磷光体转换的超发光二极管光源的制作方法

本发明涉及一种光生成系统。本发明还涉及一种包括这种光生成系统的光生成设备。

背景技术：

1、包括生成蓝色光的光源、将蓝色光变换成白光的磷滤光器的照明装置在本领域中是已知的。例如，us2018066810描述了一种照明装置，包括生成蓝色光的光源、将蓝色光变换成白光的磷滤光器、以及接收光并将已被磷滤光器变换成白光的多个离散光点投射到目标表面上的光分散元件。us2018066810还描述了使用包括光源和磷滤光器以及光分散元件的照明装置在目标表面上产生多个离散光点的方法，包括使用光源生成光，其中所生成的光是蓝色光，通过使光穿过磷滤光器来将光变换成白光，并使光入射到光分散元件上，使得光分散元件对光进行分散并在目标表面上产生多个个体光点。

2、us2019/097722a1公开了一种被配置用于可见光通信的智能光源。该光源包括控制器，该控制器包括被配置为接收数据信号并基于该数据信号生成驱动电流和调制信号的调制解调器。另外，光源包括被配置作为泵浦光器件的光发射器，用于接收驱动电流以产生具有在紫外或蓝色波长范围内的第一峰值波长的定向电磁辐射，该定向电磁辐射使用调制信号被调制以承载数据信号。此外，光源包括被配置为引导定向电磁辐射的路径、以及被光学耦合到该路径以接收定向电磁辐射并输出白色光谱的波长转换器。此外，光源包括光束整形器，其被配置为引导白色光谱以用于照明感兴趣的目标并传输数据信号。

技术实现思路

1、期望高强度光生成设备和/或具有由光生成设备生成的光的可控光谱功率分布的光生成设备。因此，本发明的一个方面是提供一种替代的光生成系统，其优选地进一步至少部分地消除了上述缺点中的一个或多个。本发明的目的可以是克服或改善现有技术的缺点中的至少一个，或者提供一种有用的替代方案。

2、令人惊讶的是，尽管超发光二极管在相对较窄的波长范围内是可调节的，但是它可以提供一种解决方案。此外，这样的解决方案还可以具有减少的散斑(相对于基于激光的解决方案)，但是仍然具有相对高的强度(如基于激光的解决方案)。

3、超发光二极管是本领域已知的。超发光二极管可以被被指示为这样的半导体器件，它可以能够像led那样发射广谱的低相干光，同时具有激光二极管级的亮度。

4、例如，us2020192017指出，“利用当前技术，单个sled能够在800-900nm波长范围内发射例如最多50-70nm带宽的信号，并具有足够的光谱平坦度和足够的输出功率。在用于显示应用的可见光范围内，即在450-650nm波长范围内，利用当前技术，单个sled能够发射最多10-30nm的带宽。对于需要红色(640nm)、绿色(520nm)和蓝色(450nm)(即rgb发射)的显示器或投射仪应用来说，这些发射带宽太小”。此外，超发光二极管在下文中进行了描述：“edge emitting laser diodes and superluminescent diodes”(边缘发射激光二极管和超发光二极管)，szymon stanczyk、anna kafar、dario schiavon、stephen najda、thomasslight、piotr perlin、书籍编辑：fabrizio roccaforte、mike leszczynski，首次发布：2020年8月3日https://doi.org/10.1002/9783527825264.ch9 in chapter9.3 superluminescent diodes。这本书，特别是第9.3章，通过引用并入本文。其中指出超发光二极管(sld)“是一种发射器，它结合了激光二极管和发光二极管的特征。sld发射器利用受激发射，这意味着这些器件操作在与激光二极管相似的电流密度处。ld和sld之间的主要区别在于，在后一种情况下，我们以特殊的方式设计器件波导，防止驻波和激光的形成。尽管如此，波导的存在保证了发射具有光的高空间相干性的高质量光束，但是同时光的特点是低时间相干性”和“目前，氮化物sld最成功的设计都是弯曲、弧形或倾斜的波导几何形状以及倾斜的小刻面几何形状，而在所有情况下，波导的前端都以倾斜的方式与器件小刻面相交，如图9.10所示。倾斜的波导通过将光引导到器件芯片的有损耗非泵浦区域来抑制光从小刻面反射到波导”。因此，sld尤其可以是半导体光源，其中自发发射光通过器件的有源区域中的受激发射而被放大。这种发射被称为“超级发光”。超发光二极管结合了激光二极管的高功率和亮度以及传统发光二极管的低相干性。光源的低(时间)相干性具有散斑显著减少或不可见的优点，并且与激光二极管相比，发射的光谱分布更宽，其更适合照明应用。

5、在第一方面，本发明提供了一种被配置为生成系统光的光生成系统，其中该光生成系统包括光源和第一发光材料。特别地，光生成系统还可以包括控制系统。在实施例中，光源可以被配置为生成具有在第一波长范围(λx1)内的可调节光谱功率分布的光源光。在特定实施例中，光源包括超发光二极管。特别地，第一发光材料被配置为将光源光的至少一部分转换成具有在第一发光材料光波长范围(λm1)内的一个或多个波长的第一发光材料光。此外，在实施例中，第一发光材料可以被配置为使得在(光生成系统的)操作模式中系统光包括第一发光材料光。特别地，在实施例中，系统光的光谱功率分布可以取决于光源光的光谱功率分布而是可控的。此外，在特定实施例中，控制系统可以被配置为控制光源光的光谱功率分布。因此，在特定实施例中，本发明提供了一种被配置为生成系统光的光生成系统，其中该光生成系统包括光源、第一发光材料和控制系统，其中：(a)该光源被配置为生成具有在第一波长范围(λx1)内的可调节光谱功率分布的光源光；其中光源包括超发光二极管；(b)第一发光材料被配置为将光源光的至少一部分转换成具有在第一发光材料光波长范围(λm1)内的一个或多个波长的第一发光材料光；(c)第一发光材料被配置为使得在(光生成系统的)操作模式中系统光包括第一发光材料光；(d)系统光的光谱功率分布取决于光源光的光谱功率分布而是可控的；以及(e)控制系统被配置为控制光源光的光谱功率分布。如上面所指示，在实施例中，第一发光材料可以被配置为使得在(光生成系统的)操作模式中系统光包括第一发光材料光。此外，在实施例中，第一发光材料可以被配置为使得在(光生成系统的)(其他)操作模式中系统光包括第一发光材料光和光源光。在后一种操作模式中，光谱功率分布因此可以不同于前一种操作模式中的光谱功率分布。

6、如上面所指示的，这种解决方案可以提供一种光生成系统，该光生成系统具有由该系统生成的系统光的可调节光谱功率分布。此外，这样的解决方案还可以具有减少的散斑(相对于基于激光的解决方案)，但是仍然可以具有相对高的强度(如基于激光的解决方案)。

7、光生成系统被特别配置为生成系统光。取决于操作模式，系统光可以包括发光材料光和/或被用于泵浦发光材料的光源的光。发光材料光和光源光的比率可以用控制系统来控制。因此，光生成系统可以特别地包括光源、第一发光材料和控制系统。

8、术语“光源”还可以涉及多个(基本上相同(或不同))光源，诸如2-2000个光源。在实施例中，光源可以包括光源下游或多个光源下游的一个或多个微光学元件(微透镜阵列)(即，例如由多个光源共享)。特别地，光源包括超发光二极管。

9、在又一些特定实施例中，光源可以包括gan基超发光二极管、或ingan基超发光二极管、或algan基超发光二极管。然而，其他实施例也是可能的。

10、特别地，光源可以被配置为生成具有在第一波长范围(λx1)内的可调节光谱功率分布的光源光。在实施例中，该波长范围可以具有至少约5nm的宽度，甚至更特别地至少约10nm的宽度。一些已知的sld光源可能无法在大于约40nm的宽度上是可调节的。因此，光谱功率分布在其内可调节的第一波长范围(λx1)可以例如是在约5-40nm的范围内，诸如约5-30nm，如高达约20nm。短语“在第一波长范围(λx1)内的可调节光谱功率分布”以及类似的短语可以特别地指示质心波长可以在所指示的波长范围上可变，诸如在约10-20nm的范围上。

11、术语“质心波长”(也被指示为λc)在本领域中是已知的，并且指代以下位置处的波长值：一半光能量处于较短波长且一半能量处于较长波长；该值以纳米(nm)为单位表示。它是将光谱功率分布的积分分成两个相等部分的波长，如公式λc＝σλ*i(λ)/(σi(λ)所表示的，其中求和在感兴趣的波长范围上进行，并且i(λ)是光谱能量密度(即，波长和强度在发射带上的乘积的积分，被归一化为积分强度)。质心波长可以例如在操作条件处被确定。

12、如上面所指示，光源光可以被用于泵浦发光材料，但是光源光的一部分也可以最终出现在系统光中(也参见下文)。因此，光源可以被配置为提供初级辐射并且部分初级辐射被转换成次级辐射。次级辐射可以基于发光材料的转换。因此，次级辐射也可以被指示为发光材料辐射。在特定实施例中，光源可以是在操作期间至少发射选自380-470nm范围的波长的光的光源。然而，其他波长也是可能的。该光可以部分地被发光材料使用。

13、术语“发光材料”特别地指的是能够将第一辐射(特别地uv辐射和蓝色辐射中的一个或多个)转换成第二辐射的材料。一般来说，第一辐射和第二辐射具有不同的光谱功率分布。因此，代替术语“发光材料”，也可以应用术语“发光转换器”或“转换器”。一般来说，第二辐射具有比第一辐射更大的波长处的光谱功率分布，这就是所谓的下转换的情况。然而，在特定实施例中，第二辐射具有比第一辐射更小的波长处的强度的光谱功率分布，这就是所谓的上转换的情况。在实施例中，“发光材料”可以特别地指的是可以将辐射转换成例如可见光和/或红外光的材料。例如，在实施例中，发光材料可以能够将uv辐射和蓝色辐射中的一个或多个转换成可见光。在特定实施例中，发光材料还可以将辐射转换成红外辐射(ir)。因此，在用辐射激发时，发光材料发射辐射。一般来说，发光材料将是下转换器，即较小波长的辐射被转换成具有较大波长的辐射(λex<λem)，但是在特定实施例中，发光材料可以包括上转换器发光材料，即较大波长的辐射被转换成具有较小波长的辐射(λex>λem)。

14、在实施例中，术语“发光”可以指的是磷光。在实施例中，术语“发光”也可以指的是荧光。代替术语“发光”，也可以应用术语“发射”。因此，术语“第一辐射”和“第二辐射”可以分别指的是激发辐射和发射(辐射)。同样地，术语“发光材料”在实施例中可以指的是磷光和/或荧光。术语“发光材料”也可以指的是多种不同的发光材料。下面指出了可能的发光材料的示例。因此，术语“发光材料”在特定实施例中也可以指的是发光材料组合物。

15、在实施例中，发光材料选自石榴石和氮化物，特别地分别掺杂有三价铈或二价铕。术语“氮化物”也可以指的是氧氮化物或氮化硅酸盐等。

16、在特定实施例中，发光材料包括a3b5o12:ce类型的发光材料，其中在实施例中a包括y、la、gd、tb和lu中的一项或多项，特别地是y、gd、tb和lu中的(至少)一项或多项，并且其中在实施例中b包括al、ga、in和sc中的一项或多项。特别地，a可以包括y、gd和lu中的一项或多项，诸如特别地y和lu中的一项或多项。特别地，b可以包括al和ga中的一项或多项，更特别地至少是al，诸如基本上完全是al。因此，特别地，合适的发光材料是含铈的石榴石材料。石榴石的实施例特别地包括a3b5o12石榴石，其中a至少包括钇或镥并且其中b至少包括铝。这种石榴石可以掺杂有铈(ce)、镨(pr)、或铈和镨的组合；然而，特别地掺杂有ce。特别地，b包括铝(al)，然而b也可以部分地包括镓(ga)和/或钪(sc)和/或铟(in)，特别地高达大约20％的al，更特别是高达大约10％的al(即，b离子基本上由90摩尔％或更多摩尔％的al、以及10摩尔％或更少摩尔％的ga、sc和in中的一项或多项组成)；b特别地可以包括高达大约10％的镓。在另一个变体中，b和o可以至少部分地被si和n取代。元素a可以特别地选自由钇(y)、钆(gd)、铽(tb)和镥(lu)组成的组。此外，gd和/或tb的存在量特别地仅高达a的大约20％。在特定实施例中，石榴石发光材料包括(y1-xlux)3b5o12:ce，其中x等于或大于0且等于或小于1。术语“:ce”指示发光材料中的金属离子的部分(即，在石榴石中：“a”离子的部分)被ce取代。例如，在(y1-xlux)3al5o12:ce的情况下，y和/或lu的部分被ce取代。这是本领域技术人员已知的。ce将取代一般不超过10％的a；一般而言，ce浓度将在0.1％到4％的范围内，特别地0.1％到2％(相对于a)。假设1％ ce和10％ y，完全正确的公式可以是(y0.1lu0.89ce0.01)3al5o12。如本领域技术人员已知的，石榴石中的ce基本上或仅处于三价状态。

17、在实施例中，发光材料(因此)包括a3b5o12，其中在特定实施例中最多10％的b-o可以被si-n取代。

18、在特定实施例中，发光材料包括(yx1-x2-x3a’x2cex3)3(aly1-y2b’y2)5o12，其中x1+x2+x3＝1，其中x3>0，其中0<x2+x3≤0.2，其中y1+y2＝1，其中0≤y2≤0.2，其中a’包括选自由镧系元素组成的组中的一个或多个元素，并且其中b’包括选自由ga、in和sc组成的组中的一个或多个元素。在实施例中，x3选自0.001-0.1的范围。在本发明中，特别地xl>0，诸如>0.2，如至少0.8。带有y的石榴石可以提供合适的光谱功率分布。

19、在特定实施例中，最多10％的b-o可以被si-n取代。在这里，b-o中的b是指al、ga、in和sc中的一项或多项(并且o是指氧)；在特定实施例中，b-o可以指的是al-o。如上面所指示，在特定实施例中，x3可以选自0.001-0.04的范围。特别地，这样的发光材料可以具有合适的光谱分布(见下文)，具有相对高的效率，具有相对高的热稳定性，并且允许高cri(与光源光组合)。因此，在特定实施例中，a可以选自由lu和gd组成的组。替代地或附加地，b可以包括ga。因此，在实施例中，发光材料包括(yx1-x2-x3(lu,gd)x2cex3)3(aly1-y2gay2)5o12，其中lu和/或gd可以是可用的。更特别地，x3选自0.001-0.1的范围，其中0<x2+x3≤0.1，并且其中0≤y2≤0.1。此外，在特定实施例中，最多1％的b-o可以被si-n取代。在这里，百分比是指摩尔数(如本领域已知的)；还参见例如ep3149108。在更进一步的特定实施例中，发光材料包含(yx1-x3cex3)3al5o12，其中x1+x3＝1，并且其中0<x3≤0.2，诸如0.001-0.1。

20、在特定实施例中，光生成设备可以仅包括选自含铈的石榴石类型的发光材料。在更进一步的特定实施例中，光生成设备包括单一类型的发光材料，诸如(yx1-x2-x3a’x2cex3)3(aly1-y2b’y2)5o12。因此，在特定实施例中，光生成设备包括发光材料，其中至少85重量％、甚至更特别地至少大约90重量％、诸如甚至更特别地至少大约95重量％的发光材料包括(yx1-x2-x3a’x2cex3)3(aly1-y2b’y2)5o12。在这里，其中a’包括选自由镧系元素组成的组中的一个或多个元素，并且其中b’包括选自由ga、in和sc组成的组中的一个或多个元素，其中xl+x2+x3＝l，其中x3>0，其中0<x2+x3≤0.2，其中y1+y2＝1，其中0≤y2≤0.2。特别地，x3选自0.001-0.1的范围。注意在实施例中x2＝0。替代地或附加地，在实施例中y2＝0。

21、在特定实施例中，a可以特别地包括至少y，并且b可以特别地包括至少al。

22、在实施例中，发光材料替代地或附加地包括m2si5n8:eu2+和/或malsin3:eu2+和/或ca2alsi3o2n5:eu2+等中的一项或多项，其中m包括ba、sr和ca中的一项或多项，尤其在实施例中至少为sr。因此，在实施例中，发光体可以包括选自由(ba,sr,ca)s:eu、(ba,sr,ca)alsin3:eu和(ba,sr,ca)2si5n8:eu组成的组中的一个或多个材料。在这些化合物中，铕(eu)基本上或仅是二价的，并且取代所指示的二价阳离子中的一个或多个。一般来说，eu不会以大于阳离子10％的量存在；相对于它所取代的(一个或多个)阳离子，它的存在特别地在约0.5％至10％的范围内，更特别地在约0.5％至5％的范围内。术语“:eu”指示金属离子的部分被eu取代(在这些示例中被eu2+取代)。例如，假设caalsin3:eu中有2％的eu，则正确的分子式应该是(ca0.98eu0.02)alsin3。二价铕一般来说将取代二价阳离子，诸如上述二价碱土金属阳离子，特别地是ca、sr或ba。材料(ba,sr,ca)s:eu也可以被指示为ms:eu，其中m是选自由钡(ba)、锶(sr)和钙(ca)组成的组中的一个或多个元素；特别地，m在该化合物中包括钙或锶，或钙和锶，更特别地是钙。在这里，eu被引入，并且取代m(即ba、sr和ca中的一项或多项)的至少一部分。此外，材料(ba,sr,ca)2si5n8:eu也可以被指示为m2si5n8:eu，其中m是选自由钡(ba)、锶(sr)和钙(ca)组成的组的一个或多个元素；特别地，在此化合物中m包括sr和/或ba。在另外的特定实施例中，m由sr和/或ba组成(不考虑eu的存在)，特别地是50％至100％、更特别地是50％至90％的ba以及50％至0％、特别地是50％至10％的sr，诸如ba1.5sr0.5si5n8:eu(即75％ba；25％sr)。在这里，eu被引入，并且取代m(即ba、sr和ca中的一项或多项)的至少一部分。同样，材料(ba,sr,ca)alsin3:eu也可以指示为malsin3:eu，其中m是选自由钡(ba)、锶(sr)和钙(ca)组成的组中的一个或多个元素；特别地，m在此化合物中包括钙或锶，或钙和锶，更特别地是钙。在这里，eu被引入，并且取代m(即ba、sr和ca中的一项或多项)的至少一部分。如本领域技术人员所知，上述发光材料中的eu基本上或仅处于二价态。

23、在实施例中，红色发光材料可以包括选自由(ba,sr,ca)s:eu，(ba,sr,ca)alsin3:eu和(ba,sr,ca)2si5n8:eu组成的组中的一个或多个材料。在这些化合物中，铕(eu)基本上是或仅是二价的，并且取代所指示的二价阳离子中的一个或多个。一般来说，eu不会以大于阳离子10％的量存在；相对于它所取代的(一个或多个)阳离子，它的存在特别地在约0.5％至10％的范围内，更特别地在约0.5％至5％的范围内。术语“:eu”指示金属离子的部分被eu取代(在这些示例中被eu2+取代)。例如，假设caalsin3:eu中有2％的eu，则正确的分子式应该是(ca0.98eu0.02)alsin3。二价铕一般来说将取代二价阳离子，诸如上述二价碱土金属阳离子，特别地是ca、sr或ba。

24、材料(ba,sr,ca)s:eu也可以被指示为ms:eu，其中m是选自由钡(ba)、锶(sr)和钙(ca)组成的组中的一个或多个元素；特别地，m在此化合物中包括钙或锶，或钙和锶，更特别地是钙。在这里，eu被引入，并且取代m(即ba、sr和ca中的一项或多项)的至少一部分。此外，材料(ba,sr,ca)2si5n8:eu也可以被指示为m2si5n8:eu，其中m是选自由钡(ba)、锶(sr)和钙(ca)组成的组中的一个或多个元素；特别地，在此化合物中m包括sr和/或ba。在另外的特定实施例中，m由sr和/或ba组成(不考虑eu的存在)，特别地是50％至100％、更特别地是50％至90％的ba以及50％至0％、特别地是50％至10％的sr，诸如ba1.5sr0.5si5n8:eu(即75％ba；25％sr)。在这里，eu被引入，并且取代m(即ba、sr和ca中的一项或多项)的至少一部分。同样，材料(ba,sr,ca)alsin3:eu也可以被指示为malsin3:eu，其中m是选自由钡(ba)、锶(sr)和钙(ca)组成的组中的一个或多个元素；特别地，m在此化合物中包括钙或锶，或钙和锶，更特别地是钙。在这里，eu被引入，并且取代m(即ba、sr和ca中的一项或多项)的至少一部分。如本领域技术人员所知，上述发光材料中的eu基本上或仅处于二价态。

25、蓝色发光材料可以包括yso(y2sio5:ce3+)，或类似的化合物，或bam(bamgal10o17:eu2+)，或类似的化合物。

26、术语“发光材料”在本文特别地涉及无机发光材料。代替术语“发光材料”的还有术语“磷光体”。这些术语是本领域技术人员已知的。

27、替代地或附加地，也可以应用其他发光材料。例如，可以应用量子点和/或有机染料，并且可以可选地将其嵌入到透射基质中，如例如，聚合物，如pmma或聚硅氧烷等。量子点是半导体材料的小晶体，通常具有仅几纳米的宽度或直径。当受到入射光激发时，量子点会发出颜色由晶体的尺寸和材料决定的光。因此，可以通过调整点的大小来生成特定颜色的光。大多数已知的在可见光范围内发射的量子点都是基于带有壳体的硒化镉(cdse)，例如硫化镉(cds)和硫化锌(zns)。也可以使用无镉量子点，例如磷化铟(inp)和硫化铜铟(cuins2)和/或硫化银铟(agins2)。量子点显示出非常窄的发射带，因此它们显示出饱和的颜色。此外，通过调整量子点的尺寸可以轻松调节发射颜色。本领域已知的任何类型的量子点都可以用于本发明。然而，出于环境安全和关注的原因，可以优选使用无镉量子点或至少具有非常低镉含量的量子点。代替量子点或者除了量子点之外，也可以使用其他量子限制结构。在本技术的上下文中，术语“量子限制结构”应被理解为例如量子阱、量子点、量子棒、三脚架、四脚架或纳米线等。也可以使用有机磷光体。合适的有机磷光体材料的示例是基于苝衍生物的有机发光材料，例如由basf以名称出售的化合物。合适的化合物示例包括但不限于red f305、orange f240、yellow f083和f170。

28、不同的发光材料可以具有相应发光材料光的不同光谱功率分布。替代地或附加地，此类不同的发光材料可以特别地具有不同的色点(或主波长)。

29、如上面所指示，其他发光材料也是可能的。因此，在特定实施例中，发光材料选自由以下组成的组：包含二价铕的氮化物、包含二价铕的氮氧化物、包含二价铕的硅酸盐、包含铈的石榴石和量子结构。量子结构可以例如包括量子点或量子棒(或其他量子类型的粒子)(参见上文)。量子结构也可以包括量子阱。量子结构也可以包括光子晶体。

30、在特定实施例中，第一发光材料可以包括a3b5o12:ce类型的发光材料，其中a包括y、la、gd、tb和lu中的一项或多项，并且其中b包括al、ga、in和sc中的一项或多项。替代地或附加地，第二发光材料也可以包括a3b5o12:ce类型的发光材料，其中a包括y、la、gd、tb和lu中的一项或多项，并且其中b包括al、ga、in和sc中的一项或多项。然而，第一发光材料和(可选的)第二发光材料可以特别地被选择为使得在用光源光照射时，(第一发光材料和第二发光材料的)相应的发光材料光具有不同的光谱功率分布。

31、特别地，第一发光材料可以被配置为将光源光的至少一部分转换成具有在第一发光材料光波长范围(λm1)内的一个或多个波长的第一发光材料光。一般而言，在第一发光材料波长范围内的所有波长大于在第一波长范围(λx1)内的一个或多个或者甚至基本上所有的波长。特别地，在实施例中，发光材料光的质心波长可以具有比在最大输出下操作的光源的质心波长大至少15nm的波长，诸如特别地大至少20nm。

32、发光材料可以被配置在光源的下游(在操作模式中)。注意，在实施例中，在操作模式中，第一发光材料可以不接收光源光。然而，在一个或多个其他操作模式中，第一发光材料可以接收来自光源的光。因此，第一发光材料被配置在光源的下游。

33、术语“上游”和“下游”涉及相对于来自光生成器件(在这里尤其是光源)的光的传播的物品或特征的布置，其中相对于来自光生成器件的光束内的第一位置，光束中更靠近光生成器件的第二位置为“上游”，并且光束中更远离光生成器件的第三位置为“下游”。

34、因此，第一发光材料被配置为使得在(光生成系统的)操作模式中，系统光包括第一发光材料光。换句话说，在实施例中，在第一波长范围(λx1)内的光源光的一个或多个(初级)第一波长处，第一发光材料可以接收该光源光并转换成第一发光材料光，并且在第一波长范围(λx1)内的光源光的一个或多个其他(次级)第一波长处，第一发光材料可以不接收该光源光，或者将比一个或多个(初级)第一波长处更少的光源光转换成第一发光材料光。

35、如上面所指示，光源光可以具有可调节光谱功率分布。如在第一波长范围(λx1)内的光源光的一个或多个(初级)第一波长处，第一发光材料可以接收该光源光并转换成第一发光材料光，并且在第一波长范围(λx1)内的光源光的一个或多个其他(次级)第一波长处，第一发光材料可以不接收该光源光，或者将比一个或多个(初级)第一波长处更少的光源光转换成第一发光材料光，另参见如上所述，第一发光材料光对系统光的光谱功率分布的相对贡献可以取决于光源光的光谱功率分布而变化。

36、可以存在若干实施例来获得系统光的光谱功率分布取决于光源光(光谱功率分布)的依赖性。

37、在实施例中，系统光在一个或多个操作模式中包括光源光和第一发光材料光两者。这可能例如是当光源光的部分绕过第一发光材料光和/或当第一发光材料部分地转换接收到的光源光时的情况。然后，光源光的至少一部分可以未经转换地传播。在两个实施例中，系统光可以包括光源光和第一发光材料光。如果光源光的光谱功率分布是可调节的，以及如果第一发光材料光的吸收甚至不在第一波长范围(λx1)上，则在(第一波长范围(λx1内的)一个或多个(初级)第一波长处光源光的转换可以比在(第一波长范围(λx1)内的)一个或多个其他(次级)第一波长处高。因此，在实施例中，第一发光材料在第一波长范围(λx1)的至少一部分上具有波长相关的第一吸收强度(其是变化的)，也进一步参见下文。当在光源光和第一发光材料之间可以配置颜色分离元件时，情况也可以是这样。这种颜色分离元件可以例如在第一波长范围(λx1)内具有与波长相关的透射和/或与波长相关的反射。以这种方式，取决于第一波长，光可以在不同的方向上被反射和/或透射。这可以导致第一发光材料光对光谱功率分布的可控贡献。然而，由于光源光也可以被混合在系统光中，这也可以导致光源光对系统光的可控贡献和/或转换后的光源光对系统光的可控贡献，如果还应用第二发光材料，也进一步参见下文。

38、如上面所指示，发光材料在第一波长范围(λx1)中的吸收强度可以在该波长范围(λx1)上变化。例如，在该波长范围内的最大值和最小值之间，相对于该波长范围内的最大值可以存在至少10％的差异，诸如至少约15％的差异，如在特定实施例中至少约20％的差异，诸如至少约25％的差异。

39、因此，在实施例中，系统光的光谱功率分布可以取决于光源光的光谱功率分布是可控的。因此，光源光的可变光谱功率分布可以特别被用于控制光源光和第二发光材料光中的一个或多个与第一发光材料光之间的比率。

40、特别地，在实施例中，控制系统可以被配置为控制光源光的光谱功率分布。因此，在实施例中，控制系统可以通过控制光源光的光谱功率分布来控制系统光的光谱功率分布。

41、术语“控制”和类似术语特别地至少是指确定元件的行为或监督元件的运行。因此，在本文中的“控制”和类似术语可以例如指的是对元件施用行为(确定元件的行为或监督元件的运行)等，诸如例如测量、显示、致动、打开、转移、改变温度等。除此之外，术语“控制”和类似术语还可以包括监控。因此，术语“控制”和类似术语可以包括对元件施用行为以及对元件施用行为并监控元件。对元件的控制可以通过控制系统来完成，该控制系统也可以被指示为“控制器”。控制系统和元件因此可以至少暂时地或永久地在功能上耦合。元件可以包括控制系统。在实施例中，控制系统和元件物理上可以不耦合。控制可以经由有线和/或无线控制来完成。术语“控制系统”也可以指的是多个不同的控制系统，特别地这些控制系统在功能上是耦合的，例如其中一个控制系统可以是主控制系统，而一个或多个其他控制系统可以是从控制系统。控制系统可以包括用户界面或者可以在功能上耦合到用户界面。

42、控制系统还可以被配置为接收和执行来自遥控器的指令。在实施例中，控制系统可以经由设备上的app来进行控制，诸如便携式设备，如智能手机或iphone、平板电脑等。因此，设备不必耦合到照明系统，而是可以(暂时)在功能上耦合到照明系统。因此，在实施例中，控制系统可以(还)被配置为由远程设备上的app来控制。在这样的实施例中，照明系统的控制系统可以是从控制系统或从模式下的控制。例如，照明系统可以用代码来识别，特别是用于相应照明系统的唯一代码。照明系统的控制系统可以被配置为由外部控制系统控制，该外部控制系统基于(由具有光学传感器(例如，qr码阅读器)的用户界面输入的)(唯一)代码的知识来访问照明系统。诸如基于蓝牙、wifi、zigbee、ble或wimax或其他无线技术，照明系统还可以包括用于与其他系统或设备通信的部件。

43、系统、装置或设备可以在“模式”或“操作模式”或“可操作模式”或“操作的模式”或“控制模式”中执行动作。同样，在方法中，可以在“模式”或“操作模式”或“可操作模式”或“操作的模式”或“控制模式”中执行动作或阶段或步骤。术语“模式”也可以被指示为“控制模式”。这并不排除系统、装置或设备还可以适用于提供另一种控制模式或多种其他控制模式。同样，这不排除在执行该模式之前和/或在执行该模式之后可以执行一个或多个其他模式。术语“操作模式”或“一种操作模式”以及类似术语可以(在实施例中)指的是一个或多个操作模式。

44、然而，在实施例中，控制系统可以是可用的，其适用于至少提供控制模式。如果其他模式可用，则对这些模式的选择特别地可以经由用户界面来执行，但是其他选项也是可能的，如依赖于传感器信号或(时间)方案来执行模式。操作模式在实施例中还可以指的是只能在单一操作模式中操作(即“开启”，没有进一步的可调性)的系统、装置或设备。

45、因此，在实施例中，控制系统可以依赖于用户界面的输入信号、(传感器的)传感器信号和定时器中的一个或多个来进行控制。术语“定时器”可以指的是时钟和/或预定的时间方案。

46、如上面所指示，在实施例中，第一发光材料在第一波长范围(λx1)的至少一部分上具有波长相关的第一吸收强度。因此，第一吸收强度可以在第一波长范围(λx1)的至少一部分上变化。例如，如果在初级第一波长处的吸收强度高于在次级第一波长处的吸收强度，则在初级第一波长处第一发光材料光的强度与光源光的强度的比率可以大于在次级第一波长处第一发光材料光的强度与光源光的强度的比率。因此，在初级第一波长处的吸收强度可以高于在次级第一波长处的吸收强度，并且因此可以在第一波长范围上变化。

47、在实施例中，光源(和第一发光材料)可以被选择为使得光源可以生成光源光，该光源光在操作模式中具有在初级第一波长(λ101)处的质心波长，并且在(例如在另一个当前)第二操作模式中具有在次级第一波长(λ102)处的质心波长。在实施例中，初级第一波长和次级第一波长之一可以处于不在激发最大值和全宽半最大值的波长范围内的波长处。在另外的特定实施例中，初级第一波长和次级第一波长之一可以处于不在激发最大值和三分之一激发最大值(全宽1/3最大值)的波长范围内的波长处，甚至更特别地不在激发最大值和四分之一激发最大值(全宽1/4最大值)的波长范围内。然而，特别地，初级第一波长和次级第一波长两者至少在0.1最大强度(全宽1/10最大值)的范围内。因此，假设激发光谱的最大值在波长x1 nm处，全宽半最大值在x2a nm和x21b nm处，三分之一宽度半最大值在x3a和x3b nm处，以及1/10宽度半最大值在x4a和x4b处。特别地，x4a＜x3a＜x2a＜x1＜x2b＜x3b＜x4b。此外，例如当初级第一波长和次级第一波长之一可以处于不在激发最大值和全宽半最大值的波长范围内的波长处时，并且当初级第一波长和次级第一波长二者都至少在0.1最大强度(全宽1/10最大值)的范围内时，x4a＜λ101＜x2a或x2b＜λ102＜x4b。同样，这可以适用于其他指示的实施例，诸如当初级第一波长和次级第一波长之一可以处于不在激发最大值和全宽1/3最大值的波长范围内的波长处时，并且当初级第一波长和次级第一波长二者都至少在0.1最大强度(全宽1/10最大值)的范围内时，x4a≤λ101<x3a或x3b>λ102≥x4b。特别地，在不同操作模式中光源光的质心波长的初级第一波长和次级第一波长中的另一个可以在最大值和全宽半最大值的范围内，即x2a≤λ101≤x1或x1≥λ102≥x4b。在特定实施例中，|λ102-λ101|是至少15nm，诸如特别地是至少20nm。

48、如上面所指示，发光材料可以部分地转换光源光。这可以是透射模式中或反射模式中的情况。在实施例中，未转换的光源光可以与第一发光材料光一起传播。

49、在特定实施例中，光源和第一发光材料可以被配置为使得在操作模式中在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光包括光源光和第一发光材料光。短语“在第一波长范围(λx1)的至少一部分上”可以包括特定实施例，其中光源光的光谱功率分布可以被选择为使得第一发光材料的转换可以非常低，或者甚至基本上为零，具体取决于波长和第一发光材料，和/或可以包括这样的实施例：其中光源光的光谱功率分布可以被选择为使得第一发光材料的转换可以是部分的，具体取决于波长和第一发光材料，和/或其中光源光的光谱功率分布可以被选择为使得第一发光材料进行的转换可以非常高，或者甚至基本上完全转换，具体取决于波长和第一发光材料。以这种方式，可以通过控制光源光的光谱功率分布来控制第一发光材料光和光源光的比率。

50、因此，短语“光源和第一发光材料可以被配置为使得在操作模式中在第一波长范围(λx1)的至少一部分上系统光包括光源光和第一发光材料光”以及类似的短语还可以被指示为光源和第一发光材料可以被配置为使得在(系统的)操作模式中系统光包括光源光和第一发光材料光。如上面所指示，术语“操作模式”还可以指的是一个或多个操作模式。在第一波长范围(λx1)内的一个或多个不同波长处，光源光可以激发第一发光材料，这导致至少部分地转换成第一发光材料光，其可以由系统光包括。因此，由于在实施例中光源光的一部分可以被部分地转换和/或可以被重新路由，所以系统光还可以包括(未转换的)光源光。因此，在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，在实施例中系统光可以包括光源光和第一发光材料光。因此，在实施例中，光源和第一发光材料可以被配置为使得在操作模式中，在选自第一波长范围(λx1)(的至少一部分)的光源光的不同波长处，系统光包括光源光和第一发光材料光，其中第一发光材料光基于第一发光材料对不同波长处的光源光的部分转换。

51、因此，在特定实施例中，控制系统可以被配置为在操作模式中，通过将光源光(由第一发光材料接收)的光谱功率分布从第一光源光光谱功率分布(λ1a)改变到与第一光源光光谱功率分布(λ1a)不同的第二光源光光谱功率分布(λ1b)，来控制第一发光材料光的强度。

52、在特定实施例中，第一波长范围(λx1)具有蓝色波长范围内的波长。替代地或附加地，在(其他)特定实施例中，第一发光材料光波长范围(λm1)具有在包括以下项中的一项或多项的波长范围内的波长：(i)绿色波长范围的至少一部分、(ii)橙色波长范围的至少一部分、以及(iii)红色波长范围的至少一部分。又替代地或附加地，在(其他)特定实施例中，第一发光材料光波长范围(λm1)具有在包括以下项中的一项或多项的波长范围内的波长：(i)绿色波长范围的至少一部分、(ii)黄色波长范围的至少一部分、(iii)橙色波长范围的至少一部分、以及(iv)红色波长范围的至少一部分。

53、术语“可见”、“可见光”或“可见发射”和类似术语是指具有在约380-780nm范围内的一个或多个波长的光。在本文中，uv可以特别地是指选自200-380nm范围的波长。术语“光”和“辐射”在本文中可互换使用，除非从上下文清楚地看出术语“光”仅是指可见光。因此，术语“光”和“辐射”可以指的是uv辐射、可见光和ir辐射。在特定实施例中，特别地对于照明应用而言，术语“光”和“辐射”是指(至少)可见光。术语“紫光”或“紫光发射”特别地涉及波长在约380-440nm范围内的光。术语“蓝光”或“蓝色发射”特别地涉及波长在约440-495nm范围内的光(包括一些紫色和青色)。术语“绿光”或“绿光发射”特别地涉及波长在约495-570nm范围内的光。术语“黄光”或“黄光发射”特别地涉及波长在约570-590nm范围内的光。术语“橙光”或“橙光发射”特别地涉及波长在约590-620nm范围内的光。术语“红光”或“红光发射”特别地涉及波长在约620-780nm范围内的光。术语“粉光”或“粉光发射”是指具有蓝色和红色成分的光。术语“青色”可以是指选自约490-520nm范围的一个或多个波长。术语“琥珀色”可以是指选自约585-605nm范围的一个或多个波长，诸如约590-600nm。石灰光可以具有560-570nm波长范围内的一个或多个波长。

54、在实施例中，未被第一发光材料吸收的光源光可以被包括在系统光中。替代地或附加地，未被第一发光材料吸收的光源光可以被第二发光材料转换成第二发光材料光，该第二发光材料光可以被系统光包括。

55、如上面所指示，第一发光材料的激发的波长依赖性与第一发光材料的光谱功率分布可控性相结合可以提供系统光的光谱功率分布的(特定)可控性。替代地或附加地，颜色分离元件的波长依赖性与第一发光材料的光谱功率分布可控性相结合可以提供系统光的光谱功率分布的(特定)可控性。

56、因此，在特定实施例中，光生成系统还可以包括被配置在光源的下游的颜色分离元件。颜色分离元件还可以被配置在第一发光材料(和/或第二发光材料)的上游。然而，在本文中在实施例中可以不排除其中没有光源光到达第一发光材料和/或(可选的)第二发光材料的操作模式。因此，在特定实施例中，光生成系统还可以包括被配置在光源的下游并且被配置在第一发光材料和/或(可选的)第二发光材料的上游的颜色分离元件。

57、特别地，在实施例中，光源、颜色分离元件和第一发光材料可以被配置为使得应用以下项中的一项或多项：(i)光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件被引导至第一发光材料，以及(ii)光源光的第二部分(11a)不从颜色分离元件被引导至第一发光材料。

58、取决于颜色分离元件的选择性(例如，例如透射或反射曲线的陡度)以及光源光的光谱功率分布的可调节性，可以提供例如从以下列表中选择的操作模式：

59、(i)光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件被引导至第一发光材料，但是光源光的第二部分(11a)不从颜色分离元件被引导至第一发光材料；

60、(ii)不将光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件引导至第一发光材料，而是将光源光的第二部分(11a)从颜色分离元件引导至第一发光材料；

61、(iii)光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件被引导至第一发光材料，并且(ii)不将光源光的第二部分(11a)从颜色分离元件引导至第一发光材料；

62、(iv)将光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件引导至第一发光材料，并且将光源光的第二部分(11a)从颜色分离元件引导至第一发光材料。

63、(v)将光源光的相对较大的第一部分(11b)从颜色分离元件引导至第一发光材料，并将光源光的相对较小的第二部分(11a)从颜色分离元件引导至第一发光材料，其中“相对较大”和“相对较小”可以指的是相对于到达颜色分离元件的光源光的总光谱功率分布的百分比；

64、(vi)将光源光的相对较小的第一部分(11b)从颜色分离元件引导至第一发光材料，并将光源光的相对较大的第二部分(11a)从颜色分离元件引导至第一发光材料，其中“相对较大”和“相对较小”可以指的是相对于到达颜色分离元件的光源光的总光谱功率分布的百分比。

65、因此，在实施例中，第一部分与第二部分的比率取决于光源光的光谱功率分布。因此，在特定实施例中，本发明提供了一种光生成系统，还包括被配置在光源的下游的颜色分离元件，其中：(a)光源、颜色分离元件和第一发光材料被配置为使得应用以下项中的一项或多项：(i)光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件被引导至第一发光材料，并且(ii)光源光的第二部分(11a)不从颜色分离元件被引导至第一发光材料；(b)第一部分与第二部分的比率取决于光源光的光谱功率分布。

66、短语“光源光的第一部分(11b)从颜色分离元件被引导至第一发光材料，并且(ii)光源光的第二部分(11a)不从颜色分离元件被引导至第一发光材料”以及类似的短语可以特别地指代这样的实施例，其中当未被引导至第一发光材料的光源光可用时，该光源光的至少一部分可以被用于以下项中的一项或多项：(i)绕过发光材料并成为(或定义)系统光的组分，以及(ii)指引至第二发光材料，至少部分地转换成第二发光材料光，其中第二发光材料光(并且可选地保留未转换的光源光)成为(或定义)系统光的组分。

67、因此，在实施例中，第一发光材料和颜色分离元件可以被配置为使得在(光生成系统的)操作模式中，系统光包括第一发光材料光。此外，在实施例中，第一发光材料和颜色分离元件可以被配置为使得在(光生成系统的)(其他)操作模式中，系统光包括第一发光材料光和光源光。在后一种操作模式中，光谱功率分布因此可以不同于前一种操作模式中的光谱功率分布。

68、因此，在特定实施例中，颜色分离元件可以特别地选自二向色镜、二向色立方体和衍射光学元件的组。

69、因此，在特定实施例中，光生成系统还可以包括二向色元件，其被配置为透射或反射光并且被配置为反射或透射发光材料光。二向色元件可以是颜色分离元件的实施例，诸如us7070300中所描述的，该专利通过引用并入本文。特别地，颜色分离元件可以选自二向色镜、二向色立方体和衍射光学元件的组。可选地，可以使用全息图来提供颜色分离元件。特别地，二向色元件可以是二向色镜或反射器。

70、二向色镜可以是带通二向色镜。二向色镜可以是短通二向色镜或长通二向色镜。颜色分离元件，特别地是二向色镜，可以具有在第一波长范围内、特别地在波长范围的大约中间的截止波长。例如，当光源光的质心波长是可变的时，第一波长范围为x nm宽(诸如5-30nm宽；也参见上文)时，那么截止波长可以在第一波长范围内被选择为以下距离处：距xnm宽波长范围的下端至少约0.1*x、诸如距x nm宽波长范围的下端0.25*x，并且距x nm宽波长范围的下端最大约0.9*xx nm、诸如距x nm宽波长范围的下端最大约0.75*x。例如，假设第一波长范围，其中光源光的质心波长可以在约440-460nm之间变化，则波长范围如果为20nm宽，则将提供——假设如上面所指示的0.1-0.9范围——定义截止波长在442-458nm或440-456nm范围内——假设如上面所指示的范围为0.1-0.9。特别地，在实施例中，截止波长可以在第一波长范围内被选择为距x nm宽波长范围的下端至少约0.4*x并且距x nm宽波长范围的下端最大约0.6*x的距离处。

71、如上面所指示，未被引导至第一发光材料光的光源光可能(然而)最终出现在系统光中。为此，可以应用一个或多个光组合元件。

72、因此，在实施例中，光生成系统还可以包括一个或多个光组合元件。特别地，在实施例中，光源、颜色分离元件和第一发光材料可以被配置为使得光源光的第二部分(11a)从颜色分离元件被引导至一个或多个光组合元件中的一个或多个。此外，特别地，一个或多个光组合元件可以被配置为组合第一发光材料光和光源光的第二部分(11a)。在特定实施例中，在操作模式中，系统光包括第一发光材料光和/或光源光的第二部分(11a)。因此，在特定实施例中，系统可以包括一个或多个光组合元件，其中：(a)光源、颜色分离元件和第一发光材料被配置为使得光源光的第二部分(11a)从颜色分离元件被引导至一个或多个光组合元件中的一个或多个；(b)一个或多个光组合元件被配置为组合第一发光材料光和光源光的第二部分(11a)；以及(c)在操作模式下，系统光包括第一发光材料光和光源光的第二部分(11a)。

73、还如上面所指示，未被引导到第一发光材料光的光源光可以(然而)最终作为已被第二发光材料转换的转换后的光源光出现在系统光中。

74、第一发光材料和第二发光材料的示例参见上文。注意，在实施例中，第一发光材料光和第二发光材料光具有不同的光谱功率分布。因此，特别地，它们可能具有不同的色点。

75、在特定实施例中，当第一类型光和第二类型光的相应色点可以对于u'来说相差至少0.01和/或对于v'来说相差至少0.01、甚至更特别地对于u'来说相差至少0.02和/或对于v'来说相差至少0.02时，第一类型光和第二类型光的颜色或色点可以不同。在更特定实施例中，第一类型光和第二类型光的相应色点可以对于u'来说相差至少0.03和/或对于v'来说相差至少0.03。在这里，u'和v'是cie 1976ucs(统一色度标度)图中光的颜色坐标。

76、当应用第二发光材料时，第二发光材料光可以(也)经由一个或多个光组合元件最终进入到系统光中。

77、因此，在又一特定实施例中，光生成系统还可以包括一个或多个光组合元件(诸如上文所描述的)以及第二发光材料。特别地，在实施例中，第二发光材料可以被配置为将光源光的至少一部分转换成具有在第二发光材料光波长范围(λm2)中的一个或多个波长的第二发光材料光。此外，在实施例中，第一发光材料光和第二发光材料光可以(因此)具有不同的光谱功率分布(也参见上文)。特别地在实施例中，光源、颜色分离元件和第二发光材料可以被配置为使得光源光的第二部分(11a)可以从颜色分离元件被引导至第二发光材料。此外，一个或多个光组合元件可以特别地被配置为组合第一发光材料光和第二发光材料光。

78、在特定实施例中，在操作模式中，系统光可以包括第一发光材料光和第二发光材料光中的一个或多个。从上面也可以得出，取决于颜色分离元件的选择性(例如，例如透射或反射曲线的陡度)以及光源光的光谱功率分布的可调节性，可以提供例如操作模式，其中：

79、(i)系统光可以包括与第一发光材料光一起传播的未转换的光源光；

80、(ii)系统光可以包括与第二发光材料光一起传播的未转换的光源光；

81、(iii)系统光可以包括绕过第一发光材料和可选的第二发光材料的未转换的光源光；

82、(iv)系统光可以包括绕过第一发光材料和可选的第二发光材料的未转换的光源光，并且基本上没有第一发光材料光或第二发光材料光；

83、(v)当存在基本上完全转换和/或剩余光源光源光被滤除时，系统光可以基本上仅包括第一发光材料光；

84、(vi)当存在基本上完全转换和/或剩余光源光源光被滤除时，系统光可以基本上仅包括第二发光材料光；

85、(vii)当存在基本上完全转换和/或剩余光源光源光被滤除时，系统光可以基本上仅包括第一发光材料光和第二发光材料光。

86、因此，在实施例中，光生成系统还可以包括一个或多个光组合元件以及第二发光材料，其中：(a)第二发光材料被配置为将光源光的至少一部分转换成具有在第二发光材料光波长范围(λm2)内的一个或多个波长的第二发光材料光；(b)第一发光材料光和第二发光材料光具有不同的光谱功率分布；(c)光源、颜色分离元件和第二发光材料被配置为使得光源光的第二部分(11a)从颜色分离元件被引导至第二发光材料；(d)一个或多个光组合元件被配置为组合第一发光材料光和第二发光材料光；以及(e)在操作模式中，系统光包括第一发光材料光和第二发光材料光(和/或在其他操作模式中，系统光可以包括第一发光材料光或第二发光材料光)。

87、在实施例中，控制系统可以被配置为在操作模式中通过将光源光的光谱功率分布从第一光源光光谱功率分布(λ1a)改变为与第一光源光光谱功率分布(λ1a)不同的第二光源光光谱功率分布(λ1b)来控制第一发光材料光的强度。替代地或附加地，在实施例中，控制系统可以被配置为在操作模式中通过将光源光的光谱功率分布从第一光源光光谱功率分布(λ1a)改变为与第一光源光光谱功率分布(λ1a)不同的第二光源光光谱功率分布(λ1b)来控制第二发光材料光的强度。

88、在特定实施例中，可以被用于基于光谱功率分布进行区分的光学元件还可以被应用于组合具有不同光谱功率分布的光。在实施例中，一个或多个光组合元件选自二向色镜和二向色立方体的组。

89、注意，上述实施例一般来说涉及光源、第一发光材料、可选的第三发光材料和可选的颜色分离元件。这并不排除其中可以应用其他光源的实施例，其中的光也可以在操作模式中最终出现在系统光中，并且其可以由控制系统控制。这也不排除使用此类系统的布置，形成更大的系统，其中的系统光在操作模式中可以被组合在组合系统光中。此外，这也不排除多个光源的使用，诸如在特定实施例中使用同一仓的多个超发光二极管。

90、控制系统可以控制光源的光谱功率分布。这可以通过控制流过光源的电流来完成。随着电流的变化，光谱功率分布可能会变化。以这种方式，可以控制光谱功率分布，还例如参见abdullah a.alatawi等人的《光学快报》第26卷第20期第26355-26364页，https://doi.org/10.1364/oe.26.026355。因此，在实施例中，光源光的光谱功率分布可通过控制到光源的电流来控制。

91、在实施例中，控制系统可以被配置为在操作模式中通过将光源光的光谱功率分布从第一光源光光谱功率分布(λ1a)改变为不同于第一光源光光谱功率分布(λ1a)的第二光源光光谱功率分布(λ1b)来控制第一发光材料光的强度。注意，短语“第一光源光光谱功率分布(λ1a)改变为第二光源光光谱功率分布(λ1b)”以及类似短语不排除其他光源光光谱功率分布，诸如光源光的中间光源光的光谱功率分布。

92、当控制到光源的电流时，可以控制光源光的质心波长。如上面所指示，可以控制光源光的光谱功率分布。可以看出，不仅光谱功率分布会随着到(流过)光源的电流而变化，而且输出也会变化。这可能具有这样的效果：随着电流的增加(或减少)，不仅光谱功率分布偏移，而且强度也增加或减少。这可能意味着系统光的光谱功率分布不仅是可变的，而且还可能意味着强度变化。然而，后者可能并不总是令人满意。例如，对于(一般)照明应用，可能期望系统光的强度在独立于光谱功率分布的强度范围的至少一部分上是可控的。替代地或附加地，对于(一般)照明应用，可能期望系统光的光谱功率分布在独立于系统光的强度的可能光谱功率分布的至少一部分上是可控的。这例如将允许具有例如相同强度(以瓦为单位)的不同相关色温(cct)的两种操作模式。

93、因此，在实施例中，可以(进一步)利用脉冲宽度调制来控制光源光的强度。如本领域已知的，脉冲宽度调制(pwm)或脉冲持续时间调制(pdm)是一种通过将电信号有效地分成离散部分来控制由电信号递送的平均功率的方法。脉冲的持续时间和/或脉冲之间的间隔可以是可控的。以这种方式，可以独立于光源光的输出(至少部分地)控制光源光的光谱功率分布。

94、例如，可以通过若干方式以100ma的平均电流驱动sld，从而生成不同的频谱：100ma dc与1a脉冲(占空比为10％)。以这种方式，强度基本上保持恒定，但是光谱功率分布不同。

95、因此，在实施例中，光源光的光谱功率分布可以通过控制到光源的电流来控制，并且控制系统可以(进一步)被配置为通过脉冲宽度调制来控制光源光的强度。

96、由于光谱功率分布可能是可控的，因此在系统的实施例中，可以提供具有可控相关色温、可控显色指数和可控色点的系统光。在实施例中，光源和第一发光材料可以被配置为使得在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光是白光。此外，在实施例中，光源、第一发光材料和颜色分离元件(以及一个或多个光组合元件)可以被配置为使得(在操作模式中)在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光为白光。此外，在实施例中，光源、第一发光材料、颜色分离元件和第二发光材料(以及一个或多个光组合元件)可以被配置为使得(在操作模式中)在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光为白光。

97、在实施例中，光源、第一发光材料和可选的另外光源可以被配置为使得(在操作模式中)在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光是白光。此外，在实施例中，光源、第一发光材料、颜色分离元件和可选的另外光源(以及一个或多个光组合元件)可以被配置为使得(在操作模式中)在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光是白光。此外，在实施例中，光源、第一发光材料、颜色分离元件、第二发光材料和可选的另外光源(以及一个或多个光组合元件)可以被配置为使得(在操作模式下))在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光是白光。还如上面所指示的，另外光源可以是光源，如固态光源，或者是本文描述的系统等。

98、本文中的术语“白光”是本领域技术人员已知的。它特别地涉及具有在大约1800k和20000k之间的相关色温(cct)的光，诸如在2000和20000k之间，特别是2700-20000k，特别地在大约2700k和6500k范围内的一般照明。在实施例中，为了背光的目的，相关色温(cct)特别地可以在大约7000k和20000k的范围内。此外，在实施例中，相关色温(cct)特别地距bbl(黑体轨迹)大约15sdcm(颜色匹配的标准偏差)内，特别地距bbl大约10sdcm内，甚至更特别地距bbl约5sdcm内。

99、在特定实施例中，光源和第一发光材料以及可选的第二发光材料可以被配置为使得(在操作模式中)在第一波长范围(λx1)的至少一部分上，系统光可以是白光。从上文可以得出，第一发光材料和可选的第二发光材料因此可以被配置为使得(在操作模式中)系统光可以是白光。因此，在实施例中，光源和第一发光材料以及可选的第二发光材料可以被配置为使得在操作模式中在选自第一波长范围(λx1)的至少一部分的光源的不同波长处，基于由第一发光材料和可选地由第二发光材料对不同波长处的光源光的(部分)转换，系统光是白光；并且其中控制系统被配置为控制系统光的显色指数和相关色温中的一项或多项个。

100、特别地，在实施例中，控制系统可以被配置为控制系统光的显色指数和相关色温中的一项或多项个。

101、光生成系统可以例如是以下项的一部分或者可以被应用在以下项中：办公照明系统、家庭应用系统、商店照明系统、家庭照明系统、重点照明系统、聚光灯系统、剧院照明系统、光纤应用系统、投射系统、自发光显示系统、像素化显示系统、分段显示系统、警告标志系统、医疗照明应用系统、指示标志系统、装饰照明系统、便携式系统、汽车应用、(户外)道路照明系统、城市照明系统、温室照明系统、园艺照明、数字投射或lcd背光。光生成系统(或照明器)可以是例如光通信系统或消毒系统的一部分或者可以被应用在其中。

102、在又一方面，本发明还提供了包括如本文所定义的光生成系统的灯或照明器。照明器还可以包括壳体、光学元件、百叶窗等。灯或照明器还可以包括包围光生成系统的壳体。灯或照明器可以包括壳体中的光窗或壳体开口，系统光可以通过其而从壳体逸出。在又一方面，本发明还提供了一种包括如本文所定义的光生成系统的投射设备。特别地，投射设备或“投射仪”或“图像投射仪”可以是将图像(或运动图像)投射到表面(诸如投射屏幕)上的光学设备。投射设备可以包括一个或多个光生成系统，诸如本文所描述的。因此，在一个方面，本发明还提供了一种选自灯、照明器、投射仪设备、消毒设备和光学无线通信设备的光生成设备，其包括如本文所定义的光生成系统。光生成设备可以包括壳体或载体，其被配置为容纳或支撑光生成系统的一个或多个元件。