｇａ）、若しくは双方の組み合わせを含む。そのようなガーネットは、セリウム（Ｃｅ）で、及び、オプションとしてプラセオジム（Ｐｒ）などの他のルミネッセンス種でドープされる。
【０１６１】
上述のように、元素Ａは特に、イットリウム（Ｙ）及びガドリニウム（Ｇｄ）から成る群から選択されてもよい。それゆえ、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋は、特に、（Ｙ１−ｘＧｄｘ）３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋を指し、式中、特にｘは、０．１〜０．５の範囲、更に特に０．２〜０．４、また更に特に０．２〜０．３５の範囲である。それゆえ、Ａは、５０〜９０原子％の範囲のＹ、更に特に、少なくとも６０〜８０原子％のＹを含んでもよく、また更に特に、６５〜８０原子％のＹをＡは含む。更には、それゆえＡは特に、２０〜４０原子％のような、１０〜５０原子％の範囲のＧｄなどの、少なくとも１０原子％のＧｄ、また更に特に２０〜３５原子％のＧｄを含む。
【０１６２】
特に、Ｂは、アルミニウム（Ａｌ）を含むが、しかしながら、Ｂはまた、部分的にガリウム（Ｇａ）及び／又はスカンジウム（Ｓｃ）及び／又はインジウム（Ｉｎ）を含んでもよく、特に最大約２０％のＡｌ、更に特に最大約１０％のＡｌが、置換されてもよい（すなわち、Ａイオンは、９０モル％以上のＡｌと、１０モル％以下のＧａ、Ｓｃ及びＩｎのうちの１種以上とから本質的に成る）。Ｂは、特に、最大約１０％のガリウムを含んでもよい。それゆえ、Ｂは、少なくとも９０原子％のＡｌを含んでもよい。それゆえ、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋は、特に、（Ｙ１−ｘＧｄｘ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋を指し、式中、特にｘは、０．１〜０．５の範囲、更に特に０．２〜０．４の範囲である。
【０１６３】
別の変形例では、Ｂ（特に、Ａｌ）及びＯは、少なくとも部分的に、Ｓｉ及びＮによって置換されてもよい。オプションとして、Ａｌ−Ｏの最大約２０％、最大１０％などが、Ｓｉ−Ｎによって置換されてもよい。
【０１６４】
セリウムの濃度に関して、ｎモル％のＣｅという表示は、Ａのｎ％がセリウムによって置換されることを示す。それゆえ、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋はまた、（Ａ１−ｎＣｅｎ）３Ｂ５Ｏ１２として定義されてもよく、ｎは、０．００１５〜０．０１などの、０．００１〜０．０３５の範囲である。それゆえ、本質的にＹ及びモルＣｅを含むガーネットは、実際には、（（Ｙ１−ｘＧｄｘ）１−ｎＣｅｎ）３Ｂ５Ｏ１２を指してもよく、ｘ及びｎは、上記で定義された通りである。
【０１６５】
特に、セラミック材料は、焼結プロセス及び／又は熱間圧縮プロセス、オプションとして、その後の（若干の）酸化性雰囲気中でのアニーリングによって得られる。用語「セラミック」は特に、とりわけ、少なくとも５ＭＰａ、若しくは少なくとも１０ＭＰａなどの、１〜約５００ＭＰａのような、特に少なくとも１ＭＰａのような、特に少なくとも０．５ＭＰａなどの、１０−８〜５００ＭＰａの範囲などの、減圧、大気圧、又は高圧下で、特に一軸圧力又は等方圧力下で、特に等方圧力下で、少なくとも１４００℃のような、少なくとも１０００℃などの、少なくとも５００℃、特に少なくとも８００℃の温度で、（多結晶）粉末を加熱することによって得られる、無機材料に関する。セラミックを得るための特定の方法は、熱間等方圧圧縮成形（hot isostatic pressing；ＨＩＰ）であるが、ＨＩＰプロセスは、上述のような温度及び圧力の条件下のような、焼結後ＨＩＰ、カプセルＨＩＰ、又は複合焼結ＨＩＰプロセスであってもよい。そのような方法によって得られるセラミックは、それ自体で使用されてもよく、又は（研磨のように）更に処理されてもよい。セラミックは特に、理論密度（すなわち、単結晶の密度）の９７〜１００％の範囲のような、少なくとも９５％などの、少なくとも９０％の（又は、より高い、以下を参照）密度を有する。セラミックは、依然として多結晶であってもよいが、低減された、又は激しく低減された、粒子間体積を有する（圧縮粒子又は圧縮凝集粒子）。ＨＩＰなどの、高圧下での加熱は、例えば、Ｎ２及びアルゴン（Ａｒ）のうちの１種以上を含むような不活性ガス中で実行されてもよい。特に、高圧下での加熱に先行して、１５００〜１８００℃などの、１４００〜１９００℃の範囲から選択される温度で、焼結プロセスが実施される。そのような焼結は、１０−２Ｐａ以下の圧力などでの、減圧下で実行されてもよい。そのような焼結は、理論密度の少なくとも９５％程度の、更に特に少なくとも９９％の密度を、予めもたらし得る。予備焼結、及びＨＩＰなどの特に高圧下での加熱の双方の後では、光透過性本体の密度は、単結晶の密度に近くなり得る。しかしながら、光透過性本体は多結晶であるため、光透過性本体内では粒界が得られるという相異がある。そのような粒界は、例えば、光学顕微鏡又はＳＥＭによって検出され得る。それゆえ、本明細書では、光透過性本体とは特に、（同じ材料の）単結晶と実質的に同一の密度を有する、焼結多結晶を指す。それゆえ、そのような本体は、（特にＣｅ３＋などの、光吸収化学種による吸収を除いて）可視光に対して高透明性であってもよい。
【０１６６】
ルミネッセンス集光器はまた、単結晶などの結晶であってもよい。そのような結晶は、高温プロセスにおける溶融から、成長され／引き出され得る。典型的にはブールと称される、大型結晶が、光透過性本体を形成するために小片に切断され得る。上述の多結晶ガーネットは、あるいはまた単結晶の形態で成長され得る、材料の例である。
【０１６７】
光透過性本体を得た後、本体は研磨されてもよい。研磨の前又は後に、特に研磨の前に、（酸化性雰囲気中での）アニーリングプロセスが実行されてもよい。更なる特定の実施形態では、アニーリングプロセスは、少なくとも１２００℃で少なくとも２時間などの、少なくとも２時間にわたって続けられる。更には、特に酸化性雰囲気は、例えばＯ２を含む。
【０１６８】
セリウムがドープされたガーネットの代わりに、又はそのようなガーネットに加えて、他のルミネッセンス材料もまた適用されてもよく、例えば、ルミネッセンス集光器として、有機又は無機の光透過性マトリックス内に埋め込まれてもよい。例えば、量子ドット及び／又は有機染料が適用されてもよく、例えば、ＰＭＭＡ又はポリシロキサンなどのようなポリマーのような、透過性マトリックス内に埋め込まれてもよい。ホストマトリックスとして他の光透過性材料も同様に使用されてもよく、以下もまた参照されたい。
【０１６９】
量子ドットは、一般に数ナノメートルのみの幅又は直径を有する、半導体材料の小さい結晶である。入射光によって励起されると、量子ドットは、結晶のサイズ及び材料によって決定されている色の光を放出する。それゆえ、ドットのサイズを適合させることによって、特定の色の光が作り出され得る。可視域で発光する既知の量子ドットの殆どは、硫化カドミウム（ＣｄＳ）及び硫化亜鉛（ＺｎＳ）などのシェルを有する、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）に基づく。リン化インジウム（ＩｎＰ）、並びに硫化銅インジウム（ＣｕＩｎＳ２）及び／又は硫化銀インジウム（ＡｇＩｎＳ２）などの、カドミウムを含まない量子ドットもまた使用され得る。量子ドットは、極めて狭い発光帯を示し、それゆえ、量子ドットは飽和色を示す。更には、発光色は、量子ドットのサイズを適合させることによって、容易に調整され得る。本発明では、当該技術分野において既知の、任意のタイプの量子ドットが使用されてもよい。しかしながら、環境に関する安全性及び懸念の理由から、カドミウムを含まない量子ドット、又は、少なくともカドミウム含有量が極めて低い量子ドットを使用することが好ましい場合がある。
【０１７０】
量子ドットの代わりに、又は量子ドットに加えて、他の量子閉じ込め構造体もまた使用されてもよい。用語「量子閉じ込め構造体」は、本出願の文脈では、例えば、量子井戸、量子ドット、量子ロッド、又はナノワイヤとして理解されるべきである。
【０１７１】
有機蛍光体も、同様に使用され得る。好適な有機蛍光体材料の例は、ペリレン誘導体に基づく有機ルミネッセンス材料、例えば、ＢＡＳＦによってＬｕｍｏｇｅｎ（登録商標）の名称で販売されている化合物である。好適な化合物の例としては、限定するものではないが、Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）Ｒｅｄ  Ｆ３０５、Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）Ｏｒａｎｇｅ  Ｆ２４０、Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ  Ｆ０８３、及びＬｕｍｏｇｅｎ（登録商標）Ｆ１７０が挙げられる。
【０１７２】
いくつかの色変換スキームが可能であり得る。しかしながら、特に、ストークスシフトは比較的小さい。特に、ポンピングに使用される光源の帯域最大値の位置と、放出される光の帯域最大値の位置との（波長における）差として定義されるストークスシフトは、１００ｎｍ以下であるが、しかしながら特に、ストークスシフトは、少なくとも約２０ｎｍなどの、少なくとも約１０ｎｍである。この色変換スキームは、特に、第１のルミネッセンス材料放射線への光源光の変換に適用されてもよいが、また第２のルミネッセンス材料放射線への第２のポンプ放射線の変換などに適用されてもよい。
【０１７３】
実施形態では、複数の光源は、第１のポンプ放射線としてＵＶ放射線を供給するように構成されており、ルミネッセンス集光器は、青色及び緑色の第１の変換器放射線のうちの１つ以上を供給するように構成されている。更に他の実施形態では、複数の光源は、第１のポンプ放射線として青色放射線を供給するように構成されており、ルミネッセンス集光器は、緑色及び黄色の第１の変換器放射線のうちの１つ以上を供給するように構成されている。以下でもまた示されるように、そのような実施形態はまた、組み合わされてもよい点に留意されたい。
【０１７４】
それゆえ、実施形態では、光源は、ＵＶ及び青色放射線のうちの１つ以上を供給するように構成されており、第１のルミネッセンス材料は、この光源光（すなわち、ＵＶ及び青色放射線のうちの１つ以上）の少なくとも一部を、青色、緑色、黄色、橙色、及び赤色の（第１の）ルミネッセンス材料光のうちの１つ以上に変換するように構成されている。第２のルミネッセンス材料は、光源光の一部及び／又は少なくとも第１のルミネッセンス材料光の少なくとも一部を、青色、緑色、黄色、橙色、及び赤色の（第１の）ルミネッセンス材料光のうちの１つ以上（ただし、第１のルミネッセンス材料のスペクトル分布とは異なるスペクトル分布を有するもの）に変換するように構成されてもよい。オプションとして１つ以上の追加的（固体）光源を含む、種々の色スキームが、白色光を供給するために使用されてもよい。
【０１７５】
それゆえ、照明デバイスは、第１のルミネッセンス材料を含む細長形光透過性本体と、（端面（第２の面）の）放射線出射窓から抜け出るルミネッセンス材料光を供給するために、第１のルミネッセンス材料をポンピングする、１つ以上の、特に複数の光源とから本質的に成るものであってもよい。
【０１７６】
更には、照明デバイスは、光透過性本体の下流に構成されてもよいが、実施形態では光透過性本体と一体化されてもよい、ＣＰＣ又は（他の）抽出光学要素などの、光学要素を備えてもよい。
【０１７７】
オプションとして、この光学要素と光透過性本体との間に、放射線混合要素が構成されてもよい。それゆえ、変換器とＣＰＣ（又は、抽出光学要素）との間の（特に、円形ではなく、例えば六角形の）光混合ロッドとして機能するように、追加的要素の光透過性本体の一区間が構成されてもよい。あるいは、又は更に、抽出光学要素は、光を混合するようにも設計されている。
【０１７８】
更には、照明デバイスは、光透過性本体を保持するための、１つ以上の保持要素を備えてもよい。特に、これらの保持要素は、端面と接触するが、光の損失を最小限に抑えるために、端面の小部分のみと接触する。例えば、クランプデバイスのような保持要素は、側面の総面積の５％未満にわたるなどの、１０％未満にわたって、端面と接触する。更には、照明デバイスは、ヒートシンク及び／又は冷却要素を備えてもよい。保持要素は、ヒートシンク及び／又は冷却要素によって構成されてもよい。
【０１７９】
照明デバイスは、例えば、オフィス照明システム、家庭用アプリケーションシステム、店舗照明システム、家庭照明システム、アクセント照明システム、スポット照明システム、劇場照明システム、建築化照明、光ファイバアプリケーションシステム、投影システム、自己点灯ディスプレイシステム、ピクセル化ディスプレイシステム、セグメント化ディスプレイシステム、警告標識システム、医療用照明アプリケーションシステム、インジケータ標識システム、装飾用照明システム、ポータブルシステム、自動車用途、温室照明システム、園芸用照明、又はＬＣＤバックライトなどの一部であってもよく、若しくは、それらに適用されてもよい。照明デバイスはまた、例えば、材料硬化システム、付加製造システム、計測システム、ＵＶ滅菌システム、（ＩＲ）撮像システム、ファイバ照明システムなどの一部であってもよく、若しくはそれらに適用されてもよい。一態様では、本発明はまた、本明細書で説明されるような照明デバイス、若しくは複数のそのような照明デバイスを備える、投影システム又は照明器具も提供する。
【０１８０】
また更なる態様では、本発明は、本明細書で定義されるような照明デバイス（又は、本明細書で定義されるような照明システム、以下もまた参照）を備える、プロジェクタを提供する。上述のように、当然ながら光プロジェクタはまた、複数のそのような照明デバイスを備えてもよい。
【０１８１】
また更なる態様では、本発明はまた、照明システム光を供給するように構成されている照明システムも提供し、照明システムは、本明細書で定義されるような１つ以上の照明デバイスを備える。この場合、用語「照明システム」はまた、（デジタル）プロジェクタに関して使用されてもよい。更には、照明デバイスは、例えば、舞台照明（以下もまた更に参照）又は建築化照明に関して使用されてもよい。それゆえ、実施形態では、本発明はまた、本明細書で定義されるような照明システムも提供し、照明システムは、デジタルプロジェクタ、舞台照明システム、又は建築化照明システムを含む。照明システムは、本明細書で定義されるような１つ以上の照明デバイスと、オプションとして、第２の照明デバイス光を供給するように構成されている１つ以上の第２の照明デバイスとを備えてもよく、照明システム光は、（ａ）（ｉ）本明細書で定義されるような変換器放射線のうちの１つ以上と、オプションとして（ｂ）第２の照明デバイス光とを含む。それゆえ、本発明はまた、可視光を供給するように構成されている照明システムも提供し、照明システムは、本明細書で定義されるような少なくとも１つの照明デバイスを備える。例えば、そのような照明システムはまた、光学フィルタ、コリメータ、反射器、波長変換器、レンズ要素などのうちの１つ以上のような、１つ以上の（追加的）光学要素を備えてもよい。照明システムは、例えば、ヘッドライトのような自動車用途で使用するための照明システムであってもよい。それゆえ、本発明はまた、可視光を供給するよう構成されている自動車用照明システムも提供し、自動車用照明システムは、本明細書で定義されるような少なくとも１つの照明デバイスを備え、及び／又は、デジタルプロジェクタシステムは、本明細書で定義されるような少なくとも１つの照明デバイスを備える。特に、照明デバイスは、（そのような用途において）赤色光を供給するように構成されてもよい。自動車用照明システム又はデジタルプロジェクタシステムはまた、本明細書で説明されるような複数の照明デバイスを備えてもよい。
【０１８２】
また更なる態様（又は、上記の照明システムの実施形態）では、本発明はまた、先行の請求項のうちのいずれか一項に記載の１つ以上の照明デバイスと、制御システムとを備える、照明システムであって、２つ以上のルミネッセンス要素が、異なるスペクトルパワー分布を有するルミネッセンス材料光を供給するように構成されており、制御システムが、１つ以上の光源のセットを制御するように構成されている、照明システムも提供する。
【０１８３】
あるいは、照明デバイスは、例えば３Ｄ印刷技術又はＵＶ滅菌用途のための、高強度のＵＶ放射線を供給するように設計されてもよい。あるいは、照明デバイスは、例えば（軍事）訓練を目的とするＩＲ画像を投影するために、高強度のＩＲ光ビームを供給するように設計されてもよい。
【０１８４】
本明細書における白色光という用語は、当業者には既知である。特に、白色光とは、約２０００〜２００００Ｋ、特に２７００〜２００００Ｋ、一般的な照明に関しては、特に約２７００Ｋ〜６５００Ｋの範囲、バックライトの目的に関しては、特に約７０００Ｋ〜２００００Ｋの範囲の相関色温度（correlated color temperature；ＣＣＴ）を有し、特に、ＢＢＬ（黒体軌跡；black body locus）から約１５ＳＤＣＭ（等色標準偏差；standard deviation of color matching）の範囲内、特にＢＢＬから約１０ＳＤＣＭの範囲内、更に特に、ＢＢＬから約３ＳＤＣＭの範囲内などの、ＢＢＬから約５ＳＤＣＭの範囲内である光に関連する。
【０１８５】
用語「紫色光」又は「紫色発光」は、特に、約３８０〜４４０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。用語「青色光」又は「青色発光」は、特に、約４４０〜４９０ｎｍの範囲の波長を有する（ある程度の紫色及びシアンの色相を含む）光に関連する。用語「緑色光」又は「緑色発光」は、特に、約４９０〜５６０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。用語「黄色光」又は「黄色発光」は、特に、約５６０〜５７０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。用語「橙色光」又は「橙色発光」は、特に、約５７０〜６００の範囲の波長を有する光に関連する。用語「赤色光」又は「赤色発光」は、特に、約６００〜７８０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。用語「ピンク色光」又は「ピンク色発光」は、青色成分及び赤色成分を有する光を指す。用語「可視」、「可視光」、又は「可視発光」は、３８０〜７８０ｎｍの範囲の波長を有する光を指す。ＵＶ光という用語は、ＵＶ−Ａ（３１５〜４００ｎｍ）、ＵＶ−Ｂ（２８０〜３１５ｎｍ）、又はＵＶ−Ｃ（２００〜２８０ｎｍ）であってもよい。ＩＲ光という用語は、７８０ｎｍを上回る範囲の光であってもよい。用語「白色光」とは、実施形態では、約１０００Ｋ以上の温度を有するプランクの黒体放射体の近傍で知覚される、３８０〜７８０ｎｍの範囲の波長の特定のスペクトル組成から成る光を指してもよい。
【０１８６】
細長形光透過性本体、及びオプションとしてまた、光学要素は、光透過性ホスト材料（それゆえ、第１のルミネッセンス材料、又は、より特定的には、実施形態では三価セリウムなどのルミネッセンス種を考慮に入れないもの）、特に、緑色及び赤色、並びに一般にはまた青色などの、可視域での１つ以上の波長に対する、光透明材料を含む。好適なホスト材料は、ＰＥ（polyethylene；ポリエチレン）、ＰＰ（polypropylene；ポリプロピレン）、ＰＥＮ（polyethylene napthalate；ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（polycarbonate；ポリカーボネート）、ポリメチルアクリレート（polymethylacrylate；ＰＭＡ）、ポリメチルメタクリレート（polymethylmethacrylate；ＰＭＭＡ）（Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ（登録商標）又はＰｅｒｓｐｅｘ（登録商標））、セルロースアセテートブチレート（cellulose acetate butyrate；ＣＡＢ）、シリコーン、ポリ塩化ビニル（polyvinylchloride；ＰＶＣ）、一実施形態では（ＰＥＴＧ）（glycol modified polyethylene terephthalate；グリコール変性ポリエチレンテレフタレート）を含めた、ポリエチレンテレフタレート（polyethylene terephthalate；ＰＥＴ）、ＰＤＭＳ（polydimethylsiloxane；ポリジメチルシロキサン）、及びＣＯＣ（cyclo olefin copolymer；シクロオレフィンコポリマー）から成る群から選択されるような、透過性の有機材料から成る群から選択される１種以上の材料を含んでもよい。特に、光透過性材料は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ（メチル）メタクリレート（Ｐ（Ｍ）ＭＡ）、ポリグリコリド又はポリグリコール酸（polyglycolic acid；ＰＧＡ）、ポリ乳酸（polylactic acid；ＰＬＡ）、ポリカプロラクトン（polycaprolactone；ＰＣＬ）、ポリエチレンアジペート（polyethylene adipate；ＰＥＡ）、ポリヒドロキシアルカノエート（polyhydroxy alkanoate；ＰＨＡ）、ポリヒドロキシ酪酸（polyhydroxy butyrate；ＰＨＢ）、ポリ（３−ヒドロキシブチラート−ｃｏ−３−ヒドロキシバレラート）（poly（3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate）；ＰＨＢＶ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（polybutylene terephthalate；ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（polytrimethylene terephthalate；ＰＴＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などの、芳香族ポリエステル、又はそのコポリマーを含んでもよく、特に、光透過性材料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含んでもよい。それゆえ、光透過性材料は、特にポリマー光透過性材料である。
【０１８７】
しかしながら、別の実施形態では、光透過性材料は、無機材料を含んでもよい。特に、無機光透過性材料は、ガラス、（溶融）石英、透過性セラミック材料（ガーネットなど）、及びシリコーンから成る群から選択されてもよい。ガラスセラミック材料もまた適用されてもよい。また、無機部分及び有機部分の双方を含むハイブリッド材料も、適用されてもよい。特に、光透過性材料は、ＰＭＭＡ、透明ＰＣ、又はガラスのうちの１つ以上を含む。
【０１８８】
無機ルミネッセンス材料、量子ドット、有機分子などのようなルミネッセンス材料が、ホストマトリックス内に埋め込まれる場合、第１のルミネッセンス材料の濃度は、実施形態では、０．０１〜２重量％などの、０．０１〜５重量％の範囲から選択されてもよい。
【０１８９】
高輝度光源は、例えば、前面プロジェクタ、背面プロジェクタ、スタジオ照明、舞台照明、娯楽照明、自動車用前面照明、建築化照明、拡張照明（データ／コンテンツを含むもの）、顕微鏡、計測、医療用途、例えばデジタル病理学などにおいて使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１９０】
ここで、本発明の実施形態が、添付の概略図面を参照して例としてのみ説明され、図面中、対応する参照記号は、対応する部分を示す。
【図１ａ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素及び第２のルミネッセンス材料を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図１ｂ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素及び第２のルミネッセンス材料を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図１ｃ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素及び第２のルミネッセンス材料を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図１ｄ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素及び第２のルミネッセンス材料を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図１ｅ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素及び第２のルミネッセンス材料を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図２ａ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図２ｂ】本発明のいくつかの態様であるが、光ガイド要素を未だ含まない態様を概略的に示す。
【図２ｃ】いくつかの可能な実施形態を概略的に示す。
【図２ｄ】いくつかの可能な実施形態を概略的に示す。
【図２ｅ】いくつかの可能な実施形態を概略的に示す。
【図２ｆ】いくつかの可能な実施形態を概略的に示す。
【図２ｇ】いくつかの可能な実施形態を概略的に示す。
【図２ｈ】いくつかの可能な実施形態を概略的に示す。
【０１９１】
概略図面は、必ずしも正しい縮尺ではない。
【発明を実施するための形態】
【０１９２】
本発明による発光デバイスは、限定するものではないが、ランプ、光モジュール、照明器具、スポットライト、フラッシュライト、プロジェクタ、（デジタル）投影デバイス、例えば自動車のヘッドライト若しくはテールライトなどの自動車用照明、競技場照明、劇場照明、及び建築化照明を含めた用途で使用されてもよい。
【０１９３】
以下で説明されるような、本発明の実施形態の一部である光源は、動作時に、第１のスペクトルパワー分布を有する光を放出するように適合されてもよい。この光は、その後、光ガイド又は導波路に、ここでは光透過性本体に、インカップルされる。光ガイド又は導波路は、第１のスペクトルパワー分布の光を、別のスペクトルパワー分布に変換してもよく、当該光を出射表面に誘導する。
【０１９４】
本明細書で定義されるような照明デバイスの一実施形態が、図１ａに概略的に示される。図１ａは、複数の固体光源１０と、細長形光透過性本体１００を含むルミネッセンス集光器５とを備える、照明デバイス１を概略的に示し、細長形光透過性本体１００は、細長形光透過性本体１００の長さＬを画定する、第１の面１４１及び第２の面１４２を有する。細長形光透過性本体１００は、ここでは例として、参照符号１４３及び参照符号１４４で示される、２つの反対向きに配置されている（例えば、幅Ｗを画定する）面であって、本明細書ではまた端面又は端側面１４７としても示される、１つ以上の放射線入力面１１１を含む。更には、光透過性本体１００は、放射線出射窓１１２を含み、第２の面１４２が、放射線出射窓１１２を含む。第２の面１４２の全体が、放射線出射窓として使用又は構成されてもよい。複数の固体光源１０は、１つ以上の放射線入力面１１１に、（青色）光源光１１を供給するように構成されている。上述のように、それらの固体光源は特に、放射線入力面１１１のうちの少なくとも１つに、平均で少なくとも０．０６７ワット／ｍｍ２の青色パワーＷｏｐｔを供給するように構成されている。参照符号ＢＡは、本体軸を示し、当該本体軸は、直方体の実施形態では、端側面１４７に実質的に平行となる。参照符号１４０は、一般に、側面又は端面を指す。
【０１９５】
細長形光透過性本体１００は、（青色）光源光１１の少なくとも一部を、緑色及び赤色の変換器光１０１のうちの少なくとも１つ以上などの、変換器光１０１に波長変換するように構成されている、セラミック材料１２０を含んでもよい。上述のように、セラミック材料１２０は、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋セラミック材料を含み、式中、Ａは、例えば、イットリウム（Ｙ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、及びルテチウム（Ｌｕ）のうちの１種以上を含み、Ｂは、例えばアルミニウム（Ａｌ）を含む。参照符号２０及び参照符号２１は、それぞれ、光学フィルタ及び反射器を示す。前者は、例えば、緑色光が所望される場合に、非緑色光を低減してもよく、又は赤色光が所望される場合に、非赤色光を低減してもよい。後者は、光透過性本体又は導波路内に光を反射させて戻すことにより、効率を改善するために使用されてもよい。概略的に示されている反射器よりも多くの反射器が、使用されてもよい点に留意されたい。光透過性本体はまた、単結晶から本質的に成るものであってもよく、実施形態ではまた、Ａ３Ｂ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋であってもよい点に留意されたい。
【０１９６】
光源は原則として、任意のタイプの光源であってもよいが、一実施形態では、発光ダイオード（Light Emitting Diode；ＬＥＤ）、レーザダイオード若しくは有機発光ダイオード（Organic Light Emitting Diode；ＯＬＥＤ）、複数のＬＥＤ若しくはレーザダイオード若しくはＯＬＥＤ、又はＬＥＤ若しくはレーザダイオード若しくはＯＬＥＤのアレイ、又はこれらのうちの任意の組み合わせなどの、固体光源である。ＬＥＤは原則として、任意の色のＬＥＤ、又はそれらの組み合わせであってもよいが、一実施形態では、３８０ｎｍ〜４９０ｎｍの波長範囲として定義される、ＵＶ及び／又は青色の範囲の光源光を生成する、青色光源である。別の実施形態では、光源は、ＵＶ光源又は紫色光源、すなわち、４２０ｎｍ未満の波長範囲で放出する光源である。複数のＬＥＤ又はレーザダイオード又はＯＬＥＤ、あるいはＬＥＤ又はレーザダイオード又はＯＬＥＤのアレイの場合には、ＬＥＤ又はレーザダイオード又はＯＬＥＤは、原則として、限定するものではないが、ＵＶ、青色、緑色、黄色、又は赤色などの、２つ以上の異なる色のＬＥＤ又はレーザダイオード又はＯＬＥＤであってもよい。
【０１９７】
光源１０は、ポンプ放射線７として使用される、光源光１１を供給するように構成されている。第１のルミネッセンス材料１２０は、光源光を、ルミネッセンス材料光８に変換する（図１ｅもまた参照）。光出射窓において抜け出る光は、変換器光１０１として示されており、ルミネッセンス材料光８を含むことになる。再吸収により、ルミネッセンス集光器５内の第１のルミネッセンス材料光８の一部が、再吸収され得る点に留意されたい。それゆえ、スペクトルパワー分布は、例えば同じ材料の低ドープ系及び／又は粉末に対して、赤方偏移され得る。照明デバイス１は、別のルミネッセンス集光器をポンピングするための、ルミネッセンス集光器として使用されてもよい。図１ｅはまた、ルミネッセンス本体１００の放射線入力面１１１と放射線出射窓１１２とが、０°よりも大きく１８０°よりも小さい相互角度αを有することも示す。ここで、角度は９０°である。それゆえ、このようにして、放射線入力面１１１と、ルミネッセンス要素出射窓、ここでは放射線出射窓１１２とは、０°よりも大きく１８０°よりも小さい相互角度αを有する。
【０１９８】
図１ａ、図１ｂは、照明デバイスの同様の実施形態を概略的に示す。更には、照明デバイスは、例えば、複合放物面集光要素（ＣＰＣ）などの集光要素のような、導波路とは別個の、及び／又は導波路内に一体化されている、更なる光学要素を含んでもよい。図１ｂの照明デバイス１は、ＣＰＣなどのコリメータ２４を更に備える。
【０１９９】
図１ａ、図１ｂ、及び他の図に示されるように、光ガイドは、少なくとも２つの端部を有し、光ガイドの端部のうちの一方における第１の基底面（第１の面１４１としても示されるもの）と、光ガイドの別の端部における第２の基底面（第２の面１４２としても示されるもの）との間で、軸方向に延在している。
【０２００】
図１ｃは、導波路又はルミネッセンス集光器としての、可能なセラミック本体又は結晶の、いくつかの実施形態を概略的に示す。面は、参照符号１４１〜１４６で示されている。第１の変形例である、板状又は梁状の光透過性本体は、面１４１〜面１４６を有する。示されていないが、面１４３〜面１４６（これら端面の全般的表示は、参照符号１４７である）のうちの１つ以上に、光源が配置されてもよい。第２の変形例は、第１の面１４１及び第２の面１４２と、外周面１４３とを有する、管状ロッドである。示されていないが、光透過性本体の周りの１つ以上の位置に、光源が配置されてもよい。そのような光透過性本体は、（実質的に）円形又は丸い断面を有することになる。第３の変形例は、実質的に、２つの前出の変形例の組み合わせであり、２つの湾曲側面と、２つの平坦側面とを有する。
【０２０１】
本出願の文脈では、光ガイドの外側面は、光ガイドの伸長に沿った、光ガイドの外側の表面又は面として理解されるべきである。例えば、光ガイドが、円筒の形態であり、光ガイドの端部の一方における第１の基底面が、円筒の底面によって構成され、光ガイドの他方の端部における第２の基底面が、円筒の上面によって構成されている場合には、外側面は、円筒の側面である。本明細書では、外側面はまた、端面又は側部１４０という用語でも示される。
【０２０２】
図１ｃに示される変形例は、限定的なものではない。より多くの形状が可能であり、すなわち、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、国際公開第２００６／０５４２０３号を参照されたい。光ガイドとして使用されるセラミック本体又は結晶は、一般に、相互に垂直方向に延びる高さＨ、幅Ｗ、及び長さＬを有する、ロッド形状若しくは棒形状の光ガイドであってもよく、実施形態では、透明であるか、又は透明かつルミネッセンス性である。光は、概して長さＬ方向で誘導される。高さＨは、実施形態では＜１０ｍｍ、他の実施形態では＜５ｍｍ、更に他の実施形態では＜２ｍｍである。幅Ｗは、実施形態では＜１０ｍｍ、他の実施形態では＜５ｍｍ、更なる実施形態では＜２ｍｍである。長さＬは、実施形態では、幅Ｗ及び高さＨよりも大きく、他の実施形態では、少なくとも幅Ｗの２倍又は高さＨの２倍であり、更に他の実施形態では、少なくとも幅Ｗの３倍又は高さＨの３倍である。それゆえ、（長さ／幅の）アスペクト比は、特に、少なくとも５などの、２以上などの、１よりも大きく、更に特に、１０〜２０のような、１０〜６０のような、１０〜１００などの、１０〜３００の範囲のようなものである。別段の指示のない限り、用語「アスペクト比」は、長さ／幅の比を指す。図１ｃは、４つの長側面を有し、そのうちの例えば２つ又は４つが、光源光によって照射され得る実施形態を概略的に示す。
【０２０３】
高さＨ：幅Ｗのアスペクト比は、典型的には、（例えば、一般的な光源用途に関しては）１：１、又は（例えば、ヘッドランプなどの特殊な光源用途に関しては）１：２、１：３、若しくは１：４、又は（例えば、ディスプレイ用途に関しては）４：３、１６：１０、１６：９、若しくは２５６：１３５である。光ガイドは、一般に、平行な平面内に配置されていない光入力表面及び光出射表面を含み、実施形態では、光入力表面は、光出射表面に対して垂直である。高輝度で集光性の高い光出力を達成するために、光出射表面の面積は、光入力表面の面積よりも小さくてもよい。光出射表面は、任意の形状を有し得るが、一実施形態では、正方形、矩形、円形、楕円形、三角形、五角形、又は六角形として成形される。
【０２０４】
本明細書で概略的に示される全ての実施形態では、放射線出射窓は、特に、放射線入力面に対して垂直に構成されている点に留意されたい。それゆえ、実施形態では、放射線出射窓と放射線入力面とは、垂直に構成されている。更に他の実施形態では、放射線出射窓は、１つ以上の放射線入力面に対して、９０°よりも小さいか又は大きい角度で構成されてもよい。
【０２０５】
特に、光源光を供給するためにレーザ光源を使用する実施形態に関しては、放射線出射窓は、放射線入力面と対向して構成されてもよく、一方で、ミラー２１は、レーザ光がミラーを通過することを可能にする、穴を有するミラーから成るものであってもよいが、変換された光は、ミラー２１で反射する確率が高い点に留意されたい。あるいは、又は更に、ミラーは、ダイクロイックミラーを含んでもよい。
【０２０６】
図１ｄは、本明細書で定義されるような照明デバイス１を備える、プロジェクタ又はプロジェクタデバイス２を、極めて概略的に示す。例として、ここでは、プロジェクタ２は、少なくとも２つの照明デバイス１を備え、第１の照明デバイス（１ａ）は、例えば緑色光１０１を供給するように構成されており、第２の照明デバイス（１ｂ）は、例えば赤色光１０１を供給するように構成されている。光源１０は、例えば、青色光を供給するように構成されている。これらの光源は、投影（光）３を供給するために使用されてもよい。光源光１１を供給するように構成されている追加的光源１０は、ルミネッセンス集光器をポンピングするために使用される光源とは必ずしも同じ光源ではない点に留意されたい。更には、ここで用語「光源」はまた、複数の異なる光源を指してもよい。プロジェクタデバイス２は、照明システム１０００の一実施例であり、当該照明システムは、特に照明デバイス光１０１を含む照明システム光１００１を供給するように、特に構成されている。照明システム１０００の更なる実施例は、照明器具又はスポットライトである。
【０２０７】
高輝度光源は、スポット、舞台照明、ヘッドランプ、及びデジタル光投影を含めた、様々な用途に関して興味深い。
【０２０８】
この目的のために、高透明性のルミネッセンス材料内で、より短い波長の光がより長い波長に変換される、いわゆるルミネッセンス集光器を利用することが可能である。そのような透明ルミネッセンス材料のロッドが使用され得、その場合、より長い波長をロッド内で作り出すために、ＬＥＤによって照射される。変換された光は、導波モードにおいて、ドープされたガーネットなどの第１のルミネッセンス材料内に留まることになり、次いで、表面のうちの一方から抽出されることにより、強度の増大をもたらすことができる（図１ｅ）。図１ｅは、ただし、また他の図もまた、照明器具１１００を有効に概略的に示し得る。照明器具は、デバイス１の下流に、１つ以上の光学素子を更に備えてもよい（図１ｅには示さず）。更には、照明器具は、光源、又は光源のサブセットを制御するように構成されている、制御システム（図示せず）を備えてもよい。
【０２０９】
ビーマー用途のための高輝度ＬＥＤベースの光源が、関連するものと考えられる。例えば、高輝度は、ルミネッセンス集光器ロッドを、外部の青色ＬＥＤの別個のセットによってポンピングすると、ルミネッセンスロッド内に含まれている蛍光体が、続いて、青色光子を緑色又は赤色の光子に変換することによって、達成されてもよい。ルミネッセンスロッドのホスト材料の高屈折率（典型的には、〜１．８）により、変換された緑色又は赤色の光子は、全内部反射によりロッド内部にほぼ完全に閉じ込められる。ロッドの出射ファセットにおいて、光子は、何らかの抽出光学素子、例えば複合放物面集光器（ＣＰＣ）、又は微細屈折構造体（微小球体又はピラミッド構造体）によって、ロッドから抽出される。結果として、ロッド内部で生成される高ルミネッセンスパワーは、比較的小さい出射ファセットにおいて抽出されることにより、高い光源輝度を生じさせることができ、（１）より小さい光学投影アーキテクチャ、及び（２）より低コストの様々な構成要素を可能にすることができるが、これは、それら（特に、比較的高価な投影ディスプレイパネル）が、より小さく作製され得るためである。
【０２１０】
上述の原理に基づく高輝度光源を有して、それらをマトリックスに投入することが望ましい。この目的のために、ロッドは、互いに近接して配置され得る。しかしながら、その場合には、ヒートシンク用の空間は存在しない。この問題を克服するために、本発明者らは、複数のルミネッセンスロッドがテーパ状配置で位置決めされている、ピクセル化されたルミネッセンスロッド構成を提案する。隣接するロッドは、例えば５〜４０°の範囲から選択されるテーパ角で延在している。ピクセル化された光を可能にして、クロストークを回避するために、各ロッドは、別個のＬＥＤアレイによってポンピングされ、ヒートシンクによって包囲され得る。ヒートシンクもまた、冷却伝達及び熱伝達を改善するために、テーパ状に成形されてもよい。また、ロッドの表面積が、角度の増大と共に大きくなるため、テーパ状構成にも問題が存在する。例えば、０°において４ｍｍ２の面積を有するロッドは、５０°において、当該面積を９ｍｍ２となるまで増大させる。この目的のために、実施形態では、ロッドのサイズは、出射表面において全てが同じ寸法を有するように変更される。テーパ状のロッド配置の効率を評価し、最適な構成を見出すために、光線追跡シミュレーションが使用されてきた。
【０２１１】
それゆえ、上述の問題を克服するために、とりわけ、本発明者らは、複数のルミネッセンスロッドがテーパ状配置で位置決めされている、ピクセル化されたルミネッセンスロッド構成を提案する。特に、隣接するロッドは、５〜４０°の範囲から選択されるテーパ角θで延在している。より特定的には、隣接するロッドは、８〜３５°の範囲から選択されるテーパ角で延在している。特定の実施形態では、隣接するロッドは、１０〜３０°の範囲から選択されるテーパ角で延在している。例えば、ピクセル化された光を可能にして、クロストークを回避するために、各ロッドは、別個のＬＥＤアレイのセットによってポンピングされ、ヒートシンクによって包囲され得る。
【０２１２】
図２ａ、図２ｂは、照明デバイスのいくつかの態様であるが、第２のルミネッセンス材料を未だ含まない態様を概略的に示す。
【０２１３】
本明細書では、照明デバイス１は、一般に、コリメート要素と共に示される点に留意されたい。しかしながら、レンズもまた適用されてもよい。
【０２１４】
図２ａ、図２ｂでは、参照符号１２は、ルミネッセンス要素出射窓を示し、これは、図２ａでは、細長形本体１００の放射線出射窓１１２と本質的に一致する。参照符号８５０は、光ガイド要素を示す。ここで、光ガイド要素８５０は、長さＬ１、放射線入射窓８５１（本明細書ではまた、光ガイド要素入力表面としても示されるもの）、及び放射線出射窓８５２（本明細書ではまた、光ガイド要素出射表面としても示されるもの）を有する。参照符号２４１及び２４１は、それぞれ、光学要素２４の放射線入射窓及び放射線出射窓を示す。要素間には距離が描かれているが、要素は、光学接着剤を介して、又は物理的接触などによって、光学的に接触していてもよい。
【０２１５】
例として、図２ａはまた、放射線入力面１１１を照射する光源１０も示す。オプションとして、この光源１０は、本質的に、第２のルミネッセンス材料をポンピングするために使用されてもよい（当該場所に関しては以下を更に参照）。
【０２１６】
参照符号ＢＡ、ＢＡ１、及びＢＡ２は、対応の要素（すなわち、本体１００、要素８５０、及び要素２４）の本体軸（および、ここではまた、光軸）を指す。それゆえ、参照符号ＢＡ及びＢＡ２はまた、それぞれ、伸長軸を指してもよい。
【０２１７】
参照符号１１００は、照明器具を示す。図示されていないが、照明器具は更に、反射器及び／又は他の光学素子、ハウジング、制御システムなどを備えてもよい。
【０２１８】
図２ｂは、いくつかの実施形態又は変形例を概略的に示し、Ｉは、光ガイド要素８５０が細長形本体１００の延長部である実施形態を指し、ＩＩは、光ガイド要素８５０が光学要素２４の延長部である実施形態を指し、ＩＩＩは、細長形本体１００、光ガイド要素８５０、及び光学要素２４０が、単一の本体である実施形態を指す。光ガイド要素及び細長形本体の断面寸法は、これらの実施形態／変形例の全てにおいて、本質的に同じであってもよいが、その一方で、光学要素２４の断面寸法は、それらと異なっていてもよい（かつまた、当該長さにわたって変化してもよい）点に留意されたい。
【０２１９】
上述のように、そのような集光器に基づいて、白色光、及び飽和光もまた与える光源を作り出すことが望ましい場合がある。この目的のために、構成要素が一体に接着される、ロッドの端部に、すなわち、ＣＰＣとルミネッセンス集光器との間に、蛍光体層を配置することができる。しかしながら、動作時には、光変換の結果としての、この位置での過剰な発熱（ストークスシフト損失）により、構造の信頼性が低減される。
【０２２０】
ここで、本発明者らは、最初に透明な光ガイドを使用し、それをルミネッセンス集光器に接着して、ＣＰＣなどの光学要素に接合される光ガイドの端部に、蛍光体を配置することを提案し、この場合、光ガイドとＣＰＣなどの光学要素とは、同じ材料で作製されてもよい（図２ｃ）。
【０２２１】
図２ｃは、照明デバイス１が、光源光を供給するように構成されている１つ以上の光源１０を備える実施形態を、概略的に示す。デバイス１は、光源光１１を受光するための放射線入力面１１１（しかしながら、実際には、ここでは少なくとも２つ）を有する細長形ルミネッセンス本体１００を含む、ルミネッセンス要素５を更に備える。ルミネッセンス要素５は、光源光１１の少なくとも一部をルミネッセンス材料光８に変換するための、第１のルミネッセンス材料１２０を含む。参照符号１２２８は、第２のルミネッセンス材料１１２０を含むルミネッセンス材料層を示す。
【０２２２】
デバイス１は、第１のルミネッセンス材料１２０の下流に構成され、第１のルミネッセンス材料光８の少なくとも一部を導光するように構成されている、光ガイド要素８５０を更に備える。
【０２２３】
本デバイスはまた、第１のルミネッセンス材料１２０の下流に、例えば、そこから少なくとも０．５ｍｍの第１の距離ｄ１で構成され、光源光１１の少なくとも一部及び第１のルミネッセンス材料光８の少なくとも一部のうちの１つ以上を、第１のルミネッセンス材料光８の（第１の）スペクトルパワー分布とは異なる（第２の）スペクトルパワー分布を有する、第２のルミネッセンス材料光１１２８に変換するように構成されている、第２のルミネッセンス材料１１２０も含む。
【０２２４】
更には、本デバイスは、光ガイド要素８５０の下流に構成され、光ガイド要素８５０の第１のルミネッセンス材料光８の少なくとも一部を受光するように、及び（／又は）第２のルミネッセンス材料光１１２８の少なくとも一部を受光するように構成されている、光透過性光学要素２４を備える。ここで、光学要素はまた、受光されたルミネッセンス材料光８及び受光された第２のルミネッセンス材料光１１２８を透過させるように構成され、受光されたルミネッセンス材料光の少なくとも一部をビーム成形するように、並びに、光源光１１、第１のルミネッセンス材料光８、及び第２のルミネッセンス材料光１１２８のうちの１つ以上を含む照明デバイス光１０１を供給するように構成されている。
【０２２５】
一実施形態では、ＣＰＣなどの光学要素２４は、光ガイド要素８５０を延長部として有してもよい。光ガイド要素（部分）又は光学要素、若しくは双方が、蛍光体を含んでもよく、図２ｄを参照されたい。このようにして、信頼性の問題が（更に）解決され得る。
【０２２６】
実施形態では、蛍光体層は、光ガイドの幅及び高さの全体を覆う（例えば、図２ｃを参照）。得られる効果は、均質な光変換の改善である。図２ｄ及び図２ｅでは、第１のルミネッセンス材料１１２０が、部分的な蛍光体変換が得られるように（すなわち、蛍光体の濃度及び厚さが）構成されている実施形態が、概略的に示される。得られる効果は、ルミネッセンス集光器の光及び蛍光体層の光が、レンズ又はＣＰＣなどの光学要素の光出口から出て行くことである。例えば、実施形態では、ルミネッセンス材料（層）は、光ガイドの幅及び高さの一部を覆う（図２ｃ及び図２ｄを参照）。得られる効果は、色制御の改善であってもよい。
【０２２７】
実施形態では、本明細書ではまたルミネッセンス材料（層）としても示される蛍光体（層）はまた、蛍光体要素であってもよい。蛍光体は、ＣＰＣ又は光ガイドのキャビティ内に位置決めされてもよい。得られる効果は、信頼性の向上であってもよい。例えば、蛍光体は、ＣＰＣなどの光学要素内に、頂部から挿入又は注入されてもよい（図２ｆ）。得られる効果は、更なる信頼性の向上であってもよい。図２ｆは、第２のルミネッセンス材料１１２０を含む第２のルミネッセンス本体１３２８を備え、光ガイド要素８５０及び光透過性光学要素２４のうちの１つ以上が、第２のルミネッセンス本体１３２８を収容するための受容キャビティ１０２０を含む、照明デバイス１の実施形態を概略的に示す。
【０２２８】
それゆえ、細長形光透過性本体１００はまた、「第１の細長形光透過性本体」（及び、「第１のルミネッセンス本体」などのような同義語）として示されてもよい。
【０２２９】
当然ながら、第２のルミネッセンス材料はまた、２種以上の異なるルミネッセンス材料（の組み合わせ）を含んでもよい。ルミネッセンス材料は、混合又は積み重ねられてもよいが、また、異なる位置に構成されてもよい。得られる効果は、光品質／スペクトル調整の改善である。
【０２３０】
図２ｇでは、第１のルミネッセンス材料が、細長形ルミネッセンス本体において、第１の濃度ｃ１で利用可能であり、同じルミネッセンス材料が、オプションとして、光ガイド要素において、第２の濃度ｃ２で利用可能であり、０≦ｃ２／ｃ１≦０．０１などの、０≦ｃ２／ｃ１≦０．０５である条件もまた適用され、特にまた、第１のルミネッセンス材料が、光ガイド要素において利用可能ではない条件（ｃ２／ｃ１＝０）も適用されてもよいが、これは、第１のルミネッセンス材料が、光ガイド要素８５０の材料又は光透過性光学要素２４の材料において利用可能ではなく、（キャビティ１０２０内の）第２のルミネッセンス本体１３２８においてのみ利用可能であり得るためでる。それゆえ、同じことが、０≦ｃ３／ｃ１≦０．０５の条件に適用されてもよい。
【０２３１】
実施形態では、第２のルミネッセンス材料１１２０は、ＣＰＣなどのコリメータの、コリメート部分の入口に構成されている。第２のルミネッセンス材料１１２０はまた、ＣＰＣなどのコリメータの、コリメート部分内に位置決めされてもよい。ＣＰＣなどのコリメータは、光コリメーションの改善を可能にするように設計されてもよい。得られる効果は、ルミネッセンスロッドに再び入射する光が、少なくなることであってもよい（図２ｇを参照）。
【０２３２】
光学要素及び／又は光ガイドは、ダイクロイックミラー１０２１を含んでもよい（図２ｈを参照）。実施形態では、ダイクロイックミラーは、ルミネッセンス集光器と蛍光体層との間に配置されている。ダイクロイック層は、変換された光を、ＣＰＣなどの光学要素の光出口に方向転換させる。得られる効果は、効率の改善である。
【０２３３】
第２のルミネッセンス本体１３２８などの第２のルミネッセンス材料を含み得る、特にＣＰＣのような、コリメータなどの光学要素２４はまた、反射器１１２１を含んでもよい。蛍光体層によって変換され、全内部反射によって閉じ込められない光が、方向転換される（図２ｈ）。得られる効果は、効率の改善である。反射器は、特に拡散反射器である。反射器１１２１は、ヒートシンク１０３０に接続されてもよい。得られる効果は、冷却の改善であり、それゆえ、より高い強度を達成することが可能である。オプションの反射器１１２１及びオプションのヒートシンク１０３０は、破線で描かれている。
【０２３４】
本デバイスは、オプションとして、層として及び／又はルミネッセンス本体１３２８層として構成され、光ガイド及び／又は光学要素内に位置決めされている、複数の第２のルミネッセンス材料を備えてもよい。
【０２３５】
細長形本体１００の高さＨは、特に０．２〜５ｍｍの範囲である。細長形本体１００の幅Ｗは、特に０．２〜５ｍｍの範囲である。
【０２３６】
ＨとＷとの比は、０．４〜２．５の範囲である。細長形本体１００の長さＬは、１０〜２００ｍｍの範囲である。
【０２３７】
光ガイド、又はＣＰＣの延長部の長さＬ１は、特に１〜２０ｍｍの範囲である。より特定的には、光ガイド、又はＣＰＣの延長部の長さＬは、３〜１５ｍｍの範囲である。最も特定的には、光ガイド、又はＣＰＣの延長部の長さＬは、４〜１０ｍｍの範囲である。
【０２３８】
光ガイド８５０の幅及び／又は高さは、特に、細長形本体１００の幅及び／又は高さと本質的に同一である。
【０２３９】
第２のルミネッセンス材料はまた、例えば、散乱粒子、例えばＡｌ２Ｏ３、ＢａＳＯ４、及び／又はＴｉＯ２粒子などの、散乱材料を含んでもよい。
【０２４０】
特に、ｄ１は、Ｌ１の少なくとも１００％のような、少なくとも５０％である。実施形態では、ｄ１＝Ｌ１であるか、又は更に大きくてもよい。
【０２４１】
本明細書で提案される照明デバイスはまた、例えばＬＥＤ又はレーザダイオードなどの、他の光源と組み合わされてもよい。そのような光源は、例えば、青色、緑色、黄色、橙色、及び赤色の光源光のうちの１つ以上を供給するように構成されてもよい。そのような他の光源（又は、「追加的光源」）の光は、細長形本体にインカップルされてもよく、並びに／あるいは、光ガイド要素及び／又は光学要素に（直接）インカップルされてもよい。光ガイド要素に（直接）インカップルする場合、他の光源の光は、第１のルミネッセンス材料光と（より良好に）混合されてもよい。例えば、青色発光ダイオードと組み合わされてもよい。
【０２４２】
「実質的に全ての光（substantially all light）」、又は「実質的に成る（substantially consists）」などにおける、本明細書の用語「実質的に（substantially）」は、当業者には理解されるであろう。用語「実質的に」はまた、「全体的に（entirely）」、「完全に（completely）」、「全て（all）」などを伴う実施形態も含み得る。それゆえ、実施形態では、この形容詞はまた、実質的に削除される場合もある。適用可能な場合、用語「実質的に」はまた、９５％以上、特に９９％以上、更に特に９９．５％以上などの、１００％を含めた９０％以上にも関連し得る。吸収、反射、又は透過が、特定の値、若しくは特定の値の範囲内であるべきであると記述されている場合、これらの値は、対象とする波長範囲に関して有効である。それゆえ、細長形ルミネッセンス光透過性本体の透過率が、９９％／ｃｍを上回ると記述される場合には、当該９９％／ｃｍの値は、照明デバイス１によって放出される所望の波長範囲内の変換された光線に関して有効であるが、当業者には、細長形ルミネッセンス光透過性本体の透過率は、光源１０によって放出される波長範囲に関して９９％／ｃｍを遥かに下回ることになる点が明らかであり、これは、光源光１１が、細長形ルミネッセンス光透過性本体内の蛍光体材料を励起するように意図されており、それにより、全ての光源光１１は特に、高度に透過されるのではなく、細長形ルミネッセンス光透過性本体によって吸収されるためである。
【０２４３】
用語「備える（comprise）」は、用語「備える（comprise）」が「から成る（consists of）」を意味する実施形態もまた含む。用語「及び／又は」は、特に、その「及び／又は」の前後で言及された項目のうちの１つ以上に関連する。例えば、語句「項目１及び／又は項目２」、及び同様の語句は、項目１及び項目２のうちの１つ以上に関連し得る。用語「含む（comprising）」は、一実施形態では、「から成る（consisting of）」を指してもよいが、別の実施形態ではまた、「少なくとも定義されている種、及びオプションとして１つ以上の他の種を包含する」を指してもよい。
【０２４４】
更には、明細書本文及び請求項での、第１、第２、第３などの用語は、類似の要素を区別するために使用されるものであり、必ずしも、連続的又は時系列的な順序を説明するために使用されるものではない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、本明細書で説明される本発明の実施形態は、本明細書で説明又は図示されるもの以外の、他の順序での動作が可能である点を理解されたい。
【０２４５】
本明細書のデバイスは、とりわけ、動作中について説明されている。当業者には明らかとなるように、本発明は、動作の方法又は動作中のデバイスに限定されるものではない。
【０２４６】
上述の実施形態は、本発明を限定するものではなく、むしろ例示するものであり、当業者は、添付の請求項の範囲から逸脱することなく、多くの代替的実施形態を設計することが可能となる点に留意されたい。請求項では、括弧内のいかなる参照符号も、その請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。動詞「備える、含む（to comprise）」及びその活用形の使用は、請求項に記述されたもの以外の要素又はステップが存在することを排除するものではない。文脈が明らかにそうではないことを必要としない限り、明細書本文及び請求項の全体を通して、単語「含む（comprise）」、「含んでいる（comprising）」などは、排他的な意味又は網羅的な意味ではなく包括的な意味で、すなわち、「含むが、限定されない」という意味で解釈されたい。要素に先行する冠詞「１つの（a）」又は「１つの（an）」は、複数のそのような要素が存在することを排除するものではない。本発明は、いくつかの個別要素を含むハードウェアによって、及び、好適にプログラムされたコンピュータによって実施されてもよい。いくつかの手段を列挙するデバイスの請求項では、これらの手段のうちのいくつかは、１つの同一のハードウェア物品によって具現化されてもよい。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。
【０２４７】
実施設計は、光学的光線追跡プログラムを使用して、当業者によって更に最適化されてもよく、そのような微細構造体（反射微細構造体又は屈折微細構造体）の具体的な角度及びサイズは、１つ以上の細長形光透過性本体の、具体的な寸法、構成、及び位置決めに応じて、最適化されてもよい。
【０２４８】
本発明は更に、明細書本文で説明される特徴及び／又は添付図面に示される特徴のうちの１つ以上を含む、デバイスに適用される。本発明は更に、明細書本文で説明される特徴及び／又は添付図面に示される特徴のうちの１つ以上を含む、方法又はプロセスに関する。
【０２４９】
本特許で論じられている様々な態様は、更なる利点をもたらすために組み合わされ得る。更には、当業者は、実施形態が組み合わされ得、また、３つ以上の実施形態が組み合わされ得る点を理解するであろう。更には、特徴のうちのいくつかは、１つ以上の分割出願のための基礎を形成し得るものである。
【要約】
本発明は、照明デバイス１であって、光源光１１を供給するように構成されている、１つ以上の光源１０と、光源光１１を受光するための放射線入力面１１１を有する細長形ルミネッセンス本体１００を含む、ルミネッセンス要素５であって、光源光１１の少なくとも一部をルミネッセンス材料光８に変換するための、第１のルミネッセンス材料１２０を含む、ルミネッセンス要素５と、第１のルミネッセンス材料１２０の下流に構成され、第１のルミネッセンス材料光８の少なくとも一部を導光するように構成されている、光ガイド要素８５０と、第１のルミネッセンス材料から少なくとも０．５ｍｍの第１の距離ｄ１で、第１の１０のルミネッセンス材料１２０の下流に構成され、（ｉ）光源光１１の少なくとも一部、及び（ｉｉ）第１のルミネッセンス材料光８の少なくとも一部のうちの１つ以上を、第１のルミネッセンス材料光８のスペクトルパワー分布とは異なるスペクトルパワー分布を有する、第２のルミネッセンス材料光１１２８に変換するように構成されている、第２のルミネッセンス材料１１２０と、光ガイド要素８５０の下流に構成され、光ガイド要素８５０の第１のルミネッセンス材料光８の少なくとも一部を受光するように、及び第２のルミネッセンス材料光１１２８の少なくとも一部を受光するように構成されており、受光されたルミネッセンス材料光８及び受光された第２のルミネッセンス材料光１１２８を透過させるように構成され、受光されたルミネッセンス材料光８の少なくとも一部をビーム成形するように、並びに、光源光１１、第１のルミネッセンス材料光８、及び第２のルミネッセンス材料光１１２８のうちの１つ以上を含む照明デバイス光１０１を供給するように構成されている、光透過性光学要素２４とを備える、照明デバイス１を提供する。【図１Ａ】
0006788147.tif 000002
【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図２Ｇ】
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【図２Ｈ】
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