用于自動照明器的改進的漫射系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種采用改進型圖像漫射系統(tǒng)(27)的改進型自動照明器(12)和照明系統(tǒng)(10)。通過提供多組可以同時或者相繼地操作且可以沿照明器(12)的光軸(81)平移的光漫射元件(30、32、34、36)，圖像漫射系統(tǒng)(27)得以改進，從而提供改進的施加漫射的范圍及控制。
【專利說明】用于自動照明器的改進的漫射系統(tǒng)
[0001]相關申請
[0002]本申請為要求2012年8月20日提交的申請?zhí)枮?1/691，233的與本申請具有相同名稱的美國臨時申請的優(yōu)先權的發(fā)明申請。

【技術領域】
[0003]本發(fā)明大體涉及自動照明器，具體地涉及在自動照明器中使用的光學系統(tǒng)。

【背景技術】
[0004]在娛樂和建筑照明市場上，具有自動化和遠程控制功能的照明器是公知的。這樣的產品普遍使用于劇場、電視演播室、音樂會、主題公園、夜總會和其他場館。標準產品通常會提供對照明器平移和傾斜功能的控制，使得操作者能夠控制照明器的指向方向以及燈光射束在舞臺或者在演播室的位置。典型地，該位置控制通過控制照明器在兩個通常簡稱為平移和傾斜的正交旋轉軸線之間的位置完成。多數(shù)產品提供對其他參數(shù)的控制，例如亮度、顏色、調焦、射束大小、射束形狀和射束圖樣。射束圖樣常常由被稱為遮光片的模板或者幻燈片所提供，遮光片可以是鐵質、招質或者蝕刻玻璃圖樣。由Robe Show Lighting所制造的產品例如ColorSpot 700E為典型的現(xiàn)有技術。
[0005]這樣的自動照明器中的光學系統(tǒng)可以包括可變漫射器或霜化系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)可讓使用者為了藝術效果而柔和或者漫射(diffuse)圖像。這些系統(tǒng)通常包括可使用馬達系統(tǒng)移動穿過燈光射束的霜化或者漫射光學材料板。隨著漫射材料移動穿過射束，其會逐漸漫射或者柔和圖像?？刂坡洳牧系奈恢每勺屖褂谜攉@得期待的漫射量或者柔和量。由于使用了單一強度的漫射光學材料，這樣的系統(tǒng)會在其控制范圍及控制精度上受到限制。
[0006]圖1示出多參數(shù)自動照明系統(tǒng)10。這類系統(tǒng)通常包括多個多參數(shù)自動照明器12，典型地，每個自動照明器12包括板上光源(未顯示)、光調制裝置、連結至機械驅動系統(tǒng)的電動馬達和控制電子元件(未顯示)。除了直接或通過配電系統(tǒng)(未顯示)連接到主電源以外，每個照明器串聯(lián)或并聯(lián)于數(shù)據(jù)鏈路14以與一個或多個控制臺15連接。照明系統(tǒng)10典型地由操作者通過控制臺15控制。
[0007]圖2示出了一種現(xiàn)有技術的自動照明器12。燈21包括發(fā)射光線的光源22。所述光線由反射器20控制并反射穿過光學裝置26，然后穿過光圈或成像門24，光學裝置26可包括分色濾色片、特效用玻璃和其他本領域公知的光學裝置。光學部件27可包括可變漫射器、遮光片、旋轉遮光片、光闌和取景光柵。最終的輸出射束可傳輸通過輸出透鏡系統(tǒng)31。透鏡系統(tǒng)31可以是提供射束角度控制或者變焦及聚焦調節(jié)的玻璃透鏡或者玻璃透鏡系統(tǒng)。
[0008]需要有一種用于自動照明器的改進型可變圖像漫射系統(tǒng)，能夠提供對所施加漫射的改進的范圍及更精細的控制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，現(xiàn)將后續(xù)的描述及所結合的附圖中加入標記，相同的數(shù)字標記表示相同的特征，其中:
[0010]圖1示出典型的自動照明系統(tǒng)；
[0011]圖2示出現(xiàn)有技術的自動照明器，且；
[0012]圖3示出具有改進型漫射系統(tǒng)的照明器實施例的布局；
[0013]圖4示出使用改進型漫射系統(tǒng)實施例的照明器的部件，且；
[0014]圖5示出圖4的照明器實施例，所具有的改進型漫射系統(tǒng)相對于照明器的其他部件重新定位；
[0015]圖6示出改進型漫射系統(tǒng)的部件。

【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明的優(yōu)選實施例如圖所示，使用相同的數(shù)字表示各圖中相同及相應的部分。
[0017]本發(fā)明大體涉及自動照明器，特別地是涉及一種在該照明器中的可變圖像漫射系統(tǒng)的構造，使得所述圖像漫射系統(tǒng)提供所應用的圖像漫射的寬范圍和精細控制。
[0018]圖3示出發(fā)明實施例的照明器80的布局示意圖，照明器80產生具有射束軸線81的光束。燈71包括發(fā)射光線的光源72。光線由反射器70控制并反射穿過光學裝置76，然后穿過光圈或成像門74，光學裝置76可包括分色濾色片、特效用玻璃和其他本領域公知的光學裝置。光學部件75可包括彩色濾光片、遮光片、旋轉遮光片、光闌和取景光柵。光束可隨后穿過可變漫射系統(tǒng)27，可變漫射系統(tǒng)27通過馬達驅動機構29能夠沿照明器光軸81向后和向前78移動。最終的輸出射束可傳輸通過輸出透鏡系統(tǒng)31。透鏡系統(tǒng)31可以是提供射束角度控制或者變焦及聚焦調節(jié)的玻璃透鏡或者玻璃透鏡系統(tǒng)。輸出透鏡系統(tǒng)31可以通過馬達驅動機構63沿照明器光軸81向后和向前65移動。光源72可為放電燈、弧光燈、白熾燈、等離子燈、LED燈或任何其他在本領域中公知的光源。
[0019]圖4和5示出改進型漫射系統(tǒng)的照明器實施例所選擇的部件。光源52發(fā)射光線，該光線沿射束軸線81定向通過光學裝置56和57，光學裝置56和57可包括調光器、分色濾色器、色輪、特效用玻璃和其他本領域公知的光學裝置。光束可隨后穿過包括第一光漫射擋光板30和32以及第二光漫射擋光板34和36的可變漫射系統(tǒng)27。所合成的輸出射束可傳輸穿過輸出透鏡系統(tǒng)61。透鏡系統(tǒng)61可以是提供射束角度控制或者變焦及聚焦調節(jié)的玻璃透鏡或者玻璃透鏡系統(tǒng)。在本發(fā)明該實施例中，可變漫射系統(tǒng)27能夠如箭頭28所示，沿照明器的光軸前后方向移動。圖4示出可變漫射系統(tǒng)27向后移動更靠近源52和光學裝置56和57，同時圖5示出可變漫射系統(tǒng)27向前移動進一步遠離光源52和光學裝置56和57。通過這樣移動可變漫射系統(tǒng)27，能夠改變由第一光漫射擋光板30和32以及第二光漫射擋光板34和36所產生的漫射效果的亮度和展開度。輸出透鏡系統(tǒng)61也可以沿照明器的光軸81移動65，且輸出透鏡系統(tǒng)61和可變漫射系統(tǒng)27的位置的結合，可為使用者提供對射束大小、焦距和漫射的完全控制。
[0020]第一光漫射擋光板30和32以及第二光漫射擋光板34和36可以由玻璃、塑料、石英、或本領域其它的透明、部分透明或半透明材料構成。在擋光板上的漫射可通過對擋光板進行涂層、對擋光板噴砂或者打磨、對擋光板雕刻、對擋光板蝕刻、對擋光板霜化、在擋光板的表面上提供微透鏡結構、在擋光板上模壓圖樣、在擋光板上嵌入漫射材料、或者其他本領域公知的用于提供漫射或者霜化的方法提供。第一光漫射擋光板30和32可以是與第二光漫射擋光板34和36具有不同的構架以及不同的漫射率。
[0021]圖6示出本發(fā)明的一個實施例。可變漫射系統(tǒng)27包括兩對光漫射擋光板。第一光漫射擋光板30和32可通過齒輪組46和馬達42開啟和關閉光圈38。當?shù)谝获R達42旋轉帶動齒輪組46以相反方向旋轉，從而以相反方向移動附接的漫射擋光板30和32。第二光漫射擋光板34和36可通過齒輪組44和馬達40開啟和關閉光圈38。當?shù)诙R達40旋轉帶動齒輪組44以相反方向旋轉，從而以相反方向移動與其附接的漫射擋光板34和36。
[0022]第一光漫射擋光板30和32可以具有與第二光漫射擋光板34和36相同或者不同的漫射密度。穿過光圈38的光會通過第一漫射擋光板30和32以及第二漫射擋光板34和36，且合成的圖像將會受第一和第二漫射擋光板的共同影響。
[0023]馬達控制系統(tǒng)(未顯示)可獨立地控制第一馬達42和第二馬達40。在一個實施例中，第一馬達42和第二馬達40的控制是同步的，則來自使用者的單個控制輸入可控制所有馬達。當使用者要求增大漫射，馬達控制系統(tǒng)將會操作第一馬達42從而關閉第一漫射擋光板30和32。一旦第一漫射擋光板30和32部分或者充分地關閉，則馬達控制系統(tǒng)可操作第二馬達40，從而另外關閉第二漫射擋光板34和36。合成的投射圖像將會被第一和第二漫射擋光板共同漫射。通過結合使用第一和第二漫射擋光板，所公開的系統(tǒng)提供了對所實施漫射的改進的范圍和分辨率。
[0024]在進一步的實施例中，第一漫射擋光板可具有第一漫射密度，且第二漫射擋光板可具有大于第一漫射密度的第二漫射密度。當?shù)谝宦鋼豕獍搴偷诙鋼豕獍寰苿哟┻^光束時，就提供了大于第一漫射密度和第二漫射密度的組合漫射密度。
[0025]在又一實施例中，馬達控制系統(tǒng)可同時地移動第一和第二漫射擋光板。
[0026]馬達40和42可為小型低功率馬達，其類型可選自但不限于步進馬達、伺服馬達、線性致動器或低功率直流馬達。
[0027]圖示舉例的實施例使用了兩組漫射擋光板，然而，本發(fā)明并不限于此，在更進一步的實施例中，任意數(shù)量，兩組或多組的漫射擋光板均可使用。
[0028]圖3中，漫射擋光板組件27安裝在載體28上，載體28使用線性驅動器29以沿光軸81沿方向78移動漫射組件27。相似地，輸出透鏡組件31安裝在單獨的載體62上/內，載體62使用線性驅動器63以沿光軸81沿方向65移動透鏡組件31。
[0029]在某些實施例中，載體28和載體62的運動是自動協(xié)調的，則漫射的改變能夠與照明器聚焦或變焦的改變同步。在更進一步的實施例中，漫射載體28的移動自動與漫射擋光板對34和/或36的操作/移動協(xié)調。這樣的協(xié)調使得漫射強度范圍的改進。當漫射擋光板對關閉，載體28可被移動，從而也能影響漫射強度。在其他實施例中，輸出透鏡載體62的運動自動與漫射擋光板對34和/或36的操作/運動協(xié)調。在更進一步的實施例中，使用者允許無效載體28、62和/或擋光板對34和36之間運動的自動協(xié)調。
[0030]雖然本公開文本已經結合有限數(shù)量的實施例進行了描述，從本公開文本獲得益處的本領域的技術人員將會認識到，可以設計出不脫離本公開文本在此所公開范圍的實施例。本公開文本已作了詳細描述，但應當理解的是，可以做出不脫離本公開文本的精神和范圍的各種改變、替換和變更。
【權利要求】
1.一種照明器，包括: 光源，用于產生具有光束軸線的光束； 由第一馬達以相反旋轉方向驅動的，具有第一漫射密度/漫射率的，第一重疊對光漫射擋光板； 由第二馬達以相反方向驅動的，具有第二漫射密度/漫射率的，第二重疊對光漫射擋光板； 載體，所述第一和第二組光漫射擋光板重疊對安裝至所述載體，其中所述載體鉸接以沿所述光束軸線移動。
2.根據(jù)權利要求1所述的照明器，其中，所述第一和第二對漫射擋光板的運動被以相繼方式協(xié)調。
3.根據(jù)權利要求1所述的照明器，其中，所述第一和第二對漫射擋光板的運動被以同時方式協(xié)調。
4.一種照明器，包括: 光源，用于產生具有光束軸線的光束； 由第一馬達以相反旋轉方向驅動的第一重疊對光漫射擋光板； 由第二馬達以相反方向驅動的第二重疊對光漫射擋光板； 載體，所述第一和第二組光漫射擋光板重疊對安裝至所述載體，其中所述載體鉸接以沿所述光束軸線移動。
5.根據(jù)權利要求4所述的照明器，其中，通過在展開所述第二對漫射擋光板之前展開所述第一對漫射擋光板，所述第一和第二對漫射擋光板的運動被以相繼方式協(xié)調。
6.根據(jù)權利要求5所述的照明器，其中，所述第一對漫射擋光板具有相對于所述第二對漫射擋光板的漫射密度/漫射率的低的漫射密度/漫射率。
7.根據(jù)權利要求5所述的照明器，其中，所述第一對漫射擋光板具有相對于所述第二對漫射擋光板的漫射密度/漫射率的較高的漫射密度/漫射率。
8.根據(jù)權利要求5所述的照明器，其中，通過在收回所述第一對漫射擋光板之前收回所述第二對漫射擋光板，所述第一和第二對漫射擋光板的運動被以相繼方式協(xié)調。
9.一種照明器，包括: 光源，用于產生具有光束軸線的光束； 具有第一漫射密度/漫射率的，由第一馬達以相反旋轉方向驅動的，第一重疊對光漫射擋光板； 具有第二漫射密度/漫射率的，由第二馬達以相反方向驅動的，第二重疊對光漫射擋光板； 控制器，所述控制器自動協(xié)調所述第一和第二對漫射擋光板的運動，以產生單一漫射范圍。
10.根據(jù)權利要求9所述的照明器，其中，所述第一和第二對漫射擋光板的自動協(xié)調的運動是以同時方式協(xié)調。
11.根據(jù)權利要求9所述的照明器，其中，通過在展開所述第二對漫射擋光板之前展開所述第一對漫射擋光板，所述第一和第二對漫射擋光板的自動協(xié)調的運動以相繼方式協(xié)調。
12.根據(jù)權利要求11所述的照明器，其中，所述第一對漫射擋光板具有相對于所述第二對漫射擋光板的漫射密度/漫射率的低的漫射密度/漫射率。
13.根據(jù)權利要求11所述的照明器，其中，所述第一對漫射擋光板具有相對于所述第二對漫射擋光板的漫射密度/漫射率的較高的漫射密度/漫射率。
14.根據(jù)權利要求11所述的照明器，其中，通過在收回所述第一對漫射擋光板之前收回所述第二對漫射擋光板，所述第一和第二對漫射擋光板的自動協(xié)調的運動以相繼方式協(xié)調。
【文檔編號】F21S10/00GK104395669SQ201380033680
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權日:2012年8月20日
【發(fā)明者】P·尤里克 申請人:羅布照明有限公司