[實用新型]一種光束光斑可控的照明裝置

有效

• 申請號: 201220581707.2
• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN202915108U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 張宇寧;張曉兵;雷威;王保平
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V5/04;H05B37/02;F21Y101/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本實用新型涉及照明設計的技術領域，尤其涉及一種光束光斑可控的照明裝置。

背景技術

在許多應用場合，除了要求照明提供光亮功能，還希望照明能夠起到氛圍渲染、信息傳遞、強化突出等功能，而且這功能的需求在現代照明設計中占據了越來越重要的地位，并遍布生產生活的各個領域。比如在舞臺燈光設計中，常常需要照明提供動態的圖案和色彩；在博物館中，藝術品照明設計要求光束限制在對應藝術品而又不影響其它藝術品的呈現；在光場照明設計中，希望有流動和變化著的圖案投影在地面或者可能存在的幕墻；在家居照明或者開放辦公室照明，常常需要照明區域的靈活選擇和控制；所有這些應用需求，都可以歸結為照明設計中對光斑和光束的動態控制。

現有的解決方案主要通過光學和機械控制實現對照明光束和光斑的調節，帶來的問題是成本比較高；而且系統體積往往比較大，給安裝和維護帶來一定困難；由于機械控制的靈活性較低，一種燈具的光斑形式往往是固定的，因此產品的通用性不夠，從而大大增加了產品設計和生產的成本；同時，由于混合了光學電氣和機械單元，系統在復雜性增加的同時，穩定性也相對較弱。因此迫切需要一種照明解決方案可以通過控制電信號實現對投射光斑和光束的控制。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種結構簡單、性能穩定的光束光斑可控的照明裝置。

為解決上述目的，本實用新型可采用的技術方案是：

一種光束光斑可控的照明裝置，它包括陣列光源單元、集成透鏡單元、目標照明效果輸入裝置、照明效果與光源驅動映射轉換裝置和陣列光源驅動裝置；所述集成透鏡單元設于所述陣列光源單元的一側，從所述陣列光源發出的光線經所述集成透鏡單元折射后射出；所述目標照明效果輸入裝置用于接收外部輸入的控制信號，所述控制信號發送至所述照明效果與光源驅動映射轉換裝置；所述照明效果與光源驅動映射轉換裝置根據控制信號與照明效果的關系將所述控制信號轉化成陣列光源驅動信號，所述陣列光源驅動信號送至所述陣列光源驅動裝置，并由所述陣列光源驅動裝置施加于所述陣列光源單元。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述陣列光源單元為單色點光源或多種顏色組成的組合光源。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述集成透鏡單元由多層透鏡單元組成。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述集成透鏡單元由一層透鏡單元組成。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述透鏡單元為焦距可調的透鏡單元。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述陣列光源單元包括多個受所述陣列光源驅動裝置控制的點光源，所述多個點光源呈矩陣排列或軸對稱排列。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：每個或每組所述點光源之間設有隔柵。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述目標照明效果輸入裝置為輸入控制器、應用程序輸入器或自動輸入裝置。

優選地，在所述的光束光斑可控的照明裝置中：所述集成透鏡單元由物理參數不同的透鏡組成。

本實用新型的光束光斑可控的照明裝置基于集成成像的原理，利用透鏡陣列并通過選擇整列光源的點亮與否以及強度和色彩分布，實現照明光束和光斑的實時控制。因為該裝置可以通過電信號控制實現對光斑光束的控制，為標準化生產和降低產品成本提供了有效途徑。因為這種照明裝置可以實現對照明光斑、光束的控制，這種照明裝置可以廣泛應用在區域照明、氛圍渲染照明、舞臺照明、手術臺照明、藝術品照明以及商場照明等高端專業照明場合，具有廣泛的應用前景。與現有的機械式可控照明裝置相比，具有結構簡單、便于控制和性能穩定的優點。

應當認識到，本實用新型以上各方面中的特征可以在本實用新型的范圍內自由組合，而并不受其順序的限制——只要組合后的技術方案落在本實用新型的實質精神內。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型光束光斑可控的照明裝置作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型的光束光斑可控的照明裝置的結構示意圖；

圖2a和圖2b是本實用新型的光束光斑可控的照明裝置的成像原理示意圖，其中圖2a展示的是攝影的過程，圖2b展示的是顯示圖像的過程；

圖3是本實用新型的光束光斑可控的照明裝置的LED陣列光源的示意圖；

圖4是本實用新型的光束光斑可控的照明裝置的OLED陣列光源的示意圖；

圖5是本實用新型的光束光斑可控的照明裝置的光閥式陣列光源的示意圖；