BR102015032848B1

BR102015032848B1 - Unidade de luz com uma superfície de emissão de luz estendida, e, método para projetar uma unidade de luz com uma superfície de emissão de luz estendida

Info

Publication number: BR102015032848B1
Application number: BR102015032848-6A
Authority: BR
Inventors: Ramesh Srinivasamurthy; Christian Schoen; Andre Hessling-Von Heimendahl; Anil Kumar Jha
Original assignee: Goodrich Lighting Systems Gmbh
Priority date: 2015-01-02
Filing date: 2015-12-29
Publication date: 2022-05-17
Also published as: EP3040605B1; CN105759338A; BR102015032848A2; CN105759338B; EP3040605A1; US20160195666A1; US10371879B2

Abstract

UNIDADE DE LUZ COM UMA SUPERFÍCIE DE EMISSÃO DE LUZ ESTENDIDA, E, MÉTODO PARA PROJETAR UMA UNIDADE DE LUZ COM UMA SUPERFÍCIE DE EMISSÃO DE LUZ ESTENDIDA. Uma unidade de luz (2) com uma superfície de emissão de luz estendida inclui uma fonte de luz (4), e um corpo de distribuição de luz plana (6) tendo uma primeira superfície principal (8) e uma segunda superfície principal (10) dispostas em lados opostos do corpo de distribuição de luz plana (6), em que a fonte de luz (4) é posicionada fora do corpo de distribuição de luz plana (6), com luz emitida pela fonte de luz (4) sendo acoplada no corpo de distribuição de luz plana (6) e sendo propagada no corpo de distribuição de luz plana (6) através de reflexão interna total na primeira e a segunda superfícies principais (8, 10), em que a primeira superfície principal (8) tem uma pluralidade de irregularidades de superfície (16), em que luz chegando a uma irregularidade de superfície (16) em um ângulo de incidência é refletida em um ângulo de reflexão que é diferente do ângulo de incidência com relação à primeira superfície principal (8), com o ângulo de reflexão permitindo que a luz seja acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana (6), e em que uma razão de irregularidade (...).

Description

[001] A presente invenção se refere a unidades de luz com superfícies de emissão de luz estendida. Em particular, a presente invenção se refere a unidades de luz de aeronave interiores com superfícies de emissão de luz estendida, tal como unidades de luz de aeronave interiores, como unidades de luz de saída ou unidades de luz de sinal de banheiro, comumente usadas para transmitir sinais para os passageiros.

[002] Para unidades de luz de saída, a Federal Aviation Regulations (FAR) exige uma distribuição de intensidade de luz relativamente uniforme. Em particular, as FAR definem valores de limite para a razão entre a porção mais brilhante da unidade de luz de saída e a porção menos brilhante da unidade de luz de saída sobre a superfície de emissão de luz estendida. Um valor de limite exemplar para essa razão é 3. Para atender tais valores de limite, abordagens da técnica anterior empregaram estruturas óticas muito complicadas, comumente empregando um grande número de fontes de luz. Tais abordagens provaram não ser satisfatórios com relação a sua eficiência e sua confiabilidade.

[003] Por conseguinte, seria benéfico fornecer uma unidade de luz de aeronave interior que é capaz de atender tais exigências de razão de intensidade de luz, tem uma eficiência aperfeiçoada e tem uma confiabilidade aceitável.

[004] Modalidades exemplares da invenção incluem uma unidade de luz com uma superfície de emissão de luz estendida, compreendendo uma fonte de luz, e um corpo de distribuição de luz plana tendo uma primeira superfície principal e uma segunda superfície principal dispostas em lados opostos do corpo de distribuição de luz plana, em que a fonte de luz é posicionada fora do corpo de distribuição de luz plana, com luz emitida pela fonte de luz sendo acoplada no corpo de distribuição de luz plana e sendo propagada no corpo de distribuição de luz plana através de reflexão interna total na primeira e a segunda superfícies principais, em que a primeira superfície principal tem uma pluralidade de irregularidades de superfície, em que luz chegando a uma irregularidade de superfície em um ângulo de incidência é refletida em um ângulo de reflexão que é diferente do ângulo de incidência com relação à primeira superfície principal, com o ângulo de reflexão permitindo que a luz seja acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana, e em que uma razão de irregularidade total a primeira superfície principal é definida como uma área combinada da pluralidade de irregularidades de superfície na primeira superfície principal dividida por uma área total da primeira superfície principal e em que uma razão de irregularidade regional é definida como uma área combinada de um subconjunto da pluralidade de irregularidades de superfície em uma sub- região da primeira superfície principal dividida por uma área total da sub- região da primeira superfície principal, em que a primeira superfície principal tem pelo menos uma sub-região quadrada cuja área é 10% da área total da primeira superfície principal e cuja razão de irregularidade regional é pelo menos 50% mais elevada que a razão de irregularidade total.

[005] A distribuição das irregularidades de superfície em um modo que desvia significativamente de uma distribuição uniforme das irregularidades de superfície permite obter uma distribuição de intensidade de luz de saída altamente uniforme da unidade de luz. Isso pode ser explicado melhor por comparar a distribuição altamente não uniforme da unidade de luz de acordo com a modalidade exemplar acima descrita com o caso hipotético de uma distribuição uniforme de irregularidades de superfície. Irregularidades de superfície é um modo eficiente de acoplar luz a partir de um corpo de distribuição de luz plana, onde a luz é retida entre a primeira e a segunda superfícies principais através de reflexão interna total na ausência de tais irregularidades de superfície. Por alterar o percurso de propagação através do corpo de distribuição de luz plana, as irregularidades de superfície alteram o ângulo da luz com relação às superfícies principais abaixo do ângulo crítico, o que permite acoplamento fora da luz. Desse modo, zonas localizadas em torno das irregularidades de superfície são criadas nas quais a luz sai da unidade de luz. No caso hipotético de uma distribuição uniforme de irregularidade de superfície através da primeira superfície principal, quantidades diferentes de luz são acopladas nas irregularidades de superfície diferentes. O motivo para esse acoplamento não uniforme fora da luz é o posicionamento relativo da fonte de luz e o corpo de distribuição de luz plana bem como a geometria específica do corpo de distribuição de luz plana. Esses dois fatores levam a uma situação aonde mais luz chega a certas irregularidades de superfície, enquanto menos luz chega a outras irregularidades de superfície. Como as irregularidades de superfície fornecem zonas locais de emissão de luz, uma distribuição de intensidade de luz de saída altamente não uniforme geral é o resultado. Por fornecer pelo menos uma sub-região que tem uma densidade grandemente aumentada de irregularidades de superfície e/ou um tamanho grandemente aumentado das irregularidades de superfície, emissão de luz nessa sub-região é aumentada em comparação com o caso hipotético acima descrito. Por fornecer pelo menos tal sub-região com a razão de irregularidade regional sendo pelo menos 50% mais elevada do que a razão de irregularidade total, a distribuição de intensidade de luz de saída pode ser colocada mais próxima a uma distribuição de intensidade de luz uniforme do que está presente no caso hipotético acima descrito dem. uma distribuição uniforme de irregularidades de superfície. Em outras palavras, o fornecimento de razões de irregularidade regional diferentes sobre a primeira superfície principal permite colocar a distribuição de intensidade de luz de saída da unidade de luz mais próxima a uma distribuição de intensidade de luz de saída uniforme. Isso, por sua vez permite obter exigências de razão de intensidade de luz, como, por exemplo, exigidas pelas FAR.

[006] Tal distribuição da luz acoplada no corpo de distribuição de luz plana pela fonte de luz permite a provisão de unidades de luz que são mais eficientes e mais confiáveis do que abordagens anteriores. Como uma distribuição desejada da luz pode ser obtida totalmente pela provisão das irregularidades de superfície em densidades diferentes através da primeira superfície principal, nenhum sistema ótico completado tendo múltiplas lentes e/ou refletores, como utilizado em abordagens anteriores, é necessário. Além disso, como a distribuição de luz através da superfície de emissão de luz estendida pode ser obtida através do corpo de distribuição de luz plana, não é necessário ter múltiplas fontes de luz em diferentes posições através da unidade de luz para obter uma distribuição de intensidade de luz com uma razão de intensidade de luz baixa, como empregado em abordagens anteriores. Com abordagens anteriores tendo múltiplas fontes de luz, as fontes de luz foram operadas abaixo de suas ratings nominais, para não ter uma unidade de luz que seja mais brilhante do que permitido por exigências de FAR. Em tais casos, as fontes de luz não foram operadas em uma faixa eficiente, desse modo tornando a unidade de luz inteira ineficiente, e foram propensas a falhar devido a não serem operadas em seu regime preferido. Por conseguinte, unidades de luz mais eficientes e mais confiáveis podem ser obtidas com o corpo de distribuição de luz plana, acima descrito.

[007] O termo corpo de distribuição de luz plana é usado para uma estrutura que tem extensões em duas dimensões que são significativamente maiores do que a extensão em uma terceira dimensão. No caso exemplar de uma unidade de luz de saída em uma aeronave, que fica comumente pendente a partir do teto da aeronave ou é fixada à parede do corpo da aeronave, as duas dimensões com maior extensão são a largura e a dimensão de altura, enquanto a dimensão com a extensão mais baixa é a dimensão de profundidade. A primeira e a segunda superfícies principais são aquelas superfícies que substancialmente estendem naqueles planos compreendendo as duas dimensões de maior extensão. No caso do corpo de distribuição de luz plana sendo uma estrutura substancialmente cuboide, a primeira e a segunda superfícies principais são aquelas superfícies que têm a maior área de superfície. É indicado que o corpo de distribuição de luz plana não tem de ser cuboide. Em vez disso, o corpo de distribuição de luz plana pode ter qualquer outro formato geométrico adequado, como um formato circular, oval, poligonal ou outro formato regular ou irregular. O termo plana apenas especifica que a extensão do corpo de distribuição de luz plana é menor em uma dimensão em comparação com as duas outras dimensões em um sistema de coordenadas cartesianas.

[008] A expressão reflexão interna total se refere à chegada de raios de luz na primeira ou na segunda superfícies principais em um ângulo que é maior que o ângulo crítico da descontinuidade de material presente na primeira e a segunda superfícies principais. Como resultado do ângulo de incidência sendo maior que o ângulo crítico, os raios de luz são totalmente refletidos e permanecem no corpo de distribuição de luz plana. Desse modo, os raios de luz se propagam no corpo de distribuição de luz plana a partir da reflexão interna total para a reflexão interna total. Irregularidades de superfície rompem essa propagação de raio de luz a partir da reflexão interna total para a reflexão interna total. Em particular, essas irregularidades de superfície efetuam um ângulo de reflexão que é diferente do ângulo de incidência no quadro de referência da primeira superfície principal. Desse modo, pelo menos uma porção dos raios de luz que é refletida nas irregularidades de superfície tem então um ângulo de incidência com relação à primeira superfície principal ou com relação à segunda superfície principal que é abaixo do ângulo crítico, com tal ângulo então levando ao raio de luz sendo acoplado fora do corpo de distribuição de luz plana.

[009] Um fator importante para a quantidade de luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana em uma zona ou região específica do corpo de distribuição de luz plana é a razão de irregularidade regional nessa região ou zona específica. O termo razão de irregularidade se refere a uma razão da área de superfície combinada das irregularidades de superfície em consideração, dividida pela área de superfície da primeira superfície principal em consideração. Se todas as irregularidades de superfície e a primeira superfície principal inteira estiverem em consideração, a medida é mencionada como a razão de irregularidade total. Se somente uma sub-região da primeira superfície principal inteira estiver em consideração, isto é, se uma área de uma sub-região da primeira superfície principal for colocada em relação à área de superfície das irregularidades de superfície naquela sub- região, a medida é mencionada como razão de irregularidade regional. Com a razão de irregularidade regional sendo maior que a razão de irregularidade total, uma porção maior da luz que chega à sub-região em consideração é acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana. Desse modo, as emissões de luz de diferentes sub-regiões, que estão sujeitas a diferentes níveis de luz que chega nessas sub-regiões, podem ser aproximadas ou mesmo igualadas.

[0010] De acordo com uma modalidade adicional a primeira superfície principal tem duas ou três ou mais sub-regiões quadradas, com a área de cada das duas ou três ou mais sub-regiões quadradas sendo 10% da área total da primeira superfície principal e com a razão de irregularidade regional de cada das duas ou três ou mais sub-regiões quadradas sendo pelo menos 50% mais elevada que a razão de irregularidade total. As duas ou três ou mais sub-regiões quadradas cobrem áreas mutuamente exclusivas, isto é, não se sobrepõem.

[0011] De acordo com uma modalidade adicional, a razão de irregularidade regional de pelo menos uma sub-região quadrada é pelo menos 60%, em particular pelo menos 80%, adicionalmente em particular pelo menos 100% mais elevada que a razão de irregularidade total. Também é possível que haja duas ou três ou mais sub-regiões quadradas com a área de cada das duas ou três ou mais sub-regiões quadradas sendo 10% da área total da primeira superfície principal e com a razão de irregularidade regional de cada das duas ou três ou mais sub-regiões quadradas sendo pelo menos 50% mais elevada que a razão de irregularidade total, em que um subconjunto das duas ou três ou mais sub-regiões quadradas tem uma razão de irregularidade regional que é pelo menos 60%, em particular pelo menos 80%, adicionalmente em particular pelo menos 100% mais elevada que a razão de irregularidade total. Essas características podem ser também combinadas. Por exemplo, é possível que pelo menos uma sub-região quadrada tenha uma razão de irregularidade regional que é pelo menos 100% mais elevada que a razão de irregularidade total, enquanto pelo menos outra sub-região quadrada tem uma razão de irregularidade regional que é pelo menos 50%, porém menos de 100% mais elevada que a razão de irregularidade total. Combinações adicionais são possíveis também.

[0012] De acordo com uma modalidade adicional, a segunda superfície principal é a superfície de emissão de luz estendida, com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana na segunda superfície principal após ser refletida na pluralidade de irregularidades de superfície na primeira superfície principal. Desse modo, luz é acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana após uma reflexão em uma irregularidade de superfície. Se a luz não for acoplada fora logo após a reflexão na irregularidade de superfície, permanece retida no corpo de distribuição de luz plana até atingir outra irregularidade de superfície. É indicado que nem toda luz que atinge uma irregularidade de superfície é acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana ao atingir a segunda superfície principal posteriormente. É possível que o ângulo de reflexão seja diferente do ângulo de incidência com relação à primeira superfície principal, porém que o ângulo de reflexão está ainda acima do ângulo crítico, de modo que a luz permanece retida no corpo de distribuição de luz plana.

[0013] De acordo com uma modalidade adicional, a primeira superfície principal é a superfície de emissão de luz estendida e a unidade de luz compreende um refletor estendido disposto fora do corpo de distribuição de luz plana ao longo da segunda superfície principal, com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana na primeira superfície principal após ser refletida na pluralidade de irregularidades de superfície na primeira superfície principal e sendo refletida no refletor estendido. Nesse caso, a primeira superfície principal é tanto a superfície que carrega as irregularidades de superfície como a superfície atuando como a superfície de emissão de luz estendida. Essa função dupla da primeira superfície principal é obtida através da provisão do refletor estendido ao longo da segunda superfície principal. Sempre que luz for refletida em uma irregularidade de superfície e tiver um ângulo de reflexão menor que o ângulo crítico, essa luz sai do corpo de distribuição de luz plana na segunda superfície principal, é refletida pelo refletor estendido, entra no corpo de distribuição de luz plana novamente através da segunda superfície principal e sai do corpo de distribuição de luz plana na primeira superfície principal.

[0014] De acordo com uma modalidade adicional, o refletor estendido é um refletor difuso. Desse modo, a luz que sai do corpo de distribuição de luz plana na segunda superfície principal é difusamente refletida, contribuindo para a noite a partir da distribuição de intensidade de luz de saída da unidade de luz. Além da noite a partir da distribuição de intensidade de luz de saída através das irregularidades de superfície, que ocorre em uma escala maior, o refletor difuso permite uma noite em uma escala menor e em uma faixa angular menor. O refletor difuso é, portanto, um complemento eficiente para as irregularidades de superfície para noite a partir da distribuição de intensidade de luz de saída. De acordo com uma modalidade específica, o refletor difuso é um refletor difuso branco. Desse modo, uma porção muito grande da luz é refletida no refletor difuso e usada para a distribuição de intensidade de luz de saída.

[0015] De acordo com uma modalidade adicional, a segunda superfície principal tem uma pluralidade de irregularidades de segunda superfície, em que a luz que chega a uma irregularidade de segunda superfície em um ângulo de incidência é refletida em um ângulo de reflexão que é diferente do ângulo de incidência com relação à segunda superfície principal, com o ângulo de reflexão permitindo que a luz seja acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana. Desse modo, o acoplamento da luz fora do corpo de distribuição de luz plana pode ser iniciado tanto na primeira superfície principal como na segunda superfície principal. Desse modo, um grau mais elevado de liberdade é fornecido para o design de uma unidade de luz específica para obter uma distribuição de intensidade de luz de saída desejada. Irregularidades de superfície na primeira e a segunda superfícies principais podem cooperar para complementar seus efeitos. Todas as características e modificação discutidas aqui com relação às irregularidades de superfície na primeira superfície principal e com relação à distribuição e tamanho das irregularidades de superfície na primeira superfície principal, se aplicam às irregularidades da segunda superfície em um modo análogo.

[0016] De acordo com uma modalidade adicional, ambas a primeira e a segunda superfícies principais são superfícies de emissão de luz estendida, com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana na segunda superfície principal após ser refletida na pluralidade de irregularidades de superfície na primeira superfície principal e com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana na primeira superfície principal após ser refletida na pluralidade de segundas irregularidades de superfície na segunda superfície principal. Desse modo, a unidade de luz é capaz de emitir luz sobre lados opostos da unidade de luz. Isso é particularmente útil para unidades de luz que exijam emissão de luz em direção a dois lados, como sinais de saída de aeronave pendentes no teto interior da aeronave.

[0017] De acordo com uma modalidade alternativa, a primeira superfície principal é a superfície de emissão de luz estendida e a unidade de luz compreende um refletor estendido disposto fora do corpo de distribuição de luz plana ao longo da segunda superfície principal, com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana na primeira superfície principal após ser refletida na pluralidade de irregularidades de superfície na primeira superfície principal e sendo refletida no refletor estendido e com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana na primeira superfície principal após ser refletida na pluralidade de irregularidades de segunda superfície na segunda superfície principal. Desse modo, benefícios acima discutidos de ter irregularidades de superfície em ambas a primeira e a segunda superfícies principais podem ser usados enquanto toda emissão de luz é a partir da primeira superfície principal, levando a uma intensidade de luz de saída elevada a partir da mesma.

[0018] De acordo com uma modalidade adicional, a fonte de luz é uma fonte de luz LED. LEDs são um tipo de fontes de luz particularmente eficientes em termos de energia e confiáveis. São particularmente úteis na estrutura de acoplar luz no corpo de distribuição de luz plana, porque a distribuição de luz é efetuada pelo corpo de distribuição de luz plana, enquanto o LED ou LEDs podem ser operados em sua rating nominal, sem ter de adaptar o brilho emitido a limitações específicas da distribuição de intensidade de luz de saída desejada. Desse modo, LEDs dados podem ser operados particularmente eficientemente ou LEDs específicos podem ser selecionados para uma iluminação de saída geral desejada pela unidade de luz de acordo com seus ratings de energia. De acordo com uma modalidade específica, a fonte de luz é uma fonte de luz LED consistindo exatamente em um LED. Entretanto, também é possível que dois ou mais LEDs estejam presentes para acoplar luz no corpo de distribuição de luz plana. Os LEDs podem ser dispostos adjacentes entre si, desse modo acoplando luz no corpo de distribuição de luz plana a partir aproximadamente da mesma posição. Entretanto, também é possível que dois ou mais LEDs sejam dispostos em posições totalmente diferentes com relação ao corpo de distribuição de luz plana.

[0019] De acordo com uma modalidade adicional, o corpo de distribuição de luz plana tem um formato substancialmente cuboide e a fonte de luz é disposta na região do canto do corpo de distribuição de luz plana, com luz a partir da fonte de luz sendo acoplada no corpo de distribuição de luz plana através de uma superfície de entrada de luz. É indicado que também é possível que a fonte de luz seja disposta em algum outro lugar em torno do perímetro do formato substancialmente cuboide do corpo de distribuição de luz plana. De acordo com uma modalidade específica, a fonte de luz é disposta entre os dois planos definidos pela primeira e pela segunda superfícies principais. De acordo com uma modalidade específica adicional, a fonte de luz pode ser disposta em uma porção recortada de um corpo no formato cuboide geral. Em outras palavras, o corpo de distribuição de luz plana pode ser uma estrutura no formato de cuboide geral, com uma porção da mesma sendo recortada do formato cuboide para colocar a fonte de luz na mesma. Desse modo, acoplamento eficiente da luz no corpo de distribuição de luz plana pode ser obtido.

[0020] De acordo com uma modalidade adicional, a superfície de entrada de luz tem um formato côncavo, quando visto a partir da fonte de luz, em um plano em seção transversal paralelo à primeira superfície principal. Desse modo, uma porção grande da luz emitida pela fonte de luz pode ser acoplada no corpo de distribuição de luz plana. É possível que somente uma porção pequena da luz da fonte de luz ou nenhuma luz emitida pela fonte de luz seja refletida pelo corpo de distribuição de luz plana, levando a uma eficiência elevada geral da unidade de luz.

[0021] De acordo com uma modalidade adicional, a superfície de entrada de luz tem um formato convexo, quando visto a partir da fonte de luz, em um plano em seção transversal ortogonal à primeira superfície principal. Desse modo, uma porção grande ou toda a luz emitida pela fonte de luz pode ser refratada na superfície de entrada de luz no formato conexo de modo que atinja a primeira e a segunda superfícies principais em ângulos acima do ângulo crítico, levando à reflexão interna total da luz. Em particular, a luz pode ser refratada de modo que toda luz que entra no corpo de distribuição de luz plana esteja sujeita a reflexão interna total após.

[0022] De acordo com uma modalidade adicional, a superfície de entrada de luz é moldada de modo que a luz emitida pela fonte de luz e entrando no corpo de distribuição de luz plana através da superfície de entrada de luz atinge a primeira e a segunda superfícies principais em ângulos de incidência de pelo menos 60°. Os ângulos de incidência são definidos aqui como os ângulos com relação à direção perpendicular à superfície em consideração.

[0023] De acordo com uma modalidade adicional, a superfície conectando a primeira e a segunda superfícies principais do corpo de distribuição de luz plana é refletida totalmente para luz no corpo de distribuição de luz plana. Isso pode ser feito através de qualquer técnica adequada de tornar essa superfície de conexão refletiva. Desse modo, nenhuma luz é emitida pelo corpo de distribuição de luz plana, a menos que atinja irregularidades de superfície.

[0024] De acordo com uma modalidade adicional, uma distribuição da pluralidade de irregularidades de superfície é tal que uma distribuição de intensidade de luz de saída através da superfície de emissão de luz estendida tenha uma razão entre sua intensidade máxima de luz e sua intensidade mínima de luz de no máximo 3. Desse modo, uma distribuição de intensidade de luz de saída é obtida que é percebida como altamente uniforme pelo observador. Desse modo, uma unidade de luz pode ser obtida que é altamente útil para luzes de sinalização, como luzes de saída em uma aeronave. Com a razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz sendo no máximo 3, tais unidades de luz também atendem a exigências muito rigorosas, como dadas com relação à iluminação do interior de aeronave.

[0025] De acordo com uma modalidade adicional, a pluralidade de irregularidades de superfície compreende orifícios na primeira superfície principal. Tais orifícios podem ser perfurados ou laminados no corpo de distribuição de luz plana durante a fabricação do mesmo. Também é possível que as irregularidades de superfície sejam criadas por rebaixamento, rebaixo, decapagem ou qualquer outro tipo de operação adequado. Também é possível que uma força mecânica seja exercida sobre o material do corpo de distribuição de luz plana em locais selecionados, levando aos orifícios /dentes na primeira superfície principal.

[0026] De acordo com uma modalidade adicional, a pluralidade de irregularidades de superfície compreende pontos fixados ao exterior da primeira superfície principal. Tais pontos pode ser colados sobre a primeira superfície principal ou podem ser impressos sobre a mesma. Tais pontos podem ser de qualquer material adequado que efetua uma alteração entre o ângulo de incidência e o ângulo de reflexão na irregularidade de superfície.

[0027] De acordo com uma modalidade adicional, o diâmetro da pluralidade de irregularidades de superfície está entre 0,1 mm e 2 mm, em particular entre 0,2 mm e 1,5 mm. A pluralidade de irregularidades de superfície pode ser redonda ou oval ou poligonal ou pode ter qualquer outra forma adequada.

[0028] De acordo com uma modalidade adicional, a distância média de uma irregularidade de superfície até a irregularidade de superfície mais próxima está entre 2 mm e 10 mm, em particular entre 3 mm e 7 mm, adicionalmente em particular em torno de 5 mm.

[0029] De acordo com uma modalidade adicional, a unidade de luz tem uma cobertura de lente ou uma pluralidade de coberturas de lente. Uma ou mais coberturas de lente pode ser dispostas ao longo de uma ou mais superfícies de emissão de luz estendida. De acordo com uma modalidade específica, uma ou mais coberturas de lente pode carregar marcações, cujas marcações podem conter e transmitir a informação de sinal para o observador. Marcações exemplares têm o formato de letras.

[0030] De acordo com uma modalidade adicional, a unidade de luz é uma unidade de luz de interior de aeronave. De acordo com uma modalidade específica, a unidade de luz é uma unidade de luz de saída, em particular uma unidade de luz de saída de emergência, ou uma unidade de luz de sinal de banheiro. Os benefícios discutidos acima de elevada eficiência e elevada confiabilidade são particularmente úteis no ambiente de aeronave, porque energia é um recurso escasso em uma aeronave e a manutenção é muito incômoda, complexa e cara.

[0031] Modalidades exemplares da invenção incluem ainda um método de projetar uma unidade de luz com uma superfície de emissão de luz estendida, compreendendo as etapas de (a) definir uma geometria de um corpo de distribuição de luz plana, tendo uma primeira superfície principal, uma segunda superfície principal, e uma superfície de entrada de luz, (b) definir uma posição e uma distribuição de intensidade de luz de uma fonte de luz, voltada para a superfície de entrada de luz, (c) definir um padrão de início de uma pluralidade de irregularidades de superfície na primeira superfície principal, (d) simular uma operação da unidade de luz e analisar uma distribuição de intensidade de luz de saída através da superfície de emissão de luz estendida, (e) determinar uma intensidade máxima de luz e uma intensidade mínima de luz da distribuição de intensidade de luz de saída e determinar uma razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz, (f) se a razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz estiver acima de um limiar predeterminado, aumentar o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície em regiões com valores baixos de intensidade de luz de saída.

[0032] Por simular a operação da unidade de luz e adaptar o número ou o tamanho das irregularidades de superfície em regiões com valores baixos de intensidade de luz de saída, é possível uniformizar a distribuição de intensidade de luz de saída da unidade de luz sem a necessidade de executar cálculos preditivos complexos sobre os raios de luz se deslocando através do corpo de distribuição de luz plana. O padrão de início pode ser uma distribuição regular de irregularidades de superfície. Em particular, as irregularidades de superfície do padrão de início podem ser dispostas em um padrão de grade. Desse modo, o padrão de início tem uma distribuição uniforme das irregularidades de superfície. Também é possível fornecer um padrão de início aleatório da pluralidade de irregularidades de superfície, com os locais aleatórios sendo selecionados de acordo com uma distribuição uniforme. Também é possível fornecer o padrão de início com base em conhecimento existente da geometria do corpo de distribuição de luz plana. Por exemplo, é possível fornecer um padrão de início que tenha mais irregularidades de superfície em regiões que são removidas mais distantes a partir da fonte de luz. Tal padrão de início é baseado na assunção de que, em média, menos luz atinge as partes do corpo de distribuição de luz plana que são comparavelmente removidas mais distantes a partir da fonte de luz.

[0033] A etapa de aumentar o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície em regiões com valores baixos de intensidade de luz de saída pode ser baseada em definições diferentes de valores baixos de intensidade de luz de saída. Por exemplo, o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície podem ser aumentados em regiões onde a intensidade de luz da distribuição de intensidade de luz de saída está abaixo do valor médio de intensidade de luz. Também é possível que o limiar não seja o valor médio de intensidade de luz, porém um valor entre a intensidade mínima de luz e a intensidade média de luz.

[0034] De acordo com uma modalidade adicional, a etapa (f) pode incluir também a etapa de diminuir o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície em regiões com valores elevados de intensidade de luz de saída. Novamente, o limiar para valores de intensidade de luz sendo considerado elevado pode ser o valor médio de intensidade de luz ou qualquer outro valor adequado. Em particular, é possível diminuir o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície em regiões onde os valores de intensidade de luz estão acima de um valor limiar que está entre a intensidade média de luz e a intensidade máxima de luz.

[0035] De acordo com uma modalidade adicional, as etapas (d) a (f) são realizadas iterativamente, até que a razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz esteja abaixo do limiar predeterminado. Desse modo, o padrão da pluralidade de irregularidades de superfície pode ser ajustado em múltiplas etapas, com os resultados intermediários respectivos da análise das distribuições de intensidade de luz de saída levando a decisões respectivas sobre onde aumentar e/ou diminuir o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície. Desse modo, uma distribuição de intensidade de luz de saída cada vez mais uniforme pode ser abordada sobre as múltiplas iterações, de modo que alterações não pretendidas na distribuição de intensidade de luz de saída, efetuadas através de alterações no padrão da pluralidade de irregularidades de superfície, possam ser diminuídas novamente. Desse modo, uma distribuição de intensidade de luz de saída relativamente bem uniformidade pode ser obtida sem ter de construir vários protótipos para analisar a distribuição de intensidade de luz de saída.

[0036] De acordo com uma modalidade adicional, o limiar predeterminado está entre 2 e 5, em particular entre 2,5 e 4, adicionalmente em particular em ou em torno de 3.

[0037] Modalidades exemplares adicionais da invenção são descritas com referência aos desenhos em anexo, nos quais: A figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um corpo de distribuição de luz plana exemplar a ser usado com uma unidade de luz de acordo com uma modalidade exemplar da invenção; A figura 2 mostra duas vistas em seção transversal através do corpo de distribuição de luz plana da figura 1, ilustrando a distribuição de luz que ocorre no mesmo; A figura 3 mostra uma primeira modalidade exemplar de uma unidade de luz de acordo com a invenção; A figura 4 mostra uma segunda modalidade exemplar de uma unidade de luz de acordo com a invenção; A figura 5 ilustra uma modalidade exemplar de um método para projetar uma modalidade exemplar de uma unidade de luz de acordo com a invenção.

[0038] A figura 1 mostra um corpo de distribuição de luz plana 6 a ser usado em unidades de luz de acordo com modalidades exemplares da invenção, em uma vista em perspectiva. O corpo de distribuição de luz plana 6 é um corpo substancialmente cuboide de poli(metil-metacrilato) também mencionado como PMMA. O corpo de distribuição de luz plana 6 também pode ser de outros materiais, como policarbonato, vidro ou qualquer outro material adequado. O corpo de distribuição de luz plana 6 é totalmente cuboide, com a exceção de uma superfície de entrada de luz 12, que será descrita em maior detalhe abaixo.

[0039] O corpo de distribuição de luz plana 6 tem uma primeira superfície principal 8 e uma segunda superfície principal 10, que é oposta à primeira superfície principal 8 e não é visível na direção de visualização da figura 1. Entre a primeira e a segunda superfície principal 8, 10, uma superfície de conexão 14 e a superfície de entrada de luz 12 são fornecidas. A superfície de conexão 14 circunda a estrutura cuboide entre a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10, com a exceção da superfície de entrada de luz 12. Em outras palavras, a superfície de conexão 14 compreende todas as superfícies do corpo de distribuição de luz plana 6 que não são a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10 e não são a superfície de entrada de luz 12. Na modalidade exemplar da figura 1, a extensão da primeira e da segunda superfícies principais 8, 10 é muito maior tanto em uma dimensão de largura como de altura em relação à distância entre a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10. Desse modo, o corpo de distribuição de luz pode ser considerado uma estrutura plana geral.

[0040] A primeira superfície principal 8 tem uma pluralidade de irregularidades de superfície 16. A pluralidade de irregularidades de superfície 16 é distribuída através da primeira superfície principal 8 em um modo não uniforme, que será descrito em maior detalhe abaixo. Na modalidade exemplar da figura 1, as irregularidades de superfície 16 todas têm um formato redondo e todas têm o mesmo tamanho. Entretanto, também é possível que as irregularidades de superfície 16 tenham formatos diferentes e/ou difiram em tamanho.

[0041] Para ilustrar a funcionalidade de distribuição de luz do corpo de distribuição de luz plana 6 da figura 1, duas vistas em seção transversal através do corpo de distribuição de luz plana 6 da figura 1 são mostradas na figura 2. A figura 2a mostra um plano em seção transversal que é paralelo a primeira e a segunda superfície principal 8, 10 e está entre a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10. A figura 2a mostra tanto o corpo de distribuição de luz plana 6 como uma fonte de luz 4 que acopla luz no corpo de distribuição de luz plana 4, cuja luz é distribuída no mesmo.

[0042] A fonte de luz 4 é disposta em um modo que está voltada para a superfície de entrada de luz 12. Em particular, é disposta no espaço que é recortado do contorno hipotético do corpo de distribuição de luz plana 6, se fosse totalmente cuboide. No plano de visualização da figura 2a, a fonte de luz 4 é dispostas no canto esquerdo superior do corpo de distribuição de luz plana 6. Na modalidade exemplar mostrada, a fonte de luz 4 é um único LED.

[0043] A superfície de conexão 14, que circunda o corpo de distribuição de luz plana 6 com a exceção da superfície de entrada de luz 12, compreende um revestimento refletivo, de modo que toda luz que atinge a superfície de conexão 14 a partir do interior do corpo de distribuição de luz plana 6 experimente reflexão na superfície de conexão 14. A superfície de entrada de luz 12 tem um formato côncavo no plano em seção transversal da figura 2a, quando vista a partir da fonte de luz 4. Desse modo, a superfície de entrada de luz 12 circunda a fonte de luz 4 e fornece uma grande superfície para acoplar a luz da fonte de luz 4 no corpo de distribuição de luz plana 6.

[0044] Na figura 2a, são mostrados três raios de luz exemplares 20. Esses raios de luz 20 ilustram que luz emitida pela fonte de luz 4 em direções muito diferentes é acoplada no corpo de distribuição de luz plana 6 através da superfície de entrada de luz 12. Toda luz dos raios de luz 20 é retida no corpo de distribuição de luz plana 6, experimentando reflexão ao atingir a superfície de conexão refletiva 14.

[0045] A figura 2b mostra uma segunda vista em seção transversal através do corpo de distribuição de luz plana 6 da figura 1. Em particular, a vista em seção transversal da figura 2b é ortogonal à vista em seção transversal da figura 2a. Adicionalmente em particular, a vista em seção transversal da figura 2b está na direção de visualização A-A, indicada na figura 2a. Na vista em seção transversal da figura 2b, o corpo de distribuição de luz plana 6 é circunscrito pela primeira superfície principal 8, a superfície de conexão 14, a segunda superfície principal 10, e a superfície de entrada de luz 12.

[0046] No plano em seção transversal da figura 2b, a superfície de entrada de luz 12 tem um formato convexo. Esse formato convexo provê uma refração da luz emitida pela fonte de luz 4 e acoplada no corpo de distribuição de luz plana. Essa refração é de tal natureza que o ângulo de incidência da luz que entra com relação a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10 é maior que na ausência do formato convexo da superfície de entrada de luz 12. Por fazer o ângulo de incidência maior, a luz que entrada pode ser condicionada de modo que seja retida no corpo de distribuição de luz plana 6 e seja propagada através do mesmo via reflexão interna total. Na modalidade específica mostrada, toda luz que entra no corpo de distribuição de luz plana 6 tem um ângulo de incidência maior que 60° com relação a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10. O ângulo de incidência é definido com relação à direção perpendicular a primeira e a segunda superfícies principais 8, 10. Na figura 2b, 4 raios de luz exemplares 22 são mostrados que ilustram a refração na superfície de entrada de luz 12 e a propagação através do corpo de distribuição de luz plana 6 via reflexão interna total.

[0047] O acoplamento da luz fora do corpo de distribuição de luz plana 6 através de irregularidades de superfície 16 é descrito agora. É indicado que irregularidades de superfície podem ter uma variedade de formatos. Além disso, tipos diferentes de irregularidades de superfície podem ser fornecidos. Para fins ilustrativos, uma irregularidade de superfície impressa e uma irregularidade de superfície geométrica, incorporada como um furo são mostradas na modalidade exemplar da figura 2b. É entendido que a primeira superfície principal 8 tem um número muito maior que aquelas duas irregularidades de superfície mostradas. Entretanto, para uma descrição mais clara da funcionalidade das irregularidades de superfície, somente duas são mostradas na figura 2b.

[0048] Cada das irregularidades de superfície 16 tem o efeito de que a luz chega às irregularidades de superfície 16 muda seu percurso através do corpo de distribuição de luz plana 6 em um modo diferente em comparação com a luz que atinge a primeira e a segunda superfícies principais 8-10 em posições onde nenhuma irregularidade de superfície está presente. Em particular, o ângulo de reflexão em tais irregularidades de superfície 16 é diferente do ângulo de incidência, quando olhado nos dois ângulos com relação à primeira superfície principal 8. Isso é ilustrado por dois dos raios de luz 22 que são mostrados como chegando às irregularidades de superfície 16 em ângulos de incidência de mais de 60°. Esses raios de luz 22 deixam as irregularidades de superfície em ângulos de reflexão que são muito menores do que os ângulos de incidência com relação à primeira superfície principal 8. Para os dois raios de luz mostrados, o ângulo de reflexão está abaixo de 30°. Como os ângulos de reflexão estão abaixo do ângulo crítico do material do corpo de distribuição de luz plana 6, esses raios de luz 22 saem do corpo de distribuição de luz plana 6 na próxima superfície que atingem, isto é, na segunda superfície principal 10. Desse modo, um acoplamento da luz é obtido através da reflexão nas irregularidades de superfície 16.

[0049] A figura 3 mostra uma unidade de luz 2 de acordo com uma modalidade exemplar da invenção em uma vista superior. A unidade de luz 2 tem um corpo de distribuição de luz plana 6, incorporado substancialmente como descrito com relação às figuras 1 e 2. Na vista superior da figura 3, a superfície de conexão superior 14 e a superfície de entrada de luz 12 são mostradas como estruturas estendidas. Além disso, as imperfeições de superfície 16 são mostradas como estendendo além da primeira superfície principal 8. Além disso, a fonte de luz 4 é mostrada.

[0050] Um refletor branco difuso 34 é disposto ao longo da segunda superfície principal 10 do corpo de distribuição de luz plana 6. Além disso, uma cobertura translucida 30 é disposta em torno do corpo de distribuição plano 6, naqueles três lados que não são associados ao refletor branco difuso 34. No lado da primeira superfície principal 8, a cobertura translúcida 30 compreende marcações 32 que fornecem a capacidade de sinalização da unidade de luz 2. Em particular, as marcações 32 da modalidade exemplar da figura 3 são marcações vermelhas transparentes no formato das quatro letras da palavra EXIT, indicando os locais de saída para os passageiros de uma aeronave. Por conseguinte, a unidade de luz exemplar 2 da figura 3 é uma unidade de luz de saída do interior de uma aeronave.

[0051] A operação da unidade de luz 2 da figura 3 é descrita como a seguir. Luz é emitida pela fonte de luz 4 e acoplada no corpo de distribuição de luz plana 6 através da superfície de entrada de luz 12. Essa luz se propaga no corpo de distribuição de luz plana 6 até que atinja uma das irregularidades de superfície 16. Nas irregularidades de superfície 16, pelo menos um pouco da luz que atinge as irregularidades de superfície 16 é refletida de modo que atinja a segunda superfície principal 10 em um ângulo que é menor que o ângulo crítico. Desse modo, essa luz sai do corpo de distribuição de luz plana 6 em direção ao refletor branco difuso 34. No refletor branco difuso 34, a luz é difusamente refletida em direção ao corpo de distribuição de luz plana 6. A luz reentra no corpo de distribuição de luz plana 6, se desloca a partir da segunda superfície principal 10 até a primeira superfície principal 8 e sai novamente do corpo de distribuição de luz plana 6. Pela ação da pluralidade de irregularidades de superfície 16 e refletor branco difuso 34, uma emissão de luz a partir da primeira superfície principal é obtida. Em outras palavras, a primeira superfície principal 8 é uma superfície de emissão de luz estendida da unidade de luz 2. A partir daí, a luz se desloca através da cobertura translucida 2, iluminando as marcações de saída 32 e o restante da cobertura translúcida 30 em modos diferentes, desse modo obtendo a funcionalidade de sinalização desejada.

[0052] A figura 4 mostra uma unidade de luz 2 de acordo com uma segunda modalidade exemplar da invenção. A unidade de luz 2 da figura 4 difere da unidade de luz 2 da figura 3 em que nenhum refletor branco difuso é fornecido e em que a cobertura translúcida 30 circunda o corpo de distribuição de luz plana 6 em todos os lados na vista superior da figura 4. Em particular, a cobertura translúcida 30 é disposta ao longo tanto da primeira superfície principal 8 como da segunda superfície principal 10. Na ausência do refletor difuso branco, a luz refletida pelas irregularidades de superfície 16 em um ângulo menor que o ângulo crítico finalmente sai do corpo de distribuição de luz plana na segunda superfície principal 10. Desse modo, a segunda superfície principal 10 é uma superfície de emissão de luz estendida da unidade de luz 2. Essa luz então sai da unidade de luz 2 através da porção da cobertura translucida 30 disposta ao longo da segunda superfície principal 10.

[0053] A unidade de luz 2 da figura 4 também desvia da unidade de luz 2 da figura 3 em que uma pluralidade de segundas irregularidades de superfície 18 é fornecida na segunda superfície principal 10. A luz refletida pelas segundas irregularidades de superfície 18 em um ângulo abaixo do ângulo crítico sai do corpo de distribuição de luz plana 6 na primeira superfície principal 8, tornando a primeira superfície principal uma superfície de emissão de luz estendida da unidade de luz 2. Desse modo, a primeira e a segunda superfície principal 8, 10 são ambas superfícies de emissão de luz estendida, levando à unidade de luz 2 luz brilhante através da cobertura translúcida 30 para dois lados.

[0054] A figura 5 ilustra um processo exemplar para projetar uma distribuição não uniforme de irregularidades de superfície 16 que permite atingir uma distribuição de intensidade de luz de saída altamente uniforme de uma unidade de luz exemplar 2. Na figura 5, uma unidade de luz 2 substancialmente como mostrado na figura 3 deve ser projetada. A unidade de luz é mostrada a partir de uma vista frontal sem a cobertura translúcida. Por conseguinte, na direção de visualização da figura 5a, a primeira superfície principal 8 do corpo de distribuição de luz plana 6 e fonte de luz 4 são visíveis. Além disso, um padrão de início de irregularidades de superfície 16 é mostrado. Na modalidade exemplar da figura 5a, o padrão de início é uma grade regular de irregularidades de superfície 16.

[0055] Com base na extensão geométrica e material do corpo de distribuição de luz plana 6, da posição da fonte de luz 4 com relação ao corpo de distribuição de luz plana 6, do padrão de início das irregularidades de superfície 16, e de um modelo do refletor branco difuso 34, que é disposto atrás do corpo de distribuição de luz plana 6 na direção de visualização da figura 5a, a operação da unidade de luz é simulada. Tal simulação pode ser feita através de meio de computação adequado, como um computador com programas adequados. Como o resultado de tal simulação, a distribuição de intensidade de luz de saída através da primeira superfície principal 8 pode ser computada.

[0056] Um extrato exemplar daquela distribuição de intensidade de luz de saída é mostrado na figura 5b. Em particular, os valores simulados de intensidade de luz de saída ao longo da linha B-B, mostrados na figura 5a são mostrados na figura 5b. Esse extrato da distribuição de intensidade de luz de saída tem uma razão entre sua intensidade máxima de luz e sua intensidade mínima de luz de aproximadamente 10. Por conseguinte, a razão da intensidade máxima de luz através da primeira superfície principal inteira e a intensidade mínima de luz através da primeira superfície principal inteira é pelo menos 10. Pode ser visto a partir do extrato da distribuição de intensidade e de luz de saída, mostrada na figura 5b, que a intensidade de luz de saída tem genericamente valores mais elevados em direção à direita da primeira superfície principal 8 e tem genericamente valores de intensidade inferiores ligeiramente em direção à esquerda do centro da primeira superfície principal 8.

[0057] Com base nessas observações, o padrão de início das irregularidades de superfície 16 é ajustado. Em particular, irregularidades adicionais de superfície são fornecidas ligeiramente em direção a esquerda do centro da primeira superfície principal 8, e irregularidades de superfície são removidas a partir da extremidade direita da primeira superfície principal 8. A distribuição ajustada resultante das irregularidades de superfície 16 é ilustrada na figura 5c.

[0058] Após esse ajuste, a operação da unidade de luz é simulada novamente, conforme descrito acima. A distribuição de intensidade de luz de saída resultante difere da distribuição de intensidade de luz de saída de partida. Na figura 5d, um extrato dessa distribuição de intensidade de luz de saída ao longo da linha B-B é mostrada novamente. No presente caso, a distribuição de intensidade de luz de saída ao longo da linha B-B mudou de modo que a razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz seja em torno de 3. Desse modo, uma distribuição de intensidade de luz de saída muito mais uniforme foi obtida pelo ajuste da distribuição das irregularidades de superfície 16. Em particular, nas sub-regiões discutidas acima em direção à esquerda do centro da primeira superfície principal 8, uma densidade substancialmente aumentada de irregularidades de superfície é fornecida. Em particular, a densidade de irregularidade de superfície na sub- região 40 é pelo menos 50% mais elevada do que a densidade de irregularidade de superfície média através da primeira superfície principal inteira 8. Também pode ser dito que a razão de irregularidade regional na sub- região 40 é pelo menos 50% mais elevada do que a razão de irregularidade total através da primeira superfície principal inteira 8.

[0059] É indicado que o método de projetar a unidade de luz, como ilustrado na figura 5a a 5d, é esquemático e simplificado. Na realidade, múltiplas iterações podem ser realizadas para atingir uma distribuição desejada de intensidade de luz de saída através da primeira superfície principal inteira 8.

[0060] Além disso, é indicado que, em vez de ou além da alteração do número de irregularidades de superfície, o tamanho das irregularidades de superfície pode ser ajustado. Em particular, o tamanho das irregularidades de superfície em regiões com valores baixos de intensidade de luz de saída pode ser aumentado e/ou o tamanho das irregularidades de superfície em regiões com valores elevados de intensidade de luz de saída pode ser diminuído. Por conseguinte, a alteração do tamanho/extensão das irregularidades de superfície é um meio alternativo para ajustar a razão de irregularidade regional.

[0061] Embora a invenção tenha sido descrita com referência a modalidades exemplares, será entendido por aqueles versados na técnica que várias alterações podem ser feitas e equivalentes podem ser substituídos por elementos dos mesmos sem se afastar do escopo da invenção. Além disso, muitas modificações podem ser feitas para adaptar uma situação ou material específico aos ensinamentos da invenção sem se afastar do escopo essencial da mesma. Portanto, pretende-se que a invenção não seja limitada à modalidade específica revelada, porém que a invenção inclua todas as modalidades compreendidas no escopo das reivindicações apensas.

Claims

1. Unidade de luz (2) com uma superfície de emissão de luz estendida, compreendendo: uma fonte de luz (4), e um corpo de distribuição de luz plana (6) tendo uma primeira superfície principal (8) e uma segunda superfície principal (10) dispostas em lados opostos do corpo de distribuição de luz plana (6), em que a fonte de luz (4) é posicionada fora do corpo de distribuição de luz plana (6), com luz emitida pela fonte de luz (4) sendo acoplada no corpo de distribuição de luz plana (6) e sendo propagada no corpo de distribuição de luz plana (6) através de reflexão interna total na primeira e a segunda superfícies principais (8, 10), em que a primeira superfície principal (8) tem uma pluralidade de irregularidades de superfície (16), em que luz chegando a uma irregularidade de superfície (16) em um ângulo de incidência é refletida em um ângulo de reflexão que é diferente do ângulo de incidência com relação à primeira superfície principal (8), com o ângulo de reflexão permitindo que a luz seja acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana (6), e em que uma razão de irregularidade total a primeira superfície principal (8) é definida como uma área combinada da pluralidade de irregularidades de superfície (16) na primeira superfície principal (8) dividida por uma área total da primeira superfície principal (8) e em que uma razão de irregularidade regional é definida como uma área combinada de um subconjunto da pluralidade de irregularidades de superfície em uma sub- região da primeira superfície principal dividida por uma área total da sub- região da primeira superfície principal, em que a primeira superfície principal tem pelo menos uma sub-região quadrada (40) cuja área é 10% da área total da primeira superfície principal (8) e cuja razão de irregularidade regional é pelo menos 50% mais elevada que a razão de irregularidade total, caracterizada pelo fato de que a primeira superfície principal (8) é a superfície de emissão de luz estendida e em que a unidade de luz (2) compreende um refletor estendido (34) disposto fora do corpo de distribuição de luz plana (6) ao longo da segunda superfície principal (10), com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana (6) na primeira superfície principal (8) após ser refletida na pluralidade de irregularidades de superfície (16) na primeira superfície principal (8), se deslocando através do corpo de distribuição de luz plana (6), deixando o corpo de distribuição de luz plana (6) na segunda superfície principal (10), sendo refletida no refletor estendido (34), que entra no corpo de distribuição de luz plano (6) através da segunda superfície principal (10) e se deslocando através do corpo de distribuição de luz plano (6), e em que o corpo de distribuição de luz plana (6) tem um formato cubóide e a fonte de luz (4) é disposta em uma região de canto do corpo de distribuição de luz plana (6), com luz a partir da fonte de luz (4) sendo acoplada no corpo de distribuição de luz plana (6) através de uma superfície de entrada de luz (12), em que a superfície de entrada de luz (12) tem um formato côncavo, quando visto a partir da fonte de luz (4), em um plano em seção transversal paralelo à primeira superfície principal (8) e em que a superfície de entrada de luz (12) tem um formato convexo, quando visto a partir da fonte de luz (4) em um plano em seção transversal ortogonal à primeira superfície principal (8).

2. Unidade de luz (2) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o refletor estendido (34) é um refletor difuso, em particular um refletor difuso branco.

3. Unidade de luz (2) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a segunda superfície principal (10) tem uma pluralidade de segundas irregularidades de superfície (18), em que a luz que chega a uma segunda irregularidade de superfície (18) em um ângulo de incidência é refletida em um ângulo de reflexão que é diferente do ângulo de incidência com relação à segunda superfície principal (10), com o ângulo de reflexão permitindo que a luz seja acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana (6).

4. Unidade de luz (2) de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a luz é acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana (6) na primeira superfície principal (8) após ser refletida na pluralidade de segundas irregularidades de superfície (18) na segunda superfície principal (10).

5. Unidade de luz (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a fonte de luz (4) é uma fonte de luz de LED, em particular uma fonte de luz de LED consistindo exatamente em um LED.

6. Unidade de luz (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que uma distribuição da pluralidade de irregularidades de superfície (16) é tal que uma distribuição de intensidade de luz de saída através da superfície de emissão de luz estendida tem uma razão entre sua intensidade máxima de luz e sua intensidade mínima de luz de no máximo 3.

7. Unidade de luz (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a pluralidade de irregularidades de superfície (16) compreende orifícios na primeira superfície principal e/ou em que a pluralidade de irregularidades de superfície (16) compreende pontos fixados ao exterior da primeira superfície principal.

8. Unidade de luz (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a unidade de luz é uma unidade de luz no interior de aeronave, como uma unidade de luz de saída ou uma unidade de luz de sinal de banheiro.

9. Método para projetar uma unidade de luz (2) com uma superfície de emissão de luz estendida, caracterizadopelo fato de que compreende as etapas de: (a) definir uma geometria de um corpo de distribuição de luz plana (6), tendo uma primeira superfície principal (8), uma segunda superfície principal (10), e uma superfície de entrada de luz (12), em que o corpo de distribuição de luz plano (6) tem uma forma cuboide, (b) definir uma posição e uma distribuição de intensidade de luz de uma fonte de luz (4), voltada para a superfície de entrada de luz (12), em que a fonte de luz (4) é disposta em uma região de canto do corpo de distribuição de luz plana (6), com luz a partir da fonte de luz (4) sendo acoplada no corpo de distribuição de luz plana (6) através de uma superfície de entrada de luz (12), em que a superfície de entrada de luz (12) tem um formato côncavo, quando visto a partir da fonte de luz (4), em um plano em seção transversal paralelo à primeira superfície principal (8) e em que a superfície de entrada de luz (12) tem um formato convexo, quando visto a partir da fonte de luz (4) em um plano em seção transversal ortogonal à primeira superfície principal (8). (c) definir um padrão de início de uma pluralidade de irregularidades de superfície (16) na primeira superfície principal (8), (c’) arranjar um refletor estendido (34) fora do corpo de distribuição de luz plano (6) ao longo da segunda superfície principal (10), com luz sendo acoplada fora do corpo de distribuição de luz plana (6) na primeira superfície principal (8) após ser refletida na pluralidade de irregularidades de superfície (16) na primeira superfície principal (8), se deslocando através do corpo de distribuição de luz plana (6), deixando o corpo de distribuição de luz plana (6) na segunda superfície principal (10), sendo refletida no refletor estendido (34), que entra no corpo de distribuição de luz plano (6) através da segunda superfície principal (10) e se deslocando através do corpo de distribuição de luz plano (6), a primeira superfície principal (8) sendo a superfície de emissão de luz estendida, (d) simular uma operação da unidade de luz (2) e analisar uma distribuição de intensidade de luz de saída através da superfície de emissão de luz estendida, (e) determinar uma intensidade máxima de luz e uma intensidade mínima de luz da distribuição de intensidade de luz de saída e determinar uma razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz, (f) se a razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz estiver acima de um limiar predeterminado, aumentar o número e/ou tamanho das irregularidades de superfície (16) em regiões com valores baixos de intensidade de luz de saída.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que as etapas (d) a (f) são realizadas iterativamente, até que a razão entre a intensidade máxima de luz e a intensidade mínima de luz esteja abaixo do limiar predeterminado.