專利名稱：用于照亮內部空間的室內照明裝置及方法
技術領域：
本發明涉及照明系統，尤其是，涉及在室內環境中能夠提供漫射的、沒有耀斑的照明。該照明系統具有更進一步的限制照明到使用者所選擇的該室內空間的一些區域的能力。
背景技術：
人造光源，從蠟燭到白熾燈再到LED，趨勢是朝向高度局部化的點光源。有幾個例外-熒光燈管是一個明顯的例子-但是即使在這些情形中，光源也限定到相對較小的體積。 這些光源可以是高度定向的，例如局部照明，并且設計成發光在很窄的錐角內。可選地，在用于傳統的用燈絲的白熾燈或者冷陰熒光燈(CFL)的情況中，發光非常接近各向同性，很少有定向或角度控制。在任一情況中，來自相對較小光源的發光可能導致耀斑問題，或者是直接造成的(如果光源在觀察者的視野內)，或者是間接造成的(通過其他表面的反射)。 從例如TV的反射可能導致難以看清顯示內容而損壞觀看體驗。類似地，點光源可以投射明顯的陰影，這些陰影在審美上令人不快并將環境的一些區域留在陰影中，因而導致難以看清物體。一些現有技術已經嘗試處理與上述局限有關的方面。US05386353 (Dominic Battaglia, 1995 年 I 月 31 日)公開安裝發光單元的表面， 包括光源、殼體10以及蓋11 (看圖I)。所描述的系統為模塊布置，設計為容納熒光燈管以便在例如廚房等環境中提供均勻的照明。JP24349185 (Matushita Electric Works Ltd, 2004 年 12 月 9 日)公開了一種間接光源，其設計為用于檐口，如圖2所示，并且包括位于前面板21后面的光源20，所述前面板21偽裝成看起來諸如壁或天花板。W009504897 (Neon and Cathode systems, 1995 年 2 月 16 日)公開一種模塊式天棚照明系統，其使用在殼體31內的熒光燈管30，如圖3所示。該公開文獻教導了一種使光線均勻變暗的方法，并主張白色光源以及彩色光源為其權利。另一種減輕耀斑的方案是通過投射來自較小的光源的光線而間接照明較大的區域。此類系統的一個例子是具有光學器件的LED光源，使得它側向發光到狹窄的角范圍內。如圖4 中所示，US07524098(Dicon Fibreoptics ltd，2009 年 4 月 28 日)公開一種用于LED光源40的側向發光光學器件。該裝置設計成通過使用折射元件41以及全內反射元件(TIRing)42表面的結合提供用于光導或反射器的光源。如圖5 中所示，US06607286 (Lumileds lighting US，2003 年 8 月 19 日)公開用于LED光源50的側向發光光學裝置的另一個例子。該設計也使用折射元件51和全內反射元件52表面來引導光線。和前面的例子一樣，這被設計用于光導或反射器。如所示，在現有技術中已經知曉側向發光LED的例子。然而，這些側向發光的LED 設計成用于入耦合(in-couple)到背光或光導，并因此設計為在心里有相當不同的標準。 對于投射照明來說，與理想的側向發光光源的主要區別在于光線發出并進入其中的角度；對于投射光源，該角度范圍應該盡可能窄，而對于入耦合到背光的情況，為了方便從背光抽取，要求較大范圍角度。上面概略介紹的現有技術仍然在室內照明中留下相當大的改進空間。在照明的方向及因此應該被照明的區域上的控制極為有限。對于使用者的在房間內的照明條件的控制的限制也不充分，因為由于照射到不需要或不想要照射的區域上而使光線被浪費了。

發明內容
本發明的目的在于從檐口、壁或天花板區域有效地照明內部空間，以便對到所述內部空間的光線進行方向控制。如在背景技術部分中所描述的那樣，已有照明系統中有許多問題，包括來自小點光源或狹窄線光源的耀斑問題；來自上述光源的明顯陰影問題；在光線的方向性上缺乏控制的問題，以及由于發光到不需要的方向上而造成的效率降低的問題。在現有技術的側向發光光源對于投射照明并不是理想的，因為側向發光設計是要發光到相對較寬的角度范圍內，這是由于入耦合和此后在光導中的抽取的需要。本發明提供一種照明系統，其通過引入新的方法能夠改善傳統光源的相關問題， 所述方法從檐口或靠近壁的上部的等同位置提供光線到房間內。下面這一區域將被稱為檐口，但是不論是否有檐口壓條(cornice molding)出現，都指同一位置。根據本發明的照明系統包括方向控制，使得光線可以從檐口的一些部分但是不是所有部分傳播出來。從檐口發出光線可以直接實現(從位于該位置的光源發出)，或者間接實現(從房間內的另一點投射光線使得它反射離開檐口)。這樣的系統有多個優點為在房間內實現與來自單個點光源相同的光線水平，在檐口周圍的照明可能非常低，因此光源看起來更舒適并且極大地減輕或消除了與耀斑有關的問題。來自多個位置的光源還可以明顯減輕陰影。通過提供方向控制，在房間內的各個部分中的光線水平可以被調節以在各處給出最適宜的亮度，并且可以通過減少光線的浪費來提高該照明系統的效率。更多的優點包括事實設計成朝向檐口投射光線的光源可以在許多位置處改進(因為天花板等經常裝在房間的中央)，因此能容易地用投射光源來代替。根據本發明的一個方面，一種用于照亮區域的照明裝置，包括帶狀照明結構，用于從其各部分分布光線；及光源，其能被控制以選擇性地提供光線到所述部分。根據本發明的一個方面，所述帶狀照明結構的至少兩個部分構造成在彼此不同的方向上分布光線。根據本發明的一個方面，所述帶狀照明結構包括光導，所述光導包括至少一個光接受面以及光出射面，所述光源包括入耦合到所述至少一個光接受面的至少兩個光出射器件。根據本發明的一個方面，光導包括多個抽取特征，所述多個抽取特征構造成在一個或更多個預定方向上從光導抽取出光線。根據本發明的一個方面，光源包括光學裝置，所述光學裝置構造成投射具有預定光束方向的光線。根據本發明的一個方面，光學裝置是側向發光光學裝置，其具有布置為平行于光出射面的光軸，所述光學裝置包括光接受面；布置在光接受面和光出射面之間的準直面； 及反射面，其構造成將在光接受面處接受的光線反射進入相對于垂直于所述光軸的平面的預定范圍的角度內。根據本發明的一個方面，反射面是全內反射面、金屬面或鏡化面中的至少一種。根據本發明的一個方面，光源構造成通過折射提供照明模式。根據本發明的一個方面，所述光學裝置包括多個光學裝置根據本發明的一個方面，所述光學裝置的全內反射面是圓形對稱的。根據本發明的一個方面，光源包括掃描鏡，并且照明裝置還包括構造為控制所述掃描鏡的位置的控制器。根據本發明的一個方面，光源還包括多個發光二極管(LED)和多個掃描鏡，所述多個LED中的每一個LED對應于所述多個掃描鏡中的一個掃描鏡。根據本發明的一個方面，一種用于照明具有至少一個壁和鄰近所述壁的天花板的內部空間的方法，至少一個壁和天花板形成至少一個角部，所述方法包括使用帶狀照明結構以提供光線到所述至少一個角部；及控制光源以選擇性地分布來自帶狀照明結構的多個部分的光線。根據本發明的一個方面，提供光線到所述至少一個角部包括將光源放置在所述至少一個角部中。根據本發明的一個方面，提供光線到所述至少一個角部包括投射光線到帶狀照明結構的一個或更多個預定部分中。根據本發明的一個方面，控制光源包括控制至少兩個光源。根據本發明的一個方面，所述方法還包括選擇光源的長度以對應于壁的長度。根據本發明的一個方面，所述方法還包括將光源放置在天花板上、與所述至少一個壁相距預定距離。根據本發明的一個方面，控制光源包括控制至少兩個光源，所述至少兩個光源的第一光源位于天花板上而所述至少兩個光源的第二光源位于檐口處。根據本發明的一個方面，所述方法還包括布置光源以照明天花板的至少一部分， 以便將來自天花板的光線反射到內部空間中。根據本發明的一個方面，所述方法還包括將來自所述至少一個光源的光線朝檐口投射，并將來自檐口的被投射的光線反射到內部空間的區域中。根據本發明的一個方面，所述方法還包括在檐口處使用反射片以反射來自檐口的被投射的光線。根據本發明的一個方面，使用反射片包括使用利用鏡面或全內反射中的至少一種來反射光線的反射片。根據本發明的一個方面，所述方法還包括遠離檐口放置光源，以及使用掃描鏡朝檐口投射光線。 根據本發明的一個方面，所述方法還包括在朝檐口投射光線之前準直所述光線。根據本發明的一個方面，控制光源包括使用包括光導的光源作為所述光源，所述光導具有用于接受光線的至少一個輸入面以及用于讓接受到的光線發射的出射面。根據本發明的一個方面，所述方法還包括構造所述光導的所述出射面以補償與cos40成正比的強度下降。根據本發明的一個方面，控制光源包括使用具有基于棱鏡的幾何形狀的抽取特 征，以控制光源所發出的光線的方向。根據本發明的一個方面，使用抽取特征包括布置所述抽取特征使得在給定區域中 的特征密度對應于所述抽取特征與所述至少一個輸入面相距的距離。根據本發明的一個方面，控制光源包括使用在內部空間中預先存在的光源。根據本發明的一個方面，所述方法還包括控制來自光源的多個部分的發光亮度， 以控制在內部空間中的照明模式。為了實現前述和相關目標，本發明于是包括下面將充分描述并在權利要求中特別 指出的那些特征。接下來的描述和所附的圖示詳細地闡明了本發明的某些說明性的實施 例。然而，這些實施例僅僅陳述可以使用本發明的遠離的多種方法中的幾個。當結合附圖 考慮時，本發明的其他目的、優點和新穎的特征從下面對本發明的詳細描述中將變得顯而 易見。根據本發明的裝置和方法的效果是內部空間可以被有效照明，同時使空間和能量 使用兩者最小化。更具體地說，光線可以從檐口、壁或天花板區域被選擇性地提供到內部空 間的特定區域，以便能有效使用所述空間(例如，照明桌子所在區域)而不照明其他區域 (例如，文件柜)。如果其他區域需要照明，可以將光線選擇性地提供到那一區域。


在附圖中，相同的附圖標記表示相同的零件或特征，其中圖1示出了傳統天花板照明裝置。圖2示出了傳統檐口照明裝置。圖3示出了傳統檐口照明裝置。圖4示出傳統側向發光光學裝置。圖5示出傳統側向發光光學裝置。圖6為典型房間，示出根據本發明的照明系統的基本概念。圖7示出根據本發明的優選實施例的基于光導的光源的典型設計。圖8示出用于光源的可選位置。圖9示出位于檐口和位于天花板的光導光源的典型結合。圖10展示出片狀照明概念的基本前提。圖11示出為用在片狀照明實施例的側向發光光學裝置提出的典型設計。圖12示出用于圖11中的光學裝置的照明分布。圖13示出從平面上的點源的光線的cos4 9分布。圖14a示出從側面看到的用于改進光學裝置以做cos4 0照明模式的校正的一種 選擇。圖14b與圖14a類似，但是示出從上方看到的光學裝置。圖15不出側向發光光學裝置，其中圓形對稱的全內反射面被打破以做cos4 0分 布的校正。圖16示出設計為產生更小的角度照明模式的備選光學裝置。0068]圖17示出來自如圖16中所示的光學裝置的照明模式。0069]圖18示出示例性的天花板照明系統。0070]圖19示出用于天花板照明光學裝置的示例性幾何形狀。0071]圖20a示出用于定向地特定天花板照明光學裝置的示例性幾何形狀。0072]圖20b示出圖20a中所示的光學裝置。0073]圖21示出通過掃描鏡布置產生片狀照明效果的備選方法。0074]圖22更詳細地示出掃描鏡和準直光學裝置。0075]圖23不出光源位于圍繞房間的多個點處的掃描鏡實施例。0076]10.用于基于天花板的光源的殼體0077]11.用于基于天花板的光源的蓋0078]20.用于檐口燈的光源0079]21.遮掩光源的蓋，設計成和壁/天花板結合在一起0080]30.光源(熒光燈管)0081]31.用于熒光燈管的殼體0082]40. LED0083]41.光學裝置折射面0084]42.光學裝置的全內反射面0085]50. LED0086]51.光學裝置的折射面0087]52.光學全內反射面0088]60.擴展區域光源0089]60a.光線輸入面0090]60b.光出射面0091]61.被照明的地板的部分0092]62.控制器0093]70. LED0094]71.抽取特征，以狹窄角度范圍抽取光線0095]72.從光導以受限照明角度進行的照明0096]73.光導的寬度0097]74.光導的長度0098]75.光導的高度0099]80.光源的遠離檐口的備選定位0100]100.LED0101]101.側向發光光學裝置0102]102.反射/散射控制面板0103]103.示例光路0104]110. LED 位置0105]111.光學設計的準直部分0106]112.將光線偏轉到旁側的全內反射面
113.來自光學裝置的光線的出射面
114.光軸
110.全內反射面
111.來自光學裝置的光線的出射面，它可以有特定形狀或是平的
160.出射面
161.全內反射面
190.額外的全內反射面
191.新出射面
210.掃描鏡
220.控制鏡角度的掃描馬達
230.掃描鏡及光源組件
231.被230照射的區域
具體實施例方式本發明提供用于照亮某區域，例如內部空間(例如具有壁及/或天花板的房間) 的裝置和方法。根據本發明，帶狀照明結構會分布來自所述結構的各部分的光線，光源被控制以選擇性地提供光線到所述結構的所述部分。帶狀照明結構及/或光源可以構造成使得來自帶狀照明結構的兩個不同部分的光線分布在不同方向上。帶狀照明結構可以包括光導，所述光導具有至少一個光接受面(例如接受來自光源的光線的表面)和光出射面(例如光線從該表面出射)。光源可包括光產生裝置，其能被選擇性地開關以控制光的發出。例如，光產生裝置可以構造成能被選擇性地開關使得從裝置中發出的光線從光出射面的一部分但非全部輸出。以此方式，實現對從光出射面出射的光線的方向控制，由此使得能夠在內部空間中實現目標照明水平。此外，帶狀照明結構及/或一個或更多光源可以構造成使得由各光源發出的光線被入耦合到光導的各個光接受面。根據本發明的典型照明系統的優選實施例在圖6中示出。在該實施例中，大區域光源60為房間或其他內部空間照明。該光源可經由控制器62控制，以用各種亮度(例如產生照明模式)照射房間61的選定區域，以便根據使用者的偏好或者在給定時間提供最適宜的照明。控制器可以是(但不限于)開關、計算機或網絡，或者來自傳感器的信號。在優選實施例中，房間或者其他室內空間被一個或更多光導照明，如圖7中所示， 并可以包括光輸入面60a和光出射面60b。提供照明的光源位于光導的兩端,來自光源的光線被入耦合到光輸入面。這些光源可包括，但不限于，LED70。LED可以是彩色(RGB)或者白色(藍色或者UV LED及磷光體)光源。所述光源可以構造成彼此獨立地開關(例如可以在打開一個光源的同時讓另一光源關閉)。每個壁上結合的光導長度74應足以大致跨越每個壁的長度，該優選實施例為每個壁使用一個光導。例如長度3米的壁將使用略小于3米長的光導，允許有足夠空間用于一個或更多光源以及在兩端的配件。在該實施例中的光導位于房間的預定部分處，例如在檐口所在的位置處，圍繞房間中壁和天花板之間的接合部。寬度73與典型檐口壓條的寬度-10-15cm類似。光導厚度75由光源的尺寸控制，但是應不大于約1cm，并且優選為更小； 但足以允許從光源有效入耦合。光導優選由透明材料例如PMMA制成。
光線被從光源入耦合到光導中，并通過全內反射(TIR)而傳播通過光導。全內反射被光導內的抽取特征71破壞，因而提供照明到房間或其他空間。抽取特征設計為以特定 (預定)角度方向72抽取光線，例如垂直于光導的長度的角度方向。通過控制光線從光導出耦合(out-couple)的角度，通過使光導的一部分被照明，房間中的特定區域可以得到照明。因而，使用者可以選擇讓房間的一些部分被照亮同時讓其他部分保持黑暗。實現在抽取方向的這種角度控制的抽取特征可以具有，但不限于，基于棱鏡的幾何形狀。這種設計的一個例子是沿著光導的寬度布置的三角形橫截面棱鏡，如圖7中所示。為了實現垂直于光導的抽取，適合的棱鏡角度0在45-50度之間，但可任選地，棱鏡面角可以不僅取決于期望的抽取角度也取決于在光導內的位置。抽取特征可以布置成使得抽取在光導的長度的全部或一部分上是均勻的，因而在離光源更遠處使用更高密度的抽取特征。如果光導被從兩端照明，抽取特征圍繞光導的中心對稱。在這種情況下，抽取特征密度可以設計成使得通過僅照射光導的一端，僅從光導的大約一半部分抽取光線。以此方式，可以實現對房間的選定部分的基本均勻的照明。根據本發明的第二實施例基本與第一實施例相似，但是每個壁可以使用多于一個光導，并定位光源以便滿意地照射所述光導。在根據本發明的第三實施例中，如圖8中所示，光源可以如上面描述的那樣，但是位于天花板80上，遠離壁(例如，離壁預定距離)，以便引導光線朝房間或內部空間的中間。 在檐口安裝的光源60不能提供足夠的遠離壁的照明的較大區域的情況中，上述光源布置可能是特別期望的(但上述光源布置并不限于僅應用在較大區域的情況中)。根據本發明的第四實施例描述了前面實施例的組合，其中光導光源既設置在檐口 60上也設置在天花板80上，以用于最優房間照明。在圖9中示出該實施例。在根據本發明的第五實施例中，如圖10所示，光源100比照明區域要小的多，并且遠離檐口定位，例如定位在天花板的中央。在這種情況中，光源被入耦合到將照明103朝向檐口投射的光學裝置101，然后光線通過反射或散射被重定向到房間中。例如，光源可以構造成將光線從光出射面朝向目標區域投射。光源可包括，但不限于，耦合到側向發光光學裝置的一個或更多個LED。光學材料應該是透明材料，例如玻璃或PMMA。光學裝置幾何結構的一個例子在圖11中示出。在該示例中，通過在準直面111 (該準直面布置在面110和面113之間)上的全內反射和折射的結合，光學裝置首先準直LED輸出，其位于110處(例如，光接受面)，并且然后光學裝置通過在表面112(例如反射面112)上的全內反射將光線轉向。光線通過面113離開光學裝置， 所述面113可以是圓筒形或特定形狀以進一步控制出射光。假定圖11中示出的光學裝置的光軸114在豎直方向(平行于面113并垂直于面 110)上對齊，準直面111設計為將光線形成為豎直光束。通過定位所述面112在與垂直方向近似45度的角度上，全內反射面112然后將光線全內反射到圍繞水平線(例如，垂直于光軸的平面)的一個窄范圍角度內。具有圖11所示的圓形對稱光學裝置，發光將在水平面上對稱。離開所述光學裝置的光線的角分布在圖12中示出，可以注意到其被限制在水平方向的大約±8度內；這是一個適于照射壁的窄帶區域的小角度范圍。在圖12中的虛線表示水平面；照明在該平面中是圓形對稱的。在到達壁時光線從其上反射或散射的所述反射及/或散射面可以是裸壁或者有目的地設計的反射片102。在后一種情況中，反射片可以設計成通過仔細引導的金屬化鏡面控制反射方向，或者通過在有角棱鏡中的全內反射的反射。如在實施例一中，光線被設計以照射房間的角度可以被反射面的角度控制，但是可以例如選擇為垂直于反射帶的長度。這種LED或者其他光源和光學裝置的照明布置可以改進現有的天花板燈配件，因而昂貴且破壞性的對新燈具安裝的需要被最小化或者免除。根據本發明的第六實施例描述了與如圖11所示的前面實施例中相同的光學裝置，但是用金屬或者以其他方式鏡面化的表面112代替全內反射面。根據本發明的第七實施例依照實施例五，除了光學裝置的出射面被特別設計以補償強度的下降，所述強度與COS4Q成比例，當點光源發出光線到平面例如壁上時(如圖13 所示)會出現所述強度的下降。為了均勻地照明空間，這種COS4Q照明模式是不理想的， 因此光學裝置被成形以提供更均勻的照明。這樣的光學裝置的一個示例可以與實施例五基本相同，具有準直面111和全內反射面112，示例性的幾何形狀在圖14a和14b中示出。通過成形出射面，可以完全通過在出射面113的折射實現打破默認照明模式的圓形對稱性的角度控制。全內反射面112的圓形對稱性可以被打破以幫助獲得最佳照明模式，如圖15所示。根據本發明的第八實施例依照實施例五，除了在這種情況中光學裝置被設計成提供選擇性照明以照亮檐口的特定區域。通過多個光學裝置和多于一個光源可以實現同樣的效果。在水平面內具有有限角度范圍的光學裝置的示例在圖16中示出。該光學裝置可以基本類似于實施例五中的光學裝置，除了全內反射面160不再是圓形對稱的。另外，出射面 161可以是平的或者被成形以進一步控制出射光的方向性。來自此類光學裝置的出射分布示例在圖17中示出。圖17示出同一照明分布的兩個視圖，一個側視圖，其中水平面以虛線表示，和一個頂視圖，示出在水平面中的有限角范圍。可以組合多個這些光學裝置以提供照明到房間的所有部分，或者通過選擇在給定時間照明哪個光學裝置，可以控制在房間的不同部分中的亮度水平。根據本發明的第九實施例依照實施例五，但描述了天花板區域的照明而非檐口的照明，如圖18所示。LEDlOO和單個光源101照射天花板區域，然后所述照射被反射到房間中。光學裝置的幾何形狀可以基本依照實施例四和五中的光學裝置，但是全內反射面112 在不同的角度以引導光線到天花板上。可選地，可以加入額外的全內反射面190，以及新的出射面191，如圖19中所示。根據本發明的第十實施例描述了使用多部分型光學裝置的實施例八的變型，其與實施例七中所描述的類似，以便提供選擇性照明到天花板的部分。可能的幾何形狀的示例在圖20a和b中示出，其中出射面113的角度被選擇成將光線103朝向天花板折射。光學裝置的幾何形狀可以設計成在被照明的天花板的所述部分上提供均勻的照明，校正照度中自然徑向下降。根據本發明的第十一實施例在圖21中示出，光源又是遠離檐口并且光線被準直和通過掃描鏡210朝向檐口投射。通過以高頻率沿著要被照明的區域掃描該鏡，整個檐口可被照射。在圖22中更詳細地示出光學裝置和所述鏡。準直器111可以非常類似于前面實施例中描述的光學裝置中所用的準直器，但省略將光線偏轉到旁側的全內反射面。鏡210 位于準直器的下面，并且被馬達系統220控制。通過允許掃描束在更(徑向)遠離光源的區域上花費更多時間，可以補償用點光源照射平面時遇到的COS4Q效應。或可選地，光源的亮度可以根據光束的方向而變暗，以實現同樣的效果。在檐口處的反射或散射可以再次被面板102控制。根據本發明的第十二實施例，其在圖23中示出，光束103還是用掃描鏡引導，但是在該情況中多于一個LED和鏡光源230 (例如每個LED對應至少一個掃描鏡)被使用。在這種情況中，光源可以都位于一個位置(例如房間的中央)，或者例如分開地在希望被照明的相對的壁上。每個鏡照亮壁或壁231的部分。盡管已經借助于一些實施例示出和描述了本發明，本領域技術人員在閱讀和理解本說明書及附圖以后可以想到等同變換和變型。特別是對于上面描述的元件(部件、組件、 裝置、組成等)實現的各種功能來說，所用的描述這些元件的術語(包括對“裝置”的標記) 旨在對應(除非另外說明)任何能完成所描述的元件的特定功能的元件(例如，功能上等同)，即使那些元件與實現在本發明的示例性實施例中的功能的已公開的元件在結構上不等同。另外，盡管是關于僅一個或幾個實施例描述了本發明的特殊特征，所述特殊特征可以和其他實施例的一個或更多其他特征結合，這種結合對于給定或特定應用來說可以是期望的及有利的。工業適用性本發明既可以用在居住環境中也可以用在商業環境中。設計的相對簡單使得需要的重新布線最少，在一些情況中可以將片狀照明裝置直接改進到已有的天花板燈固定件中。高度的使用者控制將允許照明系統被用在廣泛條件下，例如一般性照明，或者用于展示或觀看顯示設備如電視時的柔和的背景照明，不用擔心有強烈的耀斑破壞觀看體驗。這種能夠選擇照明系統的僅僅某些部分來照明的能力為能源節約提供了機會。還有另一個可能性，S卩，將這種照明系統的控制鏈接到中央網絡，而使系統對某些情況或指示自動作出反應。
權利要求
1.一種用于照亮區域的照明裝置，包括帶狀照明結構，用于分布來自其各個部分的光線；和光源，光源能夠被控制以選擇性地提供光線到所述部分。
2.根據權利要求I所述的照明裝置，其中所述帶狀照明結構的至少兩個部分構造成在彼此不同的方向上分布光線。
3.根據權利要求1-2中任一所述的照明裝置，其中所述帶狀照明結構包括光導，所述光導包括至少一個光接受面以及光出射面，所述光源包括入耦合到所述至少一個光接受面的至少兩個光出射器件。
4.根據權利要求3所述的照明裝置，其中光導包括多個抽取特征，所述多個抽取特征構造成在一個或更多個預定方向上從光導抽取出光線。
5.根據權利要求I所述的照明裝置，其中光源包括光學裝置，所述光學裝置構造成投射具有預定光束方向的光線。
6.根據權利要求5所述的照明裝置，其中光學裝置是側向發光光學裝置，其具有布置為平行于光出射面的光軸，所述光學裝置包括光接受面；布置在光接受面和光出射面之間的準直面；及反射面，其構造成將在光接受面接受的光線反射到相對于垂直于所述光軸的平面的預定范圍的角度內。
7.根據權利要求6所述的照明裝置，其中反射面是全內反射面、金屬面或鏡化面中的至少一種。
8.根據權利要求5-7中任一所述的照明裝置，其中光源構造成通過折射提供照明模式。
9.根據權利要求5-7中任一所述的照明裝置，其中所述光學裝置包括多個光學裝置。
10.根據權利要求5-7中任一所述的照明裝置，其中所述光學裝置的全內反射面是圓形對稱的。
11.根據權利要求5-7中任一所述的照明裝置，其中光源包括掃描鏡，并且照明裝置還包括構造為控制所述掃描鏡的位置的控制器。
12.根據權利要求11所述的照明裝置，其中光源還包括多個發光二極管(LED)和多個掃描鏡，所述多個LED中的每一個LED對應于所述多個掃描鏡中的一個掃描鏡。
13.一種用于照明內部空間的方法，所述內部空間具有至少一個壁和鄰近所述壁的天花板，所述至少一個壁和天花板形成至少一個角部，所述方法包括使用帶狀照明結構以提供光線到所述至少一個角部；及控制光源以選擇性地分布來自帶狀照明結構的多個部分的光線。
14.根據權利要求13所述的方法，其中提供光線到所述至少一個角部包括將光源放置在所述至少一個角部中。
15.根據權利要求13-14中任一所述的方法，其中提供光線到所述至少一個角部包括投射光線到帶狀照明結構的一個或更多個預定部分中。
16.根據權利要求13-14中任一所述的方法，其中控制光源包括控制至少兩個光源。
17.根據權利要求13-14中任一所述的方法，還包括選擇光源的長度以對應于所述壁的長度。
18.根據權利要求13-14中任一所述的方法，還包括將光源放置在天花板上、與所述至少一個壁相距預定距離。
19.根據權利要求13-14中任一所述的方法，其中控制光源包括控制至少兩個光源，所述至少兩個光源的第一光源位于天花板上而所述至少兩個光源的第二光源位于檐口處。
20.根據權利要求18-20中任一所述的方法，還包括布置光源以照明天花板的至少一部分，以便將來自天花板的光線反射到所述內部空間中。
21.根據權利要求18所述的方法，還包括將來自所述至少一個光源的光線朝檐口投射，并將來自檐口的被投射的光線反射到所述內部空間的區域中。
22.根據權利要求21所述的方法，還包括在檐口處使用反射片以反射來自檐口的被投射的光線。
23.根據權利要求22所述的方法，其中使用反射片包括使用利用鏡面或全內反射中的至少一種來反射光線的反射片。
24.根據權利要求19所述的方法，還包括遠離檐口放置光源，以及使用掃描鏡朝向檐口投射光線。
25.根據權利要求24所述的方法，還包括在朝檐口投射光線之前準直所述光線。
26.根據權利要求13-14中任一所述的方法，其中控制光源包括使用包括光導的光源作為所述光源，所述光導具有用于接受光線的至少一個輸入面以及用于讓接受到的光線出射的出射面。
27.根據權利要求26所述的方法，還包括構造所述光導的所述出射面以補償與cos49 成正比的強度下降。
28.根據權利要求26所述的方法，其中控制光源包括使用具有基于棱鏡的幾何形狀的抽取特征，以控制光源所發出的光線的方向。
29.根據權利要求28所述的方法，其中使用抽取特征包括布置所述抽取特征使得在給定區域中的特征密度對應于所述抽取特征與所述至少一個輸入面相距的距離。
30.根據權利要求13-14中任一所述的方法，其中控制光源包括使用在所述內部空間中預先存在的光源。
31.根據權利要求13-14中任一所述的方法，還包括控制來自光源的多個部分的發光亮度，以控制在所述內部空間中的照明模式。
全文摘要
本發明公開一種用于室內房間或空間(61)的照明系統(60，62)，其設計為提供分散的沒有耀斑的光源以從檐口(60)或者在壁和天花板之間的接合部周圍的類似位置處照射所述房間。這可以通過在檐口位置處提供直接照明源(60)來實現，或者通過投射來自遠處光源(80)的照明來實現。照明系統還設計成允許檐口以及因此房間的特定區域的照明，而讓其他部分保持黑暗。諸如這樣的可適用的系統有多個優點，尤其是照明狀況能被調節以用于最佳照明水平，例如在觀看電視時讓選定區域變暗。
文檔編號F21V13/00GK102588829SQ20121000562
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月10日 優先權日2011年1月13日
發明者戴維·詹姆斯·蒙哥馬利, 薩拉·安妮·米歇爾 申請人:夏普株式會社