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Patent Searching and Data


Title:
PROJECTOR AND PROJECTION SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/218979
Kind Code:
A1
Abstract:
In at least one embodiment, the projector (1) comprises – a first optoelectronic semiconductor chip (21) for producing first radiation (R1) having a first colour, – a second optoelectronic semiconductor chip (22) for producing second radiation (R2) having a second colour, and – a wavelength conversion element (3) configured to produce third radiation (R3) having a third colour from a first component (P1) of the first radiation (R1).

Inventors:
SORG JÖRG ERICH (DE)
RÜGHEIMER TILMAN (DE)
WALTER CHRISTOPH (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/059748
Publication Date:
October 20, 2022
Filing Date:
April 12, 2022
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
G03B21/20
Domestic Patent References:
WO2020031750A12020-02-13
Foreign References:
US20170227837A12017-08-10
US20180157157A12018-06-07
US20140240676A12014-08-28
DE102021109640A2021-04-16
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche 1. Projektor (1) mit - einem ersten optoelektronischen Halbleiterchip (21) zur Erzeugung einer ersten Strahlung (R1) mit einer ersten Farbe, - einem zweiten optoelektronischen Halbleiterchip (22) zur Erzeugung einer zweiten Strahlung (R2) mit einer zweiten Farbe, - einem Wellenlängenkonversionselement (3), das dazu eingerichtet ist, eine dritte Strahlung (R3) mit einer dritten Farbe aus einem ersten Anteil (P1) der ersten Strahlung (R1) zu erzeugen, - einem Strahlteiler (41), und - einer Streuplatte (42), wobei - das Wellenlängenkonversionselement (3) zu einer Vollkonversion des ersten Anteils (P1) der ersten Strahlung (R1) eingerichtet ist, - der Strahlteiler (41) dazu eingerichtet ist, einen zweiten Anteil (P2) der ersten Strahlung (R1) vor dem Wellenlängenkonversionselement (3) abzuzweigen, und - die Streuplatte (42) im Strahlengang des zweiten Anteils (P2) der ersten Strahlung (R1) an einer Stelle angebracht ist, an der der erste Anteil (P1) bereits abgezweigt ist. 2. Projektor (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem - der erste optoelektronische Halbleiterchip (21) eine erste Laserdiode umfasst und die erste Strahlung (R1) blaues Licht ist, - der zweite optoelektronische Halbleiterchip (22) eine zweite Laserdiode umfasst und die zweite Strahlung (R2) rotes Licht ist, und - die dritte Strahlung (R3) grünes Licht ist. 3. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die zweite Strahlung (R2) das Wellenlängenkonversionselement (3) durchläuft, wobei das Wellenlängenkonversionselement (3) für die zweite Strahlung (R2) ein passives optisches Element ist. 4. Projektor (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, ferner umfassend einen Farbaufteiler (43) nach dem Wellenlängenkonversionselement (3), wobei der Farbaufteiler (43) dazu eingerichtet ist, die zweite Strahlung (R2) von der dritten Strahlung (R3) zu trennen, sodass für die erste, zweite und dritte Strahlung (R1, R2, R3) zumindest bereichsweise drei separate Strahlgänge vorgesehen sind. 5. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Farbblock (44) im Strahlengang der dritten Strahlung (R2) nach dem Wellenlängenkonversionselement (3), wobei der Farbblock (44) für die dritte Strahlung (R3) durchlässig und für die zweite Strahlung (R2) undurchlässig ist. 6. Projektor (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem die zweite Strahlung (R2) an dem Wellenlängenkonversionselement (3) vorbeigeführt ist, sodass die zweite Strahlung (R2) nicht mit dem Wellenlängenkonversionselement (3) in Wechselwirkung gelangt. 7. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Sensorik (5), die dazu eingerichtet ist, Intensitäten der ersten Strahlung (R1) und der zweiten Strahlung (R2) zu bestimmen, sodass unterschiedliche Temperaturabhängigkeiten der Intensitäten der ersten Strahlung (R1) und der zweiten Strahlung (R2) kompensierbar sind. 8. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Wellenlängenkonversionselement (3) in Transmission betrieben ist. 9. Projektor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Wellenlängenkonversionselement (3) in Reflexion betrieben ist. 10. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Spektralbereich der dritten Strahlung (R3) unmittelbar nach dem Wellenlängenkonversionselement (3) mit einem Spektralbereich der zweiten Strahlung (R2) überlappt. 11. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Strahlung (R1) und die zweite Strahlung (R2) jeweils eine spektrale Halbwertsbreite von höchstens 5 nm aufweisen und eine spektrale Halbwertsbreite der dritten Strahlung (R3) unmittelbar nach dem Wellenlängenkonversionselement (3) zwischen einschließlich 10 nm und 100 nm liegt, wobei Wellenlängen maximaler Intensität der ersten, zweiten und dritten Strahlung (R1, R2, R3) in folgenden Spektralbereichen liegen: - zwischen einschließlich 445 nm und 475 nm für die erste Strahlung (R1), - zwischen einschließlich 605 nm und 630 nm für die zweite Strahlung (R2), und - zwischen einschließlich 520 nm und 555 nm für die dritte Strahlung (R3). 12. Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der frei ist von beweglichen Teilen. 13. Projektor (1) mit - einem ersten optoelektronischen Halbleiterchip (21) zur Erzeugung einer ersten Strahlung (R1) mit einer ersten Farbe, - einem zweiten optoelektronischen Halbleiterchip (22) zur Erzeugung einer zweiten Strahlung (R2) mit einer zweiten Farbe, - einem Wellenlängenkonversionselement (3), das dazu eingerichtet ist, eine dritte Strahlung (R3) mit einer dritten Farbe aus einem ersten Anteil (P1) der ersten Strahlung (R1) zu erzeugen, wobei das Wellenlängenkonversionselement (3) für eine Teilkonversion der ersten Strahlung (R1) eingerichtet ist, wobei die gesamte erste Strahlung (R1) sowie die zweite Strahlung (R2) durch das Wellenlängenkonversionselement (3) geführt ist, sodass für die erste, zweite und dritte Strahlung (R1, R2, R3) zumindest bereichsweise ein gemeinsamer Strahlgang vorgesehen ist. 14. Projektionssystem (10) mit - einem Projektor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, und - einer Abbildungseinheit (12), wobei der Projektor (1) die Abbildungseinheit (12) beleuchtet. 15. Projektionssystem (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Abbildungseinheit (12) ein Liquid Crystal on Silicon-Element, LCoS, umfasst oder ist, und wobei der Projektor (1) frei von bildgebenden Einheiten ist.
Description:
Beschreibung PROJEKTOR UND PROJEKTIONSSYSTEM Es wird ein Projektor angegeben. Darüber hinaus wird ein Projektionssystem angegeben. Eine zu lösende Aufgabe liegt darin, einen Projektor anzugeben, der effizient betreibbar ist. Diese Aufgabe wird unter anderem durch einen Projektor und durch ein Projektionssystem mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor einen oder mehrere erste optoelektronische Halbleiterchips. Der zumindest eine erste optoelektronische Halbleiterchip ist zur Erzeugung einer ersten Strahlung mit einer ersten Farbe eingerichtet. Insbesondere ist die erste Farbe Blau, sodass die erste Strahlung blaues Licht ist. Bei dem zumindest einen ersten optoelektronischen Halbleiterchip handelt es sich bevorzugt um eine Laserdiode, allerdings kann der zumindest eine erste optoelektronische Halbleiterchip auch eine Leuchtdiode, kurz LED, oder Superlumineszenz-Leuchtdiode, kurz S-LED, sein. Beispiele für mögliche Laserdioden sind VCSELs, also oberflächenemittierende Laser mit einer vertikalen Kavität, Vertical Cavity Surface Emitting Laser, oder HCSELs, also oberflächenemittierende Laser mit einer horizontalen Kavität, Horizontal Cavity Surface Emitting Laser. Vertikal bezieht sich dabei auf eine Kavität parallel zu einer Wachstumsrichtung einer Halbleiterschichtenfolge der Laserdiode und horizontal auf eine Kavität senkrecht zur Wachstumsrichtung, und oberflächenemittierend bedeutet insbesondere, dass die Strahlung parallel zur Wachstumsrichtung abgestrahlt wird. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor einen oder mehrere zweite optoelektronische Halbleiterchips. Der zumindest eine zweite optoelektronische Halbleiterchip ist zur Erzeugung einer zweiten Strahlung mit einer zweiten Farbe eingerichtet. Insbesondere ist die zweite Farbe Rot, sodass die zweite Strahlung rotes Licht ist. Bei dem zumindest einen zweiten optoelektronischen Halbleiterchip handelt es sich bevorzugt ebenso um eine Laserdiode, wie eine VCSEL oder eine HCSEL, allerdings kann auch der zumindest eine zweite optoelektronische Halbleiterchip eine LED oder S- LED sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor eines oder mehrere Wellenlängenkonversionselemente, insbesondere genau ein Wellenlängenkonversionselement. Das Wellenlängenkonversionselement ist dazu eingerichtet, eine dritte Strahlung mit einer dritten Farbe zu erzeugen. Insbesondere ist die dritte Farbe Grün, sodass die dritte Strahlung grünes Licht ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform erzeugt das Wellenlängenkonversionselement die dritte Strahlung aus einem ersten Anteil der ersten Strahlung. Insbesondere erfolgt in dem Wellenlängenkonversionselement eine Vollkonversion des ersten Anteils in die dritte Strahlung, wobei auch eine Teilkonversion möglich ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Wellenlängenkonversionselement mindestens einen Leuchtstoff aus der folgenden Gruppe: Granate aus dem allgemeinen System (Gd,Lu,Tb,Y) 3 (Al,Ga,D) 5 (O,X) 12 :RE mit X = Halogenid, N oder zweiwertiges Element, D = dreiwertiges oder vierwertiges Element und RE = Seltenerdmetalle, wie Lu 3 (All -x Ga x ) 5 O 12 :Ce3+, Y 3 (Al 1-x Ga x ) 5 O 12 :Ce3+; SiAlONe etwa aus dem System Li x M y Ln z Si 12-(m+n) Al (m+n) O n N 16-n ; beta-SiAlONe aus dem System Si 6-x Al z O y N 8-y :RE z mit RE = Seltenerdmetalle; Nitrido-Orthosilikate, wie AE 2-x-a RE x Eu a SiO 4-x N x oder AE 2-x-a RE x Eu a Si 1-y O 4-x-2y N x mit RE = Seltenerdmetall und AE = Erdalkalimetall oder wie (Ba,Sr,Ca,Mg) 2 SiO 4 :Eu 2+ ; BAM- Leuchtstoffe aus dem BaO-MgO-Al 2 O 3 -System, wie BaMgAl 10 O 17 :Eu2+; Halophosphate, wie M 5 (PO 4 ) 3 (Cl,F):(Eu 2+ ,Sb 2+ ,Mn 2+ ); KSF-Leuchtstoffe basierend auf Kalium, Silizium und Fluor, wie K 2 SiF 6 :Mn 4+ . Alternativ oder zusätzlich können sogenannte Quantenpunkte als Konvertermaterial in dem Wellenlängenkonversionselement eingebracht sein. Quantenpunkte in der Form nanokristalliner Materialien, welche eine Gruppe II-VI-Verbindung und/oder eine Gruppe III-V-Verbindungen und/oder eine Gruppe IV-VI- Verbindung und/oder Metall-Nanokristalle beinhalten, sind hierbei bevorzugt. Ferner kann das Wellenlängenkonversionselement eine Quantentopfstruktur aufweisen und somit zumindest zum Teil epitaktisch gewachsen sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der mindestens eine erste und/oder der mindestens eine zweite optoelektronische Halbleiterchip je eine Halbleiterschichtenfolge. Die Halbleiterschichtenfolgen weisen je mindestens eine aktive Zone auf, die im Betrieb zur Erzeugung der ersten oder zweiten Strahlung eingerichtet ist. Die erzeugte Strahlung ist bevorzugt kohärent. Die Halbleiterschichtenfolgen basieren bevorzugt je auf einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial. Bei den Halbleitermaterialien handelt es sich zum Beispiel um ein Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al n In 1-n-m Ga m N oder um ein Phosphid-Verbindungshalbleitermaterial wie Al n In 1-n-m Ga m P oder auch um ein Arsenid- Verbindungshalbleitermaterial wie Al n In 1-n-m Ga m As oder wie Al n Ga m In 1-n-m As k P 1-k , wobei jeweils 0 ≤ n ≤ 1, 0 ≤ m ≤ 1 und n + m ≤ 1 sowie 0 ≤ k < 1 ist. Bevorzugt gilt dabei für zumindest eine Schicht oder für alle Schichten der Halbleiterschichtenfolge 0 < n ≤ 0,8, 0,4 ≤ m < 1 und n + m ≤ 0,95 sowie 0 < k ≤ 0,5. Dabei können die Halbleiterschichtenfolgen jeweils Dotierstoffe sowie zusätzliche Bestandteile aufweisen. Der Einfachheit halber sind jedoch nur die wesentlichen Bestandteile des Kristallgitters der Halbleiterschichtenfolgen, also Al, As, Ga, In, N oder P, angegeben, auch wenn diese teilweise durch geringe Mengen weiterer Stoffe ersetzt und/oder ergänzt sein können. Bevorzugt basiert die Halbleiterschichtenfolge des mindestens einen ersten optoelektronischen Halbleiterchips auf dem Materialsystem Al n In 1-n-m Ga m N und die Halbleiterschichtenfolge des mindestens einen zweiten optoelektronischen Halbleiterchips auf dem Materialsystem Al n In 1-n-m Ga m P . In mindestens einer Ausführungsform umfasst der Projektor einen ersten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung einer ersten Strahlung mit einer ersten Farbe, einen zweiten optoelektronischen Halbleiterchip zur Erzeugung einer zweiten Strahlung mit einer zweiten Farbe. Außerdem umfasst der Projektor ein Wellenlängenkonversionselement, das dazu eingerichtet ist, eine dritte Strahlung mit einer dritten Farbe aus einem ersten Anteil der ersten Strahlung zu erzeugen. Optional umfasst der Projektor ferner einen Strahlteiler und eine Streuplatte, wobei das Wellenlängenkonversionselement zu einer Vollkonversion des ersten Anteils der ersten Strahlung eingerichtet ist, der Strahlteiler dazu eingerichtet ist, einen zweiten Anteil der ersten Strahlung vor dem Wellenlängenkonversionselement abzuzweigen, und die Streuplatte im Strahlengang des zweiten Anteils der ersten Strahlung an einer Stelle angebracht ist, an der der erste Anteil bereits abgezweigt ist. Mit dem hier beschriebenen Konzept wird erreicht, die Effizienz von zum Beispiel mit Halbleiterlasern gepumpten Projektionssystemen zu verbessern, bei gleichzeitiger Verbesserung der Farbwiedergabe. Dabei setzt das hier beschriebene Konzept insbesondere an den folgenden zwei Punkten an: - Durch gezieltes Zumischen von Licht aus einer weiteren Laserlichtquelle, insbesondere ein rot emittierender Laser, wird das für die Bilddarstellung benötigte rote Licht direkt erzeugt. Andere Projektoren filtern dagegen das rote Licht aus einer langwelligen Flanke eines Leuchtstoffspektrums mit einem Maximum im gelb oder grünen Spektralbereich heraus. Zur Erzeugung von vergleichsweise wenig rotem Licht muss hierfür viel kurzwellige Pumpstrahlung eingesetzt werden. - Ein spektral breiter langwelliger Ausläufer der Leuchtstoffemission reicht üblicherweise bis in den nicht sichtbaren nahinfraroten Spektralbereich. Dieser Ausläufer benötigt viel Energie für dessen Erzeugung, leistet aber keinen Beitrag zu Farbdarstellung und Bildhelligkeit. In herkömmlichen Projektoren werden als Lichtquelle meistens HID-Lampen, also Hochdruckentladungslampen, eingesetzt. Diese Lampen sind kostengünstig und vereinen die Vorteile einer hohen Leuchtdichte, auch als Luminous Flux bezeichnet, und einer hohe Effizienz mit einem breiten Emissionsspektrum. Das breite Emissionsspektrum kann zur Realisierung einer guten Farbwiedergabe des Projektors genutzt werden. Ein Nachteil ist die nur kurze Lebensdauer solcher HID-Lampen. Nach einer Betriebsdauer von nur rund 1500 Stunden bis 2000 Stunden treten deutliche Helligkeitsverluste oder sogar ein Totalausfall auf. HID-Lampen müssen daher regelmäßig ausgetauscht werden. In den vergangenen Jahren haben Halbleiterlaser in Bezug auf deren Helligkeit, deren Effizienz und deren Kosten große Fortschritte gemacht. Mit Halbleiterlasern sind Lebensdauern in der Größenordnung von 20.000 bis 30.000 Betriebsstunden möglich. Ein wesentliches Problem der HID-basierten Projektoren, also die kurze Lebensdauer der HID-Lampen, kann also abgestellt werden. Vor diesem Hintergrund gibt es Bestrebungen, in Projektionssystemen HID-Lampen durch Halbleiterlaser als Lichtquelle zu ersetzen. Die Halbleiterlaser, die als Ersatz der HID-Lampen eingesetzt werden können, haben bevorzugt eine blaue, spektral sehr schmalbandige Emission, zum Beispiel mit einer spektralen Breite von ungefähr 2 nm. Die typischerweise eingesetzten Wellenlängen liegen im Bereich von 445 nm bis 465 nm. Um den gesamten Farbraum darstellen zu können, ist blaues Licht allerdings nicht ausreichend. Darum werden mit der blauen Pumpwellenlänge Leuchtstoffe, auch als Phosphore bezeichnet, angeregt, um weitere Wellenlängen für die darzustellenden Bilder zu erhalten. Durch das Pumpen der Leuchtstoffe mit Lasern treten am Leuchtstoff sehr hohe Energiedichten auf; solche Systeme, bei denen ein Laser einen Leuchtstoff pumpt, werden auch als Laser-Activated Remote Phosphor oder kurz LARP bezeichnet. Die Auswahl der dafür bekannten und geeigneten Leuchtstoffe ist stark eingeschränkt oder es sind für einige Anwendungen keine geeigneten, rot emittierenden Leuchtstoffmaterialien verfügbar oder bekannt. Rot emittierende Leuchtstoffmaterialien stoßen bei den LARP-üblichen Leistungsdichten durch die Eigenerwärmung aufgrund der auftretenden Stokes-Verschiebung, einhergehend mit einem sogenannten Temperatur-Quenching, und durch die hohe Leistungsdichte im optischen Fluss, sogenanntes Power Quenching, sehr schnell an ihre Grenzen. Zudem emittieren die Leuchtstoffe mit einer Emission im roten Spektralbereich üblicherweise ebenfalls im nicht sichtbaren, langwelligen Bereich .Um diese Schwierigkeiten handzuhaben, sind insbesondere zwei Lösungen denkbar: Der Einsatz von spektral breitbandig grün emittierenden Leuchtstoffen und Herausfiltern des roten Lichts aus dem langwelligen Ausläufer der Emissionsspektrums, oder der Einsatz von roten Emittern, also insbesondere einer direkt rotes Licht erzeugenden Lichtquelle. In dem hier beschriebenen Projektor wird bevorzugt die kurzwellig, also blau emittierende Pumplichtquelle durch eine rot emittierende Lichtquelle ergänzt. Um hohe Leuchtdichten erreichen zu können, bietet es sich an, rot emittierende Laser hierfür einzusetzen. Prinzipiell können aber auch LEDs eingesetzt werden. Desweitern wird vorgeschlagen, die blaue und die rote Strahlung gemeinsam über das Wellenlängenkonversionselement oder Phosphorelement zu leiten. Das Phosphorelement kann dabei sowohl in einer transmissiven Anordnung als auch in einer reflektiven Anordnung betrieben werden. Aufgrund der hohen Leistungsdichten bietet es sich an, das Wellenlängenkonversionselement als sogenanntes Phosphorwheel auszugestalten, sodass das Wellenlängenkonversionselement bewegt wird und nicht dauerhaft der gleiche Bereich des Wellenlängenkonversionselements der Pumpstrahlung ausgesetzt ist. Die blaue Laserstrahlung wird bevorzugt aus dem Strahlengang vor dem Wellenlängenkonversionselement über einen Stahlteiler ausgeleitet und am Wellenlängenkonversionselement vorbeigeleitet. Gegebenenfalls ist das Strahlprofil des blauen Lichts etwa durch ein Streuelement an das Stahlprofil des Lichts, das das Wellenlängenkonversionselement passiert hat, also speziell das rote Licht, oder das im Wellenlängenkonversionselement durch Konversion erzeugt wurde, also speziell das grüne Licht, anzupassen. Das blaue und das rote Licht werden bevorzugt über das Wellenlängenkonversionselement geleitet. Das rote Licht wird dabei bevorzugt lediglich gestreut, die blaue Pumpstrahlung wird in grünes Licht konvertiert. Nach dem Wellenlängenkonversionselement kann ein weiterer Strahlteiler für die Auftrennung des grünen und des roten Lichts vorhanden sein. Durch den beschriebenen Aufbau entstehen somit drei Lichtstrahlen, die auf jeweils separate bildgebende Einheiten gelenkt werden können. Die bildgebenden Einheiten sind zum Beispiel LCD-Elemente oder LCoS-Elemente, können aber beispielsweise auch DLM-Spiegel, DMDs oder MEMs-Spiegel sein. Dabei steht LCD für Liquid Crystal Display und LCoS für Liquid Crystal on Silicon. DLP bezeichnet digital light processing, DMD steht für digital micromirror device und MEMs steht für microoptoelectromechanical systems. Da die blaue und rote Emission unterschiedliche Temperaturabhängigkeiten haben können, ist es vorteilhaft, die verschiedenfarbigen Lichtströme, also insbesondere rot, grün und blau, im Strahlengang über entsprechende Sensorik, wie Fotodioden, zu überwachen und gegebenenfalls die Lichtquellen entsprechend nachzuregeln. Das hier beschriebene Konzept lässt sich leicht in bestehende Projektionssysteme integrieren. Dieses Konzept kann mit relativ wenig Veränderungen in bestehenden Projektorarchitekturen implementiert werden. Zudem ergibt sich eine verbesserte Farbwiedergabe durch das weitere Aufspannen des Farbraums im roten Wellenlängenbereich und durch eine verbesserte Farbsättigung für das rote Spektrum. Es lässt sich eine Verbesserung der spektralen Effizienz durch eine direkte rote Lichtquelle erzielen; dagegen liegen bei anderen Projektoren durch die Umwandlung von blauem Licht in rotes und grünes Licht höhere Konversionsverluste und auch Streuverluste vor. Weiterhin ergibt sich eine verbesserte Effizienz durch den Wegfall des langwelligen, roten Ausläufers des Spektrums in den nicht sichtbaren Bereich, der bei Verwendung eines Leuchtstoffs zur Erzeugung von rotem und grünem Licht ansonsten auftritt. Da das rote Licht durch direkte Emission einer Lichtquelle erzeugt wird, kann mit einem schmalbandig grün emittierenden Leuchtstoff gearbeitet werden. Um eine gute Farbsättigung zu erzielen, ist eine spektral schmalbandige Emission der einzelnen Farben erwünscht. Die blaue Pumpquelle und die rote Lichtquelle sind spektral schmalbandig. Dadurch, dass die rote Emission nicht durch Konversion erzeugt wird, kann das insbesondere grün emittierende Wellenlängenkonversionselement so ausgelegt werden, dass es ebenfalls spektral schmalbandiger emittiert, im Vergleich zu Leuchtstoffen, die auch rotes Licht erzeugen müssen. Zusammengefasst sind also eine höhere Projektoreffizienz und eine verbesserte Farbwiedergabe möglich, wobei nur relativ kleine Eingriffe in bestehende Projektorarchitekturen erforderlich sind. Der hier beschriebene Projektor lässt sich zum Beispiel im Automobilbereich oder in der Luftfahrt, etwa für Head-up- Displays, verwenden. Ebenso kann der hier beschriebene Projektor zur Punktbeleuchtung, zum Beispiel auf Bühnen, herangezogen werden. Auch ist eine Anwendung im Bereich der Allgemeinbeleuchtung möglich. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der erste optoelektronische Halbleiterchip eine erste Laserdiode oder ist eine erste Laserdiode. Die erste Strahlung ist dabei bevorzugt blaues Licht. Entsprechend umfasst der zweite optoelektronische Halbleiterchip eine zweite Laserdiode oder ist eine zweite Laserdiode und die zweite Strahlung ist rotes Licht. Die dritte Strahlung ist besonders bevorzugt grünes Licht. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Wellenlängenkonversionselement zu einer Vollkonversion des ersten Anteils der ersten Strahlung eingerichtet. Das heißt, die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte erste Strahlung, die zum Wellenlängenkonversionselement gelangt, wird in die dritte Strahlung umgewandelt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor ferner einen Strahlteiler, der dazu eingerichtet ist, einen zweiten Anteil der ersten Strahlung noch vor dem Wellenlängenkonversionselement abzuzweigen. Mit anderen Worten gelangt der zweite Anteil dann nicht zum Wellenlängenkonversionselement. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor ferner zumindest eine Streuplatte. Die Streuplatte befindet sich im Strahlengang der ersten Strahlung, insbesondere im Strahlengang des zweiten Anteils der ersten Strahlung, und zwar bevorzugt an einer Stelle, an der der erste Anteil bereits abgezweigt ist. Das heißt, nur der zweite Anteil, nicht aber der erste Anteil durchläuft dann die Streuplatte. Gemäß zumindest einer Ausführungsform durchläuft die zweite Strahlung das Wellenlängenkonversionselement. Dabei ist das Wellenlängenkonversionselement für die zweite Strahlung bevorzugt ein passives optisches Element. Passiv bedeutet in diesem Zusammenhang insbesondere, dass durch das Wellenlängenkonversionselement zwar eine Richtung zumindest eines Teils der zweiten Strahlung verändert werden kann, dass jedoch das Wellenlängenkonversionselement keinen oder keinen signifikanten Einfluss auf eine spektrale Zusammensetzung und/oder Intensität der zweiten Strahlung hat. Das heißt, das Wellenlängenkonversionselement kann ein Streuelement für die zweite Strahlung sein und ist bevorzugt kein Wellenlängenkonversionselement hinsichtlich der zweiten Strahlung, sondern nur für die erste Strahlung. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor ferner einen Farbaufteiler. Zum Beispiel befindet sich der Farbaufteiler optisch nach dem Wellenlängenkonversionselement. Insbesondere ist der Farbaufteiler dazu eingerichtet, die zweite Strahlung von der dritten Strahlung zu trennen. Der Farbaufteiler ist zum Beispiel ein dichroitischer Spiegel, wie ein Bragg-Spiegel. Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind für die erste, zweite und dritte Strahlung zumindest bereichsweise drei separate Strahlgänge vorgesehen. Dies gilt insbesondere für Strecken nach dem Farbaufteiler und somit auch nach dem Wellenlängenkonversionselement. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor ferner zumindest einen Farbblock. Der Farbblock befindest sich insbesondere im Strahlengang der dritten Strahlung, und zwar bevorzugt nach dem Wellenlängenkonversionselement. Beispielsweise ist der Farbblock ein dichroitischer Spiegel. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Farbblock für die dritte Strahlung durchlässig und für die zweite Strahlung undurchlässig. Damit lässt sich mittels des Farbblocks eine Separierung der zweiten und der dritten Strahlung voneinander realisieren. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Projektors wird die zweite Strahlung an dem Wellenlängenkonversionselement vorbeigeführt. Das heißt, die zweite Strahlung gelangt dann nicht mit dem Wellenlängenkonversionselement in Wechselwirkung. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Projektors ist das Wellenlängenkonversionselement für eine Teilkonversion der ersten Strahlung eingerichtet. Das heißt, in dieser Ausgestaltung kann die gesamte erste Strahlung und optional die zweite Strahlung durch das Wellenlängenkonversionselement geführt sein. Es wird vom Wellenlängenkonversionselement also nur ein Teil der ersten Strahlung umgewandelt, sodass auch ein vom Projektor abzustrahlender zweiter Anteil der ersten Strahlung das Wellenlängenkonversionselement durchläuft. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist für die erste, die zweite und die dritte Strahlung zumindest bereichsweise ein gemeinsamer Strahlgang in dem Projektor vorgesehen. Das heißt, die erste, die zweite und die dritte Strahlung durchlaufen stellenweise den gleichen Weg innerhalb des Projektors. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Projektor ferner zumindest eine Sensorik. Die Sensorik ist dazu eingerichtet, Intensitäten der ersten Strahlung und/oder der zweiten Strahlung und/oder der dritten Strahlung zu bestimmen. Mit Hilfe der Sensorik lassen sich zum Beispiel unterschiedliche Temperaturabhängigkeiten der Intensitäten der ersten Strahlung und der zweiten Strahlung sowie optional der dritten Strahlung kompensieren. Die Sensorik umfasst dazu zum Beispiel mehrere Fotodioden. Die Sensorik kann an eine Regelelektronik für die optoelektronischen Halbleiterchips und/oder an ein Kontrollelement für das Wellenlängenkonversionselement, wie eine Kühleinheit oder eine Heizeinheit, direkt oder mittelbar angeschlossen sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird das Wellenlängenkonversionselement in Transmission betrieben. Alternativ wird das Wellenlängenkonversionselement in Reflexion betrieben. Sind mehrere Wellenlängenkonversionselemente vorhanden, so können beide Betriebsarten, also Reflexion und Transmission, auch miteinander kombiniert vorliegen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform überlappt ein Spektralbereich der dritten Strahlung unmittelbar nach dem Wellenlängenkonversionselement mit einem Spektralbereich der zweiten Strahlung. Das heißt, die dritte Strahlung kann hinzu größeren Wellenlängen bis an die zweite Strahlung heranreichen. Alternativ ist die dritte Strahlung unmittelbar nach dem Wellenlängenkonversionselement spektral von der zweiten Strahlung beabstandet. Mit anderen Worten überschneiden sich die Spektren der zweiten und der dritten Strahlung dann an keiner Stelle innerhalb des Projektors. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die erste Strahlung und/oder die zweite Strahlung eine spektrale Halbwertsbreite von höchstens 5 nm oder von höchstens 3 nm auf. Die spektrale Halbwertsbreite bezieht sich dabei insbesondere auf einen Wert auf halber Höhe eines Maximums, auch als FWHM bezeichnet. Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt eine spektrale Halbwertsbreite der dritten Strahlung unmittelbar nach dem Wellenlängenkonversionselement bei mindestens 10 nm oder bei mindestens 20 nm. Alternativ oder zusätzlich liegt diese Halbwertsbreite der dritten Strahlung bei höchstens 100 nm oder bei höchstens 70 nm oder bei höchstens 45 nm. Mit anderen Worten ist die dritte Strahlung relativ spektral schmalbandig. Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegen Wellenlängen maximaler Intensität in folgenden Spektralbereichen: - zwischen einschließlich 445 nm und 475 nm oder zwischen einschließlich 450 nm und 465 nm für die erste Strahlung und/oder - zwischen einschließlich 605 nm und 630 nm oder zwischen einschließlich 615 nm und 625 nm für die zweite Strahlung und/oder - zwischen einschließlich 520 nm und 555 nm oder zwischen einschließlich 530 nm und 545 nm für die dritte Strahlung. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Projektor frei von beweglichen Teilen. Insbesondere benötigt der Projektor kein Leuchtstoffrad, auch als Phosphor Wheel bezeichnet. Darüber hinaus wird ein Projektionssystem mit einem Projektor, wie in Verbindung mit einer oder mehrerer der oben genannten Ausführungsformen beschrieben, angegeben. Merkmale des Projektionssystems sind daher auch für den Projektor offenbart und umgekehrt. In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Projektionssystem einen oder mehrere Projektoren sowie mindestens eine Abbildungseinheit. Dabei beleuchtet der Projektor die Abbildungseinheit. Die Abbildungseinheit kann ein aktives Element umfassen oder sein, wie ein MEMs oder ein LCoS, oder die Abbildungseinheit ist ein passives Element wie ein Schirm oder eine Projektionsfläche. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Abbildungseinheit ein Liquid Crystal on Silicon-Element, LCoS, oder umfasst ein LCoS. Insbesondere in diesem Fall ist es möglich, dass der Projektor frei von irgendwelchen bildgebenden Einheiten ist. Die vorgeschlagene Lichtquelle für ein Projektionssystem, insbesondere der Projektor, kann also ohne bewegliche Teile arbeiten. Ein sogenanntes Phosphor Wheel wird nicht benötigt. Die vorgeschlagene Lichtquelle stellt die drei Grundfarben rot, grün und blau separat voneinander, sozusagen sortenrein, in separaten Kanälen zur Verfügung. Die Lichtquelle ist damit insbesondere für LCoS-Imager als für DLP-Imager gedacht. Nachfolgend werden ein hier beschriebener Projektor und ein hier beschriebenes Projektionssystem unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Projektors, Figur 2 eine schematische Darstellung von spektralen Eigenschaften einer Abwandlung eines Projektors, Figur 3 eine schematische Darstellung von spektralen Eigenschaften eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Projektors, Figuren 4 bis 6 schematische Darstellungen von weiteren Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen Projektoren, und Figur 7 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Projektionssystems mit einem hier beschriebenen Projektor. In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Projektors 1 schematisch dargestellt. Der Projektor 1 umfasst als Primärlichtquelle einen ersten optoelektronischen Halbleiterchip 21 und einen zweiten optoelektronischen Halbleiterchip 22. Die Halbleiterchips 21, 22 können auf einem gemeinsamen Träger nahe beieinander montiert sein und sich hin zu einem Strahlteiler 41 den gleichen optischen Weg teilen. Die Halbleiterchips 21, 22 sind bevorzugt Laserdioden oder umfassen Laserdioden. Dabei ist der erste Halbleiterchip 21 zur Erzeugung einer ersten Strahlung R1 eingerichtet und der zweite Halbleiterchip 22 zur Erzeugung einer zweiten Strahlung R2. Die erste Strahlung R1 ist blaues Licht B und die zweite Strahlung R2 ist rotes Licht R. An dem Strahlteiler 41 wird die erste Strahlung R1 in einen ersten Anteil P1 und in einen zweiten Anteil P2 aufgespalten. Der zweite Anteil P2 ist dazu eingerichtet, den Projektor 1 zu verlassen. Der erste Anteil P1 gelangt an ein Wellenlängenkonversionselement 3 und wird möglichst vollständig in eine dritte Strahlung R3 umgewandelt. Bei der dritten Strahlung handelt es sich bevorzugt um spektral vergleichsweise schmalbandiges grünes Licht G. Das heißt, nach dem Wellenlängenkonversionselement 3 ist bevorzugt im entsprechenden Strahlgang kein blaues Licht mehr vorhanden. Die zweite Strahlung R2 durchläuft das Wellenlängenkonversionselement 3 bevorzugt ohne jede Wellenlängenkonversion. Nach dem Wellenlängenkonversionselement 3 befindet sich bevorzugt ein Farbaufteiler 43, der zum Beispiel von der dritten Strahlung R3 durchlaufen wird und an dem die zweite Strahlung R2 reflektiert wird. Im weiteren Strahlengang der dritten Strahlung R3 kann sich optional ein Farbblock 44 befinden, der für die zweite Strahlung R2 undurchlässig ist. Außerdem kann der Farbblock 44 für eventuelle kleine Reste der ersten Strahlung R1 ebenso undurchlässig sein. Damit liegen nach dem Farbblock 44, dem Farbaufteiler 43 und dem Strahlteiler 41 drei verschiedene Strahlengänge für die erste, zweite und dritte Strahlung R1, R2, R3 vor. Damit alle Strahlungen R1, R2, R3 die gleichen Eigenschaften hinsichtlich Divergenz der betreffenden Strahlung aufweisen, kann sich im Strahlengang des zweiten Anteils P2 eine Streuplatte 42 befinden. Durch die Streuplatte 42 kann im zweiten Anteil 42 die gleiche Divergenz verursacht werden, wie durch das Wellenlängenkonversionselement 3 für die zweite Strahlung R2 und die dritte Strahlung R3. Optional umfasst der der Projektor 1, insbesondere an Enden der drei separaten Strahlengänge für das rote, grüne und blaue Licht, bildgebende Einheiten 61, 62, 63. Bei den bildgebenden Einheiten 61, 62, 63 handelt es sich zum Beispiel um LCD-Masken. Es ist alternativ aber genauso möglich, dass solche bildgebenden Einheiten erst außerhalb des Projektors 1 vorhanden sind. Beim hier beschriebenen Projektor 1 wird also nur das grüne Licht G mittels des Wellenlängenkonversionselements 3 erzeugt und nicht das rote Licht R, für das eine eigene Lichtquelle in Form des zweiten optoelektronischen Halbleiterchips 22 vorhanden ist. Die damit einhergehende verbesserte Effizienz und verbesserten spektralen Eigenschaften sind in Verbindung mit den Figuren 2 und 3 näher erläutert. Optional verfügt der Projektor 1 über eine Sensorik 5, die zum Beispiel mehrere Fotodioden umfasst. So kann für jede der Strahlungen R1, R2, R3, oder zumindest für die erste und zweite Strahlung R1, R2, eine Intensitätsmessung erfolgen. Über eine Regelelektronik, nicht gezeichnet, können dann die Intensitäten der Strahlungen R1, R2, R3 aufeinander abgestimmt werden, um eine zeitlich gleichbleibende Farbwiedergabequalität gewährleisten zu können. Zum Beispiel werden die erste und zweite Strahlung R1, R2 dadurch detektiert, dass ein durch einen Bragg-Spiegel 45 hindurchgehender Strahlungsanteil je auf eine Fotodiode gelenkt wird, oder dass etwa im Falle der dritten Strahlung R3 ein Reflex vom Farbblock 44 zur Intensitätsmessung herangezogen wird. In Figur 2 ist dabei eine Situation gezeigt, wie sie bei einer Abwandlung 9 eines Projektors auftritt: Dabei liegt nur ein Halbleiterchip zur Erzeugung von blauem Licht B vor und das rote Licht R sowie das grüne Licht G werden durch einen Leuchtstoff erzeugt. Daher muss der Leuchtstoff ein breites Emissionsspektrum aufweisen, das vom grünen Spektralbereich bis weit in den roten Spektralbereich reicht. Durch Filter, die nötig sind, um die einzelnen Spektralbereiche B, R, G zu definieren, wird somit ein relativ großer Teil des vom Leuchtstoff erzeugten Lichts weggeschnitten. Damit entstehen insbesondere im roten Spektralbereich, hin zu längeren Wellenlängen als durch den nutzbaren roten Spektralbereich R vorgegeben, Effizienzverluste 71. Da zudem der grüne Spektralbereich voll ausgenutzt wird und das grüne Licht G somit eine große spektrale Breite aufweist, resultieren zudem Gamutverluste 72, insbesondere dadurch, dass das grüne Licht G im erlaubten Spektralbereich eine nahezu gleichbleibende Intensität aufweist. Demgegenüber ist beim hier beschriebenen Projektor 1 das Wellenlängenkonversionselement 3 so wählbar, dass eine spektral schmalbandige Emission im grünen Spektralbereich G ausreicht und keine Emission im roten Spektralbereich erforderlich ist, siehe Figur 3. Zudem kann die dritte Strahlung R3 im grünen Spektralbereich G ein ausgeprägtes Maximum aufweisen, sodass ein größerer Gamut darstellbar ist. Zum Beispiel liegen die spektralen Breiten der ersten und der zweiten Strahlung R1, R2 bei 2 nm und die spektrale Breite der dritten Strahlung R3 zwischen einschließlich 10 nm und 30 nm. Abweichend von der Darstellung in Figur 3 ist es auch möglich, dass das Emissionsspektrum des Wellenlängenkonversionselements 3 ausgehend vom grünen Spektralbereich G bis in den roten Spektralbereich R reicht, wobei dies für die Funktion des Projektors 1 nicht maßgeblich ist. In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Projektors 1 illustriert. Hierbei ist der zweite optoelektronische Halbleiterchip 22 optisch separat vom ersten optoelektronischen Halbleiterchip 21 angebracht, sodass die erste Strahlung R1 und die zweite Strahlung R2 vollständig separierte Strahlengänge aufweisen können. Wie auch im Strahlengang des zweiten Anteils P2 der ersten Strahlung R1 kann sich im Strahlengang der zweiten Strahlung R2 optional eine Streuplatte 42 befinden, um die Streueigenschaften des Wellenlängenkonversionselements 3 zu simulieren. Außerdem ist in Figur 4 als weitere Option gezeigt, dass das Wellenlängenkonversionselement 3 beweglich gelagert sein kann, symbolisiert durch einen Doppelpfeil. Das heißt, bei dem Wellenlängenkonversionselement 3 kann es sich um ein sogenanntes rotierendes Phosphor Wheel handeln, oder das Wellenlängenkonversionselement 3 ist ein Plättchen, das beständig verschoben wird. Durch ein bewegliches Wellenlängenkonversionselement 3 lässt sich eine fotochemische und/oder thermische Belastung eines Leuchtstoffs reduzieren, da dieselbe Stelle des Wellenlängenkonversionselements 3 nicht dauerhaft der ersten Strahlung R1 ausgesetzt ist. Durch die Bewegung des Wellenlängenkonversionselements 3 ändern sich bevorzugt dessen Konversionseigenschaften nicht oder nicht signifikant. Ein solches bewegliches Wellenlängenkonversionselement 3 kann auch in allen anderen Ausführungsbeispielen vorhanden sein. Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den Figuren 1 bis 3 in gleicher Weise für Figur 4, und umgekehrt. Im Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist illustriert, dass die erste, zweite und dritte Strahlung R1, R2, R3 bereichsweise den gleichen Strahlengang einnehmen können, zum Beispiel bis nach dem Wellenlängenkonversionselement 3. Eine optionale Strahlaufteilung über Farbaufteiler 43 kann nachgeschaltet sein. Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den Figuren 1 bis 4 in gleicher Weise für Figur 5, und umgekehrt. Gemäß Figur 6 wird das Wellenlängenkonversionselement 3 in Reflexion betrieben, und nicht in Transmission, wie in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1, 4 und 5. Dabei entspricht der prinzipielle Strahlengang dem Ausführungsbeispiel der Figur 4, wobei die optionalen Streuplatten in Figur 6 nicht eingezeichnet sind. In gleicher Weise kann eine solches in Reflexion betriebenes Wellenlängenkonversionselement 3 in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 5 eingesetzt werden. Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den Figuren 1 bis 5 in gleicher Weise für Figur 6, und umgekehrt. In Figur 7 ist ein Ausführungsbeispiel eines Projektionssystems 10 dargestellt. Das Projektionssystem 10 umfasst zumindest einen Projektor 1, wie zum Beispiel in Verbindung mit den Figuren 1, 4, 5 oder 6 erläutert. Von dem Projektor 1 wird eine Abbildungseinheit 12 beleuchtet. Die Abbildungseinheit 12 kann dabei ein aktives Element, wie ein MEMs oder ein LCoS sein, sodass der Projektor 1 frei von bildgebenden Einheiten 61, 62, 63 sein kann. Alternativ ist die Abbildungseinheit 12 ein passives Element, wie ein Bildschirm oder eine Projektionsfläche. Im Übrigen gelten die Ausführungen zu den Figuren 1 bis 6 in gleicher Weise für Figur 7, und umgekehrt. Die hier beschriebene Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102021 109 640.5, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Bezugszeichenliste 1 Projektor 21 erster optoelektronischer Halbleiterchip 22 zweiter optoelektronischer Halbleiterchip 3 Wellenlängenkonversionselement 41 Strahlteiler 42 Streuplatte 43 Farbaufteiler 44 Farbblock 45 Spiegel 5 Sensorik 61 bildgebende Einheit für blaues Licht 62 bildgebende Einheit für rotes Licht 63 bildgebende Einheit für grünes Licht 71 Effizienzverlust 72 Gamutverlust 9 Abwandlung eines Projektors 10 Projektionssystem 12 Abbildungseinheit I Intensität P1 erster Anteil der ersten Strahlung P2 zweiter Anteil der ersten Strahlung R1 erste Strahlung (blau; B) R2 zweite Strahlung (rot; R) R3 dritte Strahlung (grün; G) ^ ^ Wellenlänge ^