具有視覺效應的led頻閃燈的制作方法
【專利摘要】本發明涉及LED頻閃燈具，所述LED頻閃燈具包括多個LED，所述多個LED以線性陣列布置并且被配置來生成頻閃光效應。所述燈具包括中心照明LED陣列，所述中心照明LED陣列布置在第一光學反射器與第二光學反射器之間。至少一個LED像素陣列被配置來照明所述第一光學反射器和所述第二光學反射器中的至少一個。在一個實施方案中，LED像素被配置來照明所述第一光學反射器或所述第二光學反射器的不同部分。
【專利說明】
具有視覺效應的LED頻閃燈
技術領域
[0001 ]本發明涉及LED頻閃燈具，所述LED頻閃燈具包括多個LED，所述多個LED以線性陣列布置并且被配置來生成頻閃燈效應。
【背景技術】
[0002]為了產生與音樂會、現場表演、電視節目、體育賽事有關的各種燈效應和情景照明，或作為建筑安裝的一部分，產生各種燈效應的燈具越來越多地使用于娛樂業中。通常，娛樂燈具產生具有束寬度和散度的光束，并且可例如是產生相對寬的光束的柔光燈具/泛光燈具，或者所述娛樂燈具可以是被配置來將圖像投射至目標表面上的投射器具(projecting fixture)。
[0003]頻閃燈裝置通常與燈光表演結合使用并且用來生成非常亮的光脈沖。頻閃燈裝置可提供各種長度(典型的0-650ms)的亮光脈沖和若干頻閃速率(典型的0-25閃爍/秒)。
[0004]多年來，用于娛樂的頻閃燈已具有布置在橢圓反射器中的橢圓氙燈，其中反射器被配置來向前反射向后發射的光。這種設置已提供于具有透明蓋子的矩形殼體中，并且具有將彩色凝膠/濾波器布置在燈前面以便提供有色光脈沖的可能性。
[0005]在照明領域中，主要由于節能，已存在用發光二極管(LED)替換傳統放電燈的趨勢。這種趨勢也已影響頻閃燈領域，并且基于LED的頻閃燈最近已經引入到市場。
[0006]最近已引入多個LED已以矩形陣列布置并且被配置來將光直接發射到環境中作為光脈沖的LED頻閃燈具。USD702387示出這種頻閃燈裝置的裝飾性設計，其中LED已被提供為99x30個LED的陣列，并且CN302883959S示出具有28x9個LED的陣列的類似頻閃燈裝置的裝飾性設計。
[0007]最近還已經引入LED的線性陣列已布置在反射器中的LED頻閃燈，所述反射器被配置來在向前方向上反射光。這種類型的LED頻閃燈具有與基于氙的頻閃燈類似的外觀，但是無法提供與基于氙的頻閃燈一樣多的光。
[0008]US 8，926，122公開一種舞臺燈具，所述舞臺燈具包括:外殼、支撐外殼的支撐結構、裝配至外殼的光源和整體裝配至外殼并且為大致上環形的頻閃光源；其中頻閃光源包括呈至少一個氙燈形式的至少一個大致上半圓形頻閃燈。
[0009]通常，現有LED頻閃裝置不能夠提供與傳統的基于氙的頻閃燈一樣多的光，并且用戶(燈設計者和租賃公司)尤其由于基于LED的頻閃燈比傳統的基于氙的頻閃燈更昂貴的事實，因而不鼓勵切換到基于更能量和環境友好的LED的頻閃燈裝置。從環境觀點來看，需要鼓勵用戶從傳統的基于氙的頻閃燈切換到基于更能量和環境友好的LED的頻閃燈裝置。
【發明內容】
[0010]本發明的目標將解決已知的基于LED的頻閃裝置的以上限制，并且提供對用戶具有吸引力并鼓勵從傳統的基于氙的頻閃燈切換到基于LED的頻閃燈的基于LED的頻閃裝置燈具。這可通過提供由獨立權利要求定義的燈具和方法來達成。在示出本發明的附圖的詳細描述中公開了本發明的益處和優點。附屬權利要求定義本發明的不同實施方案。
【附圖說明】
[0011]圖1A和圖1B示出根據本發明的頻閃燈具的結構圖；
[0012]圖2A和圖2B示出根據本發明的頻閃燈具的另一個實施方案的結構圖；
[0013]圖3A、圖3B和圖3C示出根據本發明的頻閃燈具的另一個實施方案的結構圖；
[0014]圖4A、圖4B和圖4C示出根據本發明的頻閃燈具的另一個實施方案的結構圖；
[0015]圖5A至圖5F示出根據本發明的頻閃燈具的不同視圖；
[0016]圖6A、圖6B和圖6C示出根據本發明的頻閃燈具的另一個實施方案的結構圖。
【具體實施方式】
[0017]鑒于意圖說明本發明的原理的示范性實施方案來描述本發明。技術人員能夠提供在權利要求的范圍內的一些實施方案。在所說明的實施方案中，所說明的光束和光學部件僅用來說明本發明的原理，而不是說明準確和精確的光束和光學部件。貫穿描述，提供類似效應的類似元件的參考標號已經給予相同的最后兩個數字。
[0018]圖1A和圖1B示出根據本發明的頻閃燈具100的結構圖；其中圖1B示出前視圖并且圖1A示出沿圖1B中的線A-A的橫截面圖。應注意，圖1A和圖1B的一些對象被展示為方框符號。
[0019]燈具100包括中心照明LED陣列103，所述中心照明LED陣列布置在至少第一光學反射器105A與第二光學反射器105B之間。
[0020]中心照明LED陣列103包括多個照明LED107，所述多個照明LED被配置來在燈具前面生成照明(以點劃線104示出)。照明LED可以是任何種類的發光二極管，如固態LED、0LED(有機發光二極管)或PLED(聚合物發光二極管)。照明LED陣列103被布置，以使得由照明LED107生成的光將在關于燈具的向前方向上投射。照明LED可以是單色LED或包括發射不同顏色的多個LED管芯的多色LED，如包括紅色發射器、綠色發射器和藍色發射器的3合I的RGBLED，或包括紅色發射器、綠色發射器、藍色發射器和白色發射器的4合I的RGBW LED。照明LED 107可被提供為由LED管芯生成的光直接發射到環境中的未封裝LED，或被提供為光學部件已提供在LED管芯上的封裝LED。另外請注意，光學部件(圖1中未示出)還可被提供以便調整所生成光的光束特性。
[0021]燈具還包括至少一個LED像素陣列109A、109B，所述至少一個LED像素陣列包括多個單獨的可控制LED像素111，其中LED像素111中的每一個包括發射不同顏色的多個光發射器。LED像素111可被提供為任何種類的發光二極管，如固態LED、0LED(有機發光二極管)或PLED(聚合物發光二極管)，其中每個LED像素包括發射不同顏色的多個LED管芯。LED像素例如可提供為3合I的RGB LED，所述RGB LED包括紅色發射器、綠色發射器和藍色發射器，并且可基于紅色發射器、綠色發射器和藍色發射器的強度關于彼此變化的加色混合來生成不同顏色。至少一個LED像素陣列109A、109B被配置來照明所述第一光學反射器105A和所述第二光學反射器105B中的至少一個，從而意味著來自LED像素111的光被配置來將光發射到第一光學反射器和第二光學反射器中的至少一個上。在所示實施方案中，第一LED像素陣列109A被配置來照明(以虛線106示出)第一光學反射器105A，并且第二LED像素陣列109B被配置來照明第二光學反射器105B。另外，LED像素可被配置來照明所述第一光學反射器或所述第二光學反射器的不同部分。
[0022]燈具100還包括控制器113，所述控制器包括處理器115和存儲器117。控制器被配置來通過照明通信線119控制照明LED陣列103，并且分別通過像素通信線121A或121B控制LED像素陣列109A、109B。控制器可例如適于控制照明陣列和/或LED像素陣列的顏色和/或強度，并且可基于照明領域中已知的任何類型的通信信號，例如，P麗、AM、FM、二進制信號等。另外，控制器113被配置來單獨控制LED像素111，由此第一光學反射器105A和第二光學反射器105B的不同部分的照明可由控制器控制。
[0023]應理解，照明LED陣列103的光源107可由相同控制信號單獨控制，使用單獨控制信號加以供應，和/或分組成子組，其中每個子組接收相同控制信號。照明通信線119和像素通信線被示出為單獨通信線;然而技術人員將能夠例如通過提供驅動器來提供控制器與光源之間的許多種類的通信手段，所述驅動器基于來自控制器的控制信號來生成用于光源的啟動信號。可選地，照明LED陣列和LED像素陣列可連接到相同數據總線，并且由控制器通過數據總線使用尋址來控制。在照明陣列包括多個光源的實施方案中，應理解每一組中的光源可基于來自控制器的相同控制信號加以控制或由相同驅動器控制。
[0024]控制器可適于分別基于照明LED控制參數和LED像素控制參數來控制照明LED陣列和LED像素陣列。照明LED控制參數和LED像素控制參數指示定義應如何控制照明LED陣列和LED像素陣列的至少一個參數。
[0025]光照明LED控制參數可例如指示照明LED的強度/調光、如脈沖長度和/或頻閃速率的頻閃信息和/或照明LED的顏色。
[0026]LED像素控制參數可指示應如何控制單獨LED像素111，并且可例如指示顏色、強度/調光和如單獨LED像素的頻閃速率和脈沖長度的頻閃信息。LED像素控制參數還可指示LED像素將生成的圖形圖案，并且可例如基于如視頻受控裝置領域中已知的視頻信號。
[0027]控制器可從存儲器117獲得以預編程圖案/燈光表演形式的光照明LED控制參數和像素控制參數。在一個實施方案中，控制器被配置來從接收自外部源的輸入信號123接收照明LED控制參數和LED像素控制參數。輸入信號123可為能夠傳達參數的任何信號，并且可例如基于以下協議之一:USITT DMX 512、USITT DMX 512 1990、USITT DMX 512_A、DMX_512-A，包括如由ANSI El.11標準和ANSI El.20標準涵蓋的RDM、無線DMX、指定用于控制網絡的體系結構的Artnet或ACN;ANSI El.17、E1.31。輸入信號還可以是能夠提供如復合視頻、HDM1、NTSC、S-視頻、SECAM、HDBAseT等的視頻信號的任何信號。由
【申請人】Martin專家提供的P3視頻協議也可以用來將視頻信號提供到燈具。在一個實施方案中，燈具被配置來通過光控制協議接收照明LED控制參數，并且通過視頻控制協議接收LED像素控制參數。
[0028]LED控制參數和像素控制參數還可由實行為投射燈具的一部分或實行在外部控制器上的用戶輸入裝置生成，所述外部控制器通過輸入信號將光源控制參數發送到投射燈具。
[0029]通過提供布置在第一光學反射器與第二光學反射器之間的中心照明LED陣列，其中至少一個LED像素陣列被配置來照明光學反射器的不同部分，使得可能提供可通過使用中心LED照明陣列生成用于照明目的的非常明亮的光束的燈具，并且另外還提供視覺光效應，因為LED像素陣列照明中心照明LED陣列旁邊的光學反射器。光學反射器向前反射由LED像素生成的光，并且光學反射器因而表現為視覺照明對象。因此可能提供具有額外光效應的LED頻閃燈具，所述LED頻閃燈具鼓勵用戶從已知的基于氙的頻閃燈切換，借以減少能量消耗。中心照明裝置可例如體現為線性LED陣列，所述線性LED陣列具有至少是其寬度兩倍長的長度，并且因而可能模仿作為線性光發射器的氙頻閃燈的外觀。除此之外，光學反射器可沿線性照明LED陣列的最長側布置，并且LED頻閃裝置因而將表現為氙頻閃燈具。除此之夕卜，可通過使用LED像素陣列照明光學反射器來提供額外視覺效應。本發明因而向LED頻閃裝置提供額外效應。
[0030]在所示實施方案中，LED像素被配置來照明第一光學反射器或第二光學反射器的不同部分。這通過短劃線125A-125D示出，所述短劃線示出由對應LED像素照明的光學反射器的不同部分。LED像素11IA照明部分125A，LED像素11IB照明部分125B，LED像素11IC照明部分125C，并且LED像素IllD照明部分12?。來自不同LED像素的照明可部分地重疊，并且因而部分地照明光學反射器的相同部分。LED像素為單獨可控制的并且照明光學反射器的不同部分的事實使得可能在光學反射器處產生動態光效應，因為由單獨LED像素產生的照明可以動態地改變。因此，可產生非常漂亮的光效應。
[0031]另外，燈具可任選地包括鄰近第一光學反射器105A和第二光學反射器105B中至少一個布置的至少一個端部反射表面151A、151B。這種端部反射表面可用以在向前方向上反射照明第一光學反射器和/或第二光學反射器的光中的一些，并且因而在從燈具前面觀察時表現為額外照明表面。端部反射表面因而增強由照明第一光學反射器和第二光學反射器的LED像素陣列提供的額外視覺效應。
[0032]在所示實施方案中，燈具包括構成燈具的側壁的內部分的第一端部反射表面151A和第二端部反射表面151B，其中反射表面可被提供為附接至側壁的內表面的規則鏡、涂敷至側壁的內表面的反射涂層、布置在側壁處的反射箔、拋光的金屬片材，或通過將內側壁提供為拋光的金屬來加以提供。反射端部表面因而可被提供為布置在燈具內側的分離對象，或形成燈具側壁的一部分。
[0033]至少一個端部反射器被配置來接收在第一光學反射器和/或所述第二光學反射器處照明的光的至少一部分，并且布置在從所述燈具前側可見的位置處。從可見端部反射表面的位置看向燈具的個人因而將端部反射表面視為額外照明表面，所述額外照明表面可增強由第一光學反射器和/或第二光學反射器的LED像素的照明產生的額外視覺效應。端部反射表面可例如被提供為提供第一光學反射器和/或第二光學反射器的圖像的鏡面，并且個人將這這種情況視為第一光學反射器和/或第二光學反射器在燈具外側連續。端部表面例如可被提供為平面表面，所述平面表面向觀察端部反射表面的個人提供第一反射器和/或第二反射器的鏡像。另外，請注意，端部反射表面可具有曲率，以便提供第一光學反射器和/或第二光學反射器的放大圖像或縮小圖像，另外，所述曲率可被配置來提供第一光學反射器和/或第二光學反射器的鏡像的特殊變形。
[0034]在一個實施方案中，兩個端部反射表面布置在第一反射器和/或所述第二光學反射器的相對側面處，并且兩個端部反射器表面被配置來面向彼此。因此，可提供面向彼此的兩個反射表面之間的多次反射，這產生第一光學反射器和/或第二光學反射器在燈具外側于無限長度上連續的印象。當人員從銳角的側角觀察燈具時，這種效應尤其可見。
[0035]在一個實施方案中，端部反射表面中的至少一個關于燈具的前面成角度，借此由端部反射器反射的光在更向前的方向上被反射，并且從而使得由第一光學反射器和第二光學反射器的LED像素陣列照明提供的額外視覺效應的增強從燈具前面的較大量的位置可見。端部表面反射器可關于燈具的前表面以70度至90度的間隔中的角度來提供。
[0036]圖2A和2B示出根據本發明的頻閃燈具200的結構圖；其中圖2B示出前視圖并且圖2A示出沿圖2B中的線B-B的橫截面圖。請注意，圖2A和圖2B的某些對象被示出為方框符號。
[0037]燈具200類似于圖1A和圖1B中所示的燈具100，并且相同部件使用與圖1A和圖1B中相同的參考符號來標記，并且將不結合圖2A和圖2B進一步描述。圖2A和圖2B用以示出根據本發明的本發明的進一步方面，并且應理解所示的原理可與所示的實施方案中的任何組入口 ο
[0038]在這個實施方案中，第一光學反射器205A和第二光學反射器205B包括多個單獨鏡面反射器227，其中單獨鏡面反射器為可如由折射定律描述地反射入射光的第一光學反射器和/或第二光學反射器的區域。另外，術語單獨鏡面反射器意味著，在單獨鏡面反射器的照明期間觀察單獨鏡面反射器的人類將能夠將單獨鏡面反射器彼此區分開。這可例如通過將單獨鏡面反射器提供為多個鏡面波紋或鏡面小平面來達成，鏡面波紋可被提供為在第一光學反射器和/或第二光學反射器的表面中的凹陷或升高，如凹痕、凹坑、隆起、凸塊等。單獨鏡面反射器還可被提供為多個鏡面小平面，所述多個鏡面小平面界限已關于相鄰表面成角度的大致上平坦的鏡面表面。另外，可通過在單獨鏡面反射器之間提供非反射邊界來提供單獨鏡面反射器，借此人類觀察者將看見分離單獨反射器的非反射邊界，因為單獨鏡面反射器的邊界將表現為具有較少光的區域。
[0039]將多個單獨鏡面反射器227添加到第一光學反射器205A和/或第二光學反射器205B導致以下事實:人類觀察者將觀察第一光學反射器和/或第二光學反射器的表面作為多個分離的單獨照明對象，并且因而在第一光學反射器和/或第二光學反射器處產生視覺光效應。
[0040]LED像素可被配置來照明單獨鏡面反射器中的不同的一些。這通過短劃線225A-225D示出，所述短劃線示出單獨鏡面反射器中的哪一個由對應LED像素IllA-1in^fJJt3LED像素11IA照明部分225A，LED像素11IB照明部分225B，LED像素11IC照明部分225C，并且LED像素IllD照明部分22f5D。來自不同LED像素的照明可部分地重疊，并且因而部分地照明光學反射器的相同部分。LED像素為單獨可控制的并且照明光學反射器的不同部分的事實使得可能在光學反射器處產生動態光效應，因為由單獨LED像素產生的照明可以動態地改變。另夕卜，因為LED像素照明不同鏡面反射器使得可能提供單獨鏡面反射器中的每一個主要反射來自對應LED像素的光的反射表面，因此單獨反射器將像主要照明LED像素的LED像素一樣照明。在LED像素中的每一個被配置來照明多個單獨鏡面反射器，導致每個LED像素映射到光學反射器處的多個照明像素中的事實的實施方案中，達成這種情況，因為人類觀察者將觀察單獨反射器中的每一個作為像素，其中將以相同方式照明由相同LED像素照明的單獨反射器分組。以這種方式，盡管僅少量LED像素提供在LED像素陣列中，但是第一光學反射器和第二光學反射器可模擬具有較高數目的像素的LED像素裝置。
[0041 ]在圖2A和圖2B中，單獨鏡面反射器由提供在第一光學反射器和第二光學反射器處的多個單獨鏡面隆起形成。前視圖示出單獨鏡面反射器以規則圖案布置，從而意味著單獨鏡面反射器中的至少一些關于彼此成規則間隔。每個單獨鏡面隆起的最高點關于將單獨鏡面隆起與相鄰單獨鏡面隆起分離的部分228升高至少1mm。隆起的高度H影響光學反射器在由LED像素照明時的視覺外觀。因為隆起的高度影響光如何向前反射和在光學反射器處由隆起產生的陰影效應如何表現，所以達成這種情況。若隆起高度過小，則由LED像素和單獨鏡面隆起提供的視覺效應降低。具體來說，單獨鏡面隆起的高度關于將單獨鏡面隆起與相鄰單獨鏡面隆起分離的部分應為至少1.5mm。另外，過高的隆起可導致以下效應:隆起開始將顯著的陰影投向光學反射器處，這可提供光學反射器的吸引力較小的照明。因而，在一個實施方案中，隆起的高度關于將隆起與相鄰隆起分離的部分升高小于3mm。
[0042]如以上所述，燈具可以任選地包括第一端部反射表面151A和第二端部反射表面151B，所述第一端部反射表面和所述第二端部反射表面被配置來接收在第一光學反射器和/或所述第二光學反射器處照明的光的至少一部分，并且布置在從所述燈具的前側可見的位置處。由第一光學反射器和/或第二光學反射器的鏡面波紋(凹痕、凹坑、隆起、凸塊等)產生的視覺效應因而可通過端部反射表面增強。
[0043]圖3A、圖3B和圖3C示出根據本發明的頻閃燈具300的結構圖；其中圖3B示出前視圖，圖3A示出沿圖3B中的線C-C的橫截面圖，并且圖3C示出沿圖3B中的線D-D的橫截面圖。請注意，圖3A、圖3B和圖3C的某些對象被示出為方框符號而不是圖解。
[0044]燈具300類似于分別在圖1A-B和圖2A-B中所示的燈具100和燈具200。相同部件使用用與圖1A-B和圖2A-B中相同的參考符號來標記，并且將不結合圖3A和3B進一步描述。圖3A和圖3B用以示出根據本發明的燈具的進一步方面，并且應理解所示的原理可與在本專利申請中所示的其他實施方案中的任何組合。
[0045]在圖3A、圖3B和圖3C中所示的實施方案中，單獨鏡面反射器形成為多個小平面式的鏡面表面329。如在圖3A和圖3C中可見，小平面式的鏡面表面329關于燈具的前平面具有不同角度，因此撞擊小平面式的鏡面表面的光在不同方向上反射，這導致在第一光學反射器和第二光學反射器處的視覺光效應。
[0046]圖3A還示出可能提供光收集器331，所述光收集器被配置來收集來自照明LED陣列的光，并且將所收集光轉換成具有如束寬度、光散度的發射特性的光束，所述光束至少由光收集器331確定。一般來說，光收集器可以是能夠收集光并且將所收集光轉換成光束的任何光學部件，這種光學部件可例如是光學透鏡、TIR透鏡、光混合桿等，或其組合。一般來說，光收集器可被配置來針對照明LED中的僅一個、照明LED的子組或所有的照明LED收集光。在所示實施方案中，光收集器被提供為包括面向LED的入射表面的線性固體透鏡，其中來自照明LED的光進入光收集器。線性固體透鏡包括出射表面，光通過所述出射表面發射。
[0047]根據本發明的另一方面，照明LED陣列、光收集器以及第一光學反射器和第二光學反射器已被互相布置，以使得大致上沒有來自照明LED陣列的光將照明光學反射器。這種布置的結果是以下事實:大致上沒有來自照明LED陣列的光將在光學反射器處與來自LED像素的光混合，借此來自LED像素陣列的光將是光學反射器處的主要照明。這使得較容易控制光學反射器處的照明和光效應，因為當產生光學反射器處的照明和光效應時，不需要考慮來自照明LED陣列的最終光貢獻。大致上沒有來自照明LED陣列的光意味著由照明LED陣列生成的光中不超過10%將撞擊光學反射器。因而，照明LED陣列、光收集器和光學反射器已被互相布置，以使得由照明LED陣列生成的光中最多10%將照明到光學反射器。在另一實施方案中，照明光學反射器的光中至少90%起源于LED像素陣列，這確保來自LED像素陣列的光在光學反射器處占優勢。
[0048]LED像素被配置來照明第一光學反射器或第二光學反射器的不同部分。這通過短劃線325A-32?示出，所述短劃線示出由對應LED像素照明的光學反射器的不同部分。LED像素111A照明部分325A，LED像素11IB照明部分325B，LED像素11IC照明部分325C，并且LED像素IllD照明部分32?。
[0049]另外，中心照明LED陣列303已被提供為包括兩行并排布置的照明LED的中心線性照明LED陣列。應理解，中心照明LED陣列303可具有任何正數行的照明LED，其中行包括任何正數個照明LED。通過將中心LED陣列提供為線性LED照明陣列，使得可能模仿為線性的傳統的基于氙的頻閃燈。這可通過提供線性照明LED陣列來達成，其中線性照明LED陣列的長度與寬度之間的比為至少2:1，從而意味著長度比寬度大至少兩倍。第一光學反射器和第二光學反射器隨后沿線性LED陣列的長度布置并且布置在相對側處。在更具體的實施方案中，線性照明LED陣列的長度與寬度之間的比為至少4:1，從而意味著長度比寬度長至少四倍。在另一個更具體的實施方案中，線性照明LED陣列的長度與寬度之間的比為至少10:1，從而意味著長度比寬度長至少十倍。
[0050]如以上所述，燈具可以任選地包括第一端部反射表面151A和第二端部反射表面151B，所述第一端部反射表面和所述第二端部反射表面被配置來接收在第一光學反射器和/或所述第二光學反射器處照明的光的至少一部分，并且布置在從所述燈具的前側可見的位置處。由第一光學反射器和/或第二光學反射器的鏡面小平面產生的視覺效應因而可通過端部反射表面增強。
[0051 ]圖4A、圖4B和圖4C示出根據本發明的頻閃燈具400的結構圖；其中圖4B示出前視圖，圖4A示出沿圖4B中的線E-E的橫截面圖，并且圖4C示出沿圖4B中的線F-F的橫截面圖。燈具400類似于分別在圖1A-B、圖2A-B、圖3A-C中所示的燈具100、200、300。相同部件使用與先前附圖中相同的參考符號來標記，并且將不結合圖3A-3C進一步描述。圖3A-C用以示出根據本發明的燈具的進一步方面，并且應理解所示的原理可與本專利申請中所示的其他實施方案中的任何組合。
[0052]在圖4A-C中所示的實施方案中，單獨鏡面反射器形成為多個鏡面凹坑433。如在圖4B中可見，凹坑433已被證明沿燈具長度成規則間隔，并且沿燈具寬度成變化間隔，其中在凹坑之間的距離從中間并且向外減少。提供視覺效應的凹坑和介于凹坑之間的減少的距離導致以下事實:所照明的第一光學反射器和第二光學反射器的視覺外觀橫跨燈具而變化。請注意，一般來說，鏡面反射器可以任何希望的圖案(規則、隨機或其組合)來提供，以便在照明第一光學反射器和第二光學反射器時提供希望的視覺效應。
[0053]另外，第一LED像素陣列409A和第二LED像素陣列409B布置在燈具的中間部分中，并且從中心部分并向外分別照明第一光學反射器405A和第二光學反射器405B。在所不實施方案中，第一LED陣列409A和第二LED陣列409B布置在相同散熱器435上，其中中心照明LED陣列303已布置在散熱器的頂部處，并且其中第一 LED像素陣列409A和第二 LED像素陣列409B已布置在散熱器的側面處。
[0054]另外，還請注意，圖4A-4C中所示的原理也可應用到鏡面反射器被提供為如波紋、隆起或小平面的任何種類的鏡面反射器的燈具，并且因而不限于鏡面反射器被提供為凹坑的光學反射器。
[0055]圖5A-5F示出根據本發明的頻閃燈具500的實施方案;其中圖5A示出等角前視圖，圖5B示出前視圖，圖5C示出分解等角前視圖，圖5D示出等角橫截面視圖，并且圖5E示出沿圖5B的線G-G的等角切掉圖，圖5E示出沿圖5B中的線G-G的線橫截面圖，并且圖5F示出中心散熱器535的放大視圖。
[0056]燈具包括殼體537，其中部件被布置并且殼體包括用于將燈具布置在燈設備中的安裝支架539(任選的)。燈具包括中心線性照明LED陣列503、第一 LED像素陣列509A和第二LED像素陣列509B、第一光學反射器505A和第二光學反射器505b、線性光收集器531和透明前表面536。
[0057]中心線性照明LED陣列503布置在第一光學反射器505A與第二光學反射器505B之間。中心照明LED陣列503包括多個照明LED 507，所述多個照明LED被配置來在燈具前面生成照明光效應。照明LED 507布置在包括許多冷卻片541的中心散熱器535上。至少一個鼓風機543布置在殼體內側，并且被配置來將冷卻空氣從燈具外側吹到散熱器535上以便從照明LED移除熱量，并且隨后冷卻空氣通過燈具中的許多開口離開燈具。圖5E中的箭頭544示出空氣在鼓風機543通過鼓風機附近的開口將空氣吸到燈具中之后的情況下流過燈具。冷卻空氣隨后流過介于冷卻片之間的開口，并且通過在燈具的另一側處的開口流出燈具。
[0058]線性光收集器531布置在照明LED陣列上，并且被配置來收集來自照明LED的光，并將所收集光轉換成在關于燈具的向前方向上發射的光束。線性固體透鏡包括出射表面，來自照明LED的光通過所述出射表面發射。在所示實施方案中，照明LED陣列、光收集器以及第一光學反射器和第二光學反射器已被互相布置，以使得大致上沒有來自照明LED陣列的光將照明光學反射器。線性光收集器被提供為模制透鏡，并且多個支撐腳545已整合到光收集器中。支撐腳545被配置來緊固到散熱器，借此將線性光收集器布置在照明LED上方。
[0059]第一LED像素陣列509A和第二 LED像素陣列509B包括多個單獨的可控制LED像素511，其中LED像素111中的每一個包括發射不同顏色的多個光發射器。第一 LED像素陣列和第二 LED像素陣列分別被配置來照明第一光學反射器和第二光學反射器，并且LED像素被配置來照明所述第一光學反射器或所述第二光學反射器的不同部分。在所示實施方案中，第一 LED陣列509A和第二 LED陣列509B分別布置在第一狹長支撐構件547A和第二狹長支撐構件547B上。第一狹長支撐構件和第二狹長支撐構件被提供為幾乎L形的金屬擠壓件，并且被布置，以使得L形金屬擠壓件的一個腳分別與第一光學反射器和第二光學反射器平行地安裝。LED像素陣列布置在與光學反射器平行的腳上。L形金屬擠壓件被布置，以使得另一腳關于殼體側面向內延伸并且布置在LED像素陣列上方。第二腳被配置來將來自LED像素的光的一部分朝向光學反射器反射，并且還阻止來自LED像素的光向前發射，因此來自LED像素的大致上所有光被配置來照明光學反射器。在圖5C中，在未分解LED像素的情況下分解狹長支撐構件。請注意，狹長支撐構件可以許多各種形狀來提供。狹長支撐構件的第二腳也可以各種形狀形成，例如以便以具體方式朝向光學反射器反射來自LED像素的光。還請注意，可提供LED像素光學器件，所述LED像素光學器件被配置來以希望的方式收集并修改來自LED像素中的一個或多個的光，這類LED像素光學器件可被提供為光學透鏡、TIR透鏡、光混合器等。
[0060]燈具包括如使用先前各圖所述的用于控制線性中心LED陣列和LED像素陣列的控制器(未示出)，并且將不結合圖5進一步描述這些原理。
[0061]第一光學反射器505A和第二光學反射器505B被提供兩個模制反射器結構547，其中第一光學反射器和第二光學反射器為整合式的。在所示實施方案中，模制反射器結構是以聚合物模制，并且通過使用反射涂層涂覆形成光學反射器的表面來提供光學反射器。在所示實施方案中，光學反射器包括多個單獨鏡面反射器525，其中單獨鏡面反射器形成為以六邊形圖案布置的多個鏡面隆起。這種圖案提供良好的光效應。隆起的高度朝向中心增加，并且因而每個隆起在中心處最高。每個隆起的最高點關于將隆起與相鄰隆起分離的部分升高至少1mm。隆起的高度影響光學反射器在由LED像素照明時的視覺外觀，因為隆起的高度影響光如何向前反射和在光學反射器處由隆起產生多少陰影效應，所以達成這種情況。若隆起高度過小，則由LED像素提供的視覺效應降低。具體來說，隆起的高度關于將隆起與相鄰隆起分離的部分應為至少I，5mm。另外，過高的隆起可導致以下效應:隆起開始將顯著陰影投向光學反射器處，這可提供光學反射器的吸引力較小的照明。因而，在一個實施方案中，隆起的高度關于將隆起與相鄰隆起分離的部分升高小于3mm。
[0062]任選地，第一端部反射表面551A和第二端部反射表面551B可通過使用反射涂層涂覆鄰近第一光學反射器和第二光學反射器的側面結構來形成于兩個模制結構的每一個中。如以上所述，第一端部反射表面和第二端部反射表面被配置來接收在第一光學反射器和/或所述第二光學反射器處照明的光的至少一部分，并且布置在從所述燈具的前側可見的位置處。由第一光學反射器和/或第二光學反射器的隆起的照明產生的視覺效應因而可通過端部反射表面增強。
[0063]如以上所述，燈具包括第一端部反射表面451A和第二端部反射表面45IB，所述第一端部反射表面和所述第二端部反射表面被配置來接收在第一光學反射器和/或所述第二光學反射器處照明的光的至少一部分，并且布置在從所述燈具的前面可見的位置處。由第一光學反射器和/或第二光學反射器的結構產生的視覺效應因而可通過端部反射表面增強。
[0064]在這個實施方案中，端部反射表面451A、451B關于燈具的前面成角度，借此由端部反射器反射的光在更向前的方向上被反射，并且從而使得由第一光學反射器和/或第二光學反射器的結構的照明產生的額外視覺效應的增強從燈具前面的較大量的位置可見。端部表面反射器可關于燈具的前表面以70度至90度的間隔中的任何角度α來提供，因為在這個角度間隔中達成第一光學反射器或第二光學反射器的區域與燈具前面的可能觀察位置之間的良好折中，端部反射器從所述區域接收光。
[0065]圖6Α、圖6Β和圖6C示出頻閃燈具600的結構圖；其中圖6Β示出前視圖，圖6Α示出沿圖6Β中的線G-G的橫截面圖，并且圖6C示出沿圖6Β中的線H-H的橫截面圖。燈具600為圖4A-C中所示的頻閃燈具400的修改實施方案。相同部件使用與圖4A-C中相同的參考符號來標記，并且將不結合圖6A-6C進一步描述。圖6A-C用以示出根據本發明的燈具的進一步方面，并且應理解所示的原理可與本專利申請中所示的其他實施方案中的任何組合。
[0066]在這個實施方案中，燈具包括第一端部反射表面651Α和第二端部反射表面651Β，所述第一端部反射表面和所述第二端部反射表面被配置來接收在第一光學反射器和/或第二光學反射器處照明的光的至少一部分，并且布置在從所述燈具的前面可見的位置處。由第一光學反射器和/或第二光學反射器的結構產生的視覺效應因而可通過端部反射表面增強。
[0067]在這個實施方案中，端部反射表面651A、651B關于燈具的前面成角度，借此由端部反射器反射的光在更向前的方向上被反射，并且從而使得由第一光學反射器和/或第二光學反射器的結構的照明產生的額外視覺效應的增強從燈具前面的較大量的位置可見。端部表面反射器可關于燈具的前表面以70度至90度的間隔中的任何角度α來提供，因為在這個角度間隔中達成第一光學反射器或第二光學反射器的區域與燈具前面的可能觀察位置之間的良好折中，端部反射器從所述區域接收光。
[0068]本發明還涉及生成光效應的方法，其中所述方法包括以下步驟:
[0069]-使用中心照明LED陣列生成光束，所述中心照明LED陣列包括以線性陣列布置的多個LED;
[0070]-使用線性像素陣列照明布置在線性照明LED陣列旁邊的光學反射器，所述線性像素陣列包括多個單獨的可控制LED像素，其中所述LED像素中的每一個包括發射不同顏色的多個光發射器。如結合圖1A-B中所述，這使得可能使用中心照明LED陣列提供明亮的照明，并且還在中心照明陣列旁邊的區域處提供視覺效應。因為LED像素照明中心照明陣列旁邊的光學反射器并且反射器向前反射光，所以達成視覺效應，并且所述視覺效應因而可由觀看燈具前面的人員觀察。
[0071]照明光學反射器的步驟還可包括以下步驟:使用LED像素中的不同一些來照明光學反射器的不同部分。這使得可能不同地照明光學反射器的不同部分，借此可在光學反射器處提供動態照明。
【主權項】
1.一種燈具(100、200、300、400)，其包括布置在殼體中的中心照明LED陣列(103)、至少一個LED像素陣列(109A、109B)、第一光學反射器(105A、205A)、第二光學反射器(105B、205B)，所述中心照明LED陣列(103)包括多個LED并且被布置成使得由所述中心照明LED陣列(103)生成的光將關于所述燈具(100)在向前方向上投射，所述中心照明LED陣列(103)布置在所述第一光學反射器(105A、205A)與所述第二光學反射器(105B、205B)之間，并且所述至少一個LED像素陣列包括多個單獨的可控制LED像素，其中所述LED像素中的每一個包括發射不同顏色的光的多個光發射器，并且所述LED像素被配置來照明所述第一光學反射器(105A)或所述第二光學反射器(105B)的不同部分。2.根據權利要求1所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述第一光學反射器(105六)或所述第二光學反射器(105B)包括多個單獨鏡面反射器(227)。3.根據權利要求2所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述多個鏡面反射器(227)形成為多個小平面式鏡面表面。4.根據權利要求2所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述多個鏡面反射器形成為多個鏡面波紋。5.根據權利要求4所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述鏡面波紋中的至少一些形成為鏡面凹坑。6.根據權利要求4-5中任一項所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述波紋中的至少一些形成為鏡面隆起。7.根據權利要求2-6中任一項所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述單獨鏡面反射器(227)以規則圖案布置。8.根據權利要求1-7中任一項所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述燈具包括中心光收集器，所述中心光收集器被配置來收集來自所述中心照明LED陣列的光，并且被配置來將所述所收集光重新引導到遠離所述第一光學反射器和所述第二光學反射器的方向。9.根據權利要求1_8中任一項所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述第一光學反射器(105A、205A)、所述第二光學反射器(105B、205B)已被互相布置成使得大致上沒有來自所述中心照明LED的光將照明所述第一光學反射器或所述第二光學反射器。10.根據權利要求1-9中任一項所述的燈具(I00、200、300、400 )，其中所述中心照明LED陣列的所述LED以線性陣列布置，其中所述線性陣列的長度是所述線性陣列的寬度的至少兩倍大，并且其中所述第一光學反射器和所述第二光學反射器沿所述線性陣列的縱向方向布置在相對側處。11.根據權利要求1-10中任一項所述的燈具(100、200、300、400)，其中至少一個端部反射表面(151A、151B)被布置成鄰近所述第一光學反射器和所述第二光學反射器中的至少一個，并且所述端部反射表面被配置來接收在所述第一光學反射器和所述第二光學反射器中的至少一個處照明的所述光的至少一部分，并且被布置在從所述燈具的前側可見的位置處。12.根據權利要求11所述的燈具(100、200、300、400)，其中兩個端部反射表面(151八、15IB)布置在所述第一光學反射器和所述第二光學反射器中的至少一個的相對側處，并且所述兩個端部反射器表面被配置成面向彼此。13.根據權利要求11_12中任一項所述的燈具(100、200、300、400)，其中所述端部反射表面(151A、151B)形成為平面反射表面。14.一種生成光效應的方法，所述方法包括以下步驟: -使用線性照明LED陣列生成光束，所述線性照明LED陣列包括以線性陣列布置的多個LED； -使用線性像素陣列照明沿所述線性照明LED陣列布置的光學反射器，所述線性像素陣列包括多個單獨的可控制LED像素，其中所述LED像素中的每一個包括發射不同顏色的光的多個光發射器； 其中照明所述光學反射器的所述步驟包括使用所述LED像素中的不同LED像素以不同顏色的光照明所述光學反射器的不同部分的步驟。15.根據所述方法生成光效應的方法包括以下步驟:動態地控制所述LED像素。
【文檔編號】F21Y115/10GK106051624SQ201610230506
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月14日 公開號201610230506.0, CN 106051624 A, CN 106051624A, CN 201610230506, CN-A-106051624, CN106051624 A, CN106051624A, CN201610230506, CN201610230506.0
【發明人】C.E.漢森, F.K.詹森
【申請人】馬田專業公司