[发明专利]具有准直反射器的照明器及组装方法

说明书

一种照明器500，包括线性偏振光源200和准直反射器301，该准直反射器301被布置成将来自光源的光朝向光轴OA准直。反射器的反射内表面包括至少一个凹槽306的集合或四个间隔开的开槽区，每个凹槽在包括光轴的相应平面中延伸。每个凹槽包括两个平坦的侧面，以使来自光源的光在凹槽中经受双重反射，以避免每个子束的旋转，并因此减少源的成像的损失。这部分地保持了源的线性偏振，用于减少显示器中或来自道路上的光的眩光，或增强用于光照珠宝的闪光。

技术领域

本发明涉及具有光源和准直反射器的照明器，该准直反射器用于将来自光源的光朝向光轴准直。本发明还涉及制作这种照明器的方法。

背景技术

准直器或准直反射器被应用于广泛的照明应用中以准直光并产生具有期望的空间延伸或光束形状的光束。通常使用的准直器的示例包括金属或金属化反射器、具有或不具有中心透镜的TIR准直器（其中射线经受全内反射，TIR）和RXI准直器（其中射线以此顺序经受折射、反射和全内反射）。进一步，准直器通常形成所谓的照明光学器件的重要部分，所述照明光学器件用于从特定的光源或多个光源产生期望的光场或光束形状。

一般来说，存在其光束类似于或不类似于光源的准直器。这些类型的准直器分别被称为成像准直器和非成像准直器。在照明应用中，通常优选使用非成像准直器以避免在光束中（即，在由准直器或准直反射器产生的光照中）再现不期望的可见细节。不期望的可见细节通常是源的特征或不均匀性。不均匀性可以包括颜色不均匀性和/或亮度不均匀性。

众所周知，由准直器产生的最终光束由所谓的子束(beamlet)组成，子束也被称为小光束或（光的）射线，其中每个子束是从光源输出的光从准直器壁或表面的极微小的元件中的反射或折射。这些子束也常被称为针孔图像。在成像准直器中，所有子束彼此相同或非常类似，因此在形成光束时产生成问题的所述光源的像。另一方面，形成非成像准直器的光束的子束彼此不同，导致不产生光源的像。在这种非成像的情况下，一些子束通常是其他子束的旋转版本。

如果光源具有一定的各向异性，则其在每个子束中被再现。在成像准直器中，它也被出射该准直器的最终光束再现，因为该光束正好是所有子束的总和。然而，在非成像准直器中，子束相加使得最终光束与源不类似。

在照明光学器件中，准直器最重要的特性之一是最终产生的光束与源“类似”的程度。关于这个特性，准直器被称为“成像”和“非成像”。由准直器产生的最终光束由小光束组成，其中每个子束是源在准直器壁的极微小的元件中的反射或折射（在中心透镜的情况下）。这些子束也常被称为“针孔”图像。在成像准直器中，所有子束彼此相同或非常类似。包括非成像准直器的光束的子束彼此不同。通常，一些子束是其他子束的旋转版本。

如果源具有一定的非均匀性，则其在每个子束中再现。在成像准直器中，其也由（最终）光束再现，因为该光束正好是所有子束的总和。而在非成像准直器中，子束相加使得（最终）光束与源不类似。例如，抛物面反射器具有成像部分和非成像部分二者。其焦点上方的部分是非成像的，而其焦点下方的部分是成像的。换言之，反射器的反射子束的部分是成像的，对于该部分，光源发出的光源子束的方向与反射器发出的所述光源子束（被反射的子束）的方向之间的角度Φ小于90°，而反射器的反射子束的部分是非成像的，对于该部分，光源发出的光源子束的方向与反射器发出的所述光源子束（被反射的子束）的方向之间的角度Φ大于90°。

例如，由于准直器的形状的缘故，使得一些类型的准直器本质上是成像的。此外，一些类型的准直器包括成像部分和非成像部分二者。抛物面准直器是包括成像部分和非成像部分二者的准直反射器的常见示例。例如，抛物面反射器具有抛物面三维形状，该抛物面三维形状是通过围绕垂直于线的圆形准线移动抛物面母线而形成的，该线实际上是将其中心连接到顶点的光轴。这种反射器具有成像部分和非成像部分二者。其焦点上方、焦点和出射窗之间的部分固有地是非成像的，而其焦点下方较窄的部分固有地是成像的。