一种用于点照明的照明系统(1;30;40;60;70;90)，包括：管状反射器(3;31;61;91)，其具有反射性内表面，该管状反射器具有入射孔口(9)和比入射孔口更大的出射孔口(10)；以及包括多个光源的光源阵列(2;33;41;63;71;93)，其被布置成物理光源配置以在其入射孔口处向管状反射器内发光。该管状反射器(3;31;61;91)包括多个反射性表面(14a-g)，每个反射性表面被布置成提供光源阵列的一次镜像，该一次镜像具有一次镜像光源配置；且该光源阵列(2;33;41;63;71;93)被配置成：对于一次镜像中的每一个，由反射性表面(14a-g)对一次镜像进行反射所得到的光源阵列的所有二次镜像的至少一半具有不同于物理光源配置的二次镜像光源配置。
【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点照明的照明系统，其包括管状反射器和光源阵列。
技术介绍
在点照明应用中，诸如在场景设置或其它气氛营造照射中，带有滤色器的白光源已经在很大程度上被使用。后来，作为替代，开发了具有彩色光源的照明系统，诸如发光二极管，LED。在具有彩色光源的系统中，颜色可通过电子控制而变化且总能利用所有容易取得的颜色。在点照明应用中，无论点照明系统为颜色可控制的还是颜色不可控制的，发出的光的均匀性都非常重要。用于点照明的照明系统的一个实例描述于US6200002中，其中管状准直器将来自于布置在准直器入口中的光源阵列的光准直。尽管US6200002提供了比先前照明系统改进的均匀性，但是期望发出的光的均匀性进行进一步的改进。
技术实现思路
鉴于上文所述，本专利技术的总的目的在于，提供一种用于点照明的改进的照明系统，特别地提供对照明系统所发出的光的改进的均匀性。根据本专利技术，提供一种用于点照明的照明系统，包括管状反射器，其具有反射性内表面，该管状反射器具有入射孔口和比入射孔口更大的出射孔口 ；以及包括多个光源的光源阵列，其被布置成物理光源配置以在其入射孔口处向管状反射器内发光，其中管状反射器包括多个反射性表面，每个反射性表面被布置成提供光源阵列的一次镜像，该一次镜像具有一次镜像光源配置；并且其中光源阵列被配置成对于一次镜像中每一个，由反射性表面对一次镜像进行反射所得到的光源阵列的所有二次镜像的至少一半具有不同于物理光源配置的二次镜像光源配置。本专利技术是基于以下认识可通过将光源阵列进行如下配置来实现照明系统所发出的光的优于现有技术的均匀性的改进，即，将光源阵列配置成使得由在管状反射器的反射性表面中所进行的多次反射所致的重叠镜像的数量减少。特别地，本专利技术者已认识到，可通过将光源阵列进行如下配置来实现对所发出的光的均匀性的显著改进，即，将光源阵列配置成使得光源阵列的二次镜像的至少一半具有不同于物理光源配置的光源配置。由此，可减少所发出的光的优选方向的出现，因此，能改进由照明系统所输出的光的均匀性(即，关于强度的空间均一性)和颜色(在适用的情况下)。术语“不同”在此处应被理解为光源阵列的二次镜像并非为物理光源阵列的精确拷贝。换言之，当不能通过仅平移二次镜像光源配置来实现与物理光源配置的完全重叠时，二次镜像光源配置不同于物理光源配置。因此，二次镜像光源配置可处于不同于物理光源配置的旋转状态，和/或二次镜像光源配置可被不同地缩放(scaled differently)。在后一种情况下，尽管二次镜像光源配置可处于与物理光源配置相同的旋转状态，但在光源之间的距离不同，使得需要平移操作和缩放操作来得到光源阵列的二次镜像与光源阵列之间的精确匹配。所发出的光的均匀性的额外改进可通过如下配置光源阵列而获得，即，使得具有不同于物理光源配置的二次镜像光源配置的二次镜像的份量进一步增加到例如75%，所获到的最佳结果在100%。产生所期望结果的光源阵列的配置将取决于管状反射器的配置，且本领域技术人员将直接地确定具有光源配置和管状反射器配置的给定组合的照明系统是否满足前述要求，即光源阵列的二次镜像的至少一半具有不同于物理光源配置的光源配置。有利地，不同的二次镜像光源配置至少在其旋转状态方面可不同于物理光源配置。尽管二次镜像的缩放(在光源之间的更大或更小距离)将对于发出的光的均匀性具有有利效果，如果二次镜像光源配置相对于物理光源配置旋转，则通常获得更有利的效果，这是因为这种旋转将导致由照明系统发出光线具有更多数量的方向。反射性表面可有利地由相对于彼此成角度地提供的区段所形成。在管状反射器的在垂直于照明系统光轴的平面中的截面中，区段可由基本上直的线来表示。而且，管状反射器可被配置成使得没有一个反射性表面平行于反射性表面中的任何另一个反射性表面。由此，可增加由照明系统所发出的光线的方向数量。此外，管状反射器可包括奇数个反射性表面，由此可增加由照明系统发出的光线的方向数量。而且，管状反射器可具有基本上呈多边形的截面。在本申请的上下文中，“多边形截面”应理解为，由在至少三个点(其形成多边形截面的拐角)处进行连接的线的闭合路径所界定的截面，其中这些点形成多边形截面的拐角。线可为直线或曲线。举例而言，在多边形的拐角之间的每个路径可相对于多边形截面为凹入的或凸出的。根据一实施例，多边形截面可具有奇数个边，例如七边(7个边)或九边(9个边)。无论管状反射器的形状如何，反射性表面中至少一个可有利地为弯曲的。特别地，在至少一个反射性表面与垂直于照明系统的光轴的平面之间的部段可为曲线。通过后者的配置，可实现镜像的缩放，由此可如上文所述的那样改进所发出的光的均匀性(光源之间的更大或更小的距离取决于反射性表面为凸出的还是凹入的)。此外，管状反射器可基本上为喇叭形，这意味着管状反射器的开口面积朝向出射孔口扩大，且管状反射器的内表面的曲率半径布置于管状反射器外侧。物理光源配置还可被选择成使得光源阵列的每个旋转对称状态不同于管状反射器的任何旋转对称状态。在本申请的上下文中，“旋转对称状态”被理解为不同于初始状态的旋转状态，而得到与初始状态相同的配置。管状反射器可具有第一数量的旋转状态(这些第一数量的旋转状态具有相同的配置)，且光源阵列可具有第二数量的旋转状态(这些第二数量的旋转状态具有相同的配置)，且第一数量与第二数量之间的比例可为非整数。这种配置提供不重合的对称状态。具有相同配置的旋转状态的数量等于初始状态加上旋转对称状态的数量，S卩，旋转对称状态的数量加一。而且通过配置照明系统使得第一数量和第二数量的最大公约数等于一，可进一步减少所发出的光的优选方向的出现，由此能进一步改进所发出的光的均匀性。为了进一步改进由照明系统发光的均匀性，照明系统可被配置成使得包括于光源阵列中的光源的总面积可等于管状反射器的入射孔口的面积的至少5%。光源的总面积应被理解为光源的总发射表面，即，能发光的面积。通过在总发射面积与入射孔口面积之间提供足够的比例，可进一步改进照明系统发光的均匀性。由本专利技术者所执行的测试已经表明，这种足够的比例为管状反射器的入射孔口的面积的大约5%，且更高的比例得到更好的结果。但是，该比例可优选地等于或至少为10%，更优选地等于或至少为15%，且最优选地等于或至少为20%。根据本专利技术的各种实施例，光源阵列还包括被配置成发出第一颜色光的至少一组光源和被配置成发出不同于第一颜色的第二颜色光的至少一组光源。光源组可为单个光源，或者可为布置在一起的光源组。举例而言，光源组可以一排发光二极管(LED)的形式来提供。由此，可提供来自照明系统的颜色可控的光输出。本专利技术者已经发现，配置光源阵列使得其包括至少三组被配置成发出第一颜色光的光源和至少三组被配置成发出第二颜色光的光源有益于由照明系统输出的光的均匀性。此外，光源可有利地布置成使得在相邻光源组之间的最大间距小于入射孔口的横向延伸部的三分之一。由此，避免了在光源阵列中的大的“暗”区，这进一步改进了由照明系统输出的光的均匀性。在光源阵列中更均一地分配光源导致均匀性的进一步改进。根据各种实施例，根据本专利技术的照明系统还可有利地包括被布置成漫射由照明系统发出的光的光漫射光学构件，由此能进一步改进由照明系统输出的光的均匀性。在根据本专利技术的各个本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：R库尔特，TW图克，
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：
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