CN1031666C - 照明装置 - Google Patents

Abstract

用于照亮物体的一种照明装置，具有“柔光”，即不会投射出具有明显界限的阴影。该装置包括灯座(16)；灯(14)，用于将灯光反射至物体的反光罩(12)，设置在灯前端的漫射器或挡板(23)，用于防止灯光直接照射至物体上；反光罩具有直径至少为500mm的反射面，并由许多直径小于20mm的凸面光反射单元构成；光反射单元(28)至少构成反射面面积的90%。

Description

本发明涉及照明装置，特别涉及用于电视，拍电影、剧场和摄影的照明装置。

众所周知，为了使用于拍电影和电视的大功率照明灯的阴影边缘柔和，应将灯光由反光罩射到被照物上。反光罩的反射面不是光滑的，被照物从反射面的几个部分接收到光、因而提供柔和的边缘阴影。传统上。采用皱纹或凹面点刻片状反射材料作反射面。而这种构造的效率较低，无法提供令人满意的阴影中的半阴影区。而且，由照明装置发出的光的相当大部分被浪费了，和/或变为热量而需由照明装置加以散热。

本发明的目的是提供一种能有效地产生漫射光而无锐利的阴影(通常称为软光)的照明装置。

这儿提供的一种按本发明的用于照亮物体的照明装置，包括一个将光反射到被照物体上的反光罩，反光罩包括直径至少为500mm的反射罩出光孔径，由多个直径不大于20mm的凸状光反射单元组成，所述光反射单元的面积占反射面面积的至少90％。

来自反光罩各个单元的光将落到被照物上。由此，每个单元的直径足够小，那么，实际上对旁观者，特别是对摄象机拍摄景象是辨别不出多个阴影边缘的。已发现，每个单元的直径最好小于15mm，更好是小于10mm。如果每个单元太小，反射面将变得更象平面。将会出现反差强的阴影。因此，建议每个单元的直径至少为0.5mm，最好大于1mm。发现最好的直径范围是2至10mm，例如，3至9mm。

反光罩可被用来将外部光源的光，如阳光反射到被照射物。然而，该装置通常将包括一个灯的紧固装置。在这种情况下装置必须在灯前安装一个防止灯光直接照到被照射物上去的装置，该防直射光装置可以是一个漫射器，如一个磨砂屏和/或乳白色屏。漫射这种直射光的可以是挡板或反射板，它阻挡所有的直射光，并将直射光完全反射回主反射面。

每个单元最好直接紧密地与其所有相邻单元毗连，在这些单元之间基本无平坦表面，但反射面面积可高达10％，最好高达5％的平坦表面。这些单元最好密接在一起，形成单元之间无任何平坦面积的密集装置。

当所有单元的形状均相同时，照明装置会导致干扰图样，因此每个单元最好被这样一些单元包围，这些单元中至少有一些具有不同的曲率半径和/或不同的直径。

按优选的配置，每个单元应有三个至10个相邻单元，较常用的应该有四个至八个相邻单元。

每个单元的凸面形状最好是使落在任何一个单元上的光不被反射到与其紧邻的单元上。因为这会降低反光罩的效率。

每个凸面单元在与相邻单元连接处的切线与垂直方向之间的夹角至少是25°最好是45°至75°，如60°。如果反光罩是非平面形状，那么就要考虑垂直方向与反光罩在凸面单元处的切线之间的夹角。

反射面的直径最好至少为600mm，通常为600mm至1000mm，例如600至800mm。

由照明装置发出的光束的散光角最好为50°至150°。更好的至少为60°至120°。已发现，优选的散光角对摄影棚内使用是120°左右，对露天外景拍摄使用60°至80°。

每个凸面单元的轮廓最好是一个光滑的拱形，更好的是部分球形。

反光罩的内壁是曲面或平面，例如可以是一般的圆盘状，或棱锥状，圆锥状。

反光罩的凸面单元及其配置作为一个整体对于灯最好使尽可能多的光从照明装置反射到被照射物上而不是反射到反光罩的其他部分。这可以通过将反射凸面构成适当的形状，适当选择灯在照明装置中的位置和反射壁的角度等方法来实现。

为了达到最大效率，反射面最好是镜面化的，镜面化的表面可以抛光，例如涂复抛光漆来进一步提高漫射。另外，反射面也可以是白色的，尽管这会降低效率，而且白色表面会脱色使光输出色温降低。

下面将参考附图，仅通过实例对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的照明装置的侧视剖面图；

图2a是图1的照明装置的反光面的部分平面图；

图2b是与图2a相同的反光面部分的示意图，但它显示了单元是如何形成的；

图3是沿图2的A-A线的剖面图。

首先参见图1，这儿显示了在图1中指向被照射物的箭头B所示的总的方向上提供软光的照明装置。该装置包括一个外罩10，它带有固定其内侧的内反光罩12。外罩和反光罩各自以光轴旋转对称，顶部剖面11为部分球面；外剖面13为部分圆锥形。反光罩的直径D为600mm左右，或者在另一个模式为800mm左右。放电灯14装在灯座16上，灯可以是MSR(中等表面稀土)灯(如图1所示)，或者是HMI灯(或类似放电灯)，或钨丝卤灯。灯座16装在灯的支架17上，支架17由安装板18及从安装顶座22伸出的支承安装板18的四个支柱20(只有两个可见)组成。靠灯14的前端设置一个磨砂和/或乳白色硼硅酸盐玻璃的漫射器23，用来防止由灯14发出的光直接落在被照射物上。即由灯14发出的光在B方向被漫射，使其不能在B方向直接通过。支架17上还有一个隔热板15。

可以用塑性材料注塑成型制造反光罩12，并镀一层铝膜和一层保护层，形成镜化内表面。可以采用任何适当的方式将反光罩固定在外罩10中，例如，用粘合剂粘在外罩内侧，或用弹簧夹24固定，如图所示，在反光罩与外罩之间设置垫片25(见图3)，使两者之间形成空气隙27，以利灯散热。

为易于制造，反光罩12制成8块扇状体，每个由弹簧夹24固定，形成一个完整的反光罩12。反光罩12的内表面26由密封的凸面单元28排列成阵列构成，其细节如图2a和图3所示，每个单元具有拱形，凸面、部分球面的轮廓(见图3)。落在每个单元上的光(图3中箭头c所示)被反射单元的内表面反射，沿箭头e所指方向散射。倘若所有单元均相同并按规则排列，则会出现可见的干扰图样。如图所示，反射单元有三种不同的直径d₁、d₂、和d₃，d₁＝6.5mm。d₂＝5mm。d₃＝3.5m。此外，单元可以具有不同的曲率半径r₁，r₂和r₃。

正如可以从图2b中所见的，每个单元28构形使它们的边缘处于球形截面之间的界面处，如图2b中虚线所示。

光反射单元28是光滑的部分球面的拱顶(如图3所示)；反射壁垂线36与每个拱顶单元与相邻单元相接处的表面切线38之间的夹角X最好至少为45°，更好的是60°左右。

框架21由支柱29支承在外罩10上，并可用于支承一个“蛋形格栅”(未画出)，它是一个水平板条和垂直板条阵列，用于限定灯发出的光线方向。如果需要，挡光板也可以支承在框架21上。

漫射器23支承于由杆31固紧的支座30上，杆30紧固在框架21的每个端点，并横跨照明装置的正面伸出。

滤光器框架(未画出)可安装在蛋形格棚之后和/或之前，使彩色滤光器，紫外线滤光器和/或漫射器组合安装有照明装置中。该滤光器框架支承在框架21上。

灯14和灯座17用顶座22固定，顶座22用DZUS夹紧器34和DZUS扣紧器36固紧在外罩10上，打开扣紧器36就可以很容易地将灯卸下，并卸下顶座22与灯一起卸掉灯支架17。装置中可以用不同类型的灯。如果需要，每种类型的灯都可以固定在它自己的支架上并安装在装置中。重要的是，灯必须靠近漫射器23。这样才会使光不会直接射到被照射物上。由于不同类型的灯的长度不同，因此应根据灯的不同长度选用不同的安装架，以确保每类灯都能装置在靠近漫射器的位置。钨丝卤灯比MSR灯长，因此钨丝卤灯的安装架应短于MSR灯的安装架。当用MSR灯时应设置触发器35。

任何时候照明装置中都可以安装多个灯，此时，灯可以是同类型的也可以是不同类型的，可以是同瓦数的，也可以是不同瓦数的。

Claims (10)

1、一种用于照亮物体的照明装置，它包括一个反光罩(12)，用于将光反射至物体，反光罩(12)包括直径至少为500mm的反射罩出光孔径，并由多个直径小于20mm的凸面光；反射单元(28)组成，所述光反射单元至少构成反射面面积的90％，还包括固定灯的装置(16)和设置在灯前端的装置(23)，装置(23)用于防止光直接从灯照射至物体上。

2、根据权利要求1的装置，其中光反射单元(28)的直径通常在0.5mm至15mm范围内，例如3至10mm。

3、根据权利要求1的装置，其中散光角为50°至150°。

4、根据权利要求3的装置，其中所说散光角在60°至120°范围。

5、根据权利要求1的装置，其中反射表面上的凸面单元(28)具有至少两种不同的曲率半径(r₁、r₂、r₃)和/或至少两种不同的直径(d₁、d₂、d₃)。

6、根据权利要求1的装置，其中每个单元被其他一些单元所包围，至少其中的一些单元具有与所述单元不同的直径或曲率半径。

7、根据权利要求1的装置，其中凸面反射单元(28)构成反射面面积的至少95％。

8、根据权利要求1的装置，其中基本上整个反射面由凸面反射单元构成。

9、根据权利要求1的装置，其中每个凸面反射单元具有镜化表面。

10、根据权利要求1的装置，其中每个凸面反射单元在与相邻单元相接处的切线与该处反光罩表面的垂线之间的夹角(K)为25°至75°，例如，45°至60°。

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