【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于获得人造天空光/日光或自然窗外观的人造天窗。
技术介绍
1、人们对接收日光存在兴趣，因为日光对他们的健康和幸福是重要的。然而，人们倾向于把他们的时间越来越多地花费在室内，这可能使他们远离自然日光。因此，令人感兴趣的是创建人造光，该人造光可以模拟自然窗或天窗的外观和光。为了更真实地仿效日光和天空光，必须仿效太阳光。这已经主要是通过提供人造日光或天空光来完成的，当从一个角度观察时，所述人造日光或天空光发射蓝光(即晴空)，同时仍然提供基本上垂直于日光或天空光的出射窗定向的以白色为主的光束。在us2014133125中示出了一种模拟自然照明的照明系统的示例。所示出的照明系统包括隐藏在假天花板上方的空间中的明亮的灯，其中该灯发射通过包含用于影响波束形状的光学元件的出射窗发光(shine)的定向光束。利用这种系统的缺点是，光源必须比出射窗小得多，以便创建明显清晰的人造太阳光束，但同时光源必须产生非常高的通量，以便创建令人信服的太阳光束效果。因此，需要非常紧凑且极其明亮的光源，这是非常昂贵的。此外，高成本和安装复杂性是(例如诸如由coelux提供的)已知的当前日光体验解决方案的主要问题。
2、us2018098399a1公开了一种能够发射模仿自然界中天空的光的照明装置。
技术实现思路
1、鉴于上述讨论，本专利技术的关切是提供一种相对简单且便宜的人造天窗，其可以兑现(deliver)令人信服的太阳光束效果。本专利技术的另外的关切是提供一种人造天窗，其可以在提供相对
2、为了解决这些关切和其他关切中的至少一个，提供了一种根据独立权利要求的人造天窗。优选实施例由从属权利要求限定。根据本专利技术的第一方面，提供了一种人造天窗，其包括：
3、-细长光源，其具有纵轴；
4、-细长灯箱，其包括通过灯箱的周向侧壁相互连接的基壁和与基壁相对布置的光出射窗，所述基壁和所述侧壁限定容纳光源的腔，所述周向侧壁包括彼此相对的第一细长壁和第二细长壁，并且沿着纵轴从周向侧壁的第一端壁延伸到相对的第二端壁；
5、-沿着纵轴延伸的第一和第二挡板；
6、其中，光源被配置为向细长灯箱的腔中发出光源光，所述光源光随后将作为灯箱光从腔通过灯箱的光出射窗发出到外部，所述灯箱光包括定向准直光的一部分和漫射光的一部分，
7、其中准直光在横向于纵轴的横向方向t上具有波束角α，该波束角α仅由光源与第一和第二挡板的相互位置确定，
8、其中第一挡板被布置成比第二挡板更靠近光源，以及
9、其中光源在横向方向上偏移，使得在垂直于光出射窗的方向p上光源被遮蔽以免直视。
10、替代地，人造天窗可以起到自然窗的作用并且可以方便地安装在房间的天花板中、相对靠近所述房间的墙壁(例如距所述房间墙壁的平均距离为所述房间的高度的三分之一)，用于方便地将定向准直光投影在所述房间的所述墙壁上。此外，相对于所述房间的所述墙壁的这种位置致使人不太可能能够向腔内看并且直接看见光源。人造天窗是细长的，并且具有长度、宽度和纵轴。纵轴是沿着人造天窗的细长光源的长度取向的轴，并且也被称作纵向方向或长度方向。
11、人造天窗包括腔。该腔可以由内表面限定，该内表面被配置为(漫)反射照射在腔的内表面上的光并且具有允许腔内部的光离开腔的光出射窗。光出射窗不含昂贵的光学元件，如半透明板、漫射器、折射透镜、衍射光学元件、或反射光学元件(诸如反射器杯)，使得灯箱光的至少一部分可以从腔发出到外部而不穿过这样的光学元件。代替地，腔具有两个相对便宜的细长挡板作为波束界定元件，每个挡板被布置在光出射窗处或布置成相对靠近光出射窗并且布置在与细长线性光源相距不同的距离处，以在墙壁上的不同高度处产生天窗投影的图像的边缘，其中投影的图像的顶部边缘比投影的图像的底部边缘更锐利。注意到，表述“顶部”和“底部”与重力的方向有关。投影的图像的锐利顶部边缘和不太锐利的底部边缘的特征促成令人信服的太阳光束效果。然而，可能的情况是，布置在灯箱的第一细长壁处的第一挡板利用延伸到灯箱的第二细长壁的透明板延伸，从而降低可能涉及效率损失和逼真效果的损失的腔(的壁)的污染的风险和/或进一步增强通过窗看见天空的提示。人造天窗可以具有下述特征：第一挡板具有(漫)反射性的内侧以限制效率损失，在所述第一挡板的所述内侧处反射的光源光促成从腔发出的漫射光的部分。
12、线性(矩形)腔的基壁可以反射或可以发射带蓝色光以创建天空般的印象。更具体地，线性光源典型地但不一定以某个角度定位在腔天花板一侧，以发射与线性腔的长度方向正交的线性光束。最近的波束界定器是第一挡板，而另一波束界定元件由第二挡板形成，该第二挡板通常是与光出射窗毗邻的边缘的第二部分。
13、细长光源经常是线性光源，并且可以是荧光灯、固态光发射器，但优选地是基于led的灯，诸如led改型tl、led条带或led灯丝。这种细长光源典型地生成具有宽的顶部波束角(例如120°半高全宽)的白色光束。典型地，所述光源安装在相对于侧壁成角度的位置，使得波束的一部分作为定向准直光经由光出射窗直接离开腔，即不照射腔的壁且不被腔的壁反射。在这方面的准直意味着，因为通过第一和第二挡板对波束角的界定，使得如由光源发射的光的原始相对宽的顶部波束角(例如具有大约100°的顶部角)更小，例如定向准直波束具有大约30°(诸如大约20°)的顶部波束角。如上所述，该定向准直波束将被投影在房间的墙壁上，并且表示(人造)太阳光束，墙壁上的投影在其顶部具有锐利的边缘并且在其底部具有不太锐利的边缘。波束的另一部分不直接通过光出射窗离开灯箱的腔，而是在作为漫射光离开之前照射腔的壁并被所述壁反射。在这些壁处的反射提供了给予反射光期望的性质的可能性，例如反射光的漫射程度、通过选择照射在所述壁上的光的吸收程度得到的定向准直光和(反射的)漫射光的强度比、和/或致使(反射的)漫射光具有特定的(改变的)光谱性质(例如因为(反射的)漫射光的颜色有点带蓝色)。有点带蓝色的漫射光可以简单地通过使得腔的壁(诸如基壁)具有有点带蓝色的反射性来获得，这具有的优点是：当人将通过光出射窗向灯箱的腔内看时，所述(基)壁具有无限蓝天的外观，从而呈现改善的天空般的印象。这促成人造天窗的逼真效果。基壁的带蓝色外观可以例如通过下述特征来取得：基壁是带蓝色反射性的和/或覆盖有带蓝色漫射半透明介质。优选地，腔的内表面和光源中的至少一个被配置为使得二次光发射元件(被腔的内表面反射且随后通过光出射窗发出)是总光通量的至少3％在400至470nm的波长范围内的灯。由此，可以增加由照明设备发射的光与自然窗或天窗以及与太阳光波束的光的相似程度。
14、在本专利技术的上下文中，术语“细长”相对于光源意味着该光源具有纵横比至少为四的长度和宽度(或直径)，即沿着纵轴的长度至少是宽度或直径的四倍，例如，所述纵横比至少是十、或至少是二十五、或至少是四十(诸如例如至少是一百)。在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种人造天窗(1000)，包括：
2.根据权利要求1所述的人造天窗(1000)，其中所述光出射窗不含光学元件。
3.根据权利要求1所述的人造天窗(1000)，其中所述侧壁(11)的第一边缘部分(21a)包括与所述光出射窗(9)毗邻的所述第一挡板(15a)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述侧壁(11)的第二边缘部分(21b)包括与所述光出射窗(9)毗邻的所述第二挡板(15b)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中至少所述第一挡板(15a)在取向、尺寸和/或位置方面是可调节的。
6.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述基壁(7)是带蓝色反射性的且/或覆盖有带蓝色的漫射半透明介质(23)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述第一挡板(15a)布置在所述灯箱(5)的第一细长壁(11a)处，并且利用延伸到所述灯箱(5)的第二细长壁(11b)的透明板(43)延伸。
8.根据前述权利要求中任一项
9.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述第一挡板(15a)和所述光源(1)在垂直于所述光出射窗(9)的方向P上相互倾斜。
10.根据前述权利要求1-9中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述光源(1)包括被配置为提供所述定向准直光(19a)的第一子光源(1a)以及被配置为提供所述漫射光(19b)的第二子光源(1b)。
11.根据权利要求10所述的人造天窗(1000)，其中所述第二子光源(1b)安装在所述第一挡板(15a)的顶部上并朝向所述基壁(7)定向，所述第一子光源(1a)朝向所述光出射窗(9)定向并且安装得比所述第一挡板(15a)更靠近所述基壁(7)或者安装在所述基壁(7)处。
12.根据权利要求11所述的人造天窗(1000)，其中所述漫射光(19b)是漫射带蓝色光(19b)，其中所述漫射带蓝色光(19b)通过下述中的至少一个提供：
13.根据权利要求11或12所述的人造天窗(1000)，其中所述第二子光源(1b)被布置作为所述基壁(7)处的背光源，所述基壁(7)在覆盖所述基壁(7)的漫射半透明板(41)后面，并且其中所述第一子光源(1a)被布置在紧邻半透明板(41)的所述基壁(7)处并且被配置为朝向所述光出射窗(9)发出定向准直光(19a)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，包括至少一个另外的细长光源(47)，所述至少一个另外的细长光源(47)被配置为向所述细长灯箱(5)的腔(9)中发出另外的光源光(19c)以用于随后发射到外部，所述光源(1)和另外的光源(47)两者布置在所述第一挡板(15a)和所述基壁(7)之间，所述另外的光源光(19c)具有与光源光(19)的颜色/色温不同的颜色/色温，并且所述另外的光源(47)与所述光源(1)相比布置在距所述基壁(7)更大的距离D1处。
15.根据权利要求14所述的人造天窗(1000)，其中所述光源(1)和所述至少一个另外的光源(47)是可单独控制的。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种人造天窗(1000)，包括：
2.根据权利要求1所述的人造天窗(1000)，其中所述光出射窗不含光学元件。
3.根据权利要求1所述的人造天窗(1000)，其中所述侧壁(11)的第一边缘部分(21a)包括与所述光出射窗(9)毗邻的所述第一挡板(15a)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述侧壁(11)的第二边缘部分(21b)包括与所述光出射窗(9)毗邻的所述第二挡板(15b)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中至少所述第一挡板(15a)在取向、尺寸和/或位置方面是可调节的。
6.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述基壁(7)是带蓝色反射性的且/或覆盖有带蓝色的漫射半透明介质(23)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述第一挡板(15a)布置在所述灯箱(5)的第一细长壁(11a)处，并且利用延伸到所述灯箱(5)的第二细长壁(11b)的透明板(43)延伸。
8.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述第一挡板(15a)在沿着所述纵轴(3)的方向上逐渐变细。
9.根据前述权利要求中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述第一挡板(15a)和所述光源(1)在垂直于所述光出射窗(9)的方向p上相互倾斜。
10.根据前述权利要求1-9中任一项所述的人造天窗(1000)，其中所述光源(1)包括被配置为提供所述定向准直光(19a)的第一子光源(1a)以及被配置为提供所述漫射光...
【专利技术属性】
技术研发人员：B·M·范德斯勒伊斯，M·P·C·M·克林，M·C·J·M·维森贝格，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：
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