用于点照明的照明系统技术方案

一种用于点照明的照明系统(10)包括具有反射内表面的管状反射器(2)，所述管状反射器(2)具有入口孔(7)和比入口孔(7)大的出口孔(8)；以及光源阵列(1)，其包括被布置为在管状反射器(2)的出口孔(7)处将光发射到管状反射器中的多个光源(13a-c；30a-d、31a-d、32a-d)。以光源阵列(1)的每个对称状态不同于管状反射器(2)的任何对称状态的方式来配置管状反射器(2)和光源阵列(1)中的至少一个。通过避免一致的对称状态，能够减少发射光的优选方向的发生，由此，能够改善相对于发射光的强度和(在适用的情况下)颜色的空间均质性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于点照明的照明系统，包括管状反射器和光源阵列。
技术介绍
在诸如场景设置或其它气氛产生照明的点照明应用中，已经在很大程度上使用具有滤色器的白光源。近来，作为替换，已经开发了具有彩色光源的照明系统，诸如发光二极管LED。在具有彩色光源的系统中，可以用电子控制来改变颜色，并且所有可得到的颜色始终是可用的。在点照明应用中，发射的光的均质性非常重要。在US6200002中描述了用于点照明的照明系统的一个示例，其中，管状准直器对来自布置在准直器入口中的光源阵列的光进行准直。虽然US6200002与现有技术相比提供了改善的均质性，但发射光的进一步改善的均质性将是期望的。
技术实现思路
鉴于以上事项，本专利技术的一般目的是提供一种用于点照明的改进照明系统，其提供由照明系统发射的光的改善的均质性。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于点照明的照明系统，包括具有反射内表面的管状反射器，该管状反射器具有入口孔和比入口孔大的出口孔；以及光源阵列，其包括被布置为在管状反射器的出口孔处将光发射到管状反射器中的多个光源，其中，以使得光源阵列的每个对称状态不同于管状反射器的任何对称状态的方式来配置光源阵列和管状反射器中的至少一个。在本申请的上下文中，应将“对称状态”理解为不同于初始状态、导致与初始状态相同的配置的状态。可以通过任何种类的变换(诸如旋转、平移、关于平面、点或线的镜像等)来实现对称状态。本专利技术是基于这样的认识，即能够通过以不存在管状反射器和光源阵列的一致对称状态的方式来配置管状反射器和光源中的至少一个而实现由照明系统发射的光的均质性的相当大的改善。通过避免一致的对称状态，可以减少发射光的优选方向的发生，由此，能够改善均质性，即，相对于由照明系统输出的光的强度和(在适用的情况下)颜色的空间均匀性。可以通过例如管状反射器的物理配置来控制管状反射器的对称状态(如果有的话)，并且可以通过包括在光源阵列中的光源的布置来控制光源阵列的对称状态(如果有的话)。根据各种实施例，可以通过配置管状反射器和光源阵列中的至少一个以使得其不具有对称状态来实现光源阵列和管状反射器的非一致对称状态。例如，可以随机地布置光源，和/或管状反射器可以具有不规则横截面。替换地，管状反射器可以展现出具有相同配置的第一数目的状态，并且光源阵列可以展现出具有相同配置的第二数目的状态，并且第一数目和第二数目之间的比可以是非整数。此类配置提供非一致对称状态。具有相同配置的状态的数目等于初始状态加对称状态的数目，亦即对称状态的数目加一。此外，通过以第一数目和第二数目的最大公约数等于一的方式来配置照明系统，能够甚至进一步减少发射光的优选方向的发生，由此能够甚至进一步改善发射光的均质性。 此外，第一数目、亦即管状反射器所展现出的对称状态的数目可以是大于二的素数，由此，能够实现用于布置光源阵列中的光源的更大设计自由度，因为较少光源的配置将展现出与此管状反射器配置一致的对称状态。根据优选实施例，该素数可以是7。此外，根据各种实施例，管状反射器和光源阵列中的至少一个可以展现出分别相对于照明系统的光轴或与照明系统的所述光轴交叉的线的旋转和/或镜面对称。管状反射器可以具有本质上多边形横截面。在本申请的上下文中，应将“多边形横截面”理解为由在至少三个点处被连接、形成多边形横截面的角的闭合线路界定的横截面。该线可以是笔直或弯曲的。例如，多边形的各个角之间的每个路径可以相对于多边形横截面是凹进或凸起的。根据优选实施例，多边形横截面可以是七边形的(septagonal) (7个边)或九边形的(enneagonal) (9个边)。根据另一实施例，管状反射器的横截面可以具有实质上圆形或椭圆形状。为了进一步改善由照明系统发射的光的均质性，可以以这样的方式来配置照明系统以使得包括在光源阵列中的光源的总面积可以等于管状反射器的入口孔的面积的至少5%。应将光源的总面积理解为光源的总发射表面，亦即能够发射光的面积。通过提供总发射面积与入口孔的面积之间的充分的比，能够进一步改善由照明系统发射的光的均质性。由本专利技术人执行的测试已经指出此类充分的比为管状反射器的入口孔的面积的约5%，并且甚至更高的比提供甚至更好的结果。然而，该比可以优选地等于或至少10%、更优选地等于或至少15%，并且最优选地等于或至少20%。根据本专利技术的各种实施例，此外，光源阵列可以包括被配置为发射第一颜色的光的至少一组光源和被配置为发射不同于第一颜色的第二颜色的光的至少一组光源。一组光源可以是单个光源，或者可以是被布置在一起的一群光源。例如，可以以一行发光二极管(LED)的形式来提供一组光源。由此，能够提供来自照明系统的光的颜色可控输出。本专利技术已经发现以光源阵列包括被配置为发射第一颜色的光的至少三组光源和被配置为发射第二颜色的光的至少三组光源的方式来配置光源阵列有益于由照明系统输出的光的均质性。此外，可以有利地以相邻的各组光源之间的最大间距小于入口孔的横向延伸部分的三分之一的方式来布置光源。由此，避免了光源阵列中的大的“暗”区域，这进一步改善了由照明系统输出的光的均质性。将光源甚至更均匀地分布在光源阵列中导致均质性的进一步改善。根据各种实施例，根据本专利技术的照明系统可以有利地进一步包括被布置为漫射由照明系统发射的光的光漫射光学部件，由此，能够进一步改善由照明系统输出的光的均质性。在根据本专利技术的各种实施例的照明系统中，在其出口孔处离开管状反射器的光与其更加远离光轴相比在照明系统的光轴附近一般被更好地混合。因此，光漫射光学部件可以有利地具有取决于从照明系统的光轴的距离的漫射能力。特别地，漫射能力可以有利地随着从照明系统的光轴的距离的增加而增加。此外，照明系统可以有利地还包括聚焦光学元件，其被布置为使由照明系统发射的光聚焦，由此，能够减少由照明系统输出的光的角展度。此外，可以以在出口孔处或在远场中实现基本上高斯射束分布的方式对管状反射器进行成形。管状反射器的长度可以有利地在入口孔的直径的3倍至入口孔的直径的8倍的范围内，并且出口孔的直径与入口孔的直径之间的比可以有利地在3和5之间的范围内。附图说明现在将参考示出本专利技术的示例性实施例的附图更详细地描述本专利技术的这些及其它方面，在附图中图I是根据本专利技术的实施例的照明系统的分解图；图2a_b是举例说明本专利技术的示例性实施例的不同对称关系的沿着光轴看的横截面图；图3示意性地举例说明示例性光源阵列配置；以及图4示意性地举例说明包括在图I中的照明系统中的漫射部件的示例性配置。具体实施例方式在以下说明中，参考照明系统来描述本专利技术，该照明系统包括展现出第一数目的对称状态的光源阵列和展现出第二数目的对称状态的管状反射器。应注意的是这绝不限制本专利技术的范围，其同样可适用于其它照明系统，其中，光源阵列和管状反射器中的一者或两者可能缺乏对称状态。图I示意性地举例说明用于适合于气氛产生照明(诸如场景设置)的点照明的照明系统。照明系统10包括由安装在诸如印刷电路板(PCB) 3的载体上的光源13a-d形成的光源阵列1，诸如LED阵列，所述载体被布置在散热器4上，散热器4又被布置在热沉5上。照明系统10还包括具有反射内表面的管状反射器2。管状反射器2具有光入口孔7和比光入口孔7大的光出口孔8。在管状反射器2的出口孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·W·图克，E·伦德里克，R·科特，M·E·J·斯皮克斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：