当前位置: 首页 > 专利查询>波音公司专利>正文

用于光混合的光学设备制造技术

技术编号:13115766 阅读:107 留言:0更新日期:2016-04-06 07:51
本申请公开一种光学设备,其包括基本透明的下表面。该光学设备进一步包括上表面,该上表面与下表面相对地设置并且在其上具有第一镜面反射层。该光学设备进一步包括第一侧表面,该第一侧表面在下表面与上表面之间延伸并且具有设置在其至少一部分上的第二镜面反射层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体涉及照明系统,且更具体地涉及用于光混合的光学设备
技术介绍
发光二极管(LED)技术的最新研究进展(包括改善颜色精度、设备寿命、能源效率和制造成本)已经使LED成为许多照明应用的热门选择。特别地,LED技术通常被用于看重能源效率、尺寸和/或颜色精度的照明应用。例如,在移动应用诸如汽车和航空应用中,当选择照明系统时,尺寸和能源效率是考虑的重要因素。利用LED技术的照明系统通常使用颜色混合技术来产生白光。例如,LED照明系统可以包括红色、绿色和蓝色(RGB) LED,它们的输出被混合以产生外观上基本为白色的光。在常规照明系统中,通过把每个RGB LED发射的光投射到距离LED照明模块最小距离(例如,1到3英尺)的表面上来混合RGB光以产生白光。当光投射到的表面离LED照明模块至少最小距离时,可以获得均匀的白光。然而,当光投射到比该最小距离更近的表面上时,光混合可能不完全或不均勾,导致入射光的彩色边纹(fringing)和/或扇形曲边(scalloping)。这种不均匀性通常妨碍LED照明模块以进行光混合所需要的最小距离与目标表面分离。因此,改进的光混合技术对于各种照明应用和相关的设备将是有用的。
技术实现思路
根据本公开的一个方面,一种光学设备包括基本透明的下表面以及与下表面相对地设置的上表面,该上表面具有设置在其上的第一镜面反射层。该光学设备还包括第一侧表面(lateral surface),该第一侧表面在下表面与上表面之间延伸并且具有设置在其至少一部分上的第二镜面反射层。根据本公开的另一方面,一种照明装置包括光学设备和反射器。该光学设备包括基本透明的下表面以及与下表面相对地设置的上表面,该上表面具有设置在其上的第一镜面反射层。该光学设备还包括在下表面与上表面之间延伸的第一侧表面。该反射器被设置为靠近该光学设备的第一侧表面。根据本公开的另一方面,一种混合光的方法包括朝着光学设备的上表面传送光穿过该光学设备的下表面,该上表面与该下表面相对地设置,以及经由设置在上表面上的第一镜面反射层反射所述光。该方法还包括经由第二镜面反射层反射所述光以产生混合光并且传送所述混合光穿过第一侧表面,该第二镜面反射层被设置在光学设备的在下表面与上表面之间延伸的第一侧表面的一部分上。【附图说明】图1A和图1B示出了根据本公开的多个方面的商务班机的乘客舱的横截面示意图。图1C示出根据本公开的多个方面设置在商务班机的乘客舱的内部构造内的照明丰旲块。图2A示出根据本公开的多个方面的光学设备和LED装配件的横截面示意图。图2B示出根据本公开的多个方面的图2A的光学设备的透视示意图。图3A示出根据本公开的多个方面靠近反光器设置的图2A和图2B中的光学设备的横截面示意图。图3B和图3C示出根据本公开的多个方面可以由图2A和图2B的光学设备发射的光线的路径。图4示出根据本公开的多个方面用于混合光的方法的流程图。【具体实施方式】图1A和图1B示出根据本公开的多个方面的商务班机的乘客舱的横截面示意图。乘客舱100包括地板102、一对侧壁构件或面板104和106、天花板结构110和多个乘客座椅112。乘客舱100可以进一步包括多个外置存储箱/存物箱130A和130B。存物箱130A、130B被定位在侧壁构件104、106与天花板结构110的交叉处附近。单过道飞行器的天花板结构110通常具有弯曲的拱形形状,如图1A和图1B所示。弯曲的配置开始于与壁构件133、134的交叉处,其中这些壁构件紧邻外置存储箱130A和130B定位。天花板结构110包括在天花板结构110的任一侧上的成对的LED照明模块140A、140B。LED照明模块140A、140B照亮天花板结构110的内表面。在其他飞行器配置中,也可以利用附加的LED照明模块照亮存储箱/存物箱130A和130B的表面。在图1A和图1B示出的乘客舱配置中,每个LED照明模块140A、140B以大约6到12英寸的距离与将由LED照明模块140A、140B照亮的天花板结构110的部分间隔开。这个距离允许由包括在LED照明模块140A、140B内的每个LED(例如,红色LED、绿色LED、和蓝色LED)输出的光在撞击光的路径中的表面之前混合,以产生外观上基本为白色的光。因此,各种类型的LED照明模块(包括下面描述的LED装配件210)可以被用于投射基本均匀的白光到该乘客舱配置中的天花板结构110上。LED技术连续不断地适用于新的应用。然而,这些应用中的许多应用不允许LED照明模块和来自LED照明模块的光将被投射到的一个或多个表面之间分开足够的距离。在不能维持足够的分开距离的应用中,由常规LED照明模块投射的光可能由于不完全的颜色混合会显现彩色边纹和/或扇形曲边,如下面结合图1C所描述的。图1C示出根据本公开的多个方面设置在商务班机的乘客舱101的内部构造105内的LED照明模块142。如图所示,乘客舱101包括存储箱132和位于存储箱132上方和/或下方的一个或多个面板结构107。面板结构107包括内部构造105,LED照明模块142可以被设置在内部构造105内。在内部构造105与乘客舱101之间形成开口 160 (例如,大约0.5英寸宽)的表面150A、150B位于距离LED照明模块142大约1到2英寸处。由于LED照明模块142紧密靠近光将被投射到其上的表面150A、150B,如果LED照明模块142使用常规的光学系统,那么从常规光学系统发射的光可能在撞击到表面150A、150B时不能充分地被混合。因此,如上所述,表面150A、150B可能会显现彩色边纹和/或扇形曲边。这种光照非均匀性会有损外观和/或干扰想要创建的环境照明的某些方面。而且,当具有常规光学系统的LED照明模块被用于其他应用诸如汽车应用、个人移动设备、环境照明等时,类似的非均匀性可能发生。因此,本公开描述了有助于确保由LED照明模块生成的光在光离开LED照明模块之前或离开之后不久被混合以产生大体白光的各种光混合技术。当LED照明模块被定位成靠近(例如,小于约6英寸)光将要投射到的表面(多个表面)时,此类混合技术在获得优良的光混合和/或颜色均匀性方面是有用的,同时当LED照明模块被定位成离光将要投射到的表面(多个表面)更远的距离(例如,大于约6英寸)时也是有用的。因此,本文描述的技术适用于广泛的移动(例如,航空、汽车等)和非移动(例如,住宅建筑物、商业建筑物、户外等)照明应用,在这些应用中期望进行光混合。这类技术在下面结合图2A-4更详细地描述。用于光混合的光学设备图2A示出根据本公开的多个方面的光学设备200和LED装配件210的横截面示意图。如图所示,光学设备200包括主体201,该主体具有下表面202A、202B、202C (总体称为“下表面202”)、上表面204A、204B (总体当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学设备(200),包括:基本透明的下表面(202);上表面(204),其与所述下表面(202)相对地设置并且具有设置在其上的第一镜面反射层;和第一侧表面(206A),其在所述下表面(202)与所述上表面(204)之间延伸并且具有设置在其至少一部分上的第二镜面反射层,其中所述第二镜面反射层被设置在靠近所述下表面的所述第一侧表面(206A)的下部区域(208)和靠近所述上表面的所述第一侧表面(206A)的上部区域(207)上。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·C·坎普三世
申请(专利权)人:波音公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1