灯具制造技术

本发明专利技术实施例提供一种灯具，包括：平行光光源和散射板，其中，散射板包括接收光线的入光面，以及出射光线的出光面；平行光光源发出平行光照射至散射板的入光面，平行光的光谱为可见太阳光光谱；散射板还包括透明介质，以及分散在透明介质内的第一类型散射粒子，其中，第一类型散射粒子对经散射板的入光面接收的光形成瑞利散射；散射板的入光面接收平行光光源发出的平行光，第一类型散射粒子对平行光进行瑞利散射，并从散射板的出光面射出。通过本发明专利技术实施例的灯具用户能感受到和日光一样的平行光线，以及和日光一样的色温，并能体会到蓝色天穹的感觉和太阳的视觉效果从而使用户能够体会真正的日光照射的自然的感受，提升用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及光学
，尤其涉及一种灯具。
技术介绍
在宇宙空间中由于没有大气，当人们没有正面面对太阳或者恒星时，太阳光或者恒星的光线无法通过散射或折射进入人眼，因此天空是黑色。而从地球上看，由于大气粒子对光线进行了散射，可以看到，在晴天的情况下，经过散射的自然光使天空呈现明亮的蓝色或者淡蓝色。而在阴天的情况下，经过散射的自然光使天空呈现正白色，而在早晚的地平线的天空呈现橘红色。在现代建筑中，由于空间限制经常缺乏自然光或出现采光不足的情况，为改善这种情况，在大部分建筑中都安装了人工照明的灯具，但是，这些灯具发出的光在亮度和色温方面始终固定，不能像自然光一样随着季节或一天中的时间的变化而变化，也不能随着天气状况的变化而变化，这种光智能满足人的照明需求，而忽略了人对自然光线和环境的需求。此外，当人长时间在这种亮度和色温始终不变的环境下工作，会引起视觉疲劳，甚至引起心理的不适。现有技术的灯具，不能使用户在视觉上感受到真实日照效果，也不能感受到蓝色天穹，无法给人以视觉上和心理上的满足感。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种灯具，能够模拟真实日照的感觉，让用户感受到蓝色的天穹以和日光照射的感觉。本专利技术实施例采用的技术方案如下：本专利技术一实施例提供一种灯具，包括：平行光光源和散射板，其中，散射板包括接收光线的入光面，以及出射光线的出光面；平行光光源发出平行光照射至散射板的入光面，平行光的光谱为可见太阳光光谱；散射板还包括透明介质，以及分散在透明介质内的第一类型散射粒子，其中，第一类型散射粒子对经散射板的入光面接收的光形成瑞利散射；散射板的入光面接收平行光光源发出的平行光，第一类型散射粒子对平行光进行瑞利散射，并从散射板的出光面射出。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，还包括第二类型散射粒子，第二类型散射粒子分散在散射板的透明介质内，第二类型散射粒子对经散射板的入光面接收的光形成米氏散射，经第二类型散射粒子形成的米氏散射光线经散射板的出光面射出。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，平行光光源由多个平行光单元组成，平行光单元能够发出平行光。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，平行光单元包括点光源、非球面透镜和菲涅尔透镜，点光源发出的光线依次经过非球面透镜和菲涅尔透镜形成平行光出射。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，第一类型散射粒子以第一预设浓度均匀分散在透明介质内，和/或，第二类型散射粒子以第二预设浓度均匀分散在透明介质内。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，第一预设浓度和第二预设浓度都能够调整。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，散射板的入光面和散射板的出光面相互平行；或者，散射板的入光面和散射板的出光面形成预设夹角。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，透明介质为液体，或者，透明介质为固体。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，当透明介质为液体时，第一类型散射粒子，和/或，第二类型散射粒子在透明介质中形成液体溶胶。本专利技术另一实施例还提供一种灯具，其中，第一类型散射粒子包含至少一种能够产生瑞利散射效果的粒子；第二类型散射粒子包含至少一种能够产生米散射效果的粒子。本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：本专利技术实施例的一种灯具采用光谱与太阳光中的可见光一致的平行光光源，该平行光光源发出的平行光照射到散射板，通过散射板内的散射粒子对光线进行散射，当光线从散射板出射之后，当用户观察散射板的出光面时，若观察的方向和平行光光线平行，则观察者能体会到视觉上“太阳”的感觉，出光面其他区域呈现类似天空的蓝色。而在其他位置，当观察的方向和平行光光线不平行时，则只能够看到散射板的出光面呈现蓝色的散射光，同时出射光线的色温降低。从而使得用户能够通过本专利技术实施例的灯具感受到和日光一样的平行光线，以及和日光一样的色温，并能体会到蓝色天穹的感觉，若观察方向和平行光光线平行还能够同时观察到视觉上的“太阳”。从而使用户能够体会真正的日光照射的自然的感受，提升用户体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例一种灯具结构示意图；图2为本专利技术一实施例一种灯具中第一类型散射粒子对光线的散射示意图；图3为本专利技术一实施例一种灯具中第二类型散射粒子对光线的散射示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术专利技术人在研究模拟日光的灯具时发现，现有技术中模拟日光的灯具装置或方法有以下三个缺点：其一，不能模拟日光中平行光照射的感觉；其二，不能模拟蓝色天穹；其三，不能够模拟视觉上“太阳”的效果。现有技术还通过蓝色透明玻璃或者亚克力这类的透明介质，当光线透过这些透明介质，吸收除了蓝色之外的其他光线，而蓝色光线则透过透明介质出射，这样的蓝色玻璃虽然可以模拟蓝色的天幕，但是出射光线却变成了比白光更冷的蓝光，更不能模拟真实自然光照的感觉和太阳的视觉效果。专利技术人通过大量的研究和实验，专利技术本专利技术实施例的灯具。图1为本专利技术一实施例一种灯具结构示意图。根据图1所示，本专利技术实施例一种灯具，包括：平行光光源10和散射板20，其中，散射板20包括入光面21和出光面22；平行光光源10发出平行光照射至散射板20的入光面21，平行光的光谱为可见太阳光光谱，或者为近似的可见太阳光光谱；其中，散射板20包括接收光线的入光面21，以及出射光线的出光面22，该散射板20的入光面21和出光面12可以相互平行，也可以相互形成一个预设的角度。改变散射板20的出光面22和入光面21之间的角度可以调整从出光面22射出的光的角度，可以使得光线照射不同的方向。散射板20还包括透明介质，以及分散在透明介质内的第一类型散射粒子，其中，第一类型散射粒子对散射板的入光面接收的光进行瑞利散射。具体而言，平行光光源10发出平行光照射至散射板20的入光面21，光线透过散射板的入光面之后，进入透明介质，当光线在透明介质中照射到第一类型散射粒子上时，第一类型散射粒子对光线进行瑞利散射，当光线穿过透明介质但没有照射到第一类型散射粒子上时，该光线则直接穿过透明介质。上述照射到第一类型散射粒子进行瑞利散射的光线，以及上述直接穿过散射板的透明介质的光线，从散射板的出光面射出。可以理解的是，瑞利散射又称“分子散射”。当散射粒子尺度远小于入射光波长时，其各方向上的散射光强度是不一样的，该强度与入射光的波长四次方成反比，这种现象称为瑞利散射。散射的光线在光线前进方向和反方向上的程度是相同的，而在与入射光线垂直的方向上程度最低。通过本专利技术实施例，本专利技术实施例的一种灯具能够将从平行光光源射出到散射板入光面，光线经过透明介质和分散在透明介质内的散射粒子时由第一类型粒子形成瑞利散射，形成瑞利散射的第一类型粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯具，其特征在于，包括：平行光光源和散射板，其中，所述散射板包括接收光线的入光面，以及出射光线的出光面；所述平行光光源发出平行光照射至所述散射板的入光面，所述平行光的光谱为可见太阳光光谱；所述散射板还包括透明介质，以及分散在所述透明介质内的第一类型散射粒子，其中，所述第一类型散射粒子对经所述散射板的入光面接收的光形成瑞利散射；所述散射板的入光面接收所述平行光光源发出的平行光，所述第一类型散射粒子对所述平行光进行瑞利散射，并从所述散射板的出光面射出。

【技术特征摘要】
1.一种灯具，其特征在于，包括：平行光光源和散射板，其中，所述散射板包括接收光线的入光面，以及出射光线的出光面；所述平行光光源发出平行光照射至所述散射板的入光面，所述平行光的光谱为可见太阳光光谱；所述散射板还包括透明介质，以及分散在所述透明介质内的第一类型散射粒子，其中，所述第一类型散射粒子对经所述散射板的入光面接收的光形成瑞利散射；所述散射板的入光面接收所述平行光光源发出的平行光，所述第一类型散射粒子对所述平行光进行瑞利散射，并从所述散射板的出光面射出。2.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，还包括第二类型散射粒子，所述第二类型散射粒子分散在所述散射板的透明介质内，所述第二类型散射粒子对经所述散射板的入光面接收的光形成米氏散射，所述经第二类型散射粒子形成的米氏散射光线经所述散射板的出光面射出。3.根据权利要求1或2所述的灯具，其特征在于，所述平行光光源由多个平行光单元组成，所述平行光单元能够发出平行光。4.根据权利要求3所述的灯具，其特征在于，所述平行光单元包括点光源、非球...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海珊，
申请(专利权)人：上海光巢信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31