【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学设备、透镜、照明设备、系统和方法
本专利技术涉及包括光源和光学设备的照明设备,光学设备包括具有多个微小尺寸刻面的第一表面,所述微小尺寸刻面具有在25μm至250μm之间的尺寸,每一个刻面具有相应取向,所述多个刻面具有平行于所有所述相应取向的平均取向的法向矢量延伸的光轴。
技术介绍
用于使光均匀的常规技术利用阵列化的微透镜、衍射漫射器、毛玻璃漫射器和全息生成漫射器。微透镜阵列通过创建重叠的光发散锥体的阵列使光均匀。每个锥体源自相应的微透镜并且发散到透镜的焦斑之外。在常规的阵列中,各个透镜彼此相同。通过利用研磨材料对玻璃进行打磨以生成玻璃表面中的光散射结构来形成毛玻璃漫射器。微透镜阵列、毛玻璃漫射器和全息漫射器都具有不能控制均匀化的发散光的角扩展的缺点。光一般具有在期望的角域之上相当均一的角扩展,但是角域的边界是模糊的。利用常规的漫射器方法,在期望的角扩展的边缘处的能量滚降(roll-off)能够良好地延伸到该区域之外。衍射漫射器可以被用来控制输出光的角扩展,但是这样的漫射器在它们能够给予输出光的扩展的量的方面受限制。由于针对可见或其以下的短波长源的制作限制、以及针对较长波长的结构的物理方面中的限制,最大角扩展受限制。另外,以其传统二元形式使用的衍射漫射器可以包括大量背景能量,并且图案必须是关于光轴对称的。为了克服这些常规设备的所述缺点,US20070223095公开了具有由多个光学元件形成的多个方形刻面的光学设备。刻面被用来在预定的相应方向上定向入射光束的部分。刻面在二维阵列中彼此相邻地形成。刻面在阵列中的位置关于对应光束部分的方向是随机的。该已知光学设 ...
【技术保护点】
一种包括具有多个微小尺寸刻面的第一表面的光学设备(13),每一个刻面具有相应取向,所述多个刻面具有平行于所有所述相应取向的平均取向的法向矢量延伸的光轴,多个刻面包括至少第一和第二刻面组,每一个组由至少二十五个紧凑布置的邻近刻面中的相应数目个形成,其特征在于在光学设备的操作期间,每一个刻面组被布置成构成相应相互相同的整个图案,相应刻面组中的每一个刻面被布置成显示所述相应整个图案的子图案,并且相应整个图案相互叠加。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.20 US 61/703,2951.一种包括至少一个光源(3)和至少一个光学设备(13)的照明设备(1),光学设备(13)包括具有多个微小尺寸刻面的第一表面,所述微小尺寸刻面具有在25μm至250μm之间的尺寸,每一个刻面具有相应取向并且相邻刻面表面的取向不同,所述多个刻面具有平行于所有所述相应取向的平均取向的法向矢量延伸的光轴,多个刻面包括至少第一和第二刻面组的平铺式阵列,每一个组由至少二十五个紧凑布置的邻近刻面中的相应数目个形成,其特征在于在操作期间照明设备将光束发出到光学设备上,每一个刻面组被布置成构成相应相互相同的要显示的整个图案,相应刻面组中的每一个刻面被布置成重定向入射在所述相应刻面上的光束的子射束以由此形成所述相应整个图案的子图案,所述子图案与被来自相同刻面组的其它刻面照射的子图案不重叠,并且相应整个图案相互叠加。2.如权利要求1中要求保护的照明设备,其特征在于叠加的整个图案以小偏移δ相互偏移,导致相应整个图像的叠加在50%至95%之间。3.如权利要求1或2中要求保护的照明设备,其特征在于至少第一和第二刻面组具有相同尺寸和/或相同形状。4.如权利要求3中要求保护的照明设备,其特征在于所述至少第一和第二刻面组通过小间隔相互分离。5.如权利要求1或2中要求保护的照明设备,其特征在于第一刻面组中的相应刻面数目与第二刻面组中的相应刻面数目之间的比值在1:1至1:10的范围中。6.如权利要求1或2中要求保护的照明设备,其特征在于组内的每一个刻面具有关于相应组光轴的倾斜角αt,其中所述倾斜角αt在通过以下等式确定的范围内:αt<=0.8*αc,其中αc=arcsin(n2/n1)并且αc是针对全内反射的临界角,其中n1是光学设备的材料的较高折射率并且n2是空气的较低折射率。7.如权利要求6中要求保护的照明设备,其特征在于αt<=0.6*αc。8.如权利要求6中要求保护的照明设备,其特征在于n1为至少1.45。9.如权利要求1或2中要求保护的照明设备,其特征在于每一个刻面具有带有相应法向矢量的相应刻面表面(27a,27b),对于每一个刻面组适用的是在相应刻面组内,相邻刻面的刻面表面的至少85%是相互非连续的。10.如权利要求9中要求保护的照明设备,其特征在于相邻刻面表面的法向矢量相互成至少γ=3°的角度。11.如权利要求1或2中要求保护的照明设备,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:MPCM克里伊恩,ST德兹瓦特,WPAJ米奇伊尔斯,
申请(专利权)人:皇家飞利浦有限公司,
类型:发明
国别省市:荷兰;NL
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