Осветительная система - RU2016139406A
Код документа: RU2016139406A
Формула
1. Осветительная система (1), содержащая:
источник (2) света для обеспечения светового луча (3) направленного недиффузного света с первой коррелированной цветовой температурой вдоль основного направления (4) светового луча, причем направление распространения направленного недиффузного света модифицируется поперек светового луча (3) и по существу параллельно основному направлению (4) светового луча во внутренней области и в возрастающей степени наклоняется относительно основного направления (4) светового луча с увеличением расстояния от внутренней области, и
абажуроподобную структуру (10), содержащую нижний блок (12), подлежащий освещению от источника (2) света с одной стороны, и экранную структуру (14), предусмотренную с противоположной стороны, причем нижний блок (12) и экранная структура (14) задают световой проход (46), причем
нижний блок (12) содержит генератор (20) диффузного света для генерирования диффузного света при второй коррелированной цветовой температуре, которая больше, чем первая коррелированная цветовая температура, является, по меньшей мере, частично прозрачным для направленного недиффузного света светового луча (3), и выполнен так, что, по меньшей мере, расходящаяся порция (53) светового луча светового луча (3) входит в световой проход (46), и
экранная структура (14) пространственно ориентирована относительно основного направления (54) светового луча расходящейся порции (53) светового луча, чтобы освещаться, по меньшей мере, частью расходящейся порции (53) светового луча, обеспечивая тем самым освещенную экранную секцию (394, 395), действующую как источник рассеянного света.
2. Осветительная система (1) по п. 1, в которой экранная структура (14) выполнена в виде воронкообразной структуры, которая расходится в направлении вниз по потоку внутри светового прохода экранной структуры (14) больше, чем расходящаяся порция (53) светового луча, и/или
в которой протяженность экранной структуры (14) в азимутальном направлении вокруг основного направления (54) светового луча расходящейся порции (53) светового луча, когда он входит в световой проход (46), и/или пространственная ориентация экранной структуры (14) относительно расходящейся порции (53) светового луча выбрана так, что освещенная секция (394, 395) экрана простирается частично, например максимально на 220°, 200° или 190° или в некоторых вариантах осуществления только несколько десятков градусов, в азимутальном направлении вокруг основного направления (54) светового луча, когда расходящаяся порция (53) светового луча входит в световой проход (46) и, например, может увеличиваться или уменьшаться во время распространения внутри светового прохода, например, для поддержания впечатления естественного солнечного света.
3. Осветительная система (1) по п. 1 или 2, в которой экранная структура (14) содержит неосвещенную секцию (392, 393, 396, 397) экрана, которая прямо не освещается расходящейся порцией (53) светового луча во время работы источника (2) света.
4. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой неосвещенная секция (392, 393, 396, 397) экрана расположена на одной азимутальной стороне или обеих азимутальных сторонах освещенной секции (394, 395) экрана, и/или
в которой во время работы осветительной системы (1) образуется линия (400, 402) перехода тень/свет между неосвещенной секцией (392, 393, 396, 397) экрана и освещенной секцией (394, 395) экрана, и/или
в которой расходящаяся порция (753) светового луча полностью блокируется экранной структурой (714), так что только рассеянный свет (500, 510) выходит из светового прохода (746) абажуроподобной структуры (710), и/или
в которой освещенная секция (794) экрана окружена неосвещенной секцией (793) экрана или граничит с нижним блоком (12) и неосвещенной секцией (793) экрана.
5. Осветительная система (1) по любому из предшествующих пунктов, в которой экранная структура (14) содержит, по меньшей мере в пределах освещенной секции (394, 395, 794) экрана, рассеивающую свет поверхность с низкой поглощающей способностью относительно направленного недиффузного света расходящейся порции светового луча и/или относительно диффузного света (500) генератора (20) диффузного света и/или относительно диффузного света (510) самой экранной структуры (14), и/или
в которой экранная структура (14) содержит, по меньшей мере в пределах освещенной секции (394, 395, 794) экрана, рассеивающую свет поверхность, имеющую неизотропный коэффициент диффузного отражения, например коэффициент диффузного отражения с пиком вокруг направления зеркального отражения, например распределение рассеянного света имеет пик полной ширины на уровне половинной амплитуды угла не более чем 120°, например 90°, наиболее предпочтительно 60°.
6. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой абажуроподобная структура (10) интегрирована в потолок (60) или стену здания и образует световую шахту (40).
7. Осветительная система (1) по любому из предшествующих пунктов, в которой световая шахта (40) простирается от отверстия (380), которое образовано в потолке (60) или стене, в потолок (60) или стену, и/или
в которой нижняя поверхность (313) световой шахты (40) образована генератором (20) диффузного света, и/или
в которой боковая стена (42, 44) световой шахты (40) простирается от нижней поверхности (313) к отверстию (380), образуя тем самым освещенную секцию (394, 395) экрана и/или неосвещенную секцию (392, 393, 396, 397) экрана.
8. Осветительная система (1) по любому из предшествующих пунктов, в которой угол боковой стены (42), образующей неосвещенную секцию (392, 393, 396, 397) экрана, относительно основного направления (54) светового луча расходящейся порции (53) светового луча больше, чем угол боковой стены (42), образующей освещенную секцию (394, 395) экрана, относительно основного направления (54) светового луча расходящейся порции (53) светового луча, и/или
в которой экранная структура (14) асимметрична относительно основного направления (54) светового луча расходящейся порции (53) светового луча и/или относительно отверстия (380).
9. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой световой проход (46) ограничен нижним блоком заданной геометрической формы, например прямоугольной формы, и/или
в которой экранная структура (14) содержит по меньшей мере одну поверхность (394, 395), которая обращена к расходящейся порции (53) светового луча, и/или
в которой экранная структура (14) содержит по меньшей мере одну поверхность (392, 393), которая обращена от расходящейся порции (53) светового луча.
10. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой генератор (20) диффузного света выполнен для того, чтобы по существу передавать свет в видимом диапазоне и рассеивать более эффективно коротковолновые компоненты относительно длинноволновых компонентов светового луча, и/или
в которой генератор (20) диффузного света содержит матрицу первого материала, в котором диспергированы первые частицы второго материала, причем первый и второй материалы имеют, соответственно, первый и второй коэффициенты преломления, причем первые частицы имеют такие диаметры, что произведение диаметров при умножении на первый коэффициент преломления составляет от 5 нм до 350 нм.
11. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой источник (2) света является источником света, имеющим расхождение в диапазоне от 5° до 50°, например имеющим два разных расхождения в двух ортогональных направлениях, которые адаптированы для освещения прямоугольного генератора (20) диффузного света, например имеют расхождение в одном направлении 5-15°, например 10°, и расхождение в ортогональном направлении к одному направлению 20-40°, например 30°, и/или
в которой источник света содержит, в качестве наибольшего оптического элемента для светового луча (3) направленного недиффузного света выше по потоку от генератора (20) диффузного света, коллимационную оптику, которая простирается в плоскости, ортогональной основному направлению светового луча, на площади, которая меньше, чем протяженность генератора (20) диффузного света, спроецированного на плоскость, ортогональную основному направлению светового луча, например площадь составляет 60% или меньше, например 50%, или 30% или меньше, например 20%, или даже 15% или меньше, например 10% или 5% площади проекции генератора (20) диффузного света на плоскость, ортогональную основному направлению светового луча.
12. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой источник (2) света и плотность распределения частиц по генератору (20) диффузного света выбраны так, что произведение между плотностью и освещенностью, обеспечиваемой источником (2) света во время работы осветительной системы (1) на генераторе (20) диффузного света, является по существу постоянным на генераторе (20) диффузного света.
13. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой генератор (20) диффузного света имеет форму панели и/или содержит пленку, нанесенную на подложку.
14. Осветительная система по любому из предшествующих пунктов, в которой генератор (20) диффузного света принимает свет от второго источника света, подлежащий рассеянию внутри генератора (20) диффузного света, для обеспечения рассеянного света (500).
15. Осветительная система (1000), содержащая:
источник (1002) света для обеспечения светового луча (1003) направленного недиффузного света с первой коррелированной цветовой температурой вдоль основного направления (1004) светового луча, и
абажуроподобную структуру (1010), содержащую плоскую плиту (1011) перекрытия с отверстием (1080), нижний блок (1012) и экранную структуру (1014), причем нижний блок (1012) расположен, чтобы освещаться от источника (1002) света на одной стороне (1012A), и нижний блок (1012) и экранная структура (1014) задают световой проход (1046), проходящий от противоположной стороны (1012B) нижнего блока (1012) к отверстию (1080),
причем
нижний блок (1012) содержит генератор (1020) диффузного света для генерирования диффузного света при второй коррелированной цветовой температуре, которая больше, чем первая коррелированная цветовая температура, является, по меньшей мере, частично прозрачным для направленного недиффузного света светового луча (1003), и выполнен так, что, по меньшей мере, порция светового луча светового луча (1003) входит в световой проход (1046), и причем генератор (1020) диффузного света наклонен относительно плоской плиты (1011) перекрытия.
16. Осветительная система (1000) по п. 15, в которой угол (αt) наклона между нормалью генератора (20) диффузного света и нормалью плоской плиты (1111) перекрытия составляет от 5° до 80°, например от 10° до 60°, например 30°, 40° или 50°.
17. Осветительная система (1000) по п. 15 или 16, в которой в поперечном сечении вдоль плоскости, простирающейся ортогонально генератору (1020) диффузного света и через источник (1020) света,
перед падением на генератор (20) диффузного света основное направление (1104) светового луча наклонено относительно нормального направления плоской плиты (1111) перекрытия под углом (αi) падения, установленным в угловом диапазоне от 10° до 80°, таким как 40°, 50° или 60°, и/или
нормальное направление плоскости, заданной генератором (20) диффузного света, наклонено относительно нормального направления плоской плиты (1111) перекрытия под углом (αt), установленным меньше, чем угол падения, например, установленным в угловом диапазоне от 15° до 75°, таким как 40°, 50° или 60°.
18. Осветительная система (1000) по п. 17, в которой экранная структура содержит освещенную поверхность, которая в поперечном сечении наклонена относительно основного направления (1004) светового луча под первым углом (αs) экрана, установленным в угловом диапазоне от 0° до 90°, например под углом (αi) падения.
19. Осветительная система (1000) по п. 17 или 18, в которой экранная структура (1014) содержит не прямо освещаемую поверхность, которая в поперечном сечении наклонена относительно основного направления (1104) светового луча под вторым углом экрана, который равен углу (αi) падения или больше, и/или
в которой нормальное направление не прямо освещаемой поверхности в поперечном сечении наклонено относительно нормального направления плоской плиты (1011) перекрытия в диапазоне от угла (αt) наклона до 90°.
20. Осветительная система (1100) по любому из пп. 15-19, в которой в поперечном сечении вдоль плоскости, проходящей ортогонально генератору (1120) диффузного света и через источник (1002) света, генератор (1120) диффузного света по существу граничит с плоской плитой (1111) перекрытия.
21. Осветительная система (1000) по любому из пп. 15-20, в которой источник (1002) света смещен относительно нижнего блока (1012) в направлении параллельно плоской плите (1011) перекрытия и/или имеет расстояние до плоской плиты (1011) перекрытия, сравнимое или большее, чем расстояние от нижнего блока (1012) до плоской плиты (1011) перекрытия.
22. Осветительная система (1000) по любому из пп. 15-21, причем осветительная система (1000), кроме того, выполнена согласно любой из осветительных систем по п.п. 1-14.
23. Осветительная система (1000) по любому из пп. 15-22, в которой направление распространения направленного недиффузного света по существу постоянно поперек светового луча (1003).
24. Осветительная система (1000) по любому из предшествующих пунктов, кроме того, выполненная в виде композитного осветительного модуля, такого как осветительная плитка.
25. Осветительное устройство, содержащее:
несколько осветительных систем, причем каждая выполнена согласно любому из предшествующих пунктов, и\или
несколько осветительных систем, причем каждая содержит:
источник света для обеспечения светового луча направленного недиффузного света с первой коррелированной цветовой температурой вдоль основного направления светового луча, и
абажуроподобную структуру, содержащую плоскую плиту перекрытия с отверстием, нижний блок и экранную структуру, причем нижний блок расположен, чтобы освещаться от источника света с одной стороны, и нижний блок и экранная структура задают световой проход, проходящий от противоположной стороны нижнего блока к отверстию, причем
нижний блок содержит генератор диффузного света для генерирования диффузного света при второй коррелированной цветовой температуре, которая больше, чем первая коррелированная цветовая температура, является, по меньшей мере, частично прозрачным для направленного недиффузного света светового луча (3), и выполнен так, что, по меньшей мере, например, расходящаяся порция (53) светового луча (3) входит в световой проход (46),
причем осветительные системы по существу идентичны, и осветительные системы расположены внутри осветительного устройства в пространственной ориентации, которая по существу идентична для всех осветительных систем.
26. Осветительное устройство по п. 25, в котором каждая осветительная система характеризуется во время работы по меньшей мере одной контрастной линией (400, 402, 802, 804, 902, 1400, 1402), и осветительные системы расположены относительно друг друга так, что соответствующие контрастные линии (400, 402, 802, 804, 902, 1400, 1402) параллельны или, по меньшей мере, воспринимаются наблюдателем как параллельные, и/или
в котором каждая осветительная система выполнена так, что прямой недиффузный свет каждой из осветительных систем полностью блокируется экранной структурой, и/или
в котором каждая осветительная система выполнена так, что прямой недиффузный свет каждой из осветительных систем не перекрывается внутри помещения (30), освещаемого осветительным устройством, и/или
в котором каждая осветительная система выполнена так, что экранная структура может быть расположена и иметь такие размеры, что, хотя прямой недиффузный свет каждой из осветительных систем может полностью не блокироваться экранной структурой, по меньшей мере, в выбранном диапазоне положений, только единственный источник света является видимым наблюдателю внутри помещения (30), освещаемого осветительным устройством.
27. Осветительное устройство по п. 25 или 26, в котором осветительные системы интегрированы в потолке (60) или стене здания и соответственно образуют световую шахту (40), и/или
в котором осветительное устройство выполнено в виде потолочного модуля.
28. Осветительное устройство по любому из пп. 25-27, в котором положение любой из нескольких осветительных систем относительно любой другой из нескольких осветительных систем получается за счет пространственного перемещения жесткой трансформации.
29. Осветительное устройство по любому из пп. 25-28, в котором каждая осветительная система из нескольких осветительных систем выполнена так, что прямой недиффузный свет каждой из осветительных систем частично проходит экранную структуру, генерируя тем самым расходящуюся порцию светового луча, и
осветительные системы расположены на расстоянии относительно друг друга и/или оснащены расхождением так, что расходящиеся порции светового луча каждой из соседних осветительных систем являются неперекрывающимися на длине распространения по меньшей мере 1,5 м, например по меньшей мере 2,5 м или даже по меньшей мере 4 м.
30. Осветительное устройство по любому из пп. 25-29, в котором каждая осветительная система из нескольких осветительных систем выполнена так, что прямой недиффузный свет каждой из осветительных систем частично проходит экранную структуру, генерируя тем самым расходящуюся порцию светового луча, и
соседние осветительные системы расположены на расстоянии относительно друг друга и/или оснащены расхождением так, что расходящиеся порции светового луча соседних осветительных систем перекрываются после длины распространения на расстоянии от осветительного устройства, которое меньше, чем 3 м, например менее чем 2 м, или даже менее чем 1 м.
31. Осветительное устройство по любому из пп. 25-30, в котором каждая осветительная система выполнена так, что прямой недиффузный свет каждой из осветительных систем полностью блокируется экранной структурой, и/или
экранные структуры двух соседних осветительных систем примыкают друг к другу.
