СВЕТИЛЬНИК ПРЯМОГО ОБЗОРА НА ОСНОВЕ СВЕТОДИОДОВ (СИД) С ОДНОРОДНЫМ СМЕШИВАНИЕМ ВЫХОДНОГО СВЕТА Российский патент 2017 года по МПК F21S10/02 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение, в общем, направлено на устройство и способы обеспечения смешанного света от светодиодных источников света. Более конкретно, различные способы и устройство, в соответствии с изобретением, раскрытые здесь, относятся к генерированию света, который является, по существу, однородным по яркости и цвету, из светильника на основе светодиодов со смешиванием цветов.

Уровень техники

[0002] Цифровые технологии освещения, то есть освещения на основе полупроводниковых источников света, таких как светодиоды (LED), предлагают жизнеспособную альтернативу традиционным флуоресцентным лампам HID и лампам накаливания. Функциональные преимущества и полезные свойства светодиодов включают в себя высокую степень преобразования энергии и оптическую эффективность, долговечность, меньшие эксплуатационные затраты и множество других. Последние достижения в технологии светодиодов обеспечили эффективные и надежные источники освещения для всего спектра, которые обеспечивают различные осветительные эффекты во множестве вариантов применения. Некоторые из устройств, воплощающих такие источники освещения представляют собой модуль освещения, включающий в себя один или больше светодиодов, позволяющие получать разные цвета, например, красный, зеленый и синий, а также процессор для независимого управления выходом светодиодов, для генерирования множества цветов и эффектов освещения с изменением цвета, например, как подробно описано в патентах США № 6,016,038 и 6,211,626, представленных здесь по ссылке.

[0003] Во множестве осветительных устройств (или "светильников"), в которых используется один или больше светодиодов, позволяющих получать свет с определенными точками цвета и цветовыми температурами, было бы желательно соответствующим образом смешивать выходной свет таких светодиодов перед выводом этого света из осветительного устройства на основе светодиодов. Соответствующее смешивание светодиодов может уменьшить присутствие любой нежелательной хроматической неоднородности выходного света осветительного устройства и обеспечивать более желательные характеристики выходного света. При воплощении решений для смешивания в множестве осветительных устройств используется множество крупных смесительных камер и/или обеспечивается только освещение через одно плоское выходное отверстие для света. Такие конфигурации могут привести к нежелательно крупному решению для смешивания и/или к решению для смешивания с ограниченной практической пользой.

[0004] Кроме того, различные технологии, разработанные для смешивания света от светодиодных источников в дальнем поле, то есть освещающие расположенную на расстоянии поверхность светом, имеющим однородную яркость или цвет, неудовлетворительно решают задачу смешивания цветов, обеспечения их однородности или внешний вид света источника непосредственного обзора. В частности, одна важная характеристика источника освещения непосредственного обзора представляет собой однородный внешний вид поверхности, которая излучает свет. Однородный внешний вид представляет собой такой внешний вид, в котором отсутствуют яркие или темные области, или вариации цвета в свете, такие как зеленоватые или пурпурные пятна. Предпочтительно, наблюдатель не должен различать отдельные источники света (или их ряды) или распознавать отдельные цвета (например, красный, зеленый или синий) просто, глядя на источник света.

[0005] Однородность цвета является важной, поскольку архитекторы и дизайнеры света вынуждены использовать значительную длину для затенения отдельных ярких точек и вариаций цветов в светильниках для получения эстетической привлекательности. Например, устройства могут быть установлены внутри выемки (или на дальнем расстоянии от стены), с тем, чтобы скрыть волнообразные эффекты и прямую яркость. Стоимость продукта, который создает однородный цвет на стене, существенно снижается, когда светильник проявляет бросающийся в глаза цвет или неоднородности яркости, которые должны быть скрыты, используя другие технологии.

[0006] Дискретное свойство цветных светодиодных источников света, используемых в светильниках, затрудняет получение однородной яркости и цвета для светильников непосредственного обзора на основе светодиодов. В предшествующих подходах часто использовали дополнительные аппаратные средства, например, вторичные линзы, в попытке достижения однородности внешнего вида. Однако, такие подходы не позволяют получить источник света, который обладает требуемыми выходными характеристиками света и эстетической привлекательностью.

[0007] Таким образом, в данной области техники существует потребность в получении светильника непосредственного обзора на основе LED, обеспечивающего удовлетворительное смешивание света, выводимого из множества светодиодов, таким образом, что его излучающая свет поверхность выглядит, по существу, однородной по яркости и цвету, без использования вторичных линз или других технологий, и который, в случае необходимости, позволяет преодолевать один или больше недостатков существующих решений для смешивания.

Сущность изобретения

[0008] Настоящее раскрытие направлено на способы и устройство, в соответствии с изобретением, для получения смешанного света в светильнике непосредственного обзора, который является, по существу, однородным по яркости и цвету. Заявители распознали и поняли, что однородность излучающей свет поверхности светильника непосредственного обзора могут быть улучшены при использовании комбинации смесительных камер. В одном варианте осуществления светильник включает в себя множество источников света, которые, в комбинации, выполнены с возможностью генерирования множества разных цветов света (например, используя группы светодиодов разных цветов). Светильник дополнительно включает в себя первую камеру смешивания света и одну или больше вторых смесительных камер света в оптической связи с первой камерой смешивания света. Например, одна или больше малых камер смешивания света могут сообщаться с передачей света с более крупной камерой смешивания света. В этом примере по меньшей мере одна непосредственно наблюдаемая поверхность выхода света соединена с большой камерой смешивания света. Источники света содержатся в малой камере (камерах) смешивания света, которая выполнена с возможностью предотвращения непосредственного падения света от источников света на выходную поверхность (поверхности) света. Свет проходит из малой камеры (камер) смешивания света через отверстие (отверстия) для освещения большой камеры смешивания света. Большая камера смешивания и выходная поверхность (поверхности) выполнены с возможностью смешивания света, излучаемого источниками света таким образом, что весь свет, исходящий из выходной поверхности (поверхностей) света, является, по существу, однородным по яркости и цвету.

[0009] В общем, в одном аспекте, светильник включает в себя множество источников света, которые, в комбинации, выполнены с возможностью генерирования множества разных цветов света, первую камеру, выполненную с возможностью смешивания множества разных цветов света, по меньшей мере одну поверхность выхода света, соединенную с первой камерой и выполненную с возможностью дополнительного смешивания света, излучаемого из источников света, и вторую камеру, содержащую источники света и имеющую по меньшей мере одну стенку и отверстие, сообщающееся с первой камерой. Стенка выполнена с возможностью предотвращения непосредственного падения света, излучаемого из источников света на поверхность выхода света. Отверстие выполнено с возможностью пропускания света, излучаемого из источников света, через отверстия из второй камеры в первую камеру. Первая камера и поверхность выхода света выполнены совместно с возможностью смешивания света, излучаемого источниками света таким образом, что весь свет, излучаемый с по меньшей мере одной поверхности выхода света, является, по существу, однородным по яркости и цвету.

[0010] В некоторых вариантах осуществления поверхность выхода света включает в себя по меньшей мере одну поверхность непосредственного обзора. По меньшей мере в одном варианте осуществления, поверхность выхода света включает в себя по меньшей мере одну пропускающую рассеивающую поверхность.

[0011] В некоторых вариантах осуществления первая камера включает в себя по меньшей мере одну отражающую свет поверхность. По меньшей мере в одном варианте осуществления, отражающая свет поверхность выполнена с возможностью рассеивающего отражения по меньшей мере части света, излучаемого источниками света в направлении по меньшей мере одной поверхности выхода света. По меньшей мере в одном варианте осуществления, первая камера выполнена с возможностью смешивания света таким образом, что несколько разных цветов света накладываются друг на друга перед падением на поверхность выхода света.

[0012] В некоторых вариантах осуществления светильник включает в себя линзу, призму, отражающий рефлектор и/или рассеиватель света, расположенный в отверстии. По меньшей мере в одном варианте осуществления, светильник включает в себя пропускающий свет рассеиватель, расположенный в первой камере между отверстием и выходной поверхностью света.

[0013] В другом аспекте способа получения освещения, используя светильник, имеющий первую камеру и вторую камеру, соединенную с первой камерой, и содержащий множество источников света, способ включает в себя: генерируют множество разных цветов света во второй камере, формируют отверстие между первой и второй камерами таким образом, что свет, излучаемый из источников света, может быть пропущен через отверстие из второй камеры в первую камеру, блокируют непосредственное падение свет, излучаемого источниками света, на поверхность выхода света, используя по меньшей мере одну стенку, и смешивают множество разных цветов света, используя первую камеру и выходную поверхность в комбинации таким образом, что весь свет, выходящий с поверхности выхода света, является, по существу, однородным по яркости и цвету. По меньшей мере в одном варианте осуществления поверхность выхода света можно непосредственно наблюдать.

[0014] В некоторых вариантах осуществления, смешивание множества разных цветов света включает в себя рассеяние света, излучаемого источниками света перед падением света на по меньшей мере одну поверхность выхода света. По меньшей мере, в одном варианте осуществления способ дополнительно включает в себя: смешивают по меньшей мере часть света, излучаемого из источников света, используя вторую камеру.

[0015] В еще одном, другом аспекте, светильник включает в себя множество источников света, выполненных с возможностью генерировать, в комбинации, множество разных цветов света, первую камеру, по меньшей мере одну поверхность выхода света непосредственного обзора, соединенную с первой камерой, вторую камеру, содержащую источники света, и имеющую отверстие, сообщающееся с первой камерой, выполненной с возможностью пропуска света, излучаемого источниками света через отверстия из второй камеры в первую камеру, и средство для смешивания света, излучаемого от источников света, таким образом, что весь свет, выходящий из по меньшей мере одной поверхности выхода света, является, по существу, однородным по яркости и цвету.

[0016] В некоторых вариантах осуществления средство для смешивания света включает в себя по меньшей мере один отражающий рассеиватель и по меньшей мере один пропускающий рассеиватель.

[0017] Используемый здесь с целью настоящего раскрытия термин "LED" следует понимать, как включающий в себя любой электролюминесцентный диод или систему инъекции/перехода носителя другого типа, который позволяет генерировать излучение в ответ на электрический сигнал. Таким образом, термин светодиод включает в себя, но не ограничен этим, различные структуры на основе полупроводника, которые излучают свет в ответ на ток, излучающие свет полимеры, органические светодиоды (OLED), электролюминесцентные полоски и т.п. В частности, термин светодиод относится к светодиодам всех типов (включающим в себя полупроводниковые и органические светодиоды), которые могут быть выполнены с возможностью генерирования излучения в одном или больше из инфракрасного спектра, ультрафиолетового спектра и различных участков видимого спектра (в общем, включающих в себя длины волн излучения от приблизительно 400 нанометров до приблизительно 700 нанометров). Некоторые примеры светодиодов включают в себя, но не ограничены этим, различные типы инфракрасных светодиодов, ультрафиолетовых светодиодов, красных светодиодов, синих светодиодов, зеленых светодиодов, желтых светодиодов, янтарных светодиодов, оранжевых и белых светодиодов (дополнительно описаны ниже). Также следует понимать, что светодиоды могут быть выполнены, и/или ими можно управлять для генерирования излучения, имеющего разные полосы пропускания (например, полные полосы пропускания на половине максимума или FWHM) для заданного спектра (например, узкой полосы пропускания, широкой полосы пропускания), и различные доминантные длины волн в пределах заданной категории общего цвета.

[0018] Например, в одном варианте осуществления светодиод, выполненный с возможностью генерировать, по существу, белый свет (например, белый светодиод) может включать в себя множество кристаллов, которые, соответственно, излучают разные спектры электролюминесценции, которые, в комбинации, смешиваются для формирования, по существу, белого света. В другом варианте осуществлении белый светодиод может быть ассоциирован с материалом, содержащим фосфор, который преобразует электролюминесценцию, имеющую первый спектр, в другой второй спектр. В одном примере такого варианта осуществления, электролюминесценция, имеющая, относительно короткую длину волны и спектр с узкой полосой пропускания, выполняет "накачку" материала, содержащего фосфор, который, в свою очередь, излучает излучение с более длинной длиной волны, имеющее несколько более широкий спектр.

[0019] Также следует понимать, что термин светодиод не ограничивает тип физической и/или электрической упаковки светодиода. Например, как описано выше, светодиод может относиться к одиночному излучающему свет устройству, имеющему множество кристаллов, которые выполнены с возможностью соответствующего излучения разных спектров излучения (например, могут быть выполнены с возможностью или могут не быть выполнены с возможностью индивидуального управления). Кроме того, светодиоды могут быть соединены с фосфором, который рассматривается, как интегральная часть светодиода (например, некоторых типов белых светодиодов). В общем, термин светодиод можно относить к упакованным светодиодам, неупакованным светодиодам, светодиодам поверхностного монтажа, бескорпусным светодиодам с поверхностным монтажом на печатной плате, светодиодам с установкой в упаковке T-типа, светодиодам с радиальной упаковкой, светодиодам с силовой упаковкой, светодиодам, включающим в себя некоторые типы кожухов и/или оптических элементов (например, рассеивающих линз) и т.д.

[0020] Термин "источник света" следует понимать, как относящийся к любому одному или больше из различных источников излучения, включающих в себя, но без ограничения, источники света на основе светодиодов (включающих в себя один или больше светодиодов, как определено выше), источники на лампах накаливания (например, на лампах с нитью накаливания, галогенных лампах), флуоресцентные источники, фосфоресцентные источники, источники на основе разряда высокой интенсивности (например, источники с натриевыми парами, ртутными парами и металло-галидные лампы), лазеры, другие типы электролюминесцентных источников, пиро-люминесцентные источники (например, пламя), источники освещения на основе свечей (например, газовые светильники, источники излучения на основе углеродной дуги), фотолюминесцентные источники (например, источники газового разряда), катодные люминесцентные источники, использующие насыщение электронов, гальвано-люминесцентные источники, кристалло-люминесцентные источники, кино-люминесцентные источники, термолюминесцентные источники, триболюминисцентные источники, сонолюминисцентные источники, радиолюминисцентные источники и люминесцентные полимеры.

[0021] Заданный источник света может быть выполнен с возможностью генерировать электромагнитное излучение в пределах видимого спектра, за пределами видимого спектра, или используя комбинации обоих подходов. Следовательно, термины "свет" и "излучение" используются здесь взаимозаменяемо. Кроме того, источник света может включать в себя, в качестве интегрального компонента, один или больше фильтров (например, цветных фильтров), линз или других оптических компонентов. Кроме того, следует понимать, что источники света могут быть выполнены для различных вариантов применения, включающих в себя, но без ограничений, индикаторы, дисплей и/или осветители. "Источник освещения" представляет собой источник света, который, в частности, выполнен с возможностью генерирования излучения с достаточным потоком для эффективного освещения внутреннего или наружного пространства. В этом контексте, "достаточный поток" относится к достаточной осветительной мощности видимого спектра, генерируемого в пространстве или в помещении (единицы "люмены" часто используются для представления общего выхода света из источника света во всех направлениях, для обозначения излучаемой мощности или "потока освещения") для обеспечения освещения окружающей среды (то есть свет может восприниматься опосредованно и который может быть, например, отраженным от одной или больше различных промежуточных поверхностей прежде, чем он будет воспринят полностью или частично).

[0022] Термин "спектр" следует понимать, как относящийся к любой одной или больше частотам (или длинам волн) излучения, формируемого одним или больше источниками света. В соответствии с этим, термин "спектр" относится к частотам (или длинам волн) не только в видимом диапазоне, но также и к частотам (или длинам волн) в инфракрасном, ультрафиолетовом излучении и в других областях общего электромагнитного спектра. Кроме того, заданный спектр может иметь относительно узкую полосу пропускания (например, FWHM, имеющую, по существу, несколько частотных компонентов или компонентов длин волн) или относительно широкую полосу пропускания (несколько частотных компонентов или компонентов длин волн, имеющих разную относительную силу). Следует также понимать, что заданный спектр может представлять собой результат смешивания двух или больше других спектров (например, смешивания излучения, соответственно, излучаемого из множества источников света).

[0023] С целью настоящего раскрытия, термин "цвет" используется взаимозаменяемо с термином "спектр". Однако, термин "цвет", в общем, используется для поглощения, в основном, свойства излучения, которое воспринимается наблюдателем (хотя данный вариант использования не предназначен для ограничения объема данного термина). В соответствии с этим, термины "разные цвета" косвенным образом относятся к множеству спектров, имеющих разные компоненты длин волн и/или полосы пропускания. Также следует понимать, что термин "цвет" можно использовать в связи с и белым и цветным светом.

[0024] Термин "цветовая температура", в общем, используется здесь в связи с белым светом, хотя это использование не предназначено для ограничения объема данного термина. Цветовая температура, по существу, относится к определенному содержанию цветов или оттенку (например, красноватому, голубоватому) белого света. Цветовая температура заданного образца излучения обычно характеризуется в соответствии с температурой в Кельвинах (K) излучателя в виде абсолютно черного тела, который излучает, по существу, тот же спектр, что и рассматриваемый образец излучения. Цветовые температуры излучателя в виде черного тела обычно попадают в диапазон от приблизительно 700 K (обычно считается первым видимым значением для глаза человека) до более чем 10 000 K; белый свет обычно воспринимается при цветовых температурах выше 1500-2000 K.

[0025] Термины "осветительное устройство" или "светильник" также используются здесь взаимозаменяемо для обозначения варианта осуществления или компоновки одного или больше осветительных модулей или множества источников света с определенным соотношением размеров, в виде сборки или упаковки. Термин "осветительный модуль", используемый здесь, относится к устройству, включающему в себя один или больше источников света одного и того же или разных типов.

Заданный осветительный модуль может иметь любую одну из множества компоновок для источника (источников) света, компоновок и форм кожуха/корпуса, и/или конфигураций электрического и механического соединения. Кроме того, заданный осветительный модуль, в случае необходимости, может быть ассоциирован с (например, может включать в себя, может быть соединен с и/или может быть упакован вместе с) различными другими компонентами (например, схемами управления), относящимися к работе источника (источников) света. "Осветительный модуль на основе светодиода" относится к осветительному модулю, который включает в себя один или больше источников света на основе светодиодов, как описано выше, по-отдельности или в комбинации с другими источниками света на основе светодиодов. "Многоканальный" осветительный модуль относится к осветительному модулю на основе светодиодов или не на основе светодиодов, который включает в себя по меньшей мере два источника света, выполненных с возможностью соответствующего генерирования разных спектров излучения, в которых каждый из спектров разных источников может называться "каналом" многоканального осветительного модуля.

[0026] Термин "светильник непосредственного обзора" используется здесь, в общем, для описания различных осветительных устройств, в которых свет, излучаемый осветительным устройством, выходит из устройства в месте, непосредственно просматриваемом наблюдателем. Светильник непосредственного обзора может включать в себя одну или больше излучающих свет поверхностей, расположенных так, что по меньшей мере участок излучающей свет поверхности непосредственно наблюдается наблюдателем. Следует понимать, что источники света, включенные в светильник непосредственного обзора, могут быть блокированы от непосредственного обзора.

[0027] Термин "контроллер", используемый здесь, в общем, описывает различные устройства, относящиеся к работе одного или больше источников света. Контроллер может быть воплощен множеством способов (например, в виде специализированных аппаратных средств) для выполнения различных функций, описанных здесь. "Процессор" представляет собой один пример контроллера, в котором используется один или больше микропроцессоров, которые могут быть запрограммированы, используя программное обеспечение (например, микрокод), для выполнения различных функций, описанных здесь. Контроллер может быть воплощен с использованием или без использования процессора, и также может быть воплощен, как комбинация специализированных аппаратных средств для выполнения некоторых функций и процессора (например, одного или больше программируемых микропроцессоров и соответствующая схема), для выполнения других функций. Примеры компонентов контроллера, которые можно использовать в различных вариантах осуществления настоящего раскрытия, включают в себя, но не ограничены этим, обычные микропроцессоры, специализированные интегральные схемы (ASIC) и программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA).

[0028] В различных вариантах осуществления процессор или контроллер могут быть ассоциированы с одним или больше носителями информации (в общем, называемыми здесь "запоминающими устройствами", например, энергозависимыми и энергонезависимыми запоминающими устройствами компьютера, такими как RAM, PROM, EPROM и EEPROM, гибкие диски, компактные диски, оптические диски, магнитная лента и т.д.). В некоторых вариантах осуществления носители информации могут быть кодированы одной или больше программами, которые при их исполнении в одном или больше процессорах и/или контроллерах, выполняют по меньшей мере некоторые из функций, описанных здесь. Различные носители информации могут быть установлены внутри процессора или контроллера, или могут быть выполнены транспортируемыми, таким образом, что одна или больше программ, сохраняемых в них, может быть загружена в процессор или контроллер для выполнения различных аспектов настоящего изобретения, описанных здесь. Термины "программа" или "компьютерная программа" используются здесь в обобщенном смысле для обозначения любого типа компьютерного кода (например, программного обеспечения или микрокода), который можно использовать для программирования одного или больше процессоров или контроллеров.

[0029] В одном сетевом варианте осуществления одно или больше устройств, соединенных с сетью, могут использоваться, как контроллер для одного или больше других устройств, соединенных с сетью (например, во взаимосвязи главное/подчиненное устройства). В другом варианте осуществления сетевая среда может включать в себя один или больше специализированных контроллеров, которые выполнены с возможностью управления одним или больше из устройств, соединенных с сетью. В общем, множество устройств, соединенных с сетью, каждое может иметь доступ к данным, которые присутствуют в среде или в средах передачи данных; однако, данное устройство может быть "адресуемым" в том, что оно выполнено с возможностью избирательного обмена данными с сетью (то есть принимать данные из сети и/или передавать данные в сеть), на основе, например, одного или больше конкретных идентификаторов (например, "адресов"), назначенных для него.

[0030] Термин "сеть", используемый здесь, относится к любому взаимному соединению двух или больше устройств (включающих в себя контроллеры или процессоры), которые способствуют транспортированию информации (например, для управления устройством, хранения данных, обмена данными и т.д.) между любыми двумя или больше устройствами, и/или среди множества устройств, соединенных с сетью. Как должно быть совершенно понятно, различные варианты осуществления сетей, пригодных для соединения множества устройств, могут включать в себя любые из множества сетевых топологий, и в них могут использоваться любые из различных протоколов передачи данных. Кроме того, в различных сетях, в соответствии с настоящим раскрытием, любое одно соединение между двумя устройствами может представлять лицензированное соединение между двумя системами, или, в качестве альтернативы, неспециализированное соединение. Кроме того, для передачи информации, предназначенной для двух устройств, такое неспециализированное соединение может передавать информацию, не обязательно предназначенную для любого одного из этих двух устройств (например, соединение с открытой сетью). Кроме того, должно быть совершенно понятно, что в различных сетях устройств, как описано здесь, могут использоваться одно или больше беспроводных, проводных/кабельных и/или оптоволоконных соединений, которые способствуют транспортированию информации через сеть.

[0031] Следует понимать, что все комбинации описанных выше концепций и дополнительных концепций, описанных более подробно ниже (при условии, что такие концепции не являются взаимно несовместными), рассматриваются как часть раскрытого здесь предмета изобретения.

В частности, все комбинации заявленного предмета изобретения, которые будут видны в конце настоящего раскрытия, рассматриваются, как представляющие часть раскрытого здесь предмета изобретения. Следует также понимать, что терминология, в явном виде используемая здесь, которая также может появляться в любом раскрытии, представленном здесь по ссылке, должна быть согласована по значению, наиболее соответствующему конкретным концепциям, раскрытым здесь.

Краткое описание чертежей

[0032] На чертежах одинаковыми номерами ссылочных позиций, в общем, обозначены одинаковые части на разных видах. Кроме того, чертежи не обязательно представлены в масштабе, вместо этого, они, в общем, направлены на иллюстрацию принципов изобретения.

[0033] На фиг. 1A показан вид сверху светильника в соответствии с вариантом осуществления.

[0034] На фиг. 1B показан вид сбоку в поперечном сечении светильника по фиг. 1A вдоль линии надреза 1A-1A.

[0035] На фиг. 2 показан вид сбоку в поперечном сечении светильника, представляющий структуры траектории лучей света в соответствии с вариантом осуществления.

[0036] На фиг. 3 показан вид сбоку в поперечном сечении светильника на фиг. 1A показывающий другую структуру легкого путешествия в соответствии с вариантом осуществления.

[0037] На фиг. 4 показан вид сбоку в поперечном сечении светильника по фиг. 1A представляющий еще одну структуру траектории лучей света в соответствии с вариантом осуществления.

[0038] На фиг. 5 показан вид сбоку в поперечном сечении другого варианта осуществления светильника.

[0039] На фиг. 6 показан вид сбоку в поперечном сечении еще одного варианта осуществления светильника.

[0040] На фиг. 7 показан вид сбоку в поперечном сечении еще одного другого варианта осуществления светильника.

[0041] На фиг. 8 показан вид сбоку в поперечном сечении другого варианта осуществления светильника.

[0042] На фиг. 9 показан вид сбоку в поперечном сечении еще одного варианта осуществления светильника.

[0043] На фиг. 10 показан вид сбоку в поперечном сечении еще одного другого варианта осуществления светильника.

[0044] На фиг. 11 показан вид сбоку в поперечном сечении другого варианта осуществления светильникa.

[0045] На фиг. 12 показан вид сбоку в поперечном сечении еще одного варианта осуществления светильникa.

[0046] На фиг. 13 вид сверху другого варианта осуществления светильника.

[0047] На фиг. 14 вид сверху еще одного варианта осуществления светильника.

[0048] На фиг. 15 вид сверху еще одного другого варианта осуществления светильника.

Подробное описание изобретения

[0049] Как описано выше, одна важная характеристика светильника с непосредственным обзором представляет собой однородный внешний вид поверхности, которая излучает свет таким образом, что отдельные источники света разных цветов нельзя визуально различить. Известные решения для достижения однородного внешнего вида в вариантах применения с непосредственным обзором часто являются сложными и неэффективными. Заявители распознали и поняли, что однородность поверхности, излучающей свет, светильника с непосредственным обзором может быть улучшена путем использования комбинации смесительных камер. Смесительные камеры обеспечивают смешивание света и предотвращают непосредственное падение света, излучаемого из источников света, заключенных внутри них, на излучающую свет поверхность. Учитывая описанное выше, различные варианты осуществления и варианты выполнения, настоящее изобретение направлено на устройство и способы смешивания света, используя комбинацию первой камеры смешивания света и по меньшей мере одной второй камеры смешивания света.

[0050] На фиг. 1A показан вид сверху одного варианта осуществления светильника 100. Как показано на фиг. 1A, светильник 100 включает в себя первую камеру 110 смешивания света и вторую камеру 120 смешивания света, соединенную с первой камерой 110. Вторая камера 120 включает в себя множество источников 130 света. Источники 130 света могут быть выполнены с возможностью генерирования, в комбинации, нескольких разных цветов света, например, используя один или больше светодиодов 132, скомпонованных в группы с аналогичными или разными цветами. Как будет описано ниже, свет, излучаемый источниками 130 света, попадает из второй камеры 120 в первую камеру 110, где по меньшей мере часть света смешивается. Выходная поверхность 112 света соединена с первой камерой 110, и выполнена с возможностью пропуска по меньшей мере некоторой части света из первой камеры 110, пропуская ее через выходную поверхность 112 света таким образом, что наблюдатель может непосредственно наблюдать свет, исходящий с поверхности 112.

[0051] Следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления источники 130 света могут включать в себя источники света, не являющиеся светодиодами, такие как традиционные флуоресцентные источники света, источники света высокой интенсивности (HID) и лампы накаливания. Кроме того, любые из описанных выше источников света могут использоваться по-отдельности или в комбинации друг с другом и/или со светодиодами в светильниках, в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения. В некоторых вариантах осуществления источники 130 света могут быть включены в осветительный модуль или множество осветительных модулей. В дополнительных вариантах осуществления источники света могут быть включены в многоканальный осветительный модуль или множество многоканальных осветительных модулей.

[0052] На фиг. 1B показан вид сбоку в поперечном сечении светильника 100 по фиг. 1A вдоль линии 1A-1A разреза. Первая камера 110, в общем, имеет размеры D в глубину и H в высоту. Высота H, в некоторых вариантах осуществления, приблизительно составляет 6 сантиметров (см) или меньше, что обеспечивает возможность получения светильника 100 с низким профилем, хотя следует понимать, что может использоваться высота, большая, чем 6 см. Вторая камера 120 включает в себя отверстие 134, которое сообщается с первой камерой 110, и по меньшей мере одну стенку 136. В некоторых вариантах осуществления стенка 136 продолжается внутрь первой камеры 110 на величину d1. Стенка 136 выполнена с возможностью предотвращать непосредственное падение света, излучаемого источниками 130 света, часть из которых показана пунктирной линией 140, непосредственно на выходную поверхность 112 света. Например, в то время, как свет, излучаемый светодиодом 132, может проходить от светодиодов в нескольких направлениях, только свет, выходящий наружу от светодиодов в пределах определенного углового диапазона, в градусах (как показано на фиг. 1B), будет непосредственно выходить через отверстия 134 из второй камеры 120 в первую камеру 110, такая, как часть света, обозначенная, как 140. В такой конфигурации никакой свет, излучаемый светодиодом 132, не может непосредственно падать на выходную поверхность 112 света, поскольку отсутствует прямая видимость между светодиодом 132 и выходной поверхностью 112 света. Это вынуждает свет взаимодействовать по меньшей мере с первой камерой 110, где он смешивается, прежде, чем свет попадет на выходную поверхность 112 света. Кроме того, некоторая часть света, излучаемая источниками 130 света, в случае необходимости, может смешиваться во второй камере 120 перед выводом в первую камеру 110.

[0053] Поскольку вторая камера 120 продолжается внутрь первой камеры 110, область над стенкой 136 в первой камере 110 получается более темной, чем другие области в первой камере 110, когда источники 130 света генерируют свет. Кроме того, область рядом с отверстием 134 выглядит более яркой, чем другие области первой камеры 110. Таким образом, могут присутствовать вариации в яркости света в разных областях первой камеры 110. В одном варианте осуществления выходная поверхность 112 света включает в себя рассеиватель, пропускающий свет. В некоторых вариантах осуществления свойство рассеяния выходной поверхности 112 света компенсирует вариации яркости света в первой камере 110, однородно смешивая свет таким образом, что весь свет, выходящий из поверхности 112 (например, свет, непосредственно видимый из светильника 100), является, по существу, однородным по яркости и цвету. Следовательно, отдельные источники света (например, светодиоды 132), и отдельные цвета, излучаемые источниками 130 света, не будут различимы для наблюдателя, который непосредственно наблюдает выходную поверхность 112 света.

[0054] Как описано выше, геометрия светильника 100 обеспечивает смешивание света по меньшей мере в первой камере 110 и предотвращает непосредственное падение света от источников 130 света на выходную поверхность 112 света. В некоторых вариантах осуществления первая камера 110 выполнена большей, чем вторая камера 120. Первая камера 110, вторая камера 120, стенка 136 и источники 130 света в комбинации обеспечивают то, что светильник 100 будет иметь низкий профиль приблизительно 6 см или меньше, по меньшей мере, поскольку стенка 136 предотвращает непосредственное падение света на выходную поверхность 112 света, независимо от высоты H первой камеры 110.

Кроме того, свет принудительно смешивается в первой камере 110 перед выходом через выходную поверхность 112 света, что способствует получению однородного цвета и яркого света. В некоторых вариантах осуществления глубина d1, на которую стенка 136 проникает в первую камеру 110, может изменяться в соответствии с местоположением источников 130 света (например, LED 132) во второй камере 120. Например, глубина d1 и/или местоположение источников 130 света могут изменяться так, что свет, излучаемый источниками 130 света, не будет непосредственно падать на выходную поверхность 112 света.

[0055] На фиг. 2, в одном варианте осуществления, светильник 100 включает в себя третью смесительную камеру 150, соединенную с первой камерой 110, аналогично второй камере 120, но в другом местоположении в первой камере 110. Третья камера 150 включает в себя по меньшей мере одну стенку 156, которая выступает внутрь первой камеры 110. Вторая камера 120 содержит первую часть источников 130 света, например, светодиод (или светодиоды) 132, и третья камера 150 содержит вторую часть источников 130 света, например, светодиод (или светодиоды) 152. Первая часть источников 130 света могут все быть выполнены с возможностью излучения одного цвета света или несколько разных цветов света. Аналогично, вторая часть источников 130 света может быть выполнена с возможностью излучения света одного цвета, например, такого же цвета, как или другого, чем у первой части, или несколько разных цветов света. Следует понимать, что любое количество смесительных камер может быть соединено с первой камерой 110 аналогично второй камере 120 и/или третьей камере 150. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, каждая камера смешивания света может включать в себя один или больше модулей освещения и/или многоканальные модули освещения. В некоторых вариантах осуществления один или больше источников 130 света (например, отдельных светодиодов) могут быть интегрированы в виде узла, формирующего модуль освещения и/или многоканальный модуль освещения.

[0056] В одном варианте осуществления первая камера 110 светильника 100 включает в себя по меньшей мере одну отражающую свет поверхность 114. Отражающая свет поверхность (поверхности) 114 может, например, быть размещена на или рядом с боковыми стенками или нижней стенкой первой камеры 110, и может быть обращена, в общем, в направлении внутреннего участка первой камеры 110 таким образом, что свет в первой камере 110 отражается от поверхности (поверхностей) 114. В одном примере светодиод 132 излучает свет, обозначенный пунктирными линиями 142, и светодиод 152 излучает свет, обозначенный сплошными линиями 144. Свет 142 поступает в первую камеру 110 из второй камеры 120, и свет 144 поступает в первую камеру 110 из третьей камеры 150. Свет 142 и свет 152 смешиваются в первой камере 110, по меньшей мере, частично, в результате отражения от отражающей свет поверхности (поверхностей) 114 один или больше раз прежде, чем достигнет выходной поверхности 112 света. Отражающая свет поверхность 114 может, в некоторых вариантах осуществления, включать в себя рассеивающую свет отражающую поверхность, которая дополнительно способствует смешиванию света, путем рассеяния света, отражаемого от поверхности 114 в нескольких разных направлениях.

[0057] В другом варианте осуществления вторая камера 120 и/или третья камера 150 включают в себя одну или больше отражающих свет поверхностей (не показаны). Некоторая часть света 142 смешивается во второй камере 120, и некоторая часть света 144 смешивается в третьей камеры 150, отражаясь от отражающих свет поверхностей внутри нее.

[0058] В одном варианте осуществления свет 142 имеет первый цвет света, и свет 144 имеет второй цвет света, отличный от первого цвета. По меньшей мере, некоторая часть света 142, 144 отражается отражающими поверхностями 114 в первой камере 110 таким образом, что свет 142, 144 поступает в общие точки 146 выходной поверхности 112 света, обеспечивая смешивание света 142, 144, и, поэтому, разных цветов в общих точках 146. Другие участки (не показаны) света 142, 144 поступают в другие точки выходной поверхности 112 света.

[0059] Как описано выше, в частности, со ссылкой на фиг. 2, светильник 100 может включать в себя любое количество смесительных камер света, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Обращаясь к фиг. 3, в одном варианте осуществления, светильник 100 включает в себя первую камеру 110 и вторую камеру 120. Первая камера 110 светильника 100 включает в себя по меньшей мере одну отражающую свет поверхность 114. Отражающая свет поверхность (поверхности) 114 может быть, например, расположена на или рядом с боковыми стенками или нижней стенкой первой камеры 110, и может быть обращена, в общем, в направлении внутренней части первой камеры 110 таким образом, что свет в первой камере 110 отражается на поверхности (поверхностях) 114. В одном примере светодиод 132 излучает свет, обозначенный пунктирными линиями 140. Свет 140 поступает в первую камеру 110 из второй камеры 120, и смешивается в первой камере 110, в результате отражения от отражающей свет поверхности (поверхностей) 114 один или больше раз прежде, чем он попадет на выходную поверхность 112 света. Отражающая свет поверхность 114, в некоторых вариантах осуществления, может включать в себя рассеивающую свет, отражающую поверхность, которая дополнительно способствует смешиванию света в результате рассеяния света, отражаемого от поверхности 114 в нескольких разных направлениях. В другом варианте осуществления вторая камера 120 включает в себя по меньшей мере одну отражающую свет поверхность 124. Некоторая часть 140 света, излучаемая светодиодом 132, может быть смешана во второй камере 120 в результате отражения от отражающей поверхности (поверхностей) 124 света второй камеры прежде, чем он поступит в первую камеру 110.

[0060] Как описано выше, вторая камера 120 может включать в себя по меньшей мере одну отражающую свет поверхность. Как показано на фиг. 4, в одном варианте осуществления, свет от светодиода 132, показанный пунктирными линиями 146 и 148, излучается из светодиода 132 в разных направлениях и отражается от отражающих свет поверхностей 114 и 124, смешиваясь внутри первой камеры 110 и/или второй камеры 120. Некоторая часть света 146, 148 отражается от отражающей свет поверхности 114 в общей точке падения 160, в одном и том же направлении (то есть свет 146 и 148 накладываются друг на друга после отражения от точки 160), показанном линией 162, и поступает в точку 164 на выходную поверхность 112 света. Свет 162, поэтому, включает в себя комбинацию света 146 и 148. Например, если свет 146 и свет 148 имеют разные цвета, свет 162 включает в себя смесь разных цветов. Это становится возможным, из-за отражающей свет поверхности 114 (и, в случае необходимости, отражающей поверхности 124 света) выполнены рассеивающими. Когда другой свет (не показан) поступает на другие точки выходной поверхности 112 света, аналогично свету 162, результат состоит в том, что весь или практически весь свет, поступающий на выходную поверхность 112 света, будет, по существу, иметь однородный цвет. Выходная поверхность 112 света, в некоторых вариантах осуществления, может быть выполнена с возможностью дополнительного смешивания света для получения дополнительных улучшений однородности и яркости цвета.

[0061] Как описано выше, смесительные камеры света (например, первая смесительная камера 110 света и вторая смесительная камера 120 света на фиг. 1A и 1B) могут использоваться для смешивания света, в частности, разных цветов света. Как показано на фиг. 5, в одном варианте осуществления, пропускающий свет рассеиватель 170 расположен внутри первой камерой 110 света между выходной поверхностью 112 света и второй камерой 120. Пропускающий свет рассеиватель 170 выполнен с возможностью дополнительно смешивать свет внутри первой камеры 110, путем рассеивания света, проходящего внутри первой камеры 110 прежде, чем свет достигнет выходной поверхности 112 света. В другом варианте осуществления (не показан), светильник 100, в случае необходимости, может включать в себя множество пропускающих рассеивателей, расположенных внутри первой камеры 110 между выходной поверхностью 11 света и второй камерой 120. В некоторых вариантах осуществления передающий рассеиватель 170 может быть ориентирован горизонтально через внутреннюю часть первой камеры 110 и/или под другим углом для смешивания света одним из множества разных способов. В другом варианте осуществления передающий рассеиватель 170 может продолжаться через часть внутренней части первой камеры 110. В различных вариантах осуществления может использоваться множество передающих рассеивателей, для более полного смешивания света, наблюдаемого на выходной поверхности 112 света.

[0062] Как описано выше со ссылкой на фиг. 5, другие оптические элементы, такие как передающий диффузор 170, в случае необходимости, могут быть включены в светильник 100 для улучшения характеристик смешивания света светильника 100. В некоторых вариантах осуществления можно использовать другие типы оптических элементов и их компоновки. На фиг. 6, в одном варианте осуществления, линза, призма, отражающий рефлектор или рассеиватель 172 расположены в отверстии 134 второй камеры 120. Линза, призма, отражающий рефлектор или диффузор 172 выполнены так, что смешивают свет, выходящий из второй камеры 120 в первую камеру 110 прежде, чем он достигнет первой камеры 110. В другом варианте осуществления (не показан) линза, призма или отражающий рефлектор 172 могут быть расположены на одном или больше светодиодах 132 для смешивания или перенаправления света, по мере его излучения, например, для направления света к определенному местоположению или местоположениям в первой смесительной камере, для улучшения смешивания цветов или для однородности. В некоторых вариантах осуществления пропускающий рассеиватель 170 (или множество пропускающих рассеивателей) в первой камере 110 может использоваться в комбинации с элементом 172, включенным в отверстие 134.

[0063] Как показано и описано со ссылкой, например, на фиг. 2, светильник 100 может включать в себя одну или больше отражающих свет поверхностей 114. В некоторых вариантах осуществления отражающая свет поверхность (поверхности) 114 расположена, по существу, параллельно внутренней стороне, верхней или нижней стенкам первой камеры 110, и/или других камер (например, второй камеры 120 и третьей камеры 150), как показано на фиг. 2. На фиг. 7, в одном варианте осуществления по меньшей мере некоторые из отражающих свет поверхностей 114 первой камеры 110 установлены под наклоном. В другом варианте осуществления (не показан) по меньшей мере некоторые из отражающих свет поверхностей второй камеры 120 установлены под наклоном. В результате наклона различных отражающих свет поверхностей, свет в соответствующей камере (камерах) может быть отрегулирован, так, чтобы он отражался в пределах соответствующей смешивающей свет камеры несколько раз и/или в множестве разных направлений, чтобы способствовать смешиванию и получению света, который является однородным по цвету и яркости.

[0064] На фиг. 8, в другом варианте осуществления по меньшей мере некоторые из отражающих свет поверхностей 114 первой камеры 110 выполнены изогнутыми в одном или больше измерениях. Так же, как и при наклонных отражающих поверхностях, описанных выше, регулирование кривизны отражающей поверхности (поверхностей) 114 способствует смешиванию, в результате изменения количества отражений и/или направлений отраженного от них света. В некоторых вариантах осуществления отражающая свет поверхность (поверхности) 114 может включать в себя выпуклости и/или другую текстуру (не показана), которая может быть равномерно распределена или неравномерно в первой камере 110 и/или во второй камере 120. Такие выпуклости или текстуры можно использовать для дополнительного улучшения смешивания света, используя различные отражающие характеристики поверхности (поверхностей) 114.

[0065] На фиг. 9, в одном варианте осуществления, одна или больше боковых стенок первой камеры 110 светильника 100 выполнена расширяющейся наружу или сужающейся внутрь. Боковые стенки могут быть прямыми или изогнутыми. В некоторых вариантах осуществления расширяющиеся боковые стенки обеспечивают аналогичные преимущества при смешивании света, как описано выше, со ссылкой на наклонные или изогнутые отражающие свет поверхности на фиг. 7 и 8, как будет понятно для специалиста в данной области техники.

[0066] Как описано выше, в некоторых вариантах осуществления, вторая камера 120 (и другие камеры, такие как третья камера 150, показанная на фиг. 2) могут выступать в первую камеру 110 на определенное расстояние di, например, как показано в варианте осуществления на фиг. 1B. В других геометрических конфигурациях возможны разные смешивающие свет камеры. На фиг. 10, в одном варианте осуществления, вторая камера 120 содержится полностью внутри первой камеры 110 светильника 100. В таком варианте осуществления один конец второй камеры 120 выполнен заподлицо с боковой стенкой первой камеры 110, позволяя сделать светильник 100 относительно компактным по размерам. В соответствии с представленным вариантом осуществления, стенка 136 выполнена с возможностью предотвращения непосредственного падения света, излучаемого источниками света (например, светодиодом 132) на выходную поверхность 112 света.

[0067] Другая геометрическая конфигурация показана на фиг. 11, где вторая камера 120 выполнена внешней для первой камеры 110 светильника 100, в соответствии с одним вариантом осуществления. В этой конфигурации стенка 136 не выступает внутрь первой камеры 110. На фиг. 12 показан еще один, другой вариант осуществления, здесь светодиоды 132 ориентированы так, что они обращены в направлении центра первой камеры 110, а не вверх (как показано в светильнике 100 на фиг. 1B). Таким образом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, местоположение и/или ориентация второй камеры 120 и/или источников света (например, включающих в себя LED 132) могут изменяться, обеспечивая гибкость при конструировании, строительстве и определении рабочих характеристик светильника 100. Например, при ориентировании светодиодов 132 в направлении первой камеры 110, больше света может непосредственно попадать в первую камеру 110 (в зависимости от характеристик излучения светодиодов 132), что может обеспечить более эффективное использование света.

[0068] На фиг. 13, 14 и 15 показано несколько вариантов осуществления светильника 100, имеющего множество вторых, меньшего размера камер 120. Например, вторые камеры 120 могут быть размещены на чередующихся сторонах первой камеры 110 (как на фиг. 13), все на одной стороне первой камеры 110 (как на фиг. 14), или на противоположных концах первой камеры 110 (как на фиг. 15). Следует понимать, что другие компоновки второй камеры 120 возможны для адаптации размера и формы светильника 100 для разных вариантов применения (например, для установки светильника 100 в очень малом пространстве или в пространстве с неоднородной формой), для адаптации светильника 100 для обеспечения освещения в различных направлениях, или для обеспечения других эстетических характеристик). В одном варианте осуществления светильник 100 выполнен модульным, в том, что любое количество вторых камер 120 может быть соединено с первой камерой 110 для построения, например, устройства размером всего лишь несколько сантиметров в любом измерении, или такого большого, как потолок в комнате.

[0069] В некоторых вариантах осуществления источники 130 света включают в себя настраиваемые источники белого, RGB и/или RGBWA света. Например, источники 130 света могут включать в себя 15 светодиодов в трех группах по пять (каждая группа, содержащаяся в пределах разной второй камеры 120). Каждая группа светодиодов может включать в себя янтарный, зеленый, синий, красный и белый светодиоды или других типов, цвета или другое количество светодиодов. Другие комбинации светодиодов возможны для обеспечения других цветов и количества выводимого света.

[0070] В соответствии с каждым из описанных выше вариантов осуществления, размеры первой камеры 110 и второй камеры 120 можно изменять относительно друг друга. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, первая камера 110 представляет собой большую камеру относительно размера одной или больше вторых камер 120, которые соединены с нею. Кроме того, когда вторая камера и третья камера, каждая из которых включает в себя один или больше источников света, соединены с первой камерой, размеры второй камеры могут отличаться от размеров третьей камеры.

[0071] В соответствии с каждым из описанных выше вариантов осуществления, один или больше светильников 100 непосредственного обзора на основе светодиодов могут быть соединены с контроллером через сеть. Сеть обеспечивает канал обмена данными между контроллером и каждым светильником. Например, несколько светильников могут быть установлены с возможностью обеспечения света на большом пространстве. Светильниками можно управлять индивидуально, в группах или всеми одновременно с помощью контроллера, например, для управления яркостью и/или цветом любого одного или большего количества светильников.

[0072] В то время, как несколько вариантов осуществления в соответствии с изобретением были описаны и представлены здесь, для специалистов в данной области техники будет понятна возможность применения множества других средств и/или структур для выполнения функции и/или получения результатов, и/или одного или больше из преимуществ, описанных здесь, и каждый из таких вариантов и/или модификаций рассматривается, как находящийся в пределах объема описанных здесь вариантов осуществления, в соответствии с изобретением. В более общем случае, для специалиста в данной области техники будет совершенно понятно, что все параметры, размеры, материалы и конфигурации, описанные здесь, считаются примерными и что фактические параметры, размеры, материалы и/или конфигурации будут зависеть от конкретного применения или применений, для которых используется описание данного изобретения. Для специалистов в данной области техники будет понятно, или для них будет возможно получение, не используя ничего, кроме типовых экспериментов, множества эквивалентов для описанных здесь конкретных вариантов осуществления. Поэтому, следует понимать, что представленные выше варианты осуществления представлены только в качестве примера и, что в пределах объема приложенной формулы изобретения и ее эквивалентов, варианты осуществления, в соответствии с изобретением могут быть выполнены на практике по-другому, чем, в частности, описано и заявлено. Варианты осуществления, в соответствии с изобретением направлены на каждое индивидуальное свойство, систему, изделие, материал, набор и/или способ, описанные здесь. Кроме того, любая комбинация двух или больше таких свойств, систем, изделий, материалов, наборов и/или способов, если такие свойства, системы, изделия, материалы, наборы и/или способы не являются взаимно несоответствующими, включены в пределы объема изобретения, в соответствии с настоящим раскрытием.

[0073] Все определения, которые определены и используются здесь, следует понимать, как обладающие контролем над словарными определениями, определениями в документах, представленных по ссылке, и/или обычными значениями определенных терминов.

[0074] Употребление единственного числа не исключает множественности.

[0075] Фразу "и/или", используемую здесь в описании и в формуле изобретения, следует понимать, как означающую "любой или оба" из элементов, соединенных таким образом, то есть элементов, которые совместно присутствуют в некоторых случаях и присутствуют раздельно в других случаях. Множество элементов, перечисленных с использованием "и/или", следует рассматривать таким же образом, то есть "один или больше" из элементов, соединенных таким образом. В частности, другие элементы, в случае необходимости, могут присутствовать помимо элементов, в частности, идентифицированных выражением "и/или", как имеющие отношение, так и не имеющие отношения к этим элементам, которые были идентифицированы.

[0076] Используемую здесь в описании и в формуле изобретения фразу "по меньшей мере, один", в отношении списка из одного или больше элементов, следует понимать, как означающую по меньшей мере один элемент, выбранный из любого одного или больше элементов в списке элементов, но не обязательно включающий в себя по меньшей мере один из каждого элемента, в частности, представленного в списке элементов, и не исключающую любые комбинации элементов в этом списке элементов. Такое определение также позволяет, в случае необходимости, присутствие других элементов, кроме элементов, в частности, идентифицированных в списке элементов, к которым относится фраза "по меньшей мере, один", которая относился или не относится к этим элементам, которые, в частности, идентифицированы.

[0077] Следует также понимать, что, если только не будет ясно обозначено противоположное, в любом из способов, заявленных здесь, которые включают в себя больше, чем один этап или действие, порядок этапов или действий способа не обязательно ограничен порядком, в котором описаны этапы или действия способа. Кроме того, номера ссылочных позиций, представленные в формуле изобретения в скобках, если таковые вообще имеются, представлены исключительно для удобства, и их не следует рассматривать, как ограничение формулы изобретения каким-либо образом.

Изобретение относится к устройствам освещения. Техническим результатом является получение смешанного света в светильнике непосредственного обзора, который является, по существу, однородным по яркости и цвету. Результат достигается тем, что светильник включает в себя множество источников (132) света, которые в комбинации выполнены с возможностью генерирования множества разных цветов света, первую смешивающую свет камеру (110) и по меньшей мере одну вторую смешивающую свет камеру (120), в оптической связи с первой смешивающей камерой посредством по меньшей мере одного отверстия (134). По меньшей мере одна выходная поверхность (112) света с непосредственным обзором соединена с первой смешивающей свет камерой. Источники света содержатся во вторых смешивающих свет камерах, которые выполнены с возможностью предотвращения непосредственного падения света, излучаемого из источников света на выходную поверхность (поверхности) света. Первая смешивающая свет камера и выходная поверхность (поверхности) света выполнены с возможностью смешивания света, излучаемого из источников света таким образом, что весь свет, выходящий из поверхности (поверхностей) света, по существу, имеет однородную яркость и цвет. 18 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Светильник, содержащий:

множество источников света, выполненных в комбинации для генерирования множества разных цветов света;

первую камеру, выполненную с возможностью смешивания множества разных цветов света;

по меньшей мере одну поверхность выхода света, соединенную с первой камерой и выполненную с возможностью дополнительного смешивания света, излучаемого из множества источников света, таким образом, что упомянутый дополнительно смешанный свет передается через упомянутую по меньшей мере одну поверхность выхода света; и

вторую камеру, содержащую по меньшей мере один первый источник света из множества источников света и имеющую по меньшей мере одну первую стенку и первое отверстие, сообщающееся с первой камерой, причем по меньшей мере одна первая стенка выполнена с возможностью предотвращения непосредственного падения света, излучаемого из по меньшей мере одного первого источника света на по меньшей мере одну поверхность выхода света, и первое отверстие выполнено с возможностью разрешать свету, излучаемому от по меньшей мере одного первого источника света, проходить через первое отверстие из второй камеры в первую камеру, причем по меньшей мере часть света, излучаемого от по меньшей мере одного первого источника света, падает через упомянутое первое отверстие непосредственно на первую отражающую свет поверхность, которая отличается от по меньшей мере поверхности выхода света, первой камеры в точке на первой отражающей свет поверхности, которая располагается по меньшей мере на половине пути вдоль длины первой светоотражающей поверхности,

причем первая камера и по меньшей мере одна поверхность выхода света выполнены совместно с возможностью смешивания света, излучаемого множеством источников света таким образом, что весь свет, излучаемый с по меньшей мере одной поверхности выхода света, является, по существу, однородным по цвету на поверхности выхода света.

2. Светильник по п. 1, в котором по меньшей мере одна поверхность выхода света включает в себя по меньшей мере одну поверхность непосредственного обзора.

3. Светильник по п. 1, в котором вторая камера выполнена с возможностью смешивания света, излучаемого из множества источников света.

4. Светильник по п. 1, в котором первая отражающая свет поверхность включает в себя отражающую рассеивающую поверхность.

5. Светильник по п. 1, в котором первая отражающая свет поверхность выполнена с возможностью отражения по меньшей мере части света, излучаемого из по меньшей мере одного первого источника света в направлении по меньшей мере одной поверхности выхода света.

6. Светильник по п. 5, в котором вторая камера включает в себя по меньшей мере одну вторую отражающую свет поверхность.

7. Светильник по п. 6, в котором часть света, излучаемого из по меньшей мере одного первого источника света, представляет собой первую часть света, и

причем по меньшей мере одна вторая отражающая свет поверхность выполнена с возможностью отражения по меньшей мере второй части света, излучаемого из по меньшей мере одного первого источника света, который отличается от первого участка в направлении первой отражающей свет поверхности.

8. Светильник по п. 7, в котором первая отражающая свет поверхность включает в себя точку отражения падающего света на ней, и

причем по меньшей мере одна вторая отражающая свет поверхность дополнительно выполнена с возможностью отражения второй части света в направлении точки отражения падающего света таким образом, что первая часть света и вторая часть света, излученного из по меньшей мере одного первого источника света, обе отражаются посредством первой отражающей свет поверхности в направлении по меньшей мере одной поверхности выхода света в одном и том же направлении от точки отражения падающего света.

9. Светильник по п. 1, дополнительно содержащий по меньшей мере одну из линзы, призмы, отражающего рефлектора и рассеивателя света, расположенных в отверстии.

10. Светильник по п. 1, дополнительно содержащий пропускающий свет рассеиватель, расположенный внутри первой камеры между отверстием и по меньшей мере одной поверхностью выхода света.

11. Светильник по п. 1, в котором по меньшей мере один первый источник света представляет собой первое множество источников света, и причем светильник дополнительно содержит третью камеру в оптической связи с первой камерой, содержащую второе множество источников света.

12. Светильник по п. 11, в котором первое множество источников света выполнено с возможностью генерировать первый набор цветов света, и второе множество источников света выполнено с возможностью генерировать второй набор цветов света, который отличается от первого набора цветов таким образом, что комбинация из первого набора цветов и второго набора цветов обеспечивает множество разных цветов света.

13. Светильник по п. 12, в котором первый набор цветов света представляет собой первый один цвет света, и

причем второй набор цветов света представляет собой второй один цвет света.

14. Светильник по п. 1, в котором по меньшей мере один первый источник света представляет собой первое множество источников света, и

причем светильник дополнительно содержит первый многоканальный осветительный модуль, включающий в себя первое множество источников света, второй многоканальный осветительный модуль, включающий в себя второе множество источников света, и третью камеру в оптической связи с первой камерой, содержащую второй многоканальный осветительный модуль.

15. Светильник по п. 1, в котором точка направляет, по меньшей мере, часть света, испускаемого из по меньшей мере одного первого источника света, в направлении, которое находится по направлению к упомянутой по меньшей мере одной поверхности выхода света.

16. Светильник по п. 15, дополнительно содержащий:

третью камеру, отличную от второй камеры, содержащую по меньшей мере один второй источник света из множества источников света и имеющую по меньшей мере одну вторую стенку и второе отверстие, сообщающееся с первой камерой, по меньшей мере одну вторую стенку, сконфигурированную, чтобы препятствовать свету, излучаемому из по меньшей мере одного второго источника света, непосредственно воздействовать на по меньшей мере одну поверхность выхода света, и второе отверстие сконфигурировано для разрешения свету, излучаемому из по меньшей мере одного второго источника света, попадать через второе отверстие из третьей камеры в первую камеру, причем по меньшей мере часть света, излучаемого из по меньшей мере одного второго источника света, падает через упомянутое второе отверстие непосредственно на вторую отражающую свет поверхность, которая отличается от по меньшей мере одной поверхности выхода света, первой камеры, что отличается от первой отражающей свет поверхности, так что вторая отражающая свет поверхность направляет по меньшей мере часть света, излучаемого из по меньшей мере одного второго источника света, в направлении, которое находится по направлению к упомянутой по меньшей мере одной поверхности выхода света.

17. Светильник по п. 16, в котором, по меньшей мере, часть света, излучаемого из по меньшей мере одного второго источника света, падает через упомянутое второе отверстие непосредственно на вторую отражающую свет поверхность в точке на второй отражающей свет поверхности, которая расположена по меньшей мере на полпути вдоль длины второй отражающей свет поверхности.

18. Светильник по п. 16, в котором весь свет, выходящий по меньшей мере на одну поверхность выхода света является, по существу, равномерным по яркости на поверхности выхода света.

19. Светильник по п. 1, в котором весь свет, выходящий по меньшей мере на одну поверхность выхода света, является, по существу, равномерным по яркости на поверхности выхода света.