專利名稱:帶有反向反射器及折射器的照明設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種照明設備,包括一凹面反射器,其封閉著一空腔并且具有一限定了一發光窗口的邊緣;接觸裝置,其用于容納至少第一和第二電燈;一以相等程度進行光傳輸和光反射的分隔壁,其垂直于發光窗口,將空腔分成各腔室,并且起所容納的第一和第二電燈之間的隔壁的作用。
這種照明設備見于專利DE-702556。已知照明設備中的分隔壁為在其中制有光傳輸設備的雙面平面鏡。由于分隔壁位于第一和第二燈之間,所以已知照明設備中的空腔被該壁分成第一燈所用的第一腔室和第二燈所用的第二腔室。分隔壁以相等程度進行反射和光傳輸,即由分隔壁反射并傳輸的光,簡稱為入射光大致的一半,即45%至55%被反射,而該入射光的另一半,即55%至45%穿過分隔壁。這使得在已知照明設備中,來自第一燈的光可以從第一腔室經過進入第二腔室,并且來自第二燈的光從第二腔室經過進入第一腔室。因此,可以從兩個腔室提供一種混合光,即由第一燈產生的具有第一色溫例如2700℃的光和由第二燈產生的具有第二色溫例如6500℃的光的混合光。混合光的色溫介于第一和第二色溫之間,例如為3300℃。已知照明設備的缺點在于由第一和第二燈產生的光不能實現充分混合,從而造成由兩腔室產生不同色溫的光。另外,還有可能在照明設備只有一個燈工作期間,例如由于第二燈發生故障,得到既來自第一腔室又來自第二腔室的光。然而,已知照明設備還有一個缺點在于當只有一個燈工作時,兩個腔室產生不同大小的光通量。
本發明的一個目的是提供一種在起始段落中所述的這種類型照明設備,其消除了上述缺點。這一目的通過在起始段落中所述這種類型照明設備而實現,其特征在于照明設備設置有一反向反射器,其中反向反射器在與凹面反射器相對的接觸裝置一側上定位成與凹面反射器相對。在不存在如此設置的反向反射器的情況下直接發自照明設備的光比較強地呈現以下缺點,即混合光的不均勻性比較高并且/或者由各腔室產生的光通量不相等。反向反射器消除了這些缺點,因為由于反向反射器的反射作用,直接發自燈的光被反射回至照明設備的空腔中。至少一部分由反向反射器反射回的光直接入射于分隔壁上。反射回的光可以通過隨后在反射器上的反射作用而入射于分隔壁上。這樣,分隔壁將反射各入射于分隔壁上的光束的一半左右并且將傳輸其一半左右,從而相等地將光分于各腔室間。當使用不同色溫的燈時,這樣可以使混合光得到更好的均勻性。同時,例如在不同光強度的燈在腔室中工作時,或者當只有一個燈工作時,對于發自不同腔室的光可以實現更接近的光強度。分隔壁上可以設置有透明部分以便部分地進行光傳輸,或者分隔壁上可設置有開口。優選地,這些開口設置成沿垂直于發光窗口的方向的小長狹槽的形式,這些狹槽的寬度在燈的區域處最小,所述寬度沿背離燈和垂直于發光窗口的方向逐漸增大。換句話說,當從垂直于分隔壁的方向觀察時,狹槽基本呈空竹形。據發現,利用這些開口可在由各腔室產生等強度的光和在各腔室之間均布或均混光方面得到比較良好的結果。
在一種有利實施例中,照明設備的特征在于位于反射器邊緣和燈之間的每條直線都與反向反射器相交。通過這種措施,可將燈擋住以防從照明設備外部直接可見,因為光不能直接發自照明設備,即不能不經反射,而是只有在由反射器或由反向反射器和反射器反射后才發出。因此光具有更大的幾率照射于分隔壁上,從而使混合光以及各腔室的光通量實現更好的均勻性。通過位于反射器邊緣和燈之間的每條直線都與反向反射器相交這一措施,可以相對于每個相應腔室中的相關燈形成反射器的截止角α和反向反射器的截止角β。對于每個燈而言,反射器的截止角α在這里部分與反向反射器的截止角β重疊。這就消除了由燈產生的光未經照射于分隔壁上而直接從照明設備射向外部的情況。另外,大家都知道,即使較高質量的反射器也會產生光損失,盡管每次反射光損失比較小。為了將光損失保持于界限之內并且同時防止光直接發自照明設備,有利的做法是將截止角α和β的重疊限制于0.1至5°的較小值。限定于這么小的值的優點在于光在只經過單次反射后離開照明設備的可能性較高,并且可以消除由于多次反射而造成的不必要的光損失。
在另一個有利的實施例中,照明設備的特征在于至少反向反射器進行鏡面反射。反向反射器的鏡面反射使得在給定反向反射器、燈和分隔壁以適當的相互位置關系和形狀的情況下,所有由燈直接入射于反向反射器上的光將隨后入射于分隔壁上。換句話說,燈的反射影像由反向反射器映射在分隔壁上。因此可以實現更大部分由燈發出的光入射于分隔壁上,從而使混合光以及各腔室的光通量實現更好的均勻性。
在一個特別有利的實施例中,照明設備的特征在于入射于反射器或反向反射器上的和直接由燈產生的光在分隔壁上進行反射。通過這種措施,不僅可以實現光直接入射于分隔壁上,而且所有經反射的光將到達分隔壁上。由燈產生的光將只能在經過至少一次入射于分隔壁上之后由照明設備通過發光窗口射向外部,從而更均勻地分布于兩腔室之間。
在一個替代實施例中,照明設備的特征在于反射器延伸為每個腔室的相應副反射器。相關副反射器的尺寸和形狀可與相關的燈相適應。因此,舉例來說,可以由照明設備獲得更高的光通量,或可以選擇照明設備的尺寸以便盡可能地有利,例如盡可能地小。每個腔室具有一相關副反射器的這種照明設備的一個實例為一種低壓汞蒸汽氣體放電燈所用的照明設備,這種照明設備的特征在于反射器置于分隔壁的兩側,并且為伸長式反射器,并且朝向彼此凹陷。低壓汞蒸汽氣體放電燈特別適用于利用不同的色溫,例如分別為2700℃和6500℃的色溫來制造。在根據本發明的照明設備中使用具有這種不同色溫的燈,可以使得來自色溫處于2700℃至6500℃范圍內,例如為5000℃的各個腔室的混合光以及各腔室的光強度實現均勻性。
在附圖中示意性地示出了根據本發明的照明設備的一個實施例,其中
圖1為根據本發明的照明設備的第一實施例的剖視圖;圖2為根據本發明的照明設備的第二實施例的剖視圖;以及圖3為關于圖1的照明設備在只有單個燈工作期間的光強度圖。
圖1示出的照明設備1包括一凹面反射器2,其封閉著一空腔3并且具有一限定了一發光窗口5的邊緣4。如圖1中所示,照明設備設置有接觸裝置12,在圖中以虛線表示,其中保持著第一和第二電燈6和7,相應色溫分別為2700℃和6500℃的低壓汞蒸汽氣體放電燈。照明設備1還包括一分隔壁8,其以相等程度進行光傳輸和光反射,并且垂直于發光窗口。分隔壁8為帶有在鏡面上均勻分布的大致空竹形的槽形開口的平面鏡,以便使得鏡面傳輸50%的光并反射50%的光。分隔壁8將空腔3分成第一和第二腔室9、10,并且起第一和第二電燈之間的隔壁的作用。
照明設備還設置有一反向反射器11,該反向反射器在基本與凹面反射器相對的接觸裝置12的一側上在空腔3中定位成與凹面反射器2相對。副反射器2a、2b為伸長式并且限定了照明設備的縱向,它們沿橫向將凹面反射器2延伸入相應各腔室中。因此,當沿垂直于發光窗口5的方向以及沿分隔壁8觀察時,接觸裝置12置于凹面反射器2與反向反射器11之間。副反射器2a、2b朝向彼此凹陷并且置于分隔壁8的兩側,使得光在離開照明設備時具有較小的出射角。
在圖2中示出了根據本發明的照明設備的第二實施例,位于反射器2的邊緣4和燈6之間的每條直線都與反向反射器11相交。這一措施在容納燈6的第一腔室9處形成了反射器2的截止角α和反向反射器11的截止角β。圖2中所示的截止角α和β具有很小度數的重疊δ。
圖3為只有一個燈工作時由圖1的照明設備獲得的光強度圖。曲線A示出了在垂直于照明設備的縱向的平面中的分布,A1和A2表示的分別是由第一腔室和第二腔室得到的光強度分布。從圖3中可以很清楚地看到,由兩個腔室可得到相同強度和分布的光。
權利要求
1.一種照明設備(1),包括一凹面反射器(2),其封閉著一空腔(3)并且具有一限定了一發光窗口(5)的邊緣(4);接觸裝置(12),用于容納至少第一電燈(6)和第二電燈(7);一分隔壁(8),其以相等程度進行光傳輸和光反射,并且垂直于發光窗口,其將空腔分成各腔室(9、10),并且起所容納的第一和第二電燈之間的隔壁的作用,其特征在于,照明設備設置有一反向反射器(11),該反向反射器在與凹面反射器相對的接觸裝置一側上定位成與凹面反射器相對。
2.根據權利要求1所述的照明設備,其特征在于,位于反射器(2)的邊緣(4)和燈(6、7)之間的每條直線都與反向反射器(11)相交。
3.根據權利要求1或2所述的照明設備,其特征在于,至少反向反射器(11)進行鏡面反射。
4.根據權利要求1、2或3所述的照明設備,其特征在于,入射于反射器(2)或反向反射器(11)上的以及直接由燈(6、7)產生的光在分隔壁(8)上進行反射。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的照明設備,其特征在于,反射器(2)延伸為每個腔室(9、10)的相應的副反射器(2a、2b)。
6.根據權利要求5所述的照明設備,其特征在于,副反射器(2a、2b)置于分隔壁(8)的兩側,且是伸長的,并且朝向彼此凹陷。
7.根據前述權利要求中任一項所述的照明設備,其特征在于,分隔壁(8)設置有沿垂直于發光窗口(5)的縱向的伸長的槽形開口,這些槽形開口的寬度在燈(6、7)的區域處最小,所述寬度沿背離燈和垂直于發光窗口的方向逐漸增大。
全文摘要
一種照明設備(1)包括一凹面反射器(2),其封閉著一空腔(3)并且利用外邊緣(4)限定了一發光窗口(5)。照明設備可容納著至少兩個燈(6、7)。照明設備還包括一置于兩燈之間并且將空腔分成兩個腔室(9、10)的半透光的壁(8)和一位置與反射器相對的反向反射器(11)。由燈發出的光只能在經過半透光壁之后通過發光窗口離開照明設備。因此即使在只有一個燈工作或者兩個燈按不同強度工作時,也可以獲得均勻混合的光以及由各腔室獲得相同的光強度。
文檔編號F21S8/00GK1602400SQ02824467
公開日2005年3月30日 申請日期2002年11月21日 優先權日2001年12月7日
發明者P·A·J·霍爾坦 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司