[发明专利]光源和阳光模仿照明系统

说明书

本申请公开了用于接收光和使光准直的光学系统（2A），其中所述光学系统（2A）包括准直单元（200），该准直单元包括至少一个抛物面界面（220，230），其限定入口开口（212）和出口开口（214），其中，至少一个抛物面界面（220，230）被配置成反射通过所述入口开口（212）进入并穿过所述出口开口（214）的光，并且将所述光的角展度限制在与所述至少一个抛物面界面（220，230）相关联的接收角（θ_CPC）内；以及均化单元（300），用于均化从所述准直单元（200）发出的光，该均化单元（300）包括具有成对的第一透镜和第二透镜的透镜阵列，其中所述透镜阵列被配置为使得从由第一透镜收集的从出口开口（214）出射的光照射相应的第二透镜，以提供一个连续发光的输出光孔。

技术领域

本公开内容总体上涉及照明系统，尤其涉及例如旨在模仿自然阳光照明的照明系统的光源。此外，本公开内容总体上涉及从具有高亮度以及在整个区域具有亮度均匀性的区域产生光束。

背景技术

用于封闭环境的人工照明系统通常旨在改善用户所体验到的视觉舒适度。具体地说，模仿自然光照(特别是阳光照射)的照明系统是已知的，特别是利用相关色温(CCT)高和显色指数(CRI)大的光。这样的被模仿的室外照明的特性依赖于阳光和地球大气之间的相互作用，并创建特定的阴影特性。

在2013年11月14日提交的EP 2304478A1、EP 2304480A1、PCT/IB2013/060141以及在2014年3月27日由同一申请人申请的PCT/EP2014/000835提交的申请所公开的照明系统具有产生可见光的光源以及含有纳米颗粒的面板。在该照明系统的工作过程中，面板从光源接收光，并作为瑞利漫射器，即它以类似于晴空条件下的地球大气的方式漫射光线。具体来说，该概念使用的定向光对应于太阳光，并在照亮物体存在的情况下的产生阴影，并漫射具有更大CCT的光，其对应于蓝色天空的光。

为了提供冷白光以及暖白光，可以采用基于LED的光源，例如基于磷转换的白色LED和/或各种颜色LED的组合。从LED发射的光的光学性质需要光束整形光学结构，通常是例如透镜和/或镜子系统这样的准直光学器件。

发明内容

本公开内容至少部分地涉及改进或克服现有系统的一个或多个方面。

在第一方面，本公开内容涉及一种光学系统，用于接收光和对光进行准直，其中该光学系统包括准直单元和用于对准直单元形成的光进行均匀化的均化单元。准直单元包括限定入口开口和出口开口的至少一个抛物面界面，其中所述至少一个抛物面界面被配置为反射由入口开口进入并穿过出口开口的光，并将光的角展度限制于与所述至少一个抛物面界面相关联的接收角。均化单元包括具有成对的第一透镜和第二透镜的透镜阵列，其中透镜阵列被配置为使得来自出口开口并由第一透镜收集的光照射相应的第二透镜，以提供连续发光的输出光孔。

在另一方面，光源包括具有发光图案的发光单元，例如平面LED的朗伯或准朗伯发射图案以及如上所述的光学系统，其中所述发光图案与所述光学系统的入口开口发生重叠。

在另一方面，一种照明系统包括如上所述的光源，所述光源用于沿着主光束方向提供具有第一相关色温的定向非漫射光的光束，以及窗口状单元，例如照明系统出射窗或用于产生具有大于第一相关色温的第二相关色温的漫射光的漫射光发生器。窗口状单元被定位在光束的远场中，并且窗口状单元的尺寸适应于光束的远场的尺寸。

另外的实施例例如在从属权利要求中给出，其通过引用并入本文。

本公开的其它特征和方面将通过以下描述和附图变得更加清楚。

附图说明

图1是照亮房间的一个示例性照明系统的示意性截面图；

图2是在整个光束上具有非均匀传播方向的光束的示意图；

图3是示例性光源的示意性光束路径；