用于間接照明的光照設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般地設(shè)及用于間接照明的光照設(shè)備的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 間接照明被通常用作辦公室等空間內(nèi)的一般照明。間接照明是通過照亮副表面 (比如天花板或墻壁)、從而從該副表面朝向要被照亮的對(duì)象(或空間)提供光反射而實(shí)現(xiàn)的。 在傳統(tǒng)的光照系統(tǒng)中，使用反射殼體內(nèi)的巧光燈管來產(chǎn)生間接照明。不過，該樣的巧光燈管 目前正被能效更高的基于固態(tài)的替換方案所代替，比如基于發(fā)光二極管（LED)的光照設(shè)備。 W0-2011/051925示出了一種用于間接照明的基于L邸的光照設(shè)備。該光照設(shè)備包括L邸和 用于將來自LED的光朝向天花板反射的漫反射鏡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠照亮比現(xiàn)有技術(shù)光照設(shè)備獲得的區(qū)更大的區(qū) 的光照設(shè)備。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能夠更加均勻地照亮副表面的光照設(shè)備。
[0004] 該些和其它目的是借助如獨(dú)立權(quán)利要求限定的光照設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選實(shí)施例是 由從屬權(quán)利要求限定的。
[0005] 按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于照亮副表面、從而經(jīng)由來自所照亮的副 表面的反射提供間接照明的光照設(shè)備。該光照設(shè)備包括光源、布置成對(duì)來自光源的光進(jìn)行 準(zhǔn)直的準(zhǔn)直器和布置成將準(zhǔn)直光的至少一部分重定向到朝向副表面的方向范圍內(nèi)的重定 向構(gòu)件。光源、準(zhǔn)直器和重定向構(gòu)件被布置為使得重定向光的強(qiáng)度隨著重定向光的方向相 對(duì)于副表面法線的角度從第一強(qiáng)度值增大到第二強(qiáng)度值。第二強(qiáng)度值與第一強(qiáng)度值的比率 介于25和400之間。
[0006] 發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，由光照設(shè)備照亮的副表面(例如，天花板或墻壁）的區(qū)域大小 決定用于間接照亮特定區(qū)的光照設(shè)備的數(shù)量。一般說來，將合期望的是提供一種能夠照亮 副表面的較大區(qū)域的照明設(shè)備，W便減少間接照亮特定區(qū)所需要的光照設(shè)備的數(shù)量。本發(fā) 明使用該樣的概念；使光照設(shè)備的光強(qiáng)度分布成形，W便增大光照設(shè)備的可實(shí)現(xiàn)照明區(qū)域。 由于第二強(qiáng)度值是第一強(qiáng)度值的25到400倍高，因此光照設(shè)備可W被布置成從更接近(例 如副表面的)較大區(qū)域的距離照亮該區(qū)域，同時(shí)仍然提供該副表面的照明的增強(qiáng)均勻性。為 了提供副表面的照明的增強(qiáng)均勻性W及增大的照明覆蓋范圍（更大的照明區(qū)域)，在與副表 面的法線形成較大角度的方向上發(fā)射的光相比于在與副表面的法線形成較小角度的方向 上發(fā)射的光可W具有更高的強(qiáng)度。較大的照明區(qū)域減少照亮特定區(qū)域所需要的光照設(shè)備的 數(shù)量。
[0007] 此外，使用光源、準(zhǔn)直器和重定向構(gòu)件允許更精確地限定(或成形）光照設(shè)備的輸 出。通過對(duì)光進(jìn)行準(zhǔn)直，來自光源的光可W被投射到重定向構(gòu)件上，由此照射到重定向構(gòu)件 上的光的方向更加可預(yù)測(cè)。于是可W通過限定重定向構(gòu)件的光束成形特性而如所期望的那 樣使光強(qiáng)度分布成形。光束成形特性是光學(xué)元件影響穿過該光學(xué)元件的光束的方向和形狀 的特性。
[000引將意識(shí)到的是，副表面不是光照設(shè)備的一部分，但是在光照設(shè)備被安裝(并在使用 中)時(shí)將與光照設(shè)備協(xié)作W便產(chǎn)生間接照明。此外，將意識(shí)到的是，在本說明書中，相對(duì)于副 表面限定的光照設(shè)備的光方向和位置在光照設(shè)備被安裝(并在使用中）時(shí)是適用的。
[0009] 按照一個(gè)實(shí)施例，由準(zhǔn)直器結(jié)合重定向構(gòu)件的光束成形特性提供的準(zhǔn)直度可W被 配置為使得重定向光的強(qiáng)度隨著重定向光的方向相對(duì)于副表面法線的角度從第一強(qiáng)度值 增大到第二強(qiáng)度值。準(zhǔn)直器可W提供特定的光強(qiáng)度分布，該光強(qiáng)度分布進(jìn)一步通過重定向 構(gòu)件的光束成形特性而被成形和重定向。準(zhǔn)直度是代表由準(zhǔn)直器獲得的角度光束散射范圍 (spread)的量度，并且通常被表示為半最大值全寬（FWHM)。
[0010] 按照一個(gè)實(shí)施例，光源、準(zhǔn)直器和重定向構(gòu)件可W被布置為使得被重定向到指向 光照設(shè)備的照明區(qū)域的中屯、(或中間)部分的方向上的光具有第S強(qiáng)度值。第S強(qiáng)度值與第 一強(qiáng)度值的比率可W介于3和4之間，其優(yōu)點(diǎn)在于，它進(jìn)一步增強(qiáng)了副表面照明的均勻性， 并且從而增強(qiáng)了光照設(shè)備提供的光的均勻性。
[0011] 例如，光照設(shè)備可W適合于被安裝在距副表面第一距離處，使得重定向光照射到 副表面上直到距光照設(shè)備第二距離(沿著副表面)。此外，光源、準(zhǔn)直器和重定向構(gòu)件可W被 布置為使得被重定向用于照射到副表面上距光照設(shè)備第二距離的一半處的光具有第=強(qiáng) 度值。
[0012] 在一個(gè)實(shí)施例中，第二距離與第一距離的比率可W至少是5,優(yōu)選地至少是7,并 且最優(yōu)選地至少是10。第二距離與第一距離的更大比率意味著對(duì)于副表面的特定照明區(qū) 域，可W將光照設(shè)備安裝得更加靠近副表面。替換地，該意味著對(duì)于到副表面的特定安裝距 離，可W增大光照設(shè)備的照明區(qū)域。由于第二強(qiáng)度值與第一強(qiáng)度值的比率介于25和400之 間，所W有可能具有如前面限定的第二距離與第一距離的比率，同時(shí)仍然提供副表面的照 明的增強(qiáng)均勻性。
[0013] 按照一個(gè)實(shí)施例，（重定向光的）方向范圍可W限定至少30度到60度的角度區(qū)間 (或光束散射范圍)，優(yōu)選地是至少20度到70度，并且甚至更優(yōu)選地是至少10度到80度。 較寬的光束散射范圍提供較大的照明區(qū)域。由于第二強(qiáng)度值與第一強(qiáng)度值的比率介于25 和400之間，因此有可能具有該樣的光束散射范圍，同時(shí)仍然提供副表面的照明的增強(qiáng)均 勻性。
[0014] 在一個(gè)實(shí)施例中，光源、準(zhǔn)直器和重定向構(gòu)件可W被布置為使得重定向光至少50% 的光通量來源于相對(duì)于副表面的法線形成超過45度、優(yōu)選地超過55度并且最優(yōu)選地超過 70度的角度的方向，從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)具有增強(qiáng)照明均勻性的光照設(shè)備的更大覆蓋范圍的 照明區(qū)域。
[0015] 按照一個(gè)實(shí)施例，光源、準(zhǔn)直器和重定向構(gòu)件可W被布置為使得重定向光的強(qiáng)度/ 按照下列公式隨著重定向光的方向相對(duì)于副表面法線的角度C(即，作為角度C的函數(shù)） 從第一強(qiáng)度值增大到第二強(qiáng)度值： /(巧=?5-2(巧±丑（公式1) 其中從0到重定向光的最大強(qiáng)度與"的20%范圍的偏差。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于， 副表面照明的均勻性得W進(jìn)一步提高，因?yàn)樵谡麄€(gè)發(fā)射方向范圍內(nèi)更加精確地限定了光強(qiáng) 度。優(yōu)選地，偏差可W是從0到重定向光最大強(qiáng)度/。"的15%的范圍，比如0到10%或者0 到 5〇/〇。
[0016] 在一個(gè)實(shí)施例中，重定向構(gòu)件可W包括鏡面反射面，從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)反射面所 輸出的光分布的更精確的成形。與漫反射面相比，鏡面反射面W更加可預(yù)測(cè)的方式反射光。
[0017] 按照一個(gè)實(shí)施例，光源可W是線狀光源并且重定向構(gòu)件可W呈一細(xì)長(zhǎng)體，該細(xì)長(zhǎng) 體的縱向方向沿著線狀光源的縱向方向延伸，其優(yōu)點(diǎn)在于，可W使用光照設(shè)備來代替?zhèn)鹘y(tǒng) 的巧光燈管。
[0018] 按照另一個(gè)實(shí)施例，重定向構(gòu)件可W具有環(huán)形形狀并且一個(gè)或多個(gè)光源和一個(gè)或 多個(gè)準(zhǔn)直器被布置在該環(huán)形形狀的中屯、部分(或在中央)，從而提供環(huán)形的（圓形的）照明區(qū) 域。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施例中，光源和準(zhǔn)直器可W被布置為使得通過準(zhǔn)直器準(zhǔn)直的光的平均方 向指向沿著副表面，并且重定向構(gòu)件可W包括凸反射面，該凸反射面被布置成面向準(zhǔn)直器 和副表面。換句話說，通過準(zhǔn)直器準(zhǔn)直的光主要(或平均地)沿著副表面?zhèn)鞑?。因此，光由?源發(fā)射并且然后被準(zhǔn)直到沿著(例如，基本上平行于）副表面的方向上。于是至少一部分準(zhǔn) 直光照射到面向準(zhǔn)直器的凸反射面上并且被反射到朝向副表面的方向范圍內(nèi)。
[0020] 在一個(gè)實(shí)施例中，光源、準(zhǔn)直器和反射面可W被布置為使得對(duì)于由反射面反射的 光的方向相對(duì)于反射面的角度增大，光的強(qiáng)度從第二強(qiáng)度值減小到第一強(qiáng)度值。因此，在將 光照設(shè)備安裝到副表面上時(shí)，與被反射到具有相對(duì)于反射面的較小角度的方向上的光（該 光W相對(duì)于副表面的法線的較小角度（即，更靠近光照設(shè)備）照射到副表面上）相比，被反 射到具有相對(duì)于反射面的較大角度的方向上的光可相對(duì)于副表面的法線的較大角度 巧P，進(jìn)一步遠(yuǎn)離光照設(shè)備）照射到副表面上。
[0021] 按照一個(gè)實(shí)施例，光源可W包括多個(gè)分組布置的發(fā)光元件，其中該些組可W被布 置成經(jīng)由準(zhǔn)直器照亮反射面的不同部分并且可W是相對(duì)于光強(qiáng)度單獨(dú)可控的。本實(shí)施例 的優(yōu)點(diǎn)在于，可W調(diào)整光照設(shè)備的光強(qiáng)度分布W使該光強(qiáng)度分布適合于光照設(shè)備的特定安 裝，比如相對(duì)于副表面的形狀、光照設(shè)備與副表面之間的安裝距離和光照設(shè)備相對(duì)于副表 面的取向。尤其是，發(fā)光元件組可W被布置成照亮反射面的不同部分，使得它們產(chǎn)生反射光 的不同立體角。因此，可W相對(duì)于光強(qiáng)度單獨(dú)地控制光的不同立體角。
[0022] 按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，光源和準(zhǔn)直器可W被布置為使得由準(zhǔn)直器準(zhǔn)直的光 的平均方向指向橫切（比如基本上垂直）于副表面，并且重定向構(gòu)件可W包括凹反射面，該 凹反射面被布置成面向遠(yuǎn)離副表面的方向。換句話說，由準(zhǔn)直器準(zhǔn)直調(diào)整的光平均與副表 面橫切地傳播。因此，光由光源發(fā)射并且然后被準(zhǔn)直到與副表面橫切的方向上。于是至少一 部分準(zhǔn)直光照射到凹反射面上（該凹反射面優(yōu)選地面向光源并且面向遠(yuǎn)離副表面的方向）， 并且被反射到朝向副表面的方向范圍內(nèi)。此外，反射面和準(zhǔn)直器可W包含在實(shí)屯、光透射光 學(xué)體內(nèi)。該光學(xué)體可W具有適合于對(duì)進(jìn)入該光學(xué)體的來自光源的光進(jìn)行準(zhǔn)直