照明系统、光源和光束控制元件技术方案

本发明专利技术涉及一种照明系统（５０）、一种光束控制元件和一种光源（３０）。该照明系统包括用于发射光束的光源和用于控制该光束的形状和／或方向的光束控制元件。该光束控制元件包括基本上彼此平行设置的弹性层（２ａ）和另一个层（４ａ），该弹性层包括在基本上平行于该另一个层而设置的该弹性层的表面上的立体元件（２１），或者该另一个层包括在该另一个层的面向该弹性层的表面上的立体元件。该照明系统进一步包括移动装置（５２），其用于使该弹性层和该另一个层相对于彼此而移动，用以通过在该弹性层和该另一个层之间施加压力而缩小该立体元件。该立体元件控制该光束的形状和／或方向。当通过施加压力而使该立体元件缩小时，该光束控制元件基本上不改变该光束。

【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照明系统，其包括光源和光束控制元件。本专利技术还涉及一种供该照明系统使用的光源和光束控制元件，以及一种闪光灯 (flashlight)。
技术介绍
具有光源和光束控制元件的照明系统在本领域中是众所周知的。所述照明系统尤 其是用在聚光灯、闪光灯、车辆前灯、商店用灯和办公室用灯中。常常需要进行光束控制来 增大或减小照明系统的准直程度。例如，与对位置较远的物品(item)进行照明相比，当对 位置相对靠近的物品进行照明时，需要程度较小的准直。并且，通过改变照明系统的准直程 度可以改变对物品进行照明的光的强度。具有光源和用于控制发射光的准直程度的装置的照明系统例如从US 4951183中 获知。在该美国专利中，公开了一种具有可变光束的闪光灯，其包括管，该管具有在前端提 供的头部。在该头部的前端布置有光反射器。外壳(casing)压配合在该管的前端内。开 关固定在外壳上。端盖、弹簧和端板布置在绝缘体中，该绝缘体容纳在保持器中。电灯泡保 持在该保持器中。开关控制闪光灯的电路。电灯泡相对于该管是稳定的，因此头部相对于 管的旋转使光反射器相对于电灯泡而移动。由于电灯泡相对于光反射器的这种移动，改变 了由该闪光灯发射的光束的宽度。这种闪光灯的缺点在于，需要光反射器相对于电灯泡进行相对较大的运动以改变 从该闪光灯发射的光束的宽度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有光束控制元件的照明系统，其中需要相对较小的 位移来使光束变宽。根据本专利技术的第一方面，利用如权利要求1中所述的照明系统来实现该目的。根 据本专利技术的照明系统包括用于发射光束的光源和用于控制该光束的形状和/或方向的光 束控制元件，所设置的该光源用于经由该光束控制元件而发射该光束的至少一部分，该光束控制元件包括弹性层和基本上平行于该弹性层而设置的另一个层，该弹性 层包括在基本上平行于该另一个层而设置的该弹性层的表面上的立体元件(relief)，或者 该另一个层包括在该另一个层的面向该弹性层的表面上的立体元件，所设置的该立体元件 用于改变该光束的形状和/或方向，该照明系统进一步包括移动装置，其用于使该弹性层和该另一个层相对于彼此移 动，用以通过在该弹性层和该另一个层之间施加压力来缩小该立体元件。 对形状和/或方向进行控制包括控制该光束的准直。根据本专利技术的照明系统的作用在于，该光束控制元件可以通过使弹性层对着另一个层移动并且在该弹性层和该另一个层之间施加压力来控制光束的形状和/或方向。由于 存在立体元件，因此改变了光束的形状和/或方向，例如将其重定向或重新成形，例如使其 漫射。当弹性层和另一个层彼此压住时，该弹性层使立体元件缩小，并因此降低了光束的重 定向和/或漫射，由此基本上恢复了该光束的原始形状和/或方向。通常，构成立体元件的 这些结构的尺寸相对较小。这样，弹性层和另一个层相对于彼此的相对较小的位移对于缩 小该立体元件并且控制从照明系统发射的光束而言是必需的。例如，当弹性层包括立体元 件时，该立体元件压住另一个层造成该立体元件的结构发生变形，其使该立体元件缩小。例 如，当另一个层包括立体元件时，弹性层压住该立体元件造成该弹性层的弹性物质充满该 立体元件的结构，这使该立体元件缩小并且基本上恢复了光束的原始形状和/或方向。根据本专利技术的照明系统的光束控制元件例如可以用在透射或反射中。当将光束控制元件用在透射中时，该光束控制元件放置在光束的光路中，用以控制该光束的形状和/ 或方向。通常，弹性层和另一个层都是半透明的。该实施例的益处在于，其导致照明系统的 构造相对简单且节省成本。可选择的是，光束控制元件可以用在反射中。当将光束控制元件 用在反射中时，该光束控制元件可以进一步包括反射层。光束例如入射在光束控制元件上 并且被弹性层和另一个层透射从而到达反射层。该反射层优选设置为使其沿着远离光束控 制元件的方向而再次经由另一层和弹性层反射该光束的光。在这样的实施例中，光束的光 被弹性层和另一个层透射两次。该光束的光两次通过弹性层和另一层所实现的益处在于， 与光束控制元件在透射中的布置相比可以相当大地减小形成立体元件的结构的尺寸，同时 实现类似的效果。立体元件的结构尺寸的减小具有额外的益处，即为了缩小该立体元件而 所需的压力也减小。在照明系统的实施例中，设置移动装置用于使弹性层和另一层沿轴向相对于彼此 移动以施加压力，所述轴向是基本上平行于光束的方向。在照明系统的另一个实施例中，设置移动装置用于使弹性层和另一个层沿着横向 和/或旋转方向相对于彼此移动以改变立体元件，该横向和旋转方向是基本上垂直于光束 的方向。当将另一个层例如配置成经由沿螺纹的旋转运动而朝弹性层移动时，移动装置包 括沿螺纹在轴向上的平移运动和当该另一层沿该螺纹旋转时的旋转运动的组合。该实施例 的益处在于其包括相对简单且节省成本的构造。在照明系统的实施例中，立体元件包括微结构。利用微结构时的益处在于利用微 结构对光束进行重定向或利用微结构对光束进行重新成形一般会导致在重定向的或重新 成形的光束中相对均勻的光分布。利用微结构时的另一个益处在于需要弹性层和另一个层 相对于彼此运动得较少，并且通常需要较小的压力来缩小立体元件。微结构通常是在基本 上平行于弹性层或平行于另一个层的方向上的尺寸小于1毫米的结构。微结构的在基本上 平行于弹性层或另一个层的方向上的其他尺寸可以大于1毫米。在已知的照明系统中，发 射光束的均勻性在光反射器相对于电灯泡运动的过程中发生变化。在根据本专利技术的照明系 统中，利用微结构而导致对光束的相对均勻的控制。该微结构例如可以是细长的微结构，其 长度尺寸和宽度尺寸均平行于弹性层或另一个层。这种细长的微结构例如可以是划痕或柱 面透镜元件，其中宽度尺寸小于1毫米且长度尺寸可以更大。在照明系统的实施例中，设置立体元件用于反射该光束。弹性层或另一个层例如 可以是半透明的，以便在从立体元件反射该光束之前透射该光束。可选择的是，当立体元件设置在弹性层上时，可以将另一个层设置在该立体元件背对入射光束的一侧。在照明系统的实施例中，弹性层和另一个层都是半透明层。该实施例的益处在于， 由于光束的透射而引起对于立体元件的光束成形效果和/或重定向效果的预测相对简单。在照明系统的实施例中，半透明弹性层包括在面向另一个层的表面处的立体元件。该实施例的益处在于立体元件的生产相对简单。在照明系统的实施例中，弹性层的包括立体元件的表面嵌入在该弹性层中。该实 施例的益处在于通过将立体元件嵌入在弹性层的内部，可以保护该立体元件免受诸如污物 的污染，所述污染可能会影响该立体元件因施加压力而发生变化的能力。在照明系统的实施例中，弹性层包括形成立体元件的嵌入的隔室 (compartments)0在照明系统的实施例中，隔室包括为了缩小立体元件通过按压弹性层而从该隔室 排空的流体。该流体例如可以是从隔室压出的空气。弹性层例如可以包括泡沫，其包括充 满空气的隔室，当按压时排空该空气并缩小立体元件。该实施例的益处在于其生产相对简单。在照明系统的实施例中，另一个层与弹性层相比是相对刚性的。该实施例的益处 在于对于根据本专利技术的光束成形元件来说仅需要单一弹性层。一般来说，半透明弹性材料 包括用于获得弹性特性的聚合物。然而，聚合物在暴露于光时一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明系统（５０，６０），其包括用于发射光束（４０）的光源（３０，３４，３８）和用于控制该光束（４０）的形状和／或方向的光束控制元件（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９，２０），所设置的该光源（３０，３４，３８）用于经由该光束控制元件（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９，２０）而发射该光束（４０）的至少一部分，该光束控制元件（１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９，２０）包括弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）和基本上平行于该弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）而设置的另一个层（４ａ，４ｂ，４ｃ），该弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）包括在基本上平行于该另一个层（４ａ，４ｂ，４ｃ）而设置的该弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）的表面上的立体元件（２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９），或者该另一个层（４ａ，４ｂ，４ｃ）包括在该另一个层（４ａ，４ｂ，４ｃ）的面向该弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）的表面上的立体元件（２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９），所设置的该立体元件（２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９）用于改变该光束（４０）的形状和／或方向，该照明系统（５０，６０）进一步包括移动装置（５２，６２），其用于使该弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）和该另一个层（４ａ，４ｂ，４ｃ）相对于彼此移动（４０），用以通过在该弹性层（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊ）和该另一个层（４ａ，４ｂ，４ｃ）之间施加压力来缩小该立体元件（２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RAM希克梅特，T范博梅尔，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]