可见和UV照明系统技术方案

一种照明系统，该照明系统组合了面向光出射窗的UV LED的布置和面向反射器布置的可见光LED的布置。可以使用反射来提供期望的光束成形或散射，使得在出射窗处不需要光束成形部件。以这种方式，避免了光束成形部件的UV劣化。

【技术实现步骤摘要】
可见和UV照明系统
本专利技术涉及照明系统，尤其是用于提供可见光以及UV光的照明系统，其使得能在人体内合成维生素D。
技术介绍
人们将他们大约90％的时间花在室内，在室内的大量时间是在办公室中工作。白光源可以以非常高的效率产生具有高于90的显色指数的高质量的光。一般来说，与自然的阳光相比，这样的光源不具有光谱的某些部分，例如电磁波谱的UV部分。然而，自然的阳光，并且尤其是UV含量，对于人体，例如对于维生素D的产生是必不可少的。因此，将期望在工作日期间有曝露于自然阳光的时间。例如这种曝露将有助于预防成人的骨软化。研究已经发现，全世界90％的人口是低于足够的维生素D水平的，原因在于过于有限地曝露于阳光下，并且尤其是曝露于自然阳光的UV成分下，特别是在冬季。已经确定低维生素D水平与大量健康问题的发生率之间的相关性，健康问题例如是情绪问题（mood）、精力问题（energy）、肌无力、心血管疾病、多发性硬化症、糖尿病、肥胖症、抑郁症、阿尔茨海默氏症、癌症等。越来越多的人希望有更好的工作与生活的平衡，并将因此认识到在工作日期间曝露于更健康的照明下的重要性。另外，越来越多的人服用维生素D补充剂以预防骨软化症，原因在于人造照明并未使得能充分合成维生素D。然而，在办公室环境中提供自然阳光并不容易。因此，需要一种照明系统，其能够复制自然阳光的优点，但是其可以被用于例如办公室环境的室内环境中。为此，有可能与白色LED还有彩色光相组合地引入UVLED。此外，还已经提出使用UVLED来既产生白光还产生彩色光。低强度UV光也可以用于其他应用，例如用于皮肤晒黑、昆虫引诱、皮肤处理、消毒等。因此，提供UV光以及可见光的系统具有除用于模拟自然日光之外的其他应用。众所周知，UV光往往会使在当前照明应用中例如在照明散射器中使用的许多聚合物降解。因此，需要一种照明系统，其使得能提供UV照明以及可见照明，但不会使照明系统中所需的聚合物降解。
技术实现思路
本专利技术由权利要求限定。根据本专利技术一个方面的示例，提供了一种照明系统，包括：壳体，其包括支撑结构和用于将光发射到照明系统的周围环境的光出射窗；安装在支撑结构上的UVLED的布置（arrangement），其中UVLED面向光出射窗；安装在支撑结构上的可见光LED的布置；以及反射器布置，其中可见光LED面向反射器布置，并且反射器布置用于将从可见光LED输出的可见光反射到出射窗。注意，术语“光”广泛地用于指全部电磁波谱，即可见光和UV光。术语“光出射窗”应当例如被相应地理解。该系统将UVLED的输出直接提供给照明系统的光出射窗，而可见光LED在反射之后传递它们的输出。因此可以使用这种反射来提供期望的光束成形或散射，使得在出射窗处不需要光束成形部件。以这种方式，避免了光束成形部件的UV劣化。特别是在提供漫反射的情况下，反射器布置限定光混合室，或者特别是在提供镜面反射的情况下，反射器布置限定更受控的反射剖面（reflectionprofile）。举例来说，在光出射窗处不像通常为了隐藏斑点（spottiness）而使用散射器那样去使用散射器。相反，可见光LED的输出被间接地反射到外部。该系统可以进一步包括UV光束成形布置，用于对UVLED的输出进行成形。这用于确保全部或几乎所有的UVLED输出传递到光出射窗，并因此不会导致其他部件的劣化。UV光被阻止到达光布置的UV敏感部分，例如可见光LED或反射器布置的聚合物材料。UVLED因此提供直接照明。光束成形布置对UV光不敏感，并可以例如包括围绕每个UVLED或围绕各组UVLED的相应的金属护罩（metallicshroud）。可替换地，光束成形布置可以包括支撑结构的成形的部分。这提供了具有更少部件的更集成的设计。光束成形布置例如适于将UVLED的输出的至少80％，例如至少85％，例如至少90％，直接引导至出射窗。从可见光LED输出的可见光的至多20％，例如至多15％，例如至多10％，可以直接到达光出射窗。因此，可以允许来自可见光LED的一些直接的光输出，令被反射的光仍然提供对LED的可见外观的期望屏蔽。类似地，小比例（即强度）的UV输出可以不直接到达光出射窗，只要该比例具有足够低的强度以避免对该UV输出入射到其上的材料的损坏。然而该系统可以被设计成使得从可见光LED到光出射窗没有直接路径，并使得所有UV输出被引导到光出射窗。壳体例如限定混合室，UVLED在顶部部分而光出射窗在底部部分。UVLED然后简单地通过光出射窗传递向下的UV输出。优选地，可见光LED面向混合室。在一个示例中，可见光LED被安装在光出射窗周围的边缘上，直接地或以一个角度面向顶部部分。因此，如果系统被安装为使光出射窗面朝下，则可见光LED通常面向上。在另一个示例中，混合室包括一个或多个侧壁部分和形成顶部部分的顶壁部分，其中这些可见光LED被安装在该一个或多个侧壁部分上，面向混合室对面。因此，可见光LED面向侧面。在另一个示例中，可见光LED在顶部部分处面向光出射窗的方向，并且反射器布置包括对于可见光LED的反射器部分，以阻挡去往光出射窗的光路。在这种情况下，所有LED可以安装在面向相同（即平行）方向的同一表面上。然而来自可见光LED的直接光路被反射器部分阻挡。这可以更容易制造。光出射窗可以包括形成在壳体中的空的开口。因此，UV输出根本不经过任何中间部件。可替换地，光出射窗可以具有实心透明的抗UV的封闭件。这可以保护照明系统的内部部件。UVLED例如包括UV-BLED，并且可见光LED例如包括用于传递白光的LED，诸如白色LED或可控制以传递白光输出的RGBLED布置。照明系统可以包括LED灯（反光灯或管形灯）或LED照明器。附图说明现在将参考附图详细描述本专利技术的示例，在附图中：图1示出了用于提供可见光和UV光的照明系统；图2A-2D示出了对图1的设计的各种修改；图3A-3D示出了对图1的设计的进一步修改；图4A-4C示出了对图1的设计的进一步修改；图5A-5C示出了对图1的设计的进一步修改；图6A-6B示出了对图1的设计的进一步修改；以及图7示出了可以使用该系统的照明设备。具体实施方式本专利技术提供了一种照明系统，该照明系统组合了面向光出射窗的UVLED的布置和面向反射器布置的可见光LED的布置。可以使用反射来提供期望的光束成形或散射，使得在出射窗处不需要光束成形部件。以这种方式，避免了光束成形部件的UV劣化。图1示出了用于将可见光和UV光提供到要被照亮的区域中的照明系统。该系统包括壳体10，壳体10包括LED可以安装在其上的支撑结构以及光出射窗12。在这个示例中的支撑结构是壳体的集成部分，并且包括壳体的区域14。一个或多个UVLED16的布置被安装在支撑结构上，尤其是在壳体10的顶部部分处。光出射窗12位于壳体的底部部分处。UVLED通过光出射窗传递向下的UV输出。UVLED发射具有从100nm到400nm波长的光。图1示出了单个UVLED，但可以存在两个或更多个UVLED的阵列。UVLED面向光出射窗12，使得它们的输出16’主要被引导到出射窗12，而不与系统的其他部分相互作用。通过示例的方式，UVLED的输出16’的至少80％（作为总光强度的一部分）被引导至出射窗。可以存在至少8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种照明系统，包括：壳体（10），其包括支撑结构（14）和用于将光发射到照明系统的周围环境的光出射窗（12）；安装在该支撑结构上的UV LED（16）的布置，其中UV LED面向该光出射窗（12）；安装在该支撑结构上的可见光LED（20）的布置；以及反射器布置（22），其中所述可见光LED面向该反射器布置（22），并且所述反射器布置用于将从所述可见光LED输出的可见光反射到该出射窗。

【技术特征摘要】
2016.12.15 EP 16204420.01.一种照明系统，包括：壳体（10），其包括支撑结构（14）和用于将光发射到照明系统的周围环境的光出射窗（12）；安装在该支撑结构上的UVLED（16）的布置，其中UVLED面向该光出射窗（12）；安装在该支撑结构上的可见光LED（20）的布置；以及反射器布置（22），其中所述可见光LED面向该反射器布置（22），并且所述反射器布置用于将从所述可见光LED输出的可见光反射到该出射窗。2.根据权利要求1所述的照明系统，还包括用于对所述UVLED的输出进行成形的UV光束成形布置（18）。3.根据权利要求2所述的照明系统，其中所述UV光束成形布置（18）包括所述支撑结构的成形的部分。4.根据权利要求2所述的照明系统，其中所述UV光束成形布置包括围绕每个UVLED或围绕各组UVLED的相应的金属护罩（18）。5.根据权利要求2至4中任一项所述的照明系统，其中所述UV光束成形布置（18）适于将所述UVLED的输出的至少80％，例如至少85％，例如至少90％，直接引导至所述出射窗（12）。6.根据任一项前述权利要求所述的照明系统，其中从所述可见光LED（20）输出的可见光的至多20％，例如至多15％，例如至多10％，直接到达所述光出射窗。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：T范博姆梅，RAM希克梅特，
申请(专利权)人：飞利浦照明控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL