[发明专利]包括可切换的漫射器的光学装置

说明书

本发明公开了光学装置。具体地，公开了包括准直光源(140)、可切换的漫射器(110)和至少一个光偏转元件(120、130)的光学装置。与至少光偏转元件(120、130)组合的可电切换的漫射器(110)可以提供在两个或多个状态之间切换的可电切换的漫射器(110)处的光的总体分布的显著变化。

背景技术

灯泡和照明设备用于大致环境照明和任务光照。另外，在一些情况下，它们可以用于安全、标记、导航或装饰目的。可切换的漫射器通常是电驱动的膜或层，其能够至少一部分从大致透明状态切换到大致模糊状态。

发明内容

在一个方面，本公开涉及光学装置。光学装置包括能够具有至少第一状态和第二状态的可电切换的漫射器，设置为靠近可电切换的漫射器的至少一个光偏转元件，和设置为靠近可电切换的漫射器的准直光源。处于通电状态的准直光源被构造成产生具有中心光轴并且具有不超过约40度的最小角宽度的输入光锥。当可电切换的漫射器处于第二状态而非处于第一状态时，来自准直光源的光的至少一部分入射在至少一个光偏转元件上。在一些实施方案中，第一状态为透明状态。在一些实施方案中，准直光源被构造成产生不具有超过约40度的角宽度的输入光锥。在一些实施方案中，可电切换的漫射器和至少一个光偏转元件不平行。在一些实施方案中，可电切换的漫射器包括近晶A。在一些实施方案中，可电切换的漫射器的至少一部分为弯曲的。在一些实施方案中，至少一个光偏转元件的至少一部分为弯曲的。在一些实施方案中，至少一个光偏转元件包括微结构化的表面、反射器或漫射器。

在另一方面，本公开涉及光学装置。光学装置包括能够具有至少第一状态和第二状态的可电切换的漫射器，设置为靠近可电切换的漫射器的基本上平坦的光偏转元件，和设置为靠近可电切换的漫射器并位于可电切换的漫射器的与至少一个光偏转元件相反的一侧上的准直光源。处于通电状态的准直光源被构造成产生具有中心光轴和不超过约40度的角宽度的输入光锥。光偏转元件包括具有最小半径r的中心部分和不包括中心部分的外部部分，最小半径r是从中心光轴到中心部分的边缘测量得到的。光偏转元件设置在距可切换的漫射器的距离处，距离l是沿着中心光轴测量得到的。外部部分重定向入射光，但是中心部分基本上不重定向入射在光偏转元件上的来自准直光源的光；并且l大于或基本上等于r。在一些实施方案中，中心部分包括空气。在一些实施方案中，l大于或基本上等于2r。在一些实施方案中，光偏转元件的外部部分靠近光偏转元件的整个外边缘。在一些实施方案中，光学装置进一步包括既不包括外部部分也不包括中心部分的第二外部部分，其中第二外部部分重定向来自准直光源的入射光。

在另一方面，本公开涉及光学装置。光学装置包括能够具有至少第一状态和第二状态的可电切换的漫射器，设置为靠近可电切换的漫射器的基本上平坦的光偏转元件，和设置为靠近可电切换的漫射器并位于可电切换的漫射器的与光偏转元件相反的一侧上的准直光源。处于通电状态的准直光源被构造成产生具有中心光轴和不超过约40度的角宽度的输入光锥。光偏转元件包括中心部分和不包括中心部分的至少一个外部部分，该中心部分和至少一个外部部分至少部分地共享边界。在边界处，从准直光源入射在光偏转元件上的光的光偏转在中心部分和至少一个外部部分之间突然变化。在一些实施方案中，光偏转的突然变化意指存在光散射的不连续变化。在一些实施方案中，光偏转的突然变化意指存在光偏转方向相对于中心光轴的不连续变化。在一些实施方案中，光偏转的突然变化意指存在偏转角大于10度的不连续变化。在一些实施方案中，光偏转的突然变化意指存在偏转角大于30度的不连续变化。在一些实施方案中，光偏转的突然变化意指存在反射率大于10％的不连续变化。在一些实施方案中，光偏转的突然变化意指存在反射率大于50％的不连续变化。

附图说明

图1A为光学装置的示意性正视图。

图1B为处于透明状态的图1A的光学装置的示意性正视图。

图1C为处于模糊状态的图1A的光学装置的示意性正视图。

图2A为处于透明状态的另一个光学装置的示意性正视图。