專利名稱：一種光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光源，包括細長的沿軸線延伸的反射體，包括多個細長的小平面，其沿著另外的小平面和軸線延伸，分別帶有反射表面，小平面的截面有彎曲；細長和內(nèi)凹的副反射體，沿軸線延伸，使得小平面的反射表面和副反射體的光發(fā)射窗口互相面對，所述窗口位于平面T；連接機構(gòu)，位于所述反射體和所述副反射體之間，可容納至少一個電燈；本發(fā)明還涉及一種電燈和光源的組件。
背景技術(shù)：
這種光源已經(jīng)從美國專利US-1900551知道。這種已知的光源設(shè)計用作間接光源，可作為普通照明。反射體上的小平面的截面是直線的，或朝副反射體凸起彎曲。這種已知的光源設(shè)置了截面為直線的小平面，其缺點是，小平面反射來自電燈的光，產(chǎn)生不希望的高亮度，增加了眩光風險，使得控制與周圍環(huán)境的對比度差很困難。具有這樣不希望的高亮度的光束常常使得觀看者感到不舒服。如果已知的光源設(shè)置截面凸起的小平面，小平面的彎曲以及小平面相對電燈的位置使得來自光源并入射到小平面的光的一部分被小平面反射回光源，尤其是反射到電燈和副反射體。已知光源的缺點還有，當設(shè)置截面彎曲的小平面時，光源以不便和低效率的方式產(chǎn)生光束。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決在前面段落提到的光源的缺點。為了實現(xiàn)這個目的，開頭段落介紹的這種光源具有特征，小平面n的彎曲使得，電燈操作期間來自光發(fā)射窗口并入射到各相關(guān)小平面n的光以光束反射，光束角為φn，所述反射光束的最大反射角等于αn，其中αn是與平面T的反射角，發(fā)射光反射到平面T使得其只沿副反射體切變。
根據(jù)本發(fā)明的光源包括截面朝副反射體內(nèi)凹或凸起彎曲的小平面?；蛘撸鶕?jù)本發(fā)明的光源可包括形狀為內(nèi)凹和凸起的小平面。彎曲曲線可以是圓弧，拋物線，雙曲線或橢圓，還可以使小平面由次平面組成。反射體可包括中心小平面，其位置直接面對光發(fā)射窗口，這些小平面具有直線截面，形成尖銳點，使得光源的兩側(cè)具有至少基本相等的光量分布。直接觀察時，這些中心小平面可完全被副反射體遮擋，這使得觀察者受到保護，避免可能由直線小平面的反射光造成眩光。
使小平面具有如權(quán)利要求1的特征部分所述的彎曲可使各小平面n提供光束角為φn的光束。當觀察根據(jù)本發(fā)明的光源，當小平面n的φn至少基本等于αn時，發(fā)現(xiàn)觀察者感到似乎光源的小平面n提供了整體的有些模糊的光束。因為小平面之間存在對比亮度的過渡區(qū)，光源的各個小平面被觀察者區(qū)分出。小平面n反射成光束的光可具有φn＝αn的最大光束角。確定αn的值要根據(jù)光源截面平面上的光線路徑結(jié)構(gòu)。還發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的光源可以消除觀察者的眩目，同時來自工作的電燈的光未被小平面反射回光源，這是由于小平面的形狀具有權(quán)利要求1的特征。因此光源可通過比較方便和有效的方式產(chǎn)生光束。
在優(yōu)選的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的光源的特征在于，反射光束與反射光束到達的平面T的最小反射角至少等于β，其中0≤β＜αn，優(yōu)選β＝30°。被各小平面n反射成光束的光具有的最大光束角為φn＝αn-β。照明技術(shù)領(lǐng)域的協(xié)議標準要求為，在光源用于從房屋空間的屋頂照明的情況下，其中空間內(nèi)裝有帶圖象屏幕的辦公家具，與水平位置的平面T的角度β至少為30度，以防止屏幕上出現(xiàn)鏡像和眩光。當β＞0時，所有光線沿辦公家具的方向反射。β可以有非30度的值，例如在具有其他用途的空間照明，可采用20度。
根據(jù)本發(fā)明的光源的光束角φn，可通過少量變化小平面n的彎曲，在給定限度αn和β內(nèi)調(diào)節(jié)。非常接近連接機構(gòu)的小平面的曲率半徑Rn最好大于遠離所述連接機構(gòu)的小平面的曲率半徑。其結(jié)果是，小平面可具有至少基本相同的截面尺寸，同時各小平面n提供的光束具有基本相同的光束角φn，其由小平面的截面尺寸給出。通過實驗發(fā)現(xiàn)，這種形狀的光源使得觀察者感覺到的光學效果是，似乎所有的小平面輻射相同亮度的光。還發(fā)現(xiàn)所述光學效果是完全功能性的，由于各小平面n的半徑Rn，小平面受到來自光發(fā)射窗口以孔徑角δn的照射，0.5δn≤Rn≤2δn，其中Rn是小平面n的曲率半徑，單位為毫米，δn的單位是度。
根據(jù)本發(fā)明的光源，其產(chǎn)生的光線亮度可通過另外方法進行調(diào)節(jié)，其具有的特征為，各小平面的彎曲受到端部的限制，各端部具有沿軸線的彎折形式，使得從截面看，所述彎折的彎折角度至少為γ＝30度，曲率半徑Rfil位于0.1mm≤Rfil≤3mm的范圍。因此，這樣形成的端部成為強烈發(fā)散的照明線性件，通過這樣的端部，兩個臨近的小平面之間的過渡區(qū)的亮度可進行調(diào)節(jié)。曲率半徑的給定值低于上述范圍的最小值，將觀察到過渡區(qū)具有不夠強的亮度，或完全沒有強亮度。給定值Rfil超過上述范圍的最大值，觀察者將感覺到過渡區(qū)的亮度過高。各小平面的彎折端部非常接近平面T時，電燈工作期間，通?？偰芙邮盏焦?，因此總是功能性地成為光亮的線性件。遠離平面T的各小平面的彎折端部通常被相鄰的小平面遮擋，不能直接接收到光，因此通常不能功能性地成為光亮的線性件，這樣的小平面的端部的功能通常不能優(yōu)化成照明線性件，而是優(yōu)化其機械性能，便于用平板制造反射體材料。
在優(yōu)選實施例中，根據(jù)本發(fā)明的光源的特征在于，反射體的寬/高比為至少4∶1，同時反射體的截面可具有凸起或內(nèi)凹的彎曲形狀。所述寬/高比使得光源具有小結(jié)構(gòu)深度或結(jié)合深度，使其適合于比較淺的假天花和/或較低的空間。優(yōu)選的是，根據(jù)本發(fā)明的光源具有反射體，其上的小平面基本位于平面Q，平面Q平行于平面T延伸。
可實現(xiàn)很小的結(jié)構(gòu)或結(jié)合深度。
在一可選實施例中，根據(jù)本發(fā)明的光源的特征在于，反射體和/或副反射體設(shè)有光發(fā)射機構(gòu)，如開口(孔)或光波導件(光學纖維)，光發(fā)射機構(gòu)是開口，最好均勻分布在反射體和/或副反射體的表面上。如果光發(fā)射機構(gòu)設(shè)置在反射體上，對于觀察者就可能感覺到來自支承件，如天花板，的間接的微妙的光，其中光源固定到支承件上。如果光發(fā)射機構(gòu)設(shè)置在副反射體上，觀察者感受到的反射體和副反射體之間的亮度差將抵消，使得觀察者感受到某種光學效果，即整個光源發(fā)出的光具有相同的亮度。
根據(jù)本發(fā)明的光源的可能實施例的特征在于，相鄰的小平面通過連接表面互相連接，使得靠近所述連接機構(gòu)的連接表面與平面T形成更大的角度μ，大于遠離所述連接機構(gòu)的連接表面形成的角度，使得其在電燈工作時，不反射來自電燈的光。這樣就抵消了光源的連接表面可能發(fā)出較高亮度的光的危險，否則可能使觀察者感到不愉快?；蛘?，連接表面可設(shè)置開口，設(shè)計用于排放來自電燈的熱空氣。因此通過這種開口的光損失得到補償。
本發(fā)明的目的還可以通過一種上面介紹的實施例的光源和電燈的組件來實現(xiàn)，其特征在于，副反射體是電燈的整體部分，例如可以是涂層，鋁氧化物涂層。涂層使得電燈的圓周部分可透光。透光部分可用作光發(fā)射窗口。通過這樣的組件，可省卻單獨的副反射體，因此實現(xiàn)了組件非常小的結(jié)合或結(jié)構(gòu)深度。如果根據(jù)本發(fā)明的光源的小平面至少基本位于平面Q，結(jié)合或固定深度最小，平面Q平行于平面T延伸。


根據(jù)本發(fā)明的實施例的光源在附圖中示意性地顯示，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的光源的實施例的截面圖；圖2是圖1的光源的細節(jié)的透視截面圖。
具體實施例方式
圖1顯示了光源1，其包括細長的沿軸線3延伸的反射體5，其包括多個細長的小平面7，沿另一小平面和軸線延伸，各自設(shè)有反射表面9，小平面的截面具有彎曲11。互相臨近的小平面通過連接表面12互相連接。靠近連接機構(gòu)的連接表面與平面T形成的角度μ大于遠離連接機構(gòu)的連接表面與平面T形成的角度μ`。連接表面的位置使得其在電燈工作期間基本不反射來自電燈的光。光源還包括細長的內(nèi)凹的沿軸線延伸的副反射體13，使得小平面7的反射表面9和副反射體13的光發(fā)射窗口15互相面對，其中窗口位于平面T。在反射體和副反射體之間，光源設(shè)有連接機構(gòu)(未顯示)，電燈17保持在連接機構(gòu)上。電燈可以是放電燈，例如管狀低壓汞蒸氣放電燈，或白熾燈，如鹵素白熾燈。反射體和副反射體可以用合成樹脂，如聚乙烯來制造，或通過彎曲金屬板如鋁板來制造。反射表面可以是設(shè)置在(副)反射體上的材料層，例如通過氣相沉積離子鋁，或者是鏡面涂復箔。各小平面n受到來自光發(fā)射窗口的光通過與相關(guān)小平面n的孔徑角δn的照射。大部分小平面7的彎曲使得入射到小平面7的來自光發(fā)射窗口15的光以光束角φn反射，使得φn＝αn-β。其中β是反射光束與平面T的最小反射角，可選擇使得不存在眩光，圖1中β＝40度。αn是反射光束與平面T的最大反射角，光反射到平面T以便切變只沿副反射體進行。αn和β還分別是光束進行反射的最大和最小反射角。小平面7中的多個中心小平面19的截面是直線的。圖1所示的反射體的小平面基本位于平面Q，平面Q平行于平面T延伸。反射體5的寬/高比為至少4∶1，在圖1該比例大致為20∶1。由于這樣的比例，光源具有較小的固定或結(jié)合深度，因此適合用于比較淺的假天花板和/或比較低的空間。
圖2顯示了圖1的光源1的反射體5的多個小平面7的細節(jié)，從中明顯看出，小平面在兩側(cè)受到各端部21的限制，端部分別具有沿軸線3延伸的彎折形式，截面上彎折具有至少角度γ＝30度的彎曲，例如在圖2，γ＝60度，γ`＝70度，曲率半徑Rfil的范圍為0.1mm≤Rfil≤3mm，圖2中，Rfil＝2.5mm。還顯示出靠近連接機構(gòu)的小平面的彎曲11的半徑Rn大于遠離連接機構(gòu)的小平面的彎曲11的半徑Rn+1，在圖2大了15和20毫米。半徑為Rn的小平面受到來自光發(fā)射窗口照射的孔徑角δn近似為15度。對于這個小平面以及其他的大部分小平面，0.5δn≤Rn≤2δn，其中Rn是小平面n的曲率半徑，單位為毫米，δn的單位是度。以說明性的方式，圖2顯示出小平面的彎曲可通過次平面23形成。圖2顯示的其他小平面具有的彎曲按照圓弧形成。
權(quán)利要求
1.一種光源，包括細長的沿軸線延伸的反射體，包括多個細長的小平面，其沿著另外的小平面和所述軸線延伸，分別帶有反射表面，所述小平面的截面上有彎曲；細長和內(nèi)凹的副反射體，沿所述軸線延伸，使得所述小平面的反射表面與所述副反射體的光發(fā)射窗口互相面對，所述窗口位于平面T；連接機構(gòu)，位于所述反射體和所述副反射體之間，可容納至少一個電燈；其特征在于，所述小平面n的彎曲使得，電燈工作時來自光發(fā)射窗口并入射到各小平面n的光以光束反射，光束角為φn，所述反射光束的最大反射角等于αn，其中αn是反射光與平面T的反射角，反射到平面T的光線使得其沿所述副反射體切變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源，其特征在于，反射光束與光束反射到的平面T的最小反射角至少等于β，其中0≤β＜αn，優(yōu)選β＝30°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光源，其特征在于，非常接近所述連接機構(gòu)的小平面的彎曲具有半徑Rn，其大于遠離所述連接機構(gòu)的小平面的彎曲半徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項所述的光源，其特征在于，由于各小平面n的半徑Rn，小平面n受到來自光發(fā)射窗口以孔徑角δn的照射，0.5δn≤Rn≤2δn，其中Rn是小平面n的曲率半徑，單位為毫米，δn的單位是度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項所述的光源，其特征在于，所述各小平面的彎曲受到兩側(cè)的端部的限制，所述各端部具有沿所述軸線的彎折，在截面上，所述彎折的彎折角度至少為γ＝30度，曲率半徑Rfil位于0.1mm≤Rfil≤3mm的范圍。
6.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的光源，其特征在于，所述反射體的寬/高比為至少4∶1。
7.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的光源，其特征在于，所述小平面基本上位于平面Q，平面Q平行于平面T延伸。
8.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的光源，其特征在于，所述小平面由次平面形成。
9.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的光源，其特征在于，所述反射體和/或副反射體設(shè)有光發(fā)射機構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光源，其特征在于，所述光發(fā)射機構(gòu)是開口，最好均勻分布在所述反射體和/或副反射體的表面上。
11.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的光源，其特征在于，所述反射體具有直接相對所述光發(fā)射窗口的中心小平面，其截面是直線的。
12.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項所述的光源，其特征在于，相鄰的小平面通過連接表面互相連接，使得靠近所述連接機構(gòu)的連接表面與平面T形成更大的角度μ，該角度比遠離所述連接機構(gòu)的連接表面形成的角度大，使得其在電燈工作時，基本上不反射來自電燈的光。
13.一種如前面權(quán)利要求中任一項所述光源和電燈的組件，其特征在于，所述副反射體是電燈的整體形成部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種間接照明的光源。該光源包括主反射體(5)，副反射體(13)，其帶有位于平面T上的光發(fā)射窗口(15)，副反射體(13)和反射體(5)相對設(shè)置。主反射體(5)具有由多個小平面(7)組成的反射表面，小平面的截面有彎曲(11)，其特征在于，各小平面n的彎曲(11)使得來自光發(fā)射窗口(15)的光線碰到所述小平面n后以反射角Phi n＜＝alpha n－bèta反射，其中bèta是與平面T的最小反射角，這時眩光得到抵消；alpha n是與平面T的最大反射角，這時反射光使得副反射體(13)明亮。
文檔編號F21V7/04GK1761838SQ200480007078
公開日2006年4月19日 申請日期2004年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月17日
發(fā)明者P·A·J·霍坦 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司