[發明專利]彎曲的光管道提取

有效

• 申請號: 201380053645.5
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN104736927A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 戴維·G·弗賴爾;瓦迪姆·N·薩瓦蒂夫;托馬斯·R·J·科里甘
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: F21S11/00
• 分類號: F21S11/00;F21S19/00;F21V8/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;彭會

相關案例

本申請涉及與它在同一天提出申請的且名稱為矩形光管道提取(RECTANGULAR?LIGHT?DUCT?EXTRACTION)(代理人案卷號70058US002)的以下美國專利申請，所述美國專利申請以引用方式并入本文。

背景技術

可見光穿過建筑物的長距離傳輸可使用大的反射鏡內襯管道或者使用利用了全內反射的較小實心纖維。反射鏡內襯管道包括如下優點：橫截面積大且數值孔徑大(允許較大的通量，而聚集較少)，傳播介質(即，空氣)穩固且透光從而使得衰減較低且壽命較長，并且所傳輸的每單位光通量的重量可能較低。

發明內容

本公開描述一種管道式照明系統的光遞送和分布組件，所述管道式照明系統具有包括至少一個彎曲部分的橫截面和光源。所述遞送和分布系統(即，光管道和光管道提取器)可有效地與任何能夠遞送光的光源發揮作用，所述光關于所述光管道的縱軸基本上準直并且另外優選地在所述光管道的入口上方基本上相同。在一個方面，本公開提供一種包括光管道的照明元件，所述光管道具有縱軸、限定腔體的反射內表面和彎曲的橫截面；多個空隙，所述多個空隙設置在所述反射內表面中并限定所述彎曲橫截面的光輸出表面；以及轉向膜，所述轉向膜鄰近所述光輸出表面設置并位于所述腔體外部，所述轉向膜包括多個平行脊狀微觀結構，每個所述平行脊狀微觀結構具有頂點，所述頂點鄰近所述光管道的外表面。穿過所述光管道傳播并且與所述多個空隙相交的光線徑向地穿過所述多個空隙離開所述光管道，并且在垂直于所述平行脊狀微觀結構的平面內由所述轉向膜改變方向。在另一個方面，本公開提供一種包括光分布管道的照明系統，所述光分布管道包括至少一個照明元件；和至少一個光源，所述至少一個光源能夠沿平行于所述縱軸的傳播方向注入光，所述光具有小于約30度的準直半角。

在另一個方面，本公開提供一種包括光管道的照明元件，所述光管道具有縱軸、限定腔體的反射內表面和具有彎曲的光輸出表面的橫截面；多個空隙，所述多個空隙設置在所述反射內表面的所述彎曲的光輸出表面中；以及轉向膜，所述轉向膜鄰近所述彎曲的光輸出表面設置并位于所述腔體外部，所述轉向膜包括多個平行脊狀微觀結構，每個所述平行脊狀微觀結構具有頂點，所述頂點鄰近所述光管道的所述外表面。穿過所述光管道傳播并且與所述多個空隙相交的光線徑向地穿過所述多個空隙離開所述光管道，并且在垂直于所述平行脊狀微觀結構的平面內由所述轉向膜改變方向。在另一個方面，本公開提供一種包括光分布管道的照明系統，所述光分布管道包括至少一個照明元件；和至少一個光源，所述至少一個光源能夠沿平行于所述縱軸的傳播方向注入光，所述光具有小于約30度的準直半角。

在另一個方面，本公開提供一種包括圓柱形光管道的照明元件，所述圓柱形光管道具有中央縱軸；反射內表面，所述反射內表面設置在圍繞所述縱軸的圓周上并限定腔體；多個空隙，所述多個空隙設置在所述反射內表面的光輸出表面上；和轉向膜，所述轉向膜鄰近所述多個空隙設置并位于所述腔體外部，所述轉向膜包括垂直于所述縱軸的多個平行脊狀微觀結構。穿過所述圓柱形光管道傳播并且與所述多個空隙相交的光線徑向地穿過所述多個空隙離開所述光管道，并且在垂直于所述平行脊狀微觀結構的平面內由所述轉向膜改變方向。在另一個方面，本公開提供一種包括光分布管道的照明系統，所述光分布管道包括至少一個照明元件；和至少一個光源，所述至少一個光源能夠沿平行于所述縱軸的傳播方向注入光，所述光具有小于約30度的準直半角。

上述發明內容并非意圖描述本發明的每個所公開實施例或每種實施方式。以下附圖和具體實施方式更具體地舉例說明了示例性實施例。

附圖說明

整個說明書參考附圖，在附圖中，類似的附圖標號表示類似的元件，并且其中：

圖1顯示照明系統的透視示意圖；

圖2A顯示照明元件的分解透視示意圖；

圖2B顯示照明元件的透視示意圖；

圖2C顯示照明元件的縱向示意性剖視圖；

圖2D顯示照明元件的示意性剖視圖；

圖3A到圖3C顯示照明元件的橫截面示意性實施例；并且

圖4A到圖4C顯示具有不同分布的多個空隙的照明元件的示意性平面圖。

附圖未必按比例繪制。附圖中使用的類似標號是指類似部件。然而，應當理解，使用標號來指代給定附圖中的部件并非旨在限制在另一附圖中以相同標號標記的部件。

具體實施方式