[發明專利]點光源的照明系統

無效

• 申請號: 200680025490.4
• 申請日: 2006-07-10
• 公開（公告）號: CN101258426A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: A·H·伯格曼;H·M·R·科滕拉德;S·T·德茲沃特;M·C·J·M·維森伯格
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;F21V14/06;F21K7/00;F21S8/00;F21S10/00;F21Y101/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 龔海軍;譚祐祥

技術領域

本發明涉及一種照明系統，其包括光源陣列和相關聯的透鏡陣列。

背景技術

這種照明系統本身是已知的。尤其是將其用于如聚光燈、泛光燈的一般照明目的，以及用于例如應用在例如標志、輪廓照明和廣告牌中的大面積直視光發射板。此外，該照明系統用作任務光。

通常，這種照明系統包括多種光源，例如發光二極管(LED)。LED可以是不同原色的光源，例如眾所周知的紅(R)、綠(G)，或藍(B)光發射器。另外，光發射器可以具有例如琥珀色(A)、品紅或青色作為原色。這些原色可以直接由發光二極管芯片產生，或者可以在發光二極管芯片發出的較短波長的光(例如綠色、藍色或UV光)的輻照下由磷光體產生。在后者的情況下，也能使用混合色或者白光作為原色之一。通常，將各個光源發射的光進行混合，以獲得光的均勻分布，同時消除照明系統發射的光對特定光源的相關性。

美國專利US6502956B公開了一種照明系統，其包括外殼、安裝到該外殼的電路板、連到該外殼并與該電路板電連接的電連接器、安裝到該電路板并在向該電連接器施加電壓時受激勵而發射光輸出的許多發光二極管(LED)，以及許多LED蓋，安裝的每個LED蓋都覆蓋許多LED中的一個。每個LED蓋都包括將來自一個LED的光輸出重定向的透鏡部分，和連到PCB或LED以將該LED蓋緊固在適當位置的側部分。這些LED蓋可以是單獨可動的，或者可以被替換，以改變該LED燈的總的分布圖形(pattern)。

已知的照明系統的缺點在于該照明系統具有相對復雜的構造。

發明內容

本發明的目的在于全部或部分地消除上述缺陷。根據本發明，這一目的由一種照明系統來實現，該照明系統包括：

光源陣列，其在第一平面內按照預定的方式排列，其中d_源是這些光源在第一平面內的空間排列的特征尺寸，

相關聯的透鏡陣列，其在第二平面內按照基本上相同的預定方式排列，每個透鏡都具有基本上相同的焦距f_透鏡，

第二平面基本上平行于第一平面而設置，

該透鏡陣列設置在與該光源陣列相隔平面距離d_平面處，該平面距離d_平面基本上等于這些透鏡的焦距f_透鏡，

該照明系統還包括位移裝置，其用于使透鏡陣列相對于該光源陣列沿平行于第一平面的方向移動，以便獲得許多定向光束，這些定向光束將光點投射在與該照明系統相隔投影距離d_投影而設置的投影面上，其中d_投影≥10×d_源，并且d_投影≥10×d_平面。

根據本發明的照明系統包括一種新型燈具以及一種相對較薄的照明器，該照明器發射許多定向光束，或者在某些條件下發射相對較小束的光束。透鏡陣列在第二平面內的位移影響該光束或這些光束的方向，或者影響該光點的尺寸。

已知的可以將光點重定向的照明系統是相對龐大的系統，并且已知照明系統所發射的光束的方向通過機械地使燈架傾斜來進行控制。可選擇的是，發射非常小的光束的聚光燈一般都配備有透鏡，但該透鏡僅僅用于限制光束形狀：為了獲得光束的方向的變化，必須將整個照明系統重定向。

發明人已經了解，在第一平面內按照預定的方式排列許多光源，同時在第二平面內按照基本上相同的預定方式排列相關聯的透鏡陣列，并且使第二平面相對于第一平面移動。通過將透鏡陣列設置在與光發射器陣列相隔預定的距離處，每個透鏡產生基本上平行的光束，所述平面距離基本上等于透鏡的焦距。如果光源基本上位于相關聯的透鏡的焦點處，那么從該照明系統獲得基本上豎直的光點(相對于第一或第二平面垂直)。特殊的光源和特殊的相關聯的透鏡的每種組合得到的光束在投影面(例如房間的天花板)上投射一個或多個光點。如果透鏡陣列相對于光源陣列移動，那么光束將改變方向。在沒有使該照明系統重定向或傾斜時，光束方向的變化會導致所述一個或多個光點在投影面上的位移。結果，獲得相對較薄的照明系統，該照明系統具有可動的光點而不用使該照明系統本身機械地傾斜。