[發明專利]發光設備

在審

• 申請號: 202080041305.0
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN113874657A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: E·P·布尼坎普;L·J·L·海寧;J·J·瑞恩
• 申請（專利權）人: 昕諾飛控股有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21V7/00;F21K9/62;F21V8/00;G02B27/09;F21V13/04;F21Y115/10;F21Y105/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 江鵬飛;陳嵐

一種適于將光束（15）投影到目標表面上的發光設備（1），該發光設備（1）包括：光引擎（2），其包括光源（3）；光混合室（4）；和光學組件（5），其具有帶有彎曲光接收表面（51）的球形形狀。其中光源（3）被布置成在操作中朝向至少一個光混合室的光出射窗（41）發射光，至少一個光混合室（4）的光出射窗（41）由此充當具有彎曲發光表面的擴展光源，其中光學組件（5）被設置成鄰近光混合室的光出射窗（41），并且其中至少一個光混合室（4）的彎曲發光表面與光學組件（5）的彎曲光接收表面（51）共形，并與光學組件（5）的焦表面（52）重合。

技術領域

本發明涉及一種適于將光束投影到目標表面上的發光設備，該發光設備包括至少一個光引擎，該光引擎包括適于在操作中發射光的至少一個光源、至少一個光混合室和光學組件。

如本文所使用的，光混合室旨在意味著室、腔、管、或箱等，其適于或能夠混合源自一個或多個光源的光并穿過它傳播以形成輸出，該輸出是來自一個或多個光源的光的混合。

背景技術

對動態LED照明系統的興趣在迅速增加，其中光束取決于用戶的需求而改變其形狀。可以通過智能手機或遙控器來控制光束。光束控制的當前示例使用液晶（LC）元件來控制準直的LED光束的形狀。其他示例具有小型內置電機，以控制燈具內光學組件的移動。通過使用像素化的LED光源，動態光束也是可能的。這些配置工作得非常好，但是需要多個光學組件（諸如聚光透鏡、多個平凸透鏡、和漫射器膜）來成形最終光束。

例如，現有技術文獻US-4727457公開了一種具有球狀透鏡和LED的設備。LED可以位于球狀透鏡的焦點中，或者在焦距內。然而，該設備是用于裝飾照明的全向光源，并且不能夠投影清晰的圖像。

另外，所有已知的用于遠程調節光束的構思要么昂貴，要么需要大量努力來構造和維持相當長的壽命（比如超過50000小時）。

因此，希望提供一種通過引言的方式提到的類型的發光設備，該發光設備具有更簡單的構造、便宜、易于構造，并且該發光設備在其壽命期間幾乎不需要維護或不需要維護。

發明內容

本發明的目的是克服該問題，并且提供一種適于將光束投影到目標表面上的發光設備，該發光設備具有更簡單的構造、便宜、易于構造，并且該發光設備在其壽命期間幾乎不需要維護或不需要維護。

根據本發明的第一方面，借助于適于將光束投影到目標表面上的發光設備實現了這個目的和其他目的，該發光設備包括：光引擎，其包括光源；光混合室；和光學組件，其具有帶有彎曲光接收表面的球形形狀。該光源被布置成在操作中朝向光混合室的光出射窗發射光，光混合室的光出射窗由此充當具有彎曲發光表面的擴展光源，該光學組件被設置成鄰近光混合室的光出射窗，并且光混合室的彎曲發光表面與光學組件的彎曲光接收表面共形（conformal）并與光學組件的焦表面重合。

由此，提供了一種發光設備，其使得它有可能使用單個光學組件（即球形的光學組件）——該光學組件與成形的擴展光源（由于提供了至少一個光混合室）組合——來提供可調節光束。這種發光設備具有非常簡單的構造，其需要很少的組件并且制造便宜。

特別地，通過將光混合室的彎曲發光表面設置成與光學組件的彎曲光接收表面共形、并且進一步與光學組件的焦表面重合，提供了一種發光設備，該發光設備構造和組裝特別簡單，并且該發光設備在其壽命期間幾乎不需要維護或不需要維護。這樣的發光設備能夠投影非常清晰的圖像。

此外，如從下面將清楚的是，因為擴展光源可以被劃分成像素或域，所以圖案式（動態）照明變得可能。對于零售/商店照明、建筑照明和室外照明，該方法具有巨大的潛力。

在實施例中，光學組件是球形透鏡、球狀透鏡或電介質球體。

這種光學組件對于照明目的非常有用，并且不僅提供了發光設備的特別簡單的構造，而且提供了特別清晰的投影圖像。