[發明專利]光源和陽光模仿照明系統

有效

• 申請號: 201480080593.5
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN106662732B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: P·迪特拉帕尼;D·馬加蒂
• 申請（專利權）人: 科勒克斯有限責任公司
• 主分類號: G02B19/00
• 分類號: G02B19/00;G02B3/00;G02B27/09;G02B27/30
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 段淑華;劉曾劍

本申請公開了用于接收光和使光準直的光學系統（2A），其中所述光學系統（2A）包括準直單元（200），該準直單元包括至少一個拋物面界面（220，230），其限定入口開口（212）和出口開口（214），其中，至少一個拋物面界面（220，230）被配置成反射通過所述入口開口（212）進入并穿過所述出口開口（214）的光，并且將所述光的角展度限制在與所述至少一個拋物面界面（220，230）相關聯的接收角（θ_CPC）內；以及均化單元（300），用于均化從所述準直單元（200）發出的光，該均化單元（300）包括具有成對的第一透鏡和第二透鏡的透鏡陣列，其中所述透鏡陣列被配置為使得從由第一透鏡收集的從出口開口（214）出射的光照射相應的第二透鏡，以提供一個連續發光的輸出光孔。

技術領域

本公開內容總體上涉及照明系統，尤其涉及例如旨在模仿自然陽光照明的照明系統的光源。此外，本公開內容總體上涉及從具有高亮度以及在整個區域具有亮度均勻性的區域產生光束。

背景技術

用于封閉環境的人工照明系統通常旨在改善用戶所體驗到的視覺舒適度。具體地說，模仿自然光照(特別是陽光照射)的照明系統是已知的，特別是利用相關色溫(CCT)高和顯色指數(CRI)大的光。這樣的被模仿的室外照明的特性依賴于陽光和地球大氣之間的相互作用，并創建特定的陰影特性。

在2013年11月14日提交的EP 2304478A1、EP 2304480A1、PCT/IB2013/060141以及在2014年3月27日由同一申請人申請的PCT/EP2014/000835提交的申請所公開的照明系統具有產生可見光的光源以及含有納米顆粒的面板。在該照明系統的工作過程中，面板從光源接收光，并作為瑞利漫射器，即它以類似于晴空條件下的地球大氣的方式漫射光線。具體來說，該概念使用的定向光對應于太陽光，并在照亮物體存在的情況下的產生陰影，并漫射具有更大CCT的光，其對應于藍色天空的光。

為了提供冷白光以及暖白光，可以采用基于LED的光源，例如基于磷轉換的白色LED和/或各種顏色LED的組合。從LED發射的光的光學性質需要光束整形光學結構，通常是例如透鏡和/或鏡子系統這樣的準直光學器件。

發明內容

本公開內容至少部分地涉及改進或克服現有系統的一個或多個方面。

在第一方面，本公開內容涉及一種光學系統，用于接收光和對光進行準直，其中該光學系統包括準直單元和用于對準直單元形成的光進行均勻化的均化單元。準直單元包括限定入口開口和出口開口的至少一個拋物面界面，其中所述至少一個拋物面界面被配置為反射由入口開口進入并穿過出口開口的光，并將光的角展度限制于與所述至少一個拋物面界面相關聯的接收角。均化單元包括具有成對的第一透鏡和第二透鏡的透鏡陣列，其中透鏡陣列被配置為使得來自出口開口并由第一透鏡收集的光照射相應的第二透鏡，以提供連續發光的輸出光孔。

在另一方面，光源包括具有發光圖案的發光單元，例如平面LED的朗伯或準朗伯發射圖案以及如上所述的光學系統，其中所述發光圖案與所述光學系統的入口開口發生重疊。

在另一方面，一種照明系統包括如上所述的光源，所述光源用于沿著主光束方向提供具有第一相關色溫的定向非漫射光的光束，以及窗口狀單元，例如照明系統出射窗或用于產生具有大于第一相關色溫的第二相關色溫的漫射光的漫射光發生器。窗口狀單元被定位在光束的遠場中，并且窗口狀單元的尺寸適應于光束的遠場的尺寸。

另外的實施例例如在從屬權利要求中給出，其通過引用并入本文。

本公開的其它特征和方面將通過以下描述和附圖變得更加清楚。

附圖說明

圖1是照亮房間的一個示例性照明系統的示意性截面圖；

圖2是在整個光束上具有非均勻傳播方向的光束的示意圖；

圖3是示例性光源的示意性光束路徑；