用于聚光照明的装置制造方法及图纸

提供一种用于聚光照明的装置(14)。该装置提供改进的准直和色彩混合单元，其包括LED阵列(1)、凸面体形反射体(15a)、场透镜(21)以及系统出口孔处的附加圆柱形反射体(15b)。在与可以包括至少两个附加变焦透镜和栅(其中可以插入若干遮光罩、遮光布或遮光板)的光学投影系统相结合的情况下，该系统允许在包括经常用以获得软边缘聚光的焦外变焦设置的扩展操作范围中进行色彩混合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及一种用于聚光照明的装置。更具体地，本专利技术总体上涉及一种具有管状反射体的用于聚光照明的装置，该管状反射体具有两个部分。
技术介绍
彩色光在许多重视场景设置和气氛营造的应用中得以使用。应用的示例尤其存在于剧院照明、建筑照明(尤其用于城市美化)、商店、酒店、餐厅、医院、学校、办公场所等领域。如今这主要是通过将白色光源与滤色器相结合以便获得所期望的色彩来实现的。作为替换，可以使用具有多色彩LED的系统。这样的系统是具有吸引力的，因为它们在没有滤色器的情况下生成所期望的色彩。这具有效率优点，并且更重要地，可以通过电子器件来改变色彩:不需要改变滤色器以改变色彩；所有色彩通过尤其将多个不同原色的LED相结合是可直接获得的。具有电子调节的色彩允许使用各种自动编程方法来控制照明系统，并且省略了滤色器这一事实导致了更简单的供应链(无需去除滤色器)和色彩一致性(替换的滤色器可能引入变化)。这些系统的市场随着LED性能的改进而正在快速增长。在诸如CDM替换聚光和(用于剧院/游览/舞台/工作室的应用的)多色彩娱乐聚光的多通道高通量LED应用中，可能需要大量LED并且LED应当以鲁棒的方式被封装在小型阵列上。诸如Rebels之类的单独LED封装的组装件的性能经常是有限的。另一方面，诸如Enfis、LEDEngine公司所制造的专用大型LED阵列天生具有低产量并且它们对于许多应用而言过于昂贵。因此，需要一种能够以高产量和高的校准鲁棒性进行制造和/或装配的可扩展的解决方案。US60200002公开了一种所谓的准直喇叭反射体，其为LED光源提供极佳的色彩混合，并且尤其是为如剧院场所中所使用的硬边缘聚光灯固定装置提供有效的准直。然而，照明设计师可能希望使用相同的固定装置来投影焦外光阑以得到软边缘。特别是在舞台照明中，经常需要创建具有锐利边缘的受控光束。这经常是使用所谓的硬边缘聚光发光体(也称作轮廓灯或椭圆轮廓斑聚光)来实现的。硬边缘聚光发光体可以包括排列在光学路径或轴线中的障碍物，该障碍物可以被硬边缘聚光发光体的透镜或光学器件投射到目标表面上。这些障碍物可以包括遮光板或所谓的遮光布，例如一块具有光所通过的带图案孔洞的材料，这块材料被放置在光束中以便仅所期望的光“形状”或图案通过这块材料，而其余光则被阻挡，由此在被照射的平面中实现特定的阴影/光图案。在相同应用中，经常还需要或期望创建冲洗光束(wash beam)，即具有软边缘的灯束。这经常是通过将硬边缘聚光发光体的透镜或光学器件置于焦点之外来实现的，由此可以提供软边缘效果。然而，在硬边缘聚光发光体的透镜或光学器件被置于焦点之外时，色彩混合性能经常恶化，这会导致投射到目标表面上的阴影/光图案中不期望的 彩色条纹，即沿着分隔投影图案中明亮区域和较暗区域的边界的不期望的色彩的条纹
技术实现思路
已经注意到的是，根据现有技术的照明系统并没有提供充分的色彩混合，这会导致不可接受的彩色条纹。本专利技术的目的是提供一种用于聚光照明的装置，其能够在装置的任意聚焦设置下给出良好的色彩混合和均匀聚光。另外，还可能想要使用相同的装置来生成冲洗光束，换句话说，对焦外光阑进行投影以得到软边缘。通常，以上目标通过根据所附独立权利要求的用于聚光照明的装置得以实现。根据本专利技术的第一方面，该目标和其它目标通过一种用于聚光照明的装置得以实现，该装置包括具有反射内表面的管状反射体，该管状反射体包括具有入口孔和大于入口孔的出口孔的第一部分，以及具有大小基本上相同的入口孔和出口孔的第二部分，第二部分的入口孔与第一部分的出口孔相邻定位；光源阵列，其包括被布置为在第一部分的入口孔处将光射进管状反射体的第一部分的多个光源；以及光学聚焦元件，其临近该管状反射体的第二部分布置，其中该第一部分、第二部分、光源阵列以及光学聚焦元件因此被布置为形成要在第二部分的出口孔处输出的均匀色彩混合光的准直光束。有利地，这样的装置可以在装置的任意聚焦设置下给出良好的色彩混合和均匀聚光。相同的装置还可以被用来生成冲洗光束。根据本专利技术的第二方面，以上目标和其它目标通过一种包括如以上所公开的装置的灯具得以实现。根据本专利技术的第三方面，以上目标和其他目标通过一种包括如以上所公开的装置的照明系统得以实现。应当注意的是，本专利技术涉及权利要求中所记载的特征的所有可能组合。因此，第一方面的所有特征和优点分别同样地适用于第二方面和第三方面。附图说明包括其特定特征和优点在内的本专利技术的各个方面将从以下详细描述和附图中被容易地理解，其中:图1示出了根据一个实施例的LED阵列。图2-图5示出了根据一些实施例的用于聚光照明的装置。图6示出了一种用于根据一个实施例的装置的照明图案。具体实施例方式随后将参考其中示出了本专利技术的当前优选实施例的附图对本专利技术进行更为全面地描述。然而，本专利技术可以以许多不同形式来实现并且不应当被理解为局限于这里所提出的实施例；相反，提供这些实施例是为了彻底性和完整性，以及向本领域技术人员完全传达本专利技术的范围。相同的附图标记通篇指代相同的元件。目前正在研发用于满足各种娱乐照明应用(尤其在剧院、游览和TV工作室的领域中)的需求的多通道高亮度LED光源平台。这样的LED光源平台可以具有大约100001m的光输出和至少四个不同的色彩通道(来自具有小于30_直径的高密度封装的LED阵列)。这样的高亮度光源为聚光应用提供了许多优点。特别地，其可以允许连同凝胶上匹配(ongel matching)功能一起实现硬边缘聚光(也被称作轮廓)。图1示出了高密度封装的LED阵列I。接合至衬底3的所示出的LED阵列具有29mm的直径D并且包括六个色彩通道以及具有120个LED 2。如图1中所示出的一个或多个LED阵列I可以在用于聚光照明的照明系统中使用。图2是基于高亮度LED光源的装置4的透视图。装置4适用于聚光照明。该装置包括高密度封装的LED阵列I以及混合和/或准直管状反射体5 (也被称作喇叭反射体)。该管状反射体5具有入口孔6a和出口孔6b。来自LED阵列I的光在入口孔6a处被接收并且在出口孔6b处发射经混合和/或准直的光。根据图2中所示出的实施例，第一光学元件7接合至入口孔6a并且第二光学元件8经由环9接合在出口孔6b。第二光学元件8例如可以利用螺栓装置IOa-1Od等固定至该环。LED阵列I有效地连接至散热器11。由LED阵列I所产生的热量因此可以从LED阵列I传输至散热器11。该散热器11转而有效地连接至风扇12。风扇12可以提供强制空气冷却。LED阵列I可以通过一个或多个电连接器13a-13d电连接至LED驱动器等。图3是根据一个实施例的用于聚光照明的装置14的分解图。图3的装置14与图2的装置4相似。装置14包括形成管状反射体(或喇叭反射体)的两个部分15a、15b。管状反射体的主体可以通过将多个部件组装在一起或者作为单个部件尤其通过注塑成型或快速成型而由聚合材料制成。该管状反射体具有反射内表面16从而由该管状反射体所接收的光在反射内表面16处进行反射并且因此导致从该管状反射体所发射的输出光被混合和/或准直。例如，诸如Miix)箔之类的高反射箔可以接合(例如粘合)到该管状反射体的内表面16上。更为详细地，管状反射体具有两个部分，第一部分15a和第二部分1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】2010.09.10 EP 10176142.71.一种用于聚光照明的装置(14，22)，包括: 具有反射内表面(16)的管状反射体，所述管状反射体包括具有入口孔(17a)以及大于所述入口孔的出口孔(17b)的第一部分(15a)，以及具有大小基本上相同的入口孔(18a)和出口孔(18b)的第二部分(15b)，所述第二部分的所述入口孔与所述第一部分的所述出口孔相邻定位； 光源阵列(I)，包括被布置为在所述第一部分的所述入口孔处将光射进所述管状反射体的所述第一部分的多个光源(2);以及 光学聚焦元件(21)，其临近所述管状反射体的所述第二部分进行布置， 其中所述第一部分、所述第二部分、所述光源阵列以及所述光学聚焦元件因此被布置为形成要在所述第二部分的所述出口孔处输出的均匀色彩混合光的准直光束。2.根据权利要求1所述的装置，其中从所述光源阵列朝向所述第二部分的所述出口孔形成光轴(19)。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一部分具有如从所述光轴所看到的凸面体形状。4.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述第一部分包括沿所述光轴形成多边形横截面的多个小平面侧壁(20a、20b、20c)。5.根据权利要求2-4中的任一项所述的装置，其中所述第二部分具有如从所述光轴所看到的圆柱体形状。6.根据权利要求2-4中的任一项所述的装置，其中所述第二部分具有与所述第一部分的所述横截面形状相对应的横截面...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·库尔特，T·W·图克尔，M·E·J·塞普克斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：