[發明專利]光照裝置及相應方法

有效

• 申請號: 201810614135.5
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN109140287B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 雷納托·弗里索
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V5/04;A01G7/04;F21Y115/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;楊林森

一種用于園藝應用的諸如箱或柜的裝置(10)包括在被光照平面(S)和與被光照平面(S)平行的光照平面(12)之間的光照空間，光照空間具有反射至少部分光的側壁(141，142)。被照射平面可以由植物培養基(P)的上表面限定。相對于光照平面(12)居中地布置的一組(18)光輻照源例如LED在輻照發射軸(X102)的方向上朝向被光照平面(S)投射光輻照。該組光輻照源(100，102)以朝向被光照平面(S)投射的照度分布發射光輻照，該照度分布是不均勻的并且根據相對于前述輻照發射軸(X102)的角度(θ)而逐漸減小，其中，輻照在側壁(141，142)上的反射有利于在被光照平面(S)的均勻照度。

技術領域

本公開內容涉及光照裝置。

一個或更多個實施方式可以被用于例如在家庭環境中的園藝應用(蔬菜例如植物的栽培)。對這種可能的應用環境的參考不應該被視為對實施方式的限制。

背景技術

有限尺寸或者通常在提供了光照點的分布的環境下(例如，在家庭環境中的園藝應用)的各種光照裝置可以設想使用固態光照(SSL)源諸如LED源。

這些應用共享通用技術光照應用——例如與容易地并且以低成本在例如矩形形狀的被照射表面上提供良好光分布的可能性關聯的通用技術光照應用——的各個方面。

在園藝應用的情況下(通常利用這個名稱指示涉及蔬菜例如植物的生長的應用)，一個額外的復雜因素來源于以下事實：在該環境下，可以使用例如具有不同的發射光譜、分別分組和驅動的不同類型的光輻照源(例如LED)。因此，即使在所使用的每個類型的源的范圍內(例如，對于在某個發射場中發射的所有LED源)，也期望能夠獲得均勻的光分布。

仍然參考園藝應用，可以將光照源(例如LED和與其相關聯的光學裝置)布置在受控制的環境條件(例如關于光照、顏色分布以及濕度和溫度值)下栽培植物的諸如箱或板條箱的容器(“柜”)中。

在這些應用中，期望能夠在這個平面上實現在照度方面(也關于顏色)盡可能均勻的分布。照度是表示撞擊關于點的表面元件的光通量與元件本身的面積之間的關系的光度量。照度可以通過由源發射的光通量與被光照區域的表面面積之間的關系來獲得。

使用一個或更多個分布陣列的光源例如LED——其可以包括不同類型的LED，可以通過針對每個LED使用單個透鏡或者通過針對LED的特定組件或LED群組(例如反射器)使用單個光學器件來實現均勻的照度，其中產生對朝向(例如矩形形狀的)被照射表面發送的光照束進行成形動作的效果。特定陣列的LED和光學元件可以被再現并且聯接至其他類似的結構，并且因此可以照射較大的表面面積。

已知能夠提供能夠均勻地照射平坦表面的發射分布的透鏡，例如用于背光應用，以在顯示器(例如在用于電視的屏幕、計算機顯示器、智能手機或平板計算機中使用的顯示器)上創建均勻的平坦照度場。

諸如US 8382338 B2或US 7348723 B2的文獻例示了使用非對稱透鏡來均勻地照射平面查看器的系統。這些光學系統(透鏡)被布置成非常接近被照射的表面，使得背向反射光對側壁的貢獻被忽略。

用于應用諸如以上討論的園藝應用的箱或柜可以具有不比光照裝置的尺寸大很多的尺寸(例如，具有在10和20之間的比例因子)。因此，為了在所述平面上實現盡可能均勻的照度分布，從容器的壁反射到控制平面(布置了培養基的平面)的光是不可忽略的。

在這樣的應用環境中，由壁反射的分量不可忽略：在這種環境下，使用具有以上引用的兩個專利文獻中描述的光學特性的透鏡裝置，在培養平面上產生的照度分布將決不是平坦且均勻的。

發明內容

一個或更多個實施方式旨在有助于提供與以上概述的各個方面有關的改進的解決方案。

根據一個或更多個實施方式，由于本申請的光照裝置而實現了該目的。