ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ОТРАЖАЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2019 года по МПК F21S10/02 

Область техники

(0001) Настоящее изобретение направлено в общем на управление освещением. Конкретнее, различные изобретательские способы и устройство, раскрытые здесь, относятся к осветительным устройствам с одним или более отражающими элементами, выполненными с возможностью перенаправления по меньшей мере пространственной части света, излучаемого одним или более источниками света.

Уровень техники

(0002) Цифровые осветительные технологии, т.е. освещение на основе полупроводниковых источников света, таких как светоизлучающие диоды (СИДы), предлагают конкурентную альтернативу традиционным флуоресцентным лампам, газоразрядных лампам высокой интенсивности и лампам накаливания. Функциональные преимущества и выгоды СИДов включают в себя высокоэнергетическое преобразование и оптическую эффективность, долговечность, более низкие эксплуатационные издержки и многие другие. Последние достижения в СИД технологии предоставили эффективные и надежные источники освещения с полным спектром, которые обеспечивают разнообразие световых эффектов в различных сферах применения. Некоторые приборы, претворяющие в жизнь эти источники, имеют осветительный модуль, включающий в себя один или более СИДов, производящих различные цвета, например, красный, зеленый и синий, а также процессор для независимого управления выходом СИДов для того, чтобы генерировать разнообразие цветов и световых эффектов с изменением цвета.

(0003) Некоторые обычные светильники испускают свет, излучаемый установленным осветительным устройством, в различных направлениях. Например, смонтированные на потолке светильники могут испускать свет от установленных электрических ламп на потолок, в некоторых случаях в дополнение к свету, испускаемому сверху вниз через рассеивающую поверхность. В некоторых случаях светильники включают в себя один или более оптических элементов, таких как «трафареты» (размещаются перед оптикой) или коллиматоры, которые предназначены для придания формы свету, излучаемому установленным осветительным устройством, в различные проецируемые рисунки и формы. Осветительные устройства, такие как электрические лампы, с другой стороны, как правило, излучают свет почти во всех направлениях и/или в единственном направлении, которое не регулируется. Таким образом, в данной области техники имеется необходимость обеспечить осветительное устройство, которое выполнено с возможностью излучения света в нескольких различных направлениях.

Раскрытие изобретения

(0004) Настоящее раскрытие направлено на осветительные устройства с одним или более отражающими элементами, выполненными с возможностью перенаправления по меньшей мере пространственной части света, излучаемого одним или более источниками света. Например, осветительное устройство может включать в себя один или более отражающих элементов, предназначенных для направления по меньшей мере части света, излучаемого одним или более источниками света в направлении, которое противоположно или отлично от еще одного направления, в котором распространяется остаток света, излучаемого одним или более источниками света. Это может обеспечить возможность, например, осветительному устройству, установленному в потолочном штепсельном патроне, испускать свет сверху вниз, также испуская свет вверх в направлении потолка.

(0005) В общем, в одном аспекте данное изобретение относится к осветительному устройству, которое включает в себя цоколь, выполненный с возможностью вставки в патрон светильника или осветительной арматуры; один или более источников света для излучения света по меньшей мере в первом направлении; и один или более отражающих элементов. Один или более отражающих элементов могут быть выполнены с возможностью определения границ отверстия, через которое первая пространственная часть излучаемого света распространяется в первом направлении; предотвращения распространения второй пространственной части излучаемого света в первом направлении; и отражения по меньшей мере части второй пространственной части света во втором направлении, которое отличается от первого направления.

(0006) В различных вариантах осуществления один или более отражающих элементов являются перемещаемыми относительно одного или более источников света. В различных вариантах осуществления один или более источников света являются перемещаемыми относительно одного или более отражающих элементов. В различных исполнениях осветительное устройство может включать в себя контроллер, выполненный с возможностью побуждения к перемещению одного или более источников света в результате пользовательского ввода. В различных исполнениях контроллер может быть выполнен с возможностью приема пользовательского ввода через беспроводный интерфейс. В различных исполнениях один или более источников света могут перемещаться вдоль оси, которая простирается параллельно первому направлению через отверстие, для изменения размера первой пространственной части излучаемого света.

(0007) В различных вариантах осуществления один или более отражающих элемента включают в себя зеркальную поверхность. В различных вариантах осуществления по меньшей мере часть упомянутых одного или более отражающих элементов покрыта люминофором, выбираемым так, чтобы сделать по меньшей мере часть второй пространственной части света обладающей иной цветовой температурой, чем у первой пространственной части света. В различных вариантах осуществления упомянутые один или более отражающих элементов включают в себя ламбертовскую поверхность. В различных вариантах осуществления осветительное устройство включает в себя трафарет, установленный на упомянутых одном или более отражающих элементах для обеспечения возможности третьей пространственной части излучаемого света пройти через один или более отражающих элемента.

(0008) В различных вариантах осуществления осветительное устройство может включать в себя световод, устанавливаемый над отверстием для приема первой пространственной части света. В различных исполнениях световоду придана форма, чтобы иметь сходство с пламенем, а осветительное устройство дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью запитывания упомянутого одного или более источников света способом, выбираемым для подражания мерцающему пламени.

(0009) В различных вариантах осуществления один или более отражающих элементов включают в себя диск с поверхностью, которая обращена к источникам света, при этом поверхность является по меньшей мере частично светоотражающей, при этом отверстие проходит через диск. В различных исполнениях осветительное устройство может включать в себя прозрачный или полупрозрачный корпус, связанный с цоколем, и диск может быть установлен на поверхности корпуса. В различных исполнениях по меньшей мере часть поверхности корпуса покрыта люминофором. В различных исполнениях по меньшей мере часть поверхности корпуса между поверхностью диска и одним или более источниками света покрыта люминофором.

(0010) В различных вариантах осуществления один или более отражающих элементов могут включать в себя множество отражающих лепестков затвора диафрагмы, при этом множество отражающих лепестков выполнены с возможностью скольжения поверх друг друга для изменения диаметра отверстия. В различных вариантах осуществления затвор диафрагмы может быть управляемым посредством пользовательского ввода, принимаемого через беспроводный интерфейс.

(0011) В другом аспекте данное изобретение относится к осветительному устройству, которое включает в себя цоколь, выполненный с возможностью вставки в патрон светильника или осветительной арматуры; один или более СИДов для излучения света; контроллер, выполненный с возможностью избирательного запитывания одного или более СИДов в ответ на пользовательский ввод; и плоский участок с по меньшей мере частично отражающей поверхностью, которая обращена к источникам света. Плоский участок может определять отверстие, через которое проходит по меньшей мере первая пространственная часть излучаемого света, в то время как вторая пространственная часть излучаемого света отражается первой поверхностью.

(0012) В данном контексте для целей настоящего раскрытия термин «СИД» следует понимать как включающий в себя любой электролюминесцентный диод или другой тип системы на основе инжекции/p-n перехода, которая обеспечивает возможность генерирования излучения в ответ на электрический сигнал. Таким образом, термин СИД включает в себя, но не ограничивается этим, различные структуры на основе полупроводников, излучающие свет в ответ на подачу электрического тока, светоизлучающие полимеры, органические светоизлучающие диоды (ОСИДы), электролюминесцентные полоски и тому подобное. В частности, термин СИД относится к светоизлучающим диодам всех типов (включая полупроводниковые и органические светоизлучающие диоды), которые могут быть выполнены с возможностью генерирования излучения в одном или более из инфракрасного спектра, ультрафиолетового спектра и различных участков спектра видимого света (как правило, включая длины волн излучения от приблизительно 400 нанометров до приблизительно 700 нанометров). Некоторые примеры СИДов включают в себя, но не ограничиваются этим, различные типы СИДов инфракрасного свечения, СИДов ультрафиолетового свечения, СИДов красного свечения, СИДов синего свечения, СИДов зеленого свечения, СИДов желтого свечения, СИДов янтарного свечения, СИДов оранжевого свечения и СИДов белого свечения (рассматриваемых дополнительно ниже). Также следует учесть, что СИДы могут быть выполненными и/или могут управляться для генерации излучения с различной шириной полосы частот (например, полной шириной на половине высоты или ПШПВ) для заданного спектра (например, узкой полосой частот, широкой полосой частот) и многообразием доминирующих длин волн в заданной общей классификации цвета.

(0013) Например, одна реализация СИДа, выполненного с возможностью генерации по существу белого цвета (например, СИДа белого свечения) может включать в себя ряд кристаллов, которые соответственно излучают различные спектры электролюминесценции, которые в сочетании смешиваются с образованием по существу белого цвета. В другой реализации СИД белого свечения может быть связан с люминофором, который преобразует электролюминесценцию с первым спектром в другой второй спектр. В одном примере данной реализации электролюминесценция со спектром с относительно короткой длиной волны и узкой шириной полосы частот «накачивает» люминофор, который, в свою очередь, излучает излучение с более длинной волной, имеющее несколько более широкий спектр.

(0014) Также следует понимать, что термин СИД не ограничивает тип физического и/или электрического корпуса СИДа. Например, как отмечалось выше, СИД может относиться к отдельному прибору для излучения света, имеющему многочисленные кристаллы, которые выполнены с возможностью излучения соответственно различных спектров излучения (например, которые могут или не могут быть индивидуально управляемыми). Также СИД может быть связан с люминофором, который рассматривается, как неотъемлемая составная часть СИДа (например, некоторые типы СИДов белого свечения). В общем, термин СИД может относиться к корпусным СИДам, не корпусным СИДам, СИДам для поверхностного монтажа, СИДам с кристаллом на печатной плате, СИДам для Т-модульного монтажа, СИДам в радиальном корпусе, силовым корпусным СИДам, СИДам, включающим в себя определенный тип оболочки и/или оптического элемента (например, рассеивающую линзу) и т.д.

(0015) Термин «источник света» следует понимать, как относящийся к любому одному или более из ряда источников излучения, включающих в себя, но не ограниченных этим, источники на основе СИДа (включая один или более СИДов, которые охарактеризованы выше).

(0016) Заданный источник света может быть выполнен с возможностью генерации электромагнитного излучения в пределах спектра видимого света, вне пределов спектра видимого света или сочетания обоих. Поэтому термины «свет» и «излучение» используются здесь взаимозаменяемо. Дополнительно источник света может включать в себя в качестве неотъемлемого компонента один или более фильтров (например, цветных фильтров), линзы или другие оптические компоненты. Также следует понимать, что источники света могут конфигурироваться для многих сфер применения, включая, но не ограничиваясь этим, индикацию, отображение и/или освещение. «Источник освещения» - это источник света, который, в частности, выполнен с возможностью генерации излучения, имеющего достаточную интенсивность для эффективного освещения внутреннего или наружного пространства. В данном контексте «достаточная интенсивность» относится к достаточной мощности излучения в спектре видимого света, генерируемого в пространстве или окружающей среде (единица измерения «люмен» часто применяется для представления общей светоотдачи от источника света во всех направлениях по показателю мощности излучения или «светового потока») для обеспечения освещения окружающего пространства (т.е. свет, который может восприниматься опосредовано и который может быть, например, отраженным одной или более из разнообразия промежуточных поверхностей перед восприятием полностью или частично).

(0017) Термин «спектр» следует понимать, как относящийся к одной или более частотам (или длинам волн) излучения, производимого одним или более источниками света. В соответствии с этим термин «спектр» относится к частотам (или длинам волн) не только в видимом диапазоне видимого света, но также к частотам (или длинам волн) инфракрасной, ультрафиолетовой и других областей полного электромагнитного спектра. Кроме того, заданный спектр может иметь относительно узкую полосу частот (например, ПШПВ, имеющую по существу небольшое число составляющих по частоте или длине волны) или относительно широкую полосу частот (некоторое число составляющих по частоте или длине волны, имеющих разные относительные мощности). Также следует учесть, что заданный спектр может быть результатом смешивания двух или более других спектров (например, смешивание излучения, соответственно излучаемого из многочисленных источников света).

(0018) Для целей этого раскрытия термин «цвет» используется взаимозаменяемо с термином «спектр». Однако, термин «цвет» используется в общем как относящийся в первую очередь к свойству излучения, которое осязаемо наблюдателем (хотя это использование не предназначено для ограничения объема данного термина). В соответствии с этим, термины «различные цвета» косвенным образом относятся к многочисленным спектрам, имеющим различные составляющие длины волны и/или ширины полосы частот. Также следует понимать, что термин «цвет» может быть использован в связи с как белым, так и не белым светом.

(0019) Термин «цветовая температура» используется здесь в общем в связи с белым светом, хотя это использование не предназначено для ограничения объема данного термина. Цветовая температура по существу относится к составу или оттенку цвета (например, красноватому, синеватому) белого света. Цветовая температура заданного образца излучения обычно характеризуется согласно температуре в градусах Кельвина (К) абсолютного излучателя (излучателя с характеристиками абсолютно черного тела), который излучает по существу тот же самый спектр, как рассматриваемый образец излучения. Цветовые температуры абсолютного излучателя в общем попадают в пределы диапазона приблизительно от 700 градусов К (обычно считающейся первой видимой для человеческого глаза) до более 10000 градусов К; белый свет в общем воспринимается при цветовых температурах выше 1500-2000 градусов К.

(0020) Более низкие цветовые температуры в общем указывают на белый свет с более значительной красной составляющей или «более теплый», в то время как более высокие цветовые температуры в общем указывают на белый свет с более значительной синей составляющей или «более холодный». В качестве примера огонь имеет цветовую температуру приблизительно 1800 градусов К, обычная лампа накаливания имеет цветовую температуру приблизительно 2848 градусов К, ранний утренний солнечный свет имеет цветовую температуру приблизительно 3000 градусов К, а пасмурное небо в полдень имеет цветовую температуру приблизительно 10000 градусов К. Цветное изображение, рассматриваемое при белом свете, имеющим цветовую температуру приблизительно 3000 градусов К, имеет относительно красноватый тон, в то время как то же самое цветное изображение, рассматриваемое при белом свете, имеющим цветовую температуру приблизительно 10000 градусов К, имеет относительно синеватый тон.

(0021) Термин «осветительная арматура» используется здесь как ссылающийся на реализацию или размещение одного или более осветительных устройств в конкретных типе исполнения, сборке или корпусе. Термин «осветительное устройство» используется здесь как ссылающийся на устройство, включающее в себя один или более источников света одинаковых или разных типов. Заданное осветительное устройство может иметь любое из многих структур для монтажа источника(ов) света, структур и форм кожуха/корпуса и/или электрических и механических конфигураций подключения. Дополнительно заданное осветительное устройство необязательно может быть связано с (например, включает в себя, соединяется и/или находится в корпусе вместе с) разными другими компонентами (например, схемой управления), относящимися к функционированию источника(ов) света. «Осветительное устройство на основе СИД» относится к осветительному устройству, которое включает в себя один или более источников света на основе СИДа, как отмечалось выше, отдельно или в сочетании с другими источниками света не на основе СИДа. «Многоканальное» осветительное устройство относится к осветительному устройству на основе СИДа или не на основе СИДа, которое включает в себя по меньшей мере два источника света, выполненных с возможностью генерации соответственно различных спектров излучения, причем каждый спектр другого источника может рассматриваться, как «канал» многоканального осветительного устройства.

(0022) Термин «контроллер» используется здесь в целом для описания различных устройств, относящихся к функционированию одного или более источников света. Контроллер может быть реализован многими способами (например, таким, как с помощью выделенного аппаратного обеспечения) для осуществления различных функций, рассматриваемых здесь. «Процессор» является одним примером контроллера, который использует один или более микропроцессоров, которые могут быть запрограммированы с помощью программного обеспечения (например, микрокода) для выполнения различных функций, рассматриваемых здесь. Контроллер может быть реализован с применением процессора или без него, а также может быть реализован в виде сочетания выделенного аппаратного обеспечения для выполнения некоторых функций и процессора (например, одного или более программируемых микропроцессоров и связанной с ними схемы) для выполнения других функций. Примеры компонентов контроллера, которые могут быть применены в различных вариантах осуществления настоящего раскрытия, включают в себя, но не ограничиваются этим, обычные микропроцессоры, специализированные заказные интегральные схемы (ASICs) и программируемые в условиях эксплуатации матрицы логических элементов (FPGAs).

(0023) В различных реализациях процессор или контроллер может быть связан с одним или более запоминающими носителями (в общем именуемыми здесь как «память», например, энергозависимая и энергонезависимая память компьютера, такая как RAM, PROM, EPROM и EEPROM, накопители на гибких дисках, лазерные диски, оптические диски, магнитная лента и т.д.). В некоторых реализациях запоминающие носители могут быть закодированы одной или более программами, которые при исполнении на одном или более процессорах и/или контроллерах выполняют по меньшей мере некоторые из функций, рассматриваемых здесь. Различные запоминающие носители могут быть закреплены в процессоре или контроллере или могут быть переносными, так что одна или более программ, хранящихся на них, могут быть загружены в процессор или контроллер так, чтобы реализовать различные аспекты настоящего изобретения, рассматриваемого здесь. Термины «программа» или «компьютерная программа» используются здесь в общем смысле как ссылающиеся на любой тип компьютерного кода (например, программное обеспечение или микрокод), которые могут быть применены для программирования одного или более процессоров или контроллеров.

(0024) Термин «пользовательский интерфейс» в данном контексте относится к интерфейсу между пользователем-человеком или оператором-человеком и одним или более устройствами, которые обеспечивают возможность связи между пользователем и устройством(ами). Примеры пользовательских интерфейсов, которые могут быть применены в различных реализациях настоящего раскрытия, включают в себя, но не ограничиваются этим, выключатели, потенциометры, кнопки, циферблаты, ползуны, мышь, клавиатуру, кнопочную консоль, различные типы игровых контроллеров (например, джойстики), шаровые манипуляторы, отображающие экраны, различные типы графических пользовательских интерфейсов (GUIs), сенсорные дисплеи, микрофоны и другие типы датчиков, которые могут принимать некоторый вид сформированных человеком воздействий и генерировать сигнал в ответ на это.

(0025) Следует учесть, что все сочетания вышеупомянутых концепций и дополнительных концепций, рассматриваемых поподробнее ниже (при условии, что такие концепции не являются взаимно несовместимыми), предполагаются как являющиеся частью объекта изобретения, раскрываемого здесь. В частности, все сочетания заявленного объекта изобретения, представленные в конце данного раскрытия, предполагаются как являющиеся частью объекта изобретения, раскрываемого здесь. Также следует учесть, что терминология, недвусмысленно применяемая здесь, которая также может появиться в любом раскрытии, включенном посредством ссылки, должна соответствовать смысловому значению, наиболее согласующемуся с конкретными концепциями, раскрываемыми здесь.

Краткое описание чертежей

(0026) На чертежах подобные ссылочные позиции, как правило, относятся к одним и тем же частям на всех различных видах. Также чертежи не обязательно выполнены в масштабе, подчеркивая вместо этого общее расположение при иллюстрации принципов изобретения.

(0027) Фиг.1 иллюстрирует один вариант осуществления осветительного устройства, выполненного с возможностью выбора аспектов настоящего раскрытия в соответствии с различными вариантами осуществления.

(0028) Фиг.2 иллюстрирует другой вариант осуществления осветительного устройства, выполненного с возможностью выбора аспектов настоящего раскрытия в соответствии с различными вариантами осуществления.

(0029) Фиг.3 иллюстрирует другой вариант осуществления осветительного устройства, выполненного с возможностью выбора аспектов настоящего раскрытия в соответствии с различными вариантами осуществления.

(0030) Фиг.4a и 4b отображают другой вариант осуществления осветительного устройства, выполненного с возможностью выбора аспектов настоящего раскрытия, включая возможность изменения расстояния между одним или более источниками света и одним или более отражающими элементами в соответствии с различными вариантами осуществления.

(0031) Фиг.5 иллюстрирует другой вариант осуществления осветительного устройства, выполненного с возможностью выбора аспектов настоящего раскрытия, включая световод в форме пламени в соответствии с различными вариантами осуществления.

(0032) Фиг. 6 отображает пример одного или более отражающих элементов в форме затвора диафрагмы в соответствии с различными вариантами осуществления.

Подробное описание

[0033] Некоторые стандартные светильники испускают свет, излучаемый установленным осветительным устройством, в различных направлениях. В некоторых случаях светильники включают в себя один или более отражающих элементов, выполненные с возможностью придания свету, излучаемому установленным осветительным устройством, вида различных проецируемых рисунков и форм. Осветительные устройства, такие как электрическая лампочка, с другой стороны, обычно излучают свет почти во всех направлениях и/или в единственном направлении, которое не регулируется. Таким образом, в данной области техники необходимо обеспечить осветительное устройство, которое выполнено с возможностью излучения света в нескольких различных направлениях. Более конкретно, заявители осознали и поняли, что было бы выгодно обеспечить осветительное устройство, которое без использования светильника может проецировать свет различных форм в различных направлениях. С учетом вышеизложенного, различные варианты осуществления и реализации настоящего изобретения направлены на осветительные устройства с одним или более отражающими элементами, выполненными с возможностью перенаправления по меньшей мере пространственной части света, излучаемого одним или более источниками света.

(0034) Со ссылкой на фиг.1, в одном варианте осуществления показано осветительное устройство 100, установленное в подвесном патроне 106. Осветительное устройство 100 может включать в себя корпус 102, закрепленный на цоколе 104. Цоколь 104 может быть предназначен, чтобы быть, и в данном случае является, установленным в патрон 106, который закреплен на потолке 107. Осветительное устройство 100 может включать в себя один или более источников 108 света. Источники 108 света могут поступать в различных видах, включая, но не ограничиваясь одним или более СИДами, одним или более источниками света на основе ламп накаливания, одним или более люминесцентными источниками света и так далее. Источники 108 света могут быть выполнены с возможностью излучения света по меньшей мере в первом направлении, как указано стрелкой А.

(0035) Один или более по меньшей мере частично отражающих элементов 110 могут быть расположены на или в осветительном устройстве 100. Один или более отражающих элементов 110 могут быть выполнены с возможностью и/или сформированы для определения границ отверстия 112, через которое первая пространственная часть 114 излучаемого света распространяется в первом направлении А. Один или более отражающих элементов 110 также могут быть выполнены с возможностью и/или сформированы для предотвращения распространения второй пространственной части 116 излучаемого света в первом направлении А. Дополнительно или в качестве альтернативы, один или более отражающих элементов 110 могут быть выполнены с возможностью отражения по меньшей мере части второй пространственной части 116 излучаемого света, во втором направлении В. В различных вариантах осуществления угол между первым направлением А и вторым направлением В может быть больше девяносто градусов. В данном примере вторая пространственная часть 116 отражается в направлении потолка 107.

(0036) В данном примере, первая пространственная часть 114 света, излучаемого одним или более источниками 108 света, может проходить сверху вниз сквозь дно корпуса 102. Если корпус 102 прозрачный, то этот свет будет проходить относительно не измененным сквозь корпус 102, как луч. Однако в данном примере корпус 102 является полупрозрачным или выполненным иначе для рассеивания света. В соответствии с этим, первая пространственная часть 114 излучаемого света рассеивается корпусом 102 для создания более рассеянного светового эффекта ниже осветительного устройства 100, как указано стрелками.

(0037) Фиг.2 иллюстрирует еще один пример осветительного устройства 200 в соответствии с различными вариантами осуществления. Вариант осуществления по фиг.2 подобен тому, что на фиг.1 в различных отношениях. При этом осветительное устройство 200 включает в себя дополнительный оптический элемент в виде световода 218, который выполнен с возможностью направления первой пространственной части 214 света, излучаемого одним или более источниками 208 света сверху вниз в направлении А, например, в виде луча света, а не рассеянного света. Корпус 202 сформирован иначе, чем корпус 102 по фиг.1. Это может привести ко второй пространственной части 216 света, излучаемого одним или более источниками 208 света, который вновь распространяется в направлении В, отличающемся от направления А, ведущей себя отлично от второй пространственной части 116 света, излучаемого одним или более источниками 108 света осветительного устройства 100 на фиг.1. Таким образом, к примеру, свет, испускаемый на потолок 207 осветительным устройством 200, может выглядеть иначе, чем свет, испускаемый на потолок 107 осветительным устройством 100.

(0038) Фиг.3 иллюстрирует другой пример осветительного устройства 300 в соответствии с различными вариантами осуществления. Вариант осуществления по фиг.3 подобен тем, что на фиг.1 и 2 во многих отношениях. Однако, на фиг.3 нет корпуса (т.е. такого, как 102 или 202 на фиг.1 и 2, соответственно) с наружной стороны одного или более отражающих элементов 310. Поэтому, хотя первая пространственная часть 314 света, излучаемого одним или более источниками 308 света, распространяется вниз световода 318, подобно фиг.2, вторая пространственная часть 316 света, излучаемого одним или более источниками 308 света, излучается без ограничения каким-либо корпусом.

(0039) Аналогично вышесказанному, вторая пространственная часть 316 излучаемого света отражается верхней поверхностью одного или более отражающих элементов 310, чтобы распространяться во втором направлении В. При этом теперь пользователь может иметь легкий доступ к верхней поверхности одного или более отражающих элементов 310. Это может дать возможность пользователю установить различные оптические элементы на верхней поверхности так, чтобы сделать вторую пространственную часть 316 света демонстрирующей различные многоплановые режимы работы освещения. Например, в некоторых вариантах осуществления пользователь может покрыть одним или более люминофорами то, что может быть во всех других отношениях зеркальной верхней поверхностью. Эти материалы-люминофоры могут быть выбраны так, чтобы сделать по меньшей мере часть второй пространственной части 316 излучаемого света обладающей иной характеристикой (например, цветовой температурой, цветовым тоном, насыщенностью, яркостью и т.д.), чем у первой пространственной части 314 излучаемого света. В различных вариантах осуществления люминофоры могут быть расположены на других участках осветительных устройств, выполненных с возможностью выбора аспектов настоящего раскрытия.

(0040) Например, и со ссылкой на фиг.1 и 2, участок внутренней или наружной поверхности корпуса (например, 102, 202) между верхней поверхностью одного или более отражающих элементов (например, 110, 210) и одним или более источниками (например, 108, 208) света может быть покрыт люминофором. Это может сделать вторую пространственную часть (например, 116, 216) света обладающей различными свойствами освещения, такими как цветовая температура, тон окраски и т.д. после того, как он покинет корпус (например, 102, 202). Люминофоры могут быть с тем же успехом расположены на других местах, таких как нижняя поверхность корпуса 102, для изменения характеристики света, распространяющегося сверху вниз.

(0041) Снова со ссылкой на фиг.3, в некоторых вариантах осуществления один или более отражающие элементы 310 могут включать в себя ламбертовскую поверхность. Такая поверхность может быть одним целым с одним или более отражающими элементами 310 или может быть добавлена пользователем. В качестве еще одного примера трафарет (не отображенный) может быть установлен на одном или более отражающих элементах 310 или составлять их часть. Трафарет может позволить третьей пространственной части (не отображенной) света, излучаемого одним или более источниками 308 света, проходить через один или более отражающих элементов 310, например, для проецирования различных рисунков и/или форм. В вариантах осуществления, в которых осветительные устройства направлены вверх, вместо направления вниз, как отображено на фиг.1-3, эти рисунки и/или формы могут проецироваться на потолок.

(0042) В различных вариантах осуществления один или более отражающих элементов и/или один или более источников света могут быть перемещаемыми относительно друг друга. Это может обеспечить возможность изменений в свете, излучаемом осветительным устройством, особенно между различными пространственными частями этого излучаемого света. Со ссылкой на фиг.4a и 4b отображено осветительное устройство 400 с компонентами подобными компонентам на фиг.1 и 2. При этом на фиг.4a и 4b один или более источников 408 света являются перемещаемыми относительно одного или более отражающих элементов 410.

(0043) Например, на фиг.4a один или более источников 408 света позиционированы вблизи нижнего проема цоколя 404. Свет, излучаемый одним или более источниками 408 света разделяется, аналогично вышеописанному, между первой пространственной частью 414, которая проходит сквозь отверстие 412 в первом направлении А, и второй пространственной частью 416, которая отражается верхней поверхностью одного или более отражающих элементов 410 во втором направлении В. Первая пространственная часть 414 может включать в себя немного больше света (как указано пятью общими стрелками), чем вторая пространственная часть 416 света (как указано четырьмя общими стрелками), например, благодаря соответствующему размещению одного или более источников 408 света и одного или более отражающих элементов 410.

(0044) На фиг.4b один или более источников 408 света перемещены вниз вдоль оси, которая простирается параллельно первому направлению А через отверстие 412. Это позволяет сократить расстояние между одним или более источниками 408 света и одним или более отражающими элементами 410, что в свою очередь позволяет изменить размер или соотношение первой пространственной части 414 излучаемого света по сравнению со второй 416. В частности, теперь относительно больше света проходит сквозь отверстие 412 в первом направлении А, как указано семью стрелками, формируя первую пространственную часть 414. И наоборот, относительно меньше света отражается одним или более отражающими элементами 410, как указано двумя стрелками, формируя вторую пространственную часть 416.

(0045) В некоторых вариантах осуществления один или более источников 408 света (и/или один или более отражающих элементов 410) могут перемещаться относительно друг друга различными путями. На фиг.4a и 4b, например, контроллер 420 схематически изображен связанным с осветительным устройством 400. Контроллер 420 может быть выполнен с возможностью управления различными функциональными аспектами осветительного устройства 400, такими как одно или более свойств света, излучаемого одним или более источниками 408 света (особенно, когда источники 408 света - это СИДы, обладающие способностью излучения с различными цветовыми температурами, цветовыми тонами, насыщенностями и т.д.). Дополнительно контроллер 420 имеет возможность управлять различными механическими механизмами (например, двигателем, соленоидом, одной или более пружинами, магнитами, телескопическими частями и т.д.) для изменения расстояния между одним или более источниками 408 света и/или одним или более отражающими элементами 410.

(0046) В некоторых вариантах осуществления контроллер 420 может включать в себя беспроводный интерфейс 422. Беспроводный интерфейс 422 может быть выполнен с возможностью обмена данными по различным беспроводным средствам, использующим различные технологии такие, как Bluetooth, Wi-Fi, беспроводная связь ближнего радиуса действия, кодированный свет, ZigBee и т.д. В различных вариантах осуществления пользовательский ввод, включая команды управления освещением и/или различные другие команды, может быть принят на беспроводном интерфейсе 422 и интерпретирован контроллером 420 так, чтобы обусловить излучение осветительным устройством 400 света с различными свойствами (например, благодаря избирательному запитыванию одного или более источников 408 света и/или перемещению одного или более источников 408 света и/или отражающих элементов 410 относительно друг друга). Таким образом, например, пользователь может управлять выходом света осветительного устройства 400 с помощью мобильного вычислительного устройства, такого, как смартфон, планшет, переносное вычислительное устройство (например, умные часы, умные очки) и т.д.

(0047) Варианты осуществления, изображенные на фиг.1-4 изображены установленными на потолках таким образом, что первая пространственная часть (114, 214, 314, 414) излучаемого света падает вниз, а вторая пространственная часть (116, 216, 316, 416) распространяется в основном вверх. Однако это не означает ограничение. Как отмечено выше, осветительные устройства, описываемые здесь, могут быть установлены таким образом, что различные пространственные части света, излучаемого одним или более источниками (108, 208, 308, 408) света, распространяются в разных направлениях.

(0048) Например, на фиг.5 осветительное устройство 500 выполнено так, что первая пространственная часть 514 света, излучаемого одним или более источниками 508 света, распространяется вверх. Вторая пространственная часть 516 излучаемого света отражается вниз от одного или более отражающих элементов 510. В данном варианте осуществления световод 518 сформирован в форме пламени и расположен на противоположной стороне отверстия 512 от одного или более источников 508 света. Осветительное устройство 500 может дополнительно включать в себя контроллер (не изображенный на фиг.5, смотри, например, фиг.4), выполненный с возможностью запитывания одного или более источников 508 света способом, выбираемым для имитации или напоминания мерцающего пламени. Осветительное устройство 500 может быть пригодным для использования, например, в качестве одного из множества осветительных устройств, устанавливаемых в люстре.

(0049) Один или более отражающих элементов (например, 110, 210, 310, 410, 510) могут выпускаться в разных формах. В некоторых вариантах осуществления один или более отражающих элементов могут включать в себя в общем плоский участок, который может быть, например, дискообразным. Такой диск может в различных вариантах осуществления быть смонтирован на внутренней или наружной поверхности корпуса (например, 102, 202, 402, 502). Как отмечено выше, такой диск может определять границы отверстия (например, 112, 212, 312, 412, 512), например, с помощью своей средней части. В некоторых вариантах осуществления диск может быть регулируемым для изменения размера отверстия. Изменяя размер отверстия, можно предписывать, как много света, излучаемого одним или более источниками (108, 208, 308, 408, 508) света, проходит через отверстие в качестве первой пространственной части (например, 114, 214, 314, 414, 514) по сравнению с тем, как много излучаемого света перенаправляется в качестве второй пространственной части (например, 116, 216, 316, 416, 516). В различных вариантах осуществления первая поверхность такого диска, которая обращена к одному или более источникам света, может быть до некоторой степени наименее отражающей.

(0050) Размер отверстия с помощью одного или более отражающих элементов может быть изменен диском разными способами. Один примерный механизм изображен на фиг. 6a и 6b. Один или более отражающих элементов 610 включают в себя множество отражающих лепестков 630a-h, которые совместно формируют затвор диафрагмы. В различных вариантах осуществления множество отражающих лепестков 630a-h может быть выполнено с возможностью скольжения поверх друг друга для изменения диаметра отверстия 612. Например, на фиг.6a множество отражающих лепестков 630a-h расположено таким образом, что отверстие 612 является относительно большим. На фиг.6b, напротив, множество отражающих лепестков 630a-h задвинуты поверх друг друга таким образом, что отверстие 612 является относительно небольшим, в свою очередь позволяя проходить только небольшой первой пространственной части (например, 114, 214, 314, 414, 514) излучаемого света. Подобно вышесказанному, в различных вариантах осуществления образованный лепестками 630a-h затвор диафрагмы может быть регулируемым посредством пользовательского ввода, принимаемого в контроллере (не изображен на фиг.6), через беспроводный интерфейс (также не изображен на фиг.6).

(0051) Хотя несколько вариантов осуществления изобретения описаны и проиллюстрированы здесь, обычные специалисты в данной области техники легко представят себе разнообразие других средств и/или конструкций для выполнения данной функции и/или получения результатов и/или одного или более преимуществ, описанных здесь, и каждый из таких вариантов и/или модификаций признается находящейся в пределах объема вариантов осуществления изобретения, изложенных здесь. Вообще, специалисты в данной области техники легко поймут, что все параметры, размеры, материалы и конфигурации, описанные здесь, предназначены быть примерными и что действительные параметры, размеры, материалы и/или конфигурации будут зависеть от конкретного применения или сфер применения, для которых используются изобретательские принципы. Специалисты в данной области техники распознают или будет в состоянии установить, используя не больше, чем обычные экспериментальные работы, немало эквивалентов для конкретных вариантов осуществления изобретения, описанных здесь. Таким образом, следует понимать, что вышеупомянутые варианты осуществления представлены только в качестве примера и что в пределах объема прилагаемой формулы изобретения и эквивалентов к ней варианты осуществления изобретения могут быть осуществлены на практике иначе, чем как конкретно описано и заявлено. Варианты осуществления изобретения по настоящему раскрытию направлены на каждый индивидуальный признак, систему, изделие, материал, комплект и/или способ, описанные здесь. К тому же любое сочетание двух или более таких признаков, систем, изделий, материалов, комплектов и/или способов, если такие признаки, системы, изделия, материалы, комплекты и/или способы не являются взаимно несовместимыми, включено в объем изобретения по настоящему раскрытию.

(0052) Любые определения, которые охарактеризованы и использованы здесь, следует понимать для контроля над словарными определениями, определениями в документах, включенных посредством ссылки, и/или обычными значениями определяемых терминов.

(0053) Единственное число в данном контексте описания и формулы изобретения, если ясно не указано иное, следует понимать, как означающее «по меньшей мере один».

(0054) В данном контексте в описании и в формуле изобретения выражение «по меньшей мере один» при ссылке на список одного или более элементов, следует понимать как означающее по меньшей мере один элемент, выбранный из любых одного или более элементов в данном списке элементов, но не обязательно включающее по меньшей мере один из каждого и каждый элемент, конкретно перечисленный в списке элементов и не исключающее какие-либо сочетания элементов в данном списке элементов. Данное определение также обеспечивает возможность того, что элементы необязательно могут быть представлены другими элементами, чем конкретно идентифицируемые в списке элементов, к которым относится выражение «по меньшей мере один», связанными ли или не связанными с теми конкретно идентифицируемыми элементами. Таким образом, в качестве не ограничивающего примера, «по меньшей мере один из A и B» (или, эквивалентно, «по меньшей мере один из A или B», или, эквивалентно, «по меньшей мере один из A и/или B») может относиться в одном варианте осуществления к по меньшей мере одному, необязательно включая более, чем один A, без присутствия B (и необязательно включая элементы за исключением B); в другом варианте осуществления к по меньшей мере одному, необязательно включая более, чем один B, без присутствия A (и необязательно включая элементы за исключением A); в еще одном варианте осуществления к по меньшей мере одному, необязательно включая более, чем один A и к по меньшей мере одному, необязательно включая более, чем один B (и необязательно включая другие элементы); и т.д.

(0055) Также следует понимать, что до тех пор, пока явно не указано иное, в любых способах, заявленных здесь, которые включают более чем один этап или действие, порядок этапов или действий способа не обязательно ограничивается порядком, в котором изложены этапы или действия данного способа.

(0056) Также ссылочные позиции, появляющиеся в формуле изобретения между круглыми скобками, если таковые имеются, обеспечены только для удобства и не должны быть истолкованы как ограничивающие формулу изобретения каким бы то ни было образом.

(0057) В формуле изобретения, а также в описании выше все переходные выражения, такие как «содержащий», «включающий», «несущий», «имеющий (обладающий)», «вмещающий», «включающий в состав», «держащий», «составленный из» и тому подобные следует понимать как не ограничивающие, т.е. означающие включающие, но не ограничиваемые этим. Только переходные выражения «состоящий из» и «состоящий по существу из» должны быть закрытыми или полузакрытыми переходными выражениями, соответственно, как изложено в Руководстве по методикам патентной экспертизы патентного ведомства США, раздел 2111.03.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является обеспечение возможности излучения света в нескольких различных направлениях. Осветительное устройство включает в себя цоколь, выполненный с возможностью вставки в патрон светильника или осветительной арматуры. Осветительное устройство включает один или более источников света для излучения света по меньшей мере в первом направлении; и один или более отражающих элементов, выполненных с возможностью: определения границ отверстия, через которое первая пространственная часть излучаемого света распространяется в первом направлении; предотвращения распространения второй пространственной части излучаемого света в первом направлении; отражения по меньшей мере части второй пространственной части света во втором направлении, которое отличается от первого направления; и трафарет, установленный на упомянутых одном или более отражающих элементах, для обеспечения возможности прохождения третьей пространственной части излучаемого света через упомянутые один или более отражающих элементов. Упомянутые один или более отражающих элементов содержат множество отражающих лепестков затвора диафрагмы, выполненных с возможностью скольжения поверх друг друга для изменения диаметра отверстия. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Осветительное устройство, содержащее:

цоколь, выполненный с возможностью вставки в патрон светильника или осветительной арматуры;

один или более источников света для излучения света по меньшей мере в первом направлении; и

один или более отражающих элементов, выполненных с возможностью:

определения границ отверстия, через которое первая пространственная часть излучаемого света распространяется в первом направлении;

предотвращения распространения второй пространственной части излучаемого света в первом направлении;

отражения по меньшей мере части второй пространственной части света во втором направлении, которое отличается от первого направления; и

трафарет, установленный на упомянутых одном или более отражающих элементах, для обеспечения возможности прохождения третьей пространственной части излучаемого света через упомянутые один или более отражающих элементов,

при этом упомянутые один или более отражающих элементов содержат множество отражающих лепестков затвора диафрагмы, выполненных с возможностью скольжения поверх друг друга для изменения диаметра отверстия.

2. Осветительное устройство по п.1, в котором упомянутые один или более отражающих элементов являются перемещаемыми относительно упомянутых одного или более источников света.

3. Осветительное устройство по п.1, в котором упомянутые один или более источников света являются перемещаемыми относительно упомянутых одного или более отражающих элементов.

4. Осветительное устройство по п.3, дополнительно содержащее контроллер, выполненный с возможностью вызывать перемещение упомянутых одного или более источников света в ответ на пользовательский ввод.

5. Осветительное устройство по п.4, в котором контроллер выполнен с возможностью приема пользовательского ввода через беспроводный интерфейс.

6. Осветительное устройство по п.3, в котором упомянутые один или более источников света являются перемещаемыми вдоль оси, которая простирается параллельно первому направлению через упомянутое отверстие, для изменения размера первой пространственной части излучаемого света.

7. Осветительное устройство по п.1, в котором упомянутые один или более отражающих элементов включают зеркальную поверхность.

8. Осветительное устройство по п.1, в котором по меньшей мере часть упомянутых одного или более отражающих элементов покрыта люминофором, выбранным так, чтобы сделать по меньшей мере часть второй пространственной части света обладающей иной цветовой температурой, чем у первой пространственной части света.

9. Осветительное устройство по п.1, в котором упомянутые один или более отражающих элементов включают ламбертовскую поверхность.

10. Осветительное устройство по п.1, дополнительно содержащее световод, установленный над упомянутым отверстием, для приема первой пространственной части света.

11. Осветительное устройство по п.10, в котором световоду придана форма, напоминающая пламя, и при этом осветительное устройство дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью запитывания упомянутых одного или более источников света способом, выбранным для имитации мерцающего пламени.

12. Осветительное устройство по п.1, в котором упомянутые один или более отражающих элементов содержат диск с поверхностью, которая обращена к источникам света, причем эта поверхность является по меньшей мере частично отражающей, при этом отверстие проходит через диск.

13. Осветительное устройство по п.12, дополнительно содержащее прозрачный или полупрозрачный корпус, связанный с цоколем, при этом диск установлен на поверхности корпуса.

14. Осветительное устройство по п.13, в котором, по меньшей мере, участок поверхности корпуса покрыт люминофором.

15. Осветительное устройство по п.14, в котором, по меньшей мере, участок поверхности корпуса между поверхностью диска и упомянутыми одним или более источниками света покрыт люминофором.

16. Осветительное устройство по п.1, в котором затвор диафрагмы является управляемым посредством пользовательского ввода, принимаемого через беспроводный интерфейс.

17. Осветительное устройство, содержащее:

цоколь, выполненный с возможностью вставки в патрон светильника или осветительной арматуры;

один или более светодиодов для излучения света;

контроллер, выполненный с возможностью выборочного запитывания упомянутых одного или более светодиодов в ответ на пользовательский ввод;

плоский участок с по меньшей мере частично отражающей поверхностью, которая обращена к источникам света, при этом плоский участок определяет границы отверстия, через которое проходит по меньшей мере первая пространственная часть излучаемого света, в то время как вторая пространственная часть излучаемого света отражается упомянутой по меньшей мере частично отражающей поверхностью; и

трафарет, установленный на плоском участке, для обеспечения возможности прохождения третьей пространственной части излучаемого света через плоский участок,

при этом контроллер выполнен с возможностью изменять расстояние между плоским участком и упомянутым одним или более светодиодами в ответ на пользовательский ввод или при этом контроллер выполнен с возможностью побуждать плоский участок изменять диаметр отверстия в ответ на пользовательский ввод.

18. Осветительное устройство по п.17, в котором упомянутая по меньшей мере частично отражающая поверхность по меньшей мере частично покрыта люминофором, так что свет, отражаемый от упомянутой по меньшей мере частично отражающей поверхности, обладает иной цветовой температурой, чем свет, излучаемый упомянутыми одним или более светодиодами.