CN113330250A

CN113330250A - 具有光学箔结构以重定向光的定向led阵列

Info

Publication number: CN113330250A
Application number: CN202080011912.2A
Authority: CN
Inventors: A·H·贝格曼; B·M·范德斯勒伊斯
Original assignee: Signify Holding BV
Current assignee: Signify Holding BV
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2021-08-31
Also published as: EP3918246A1; US11550133B2; US20220137381A1; JP2022519176A; WO2020156876A1

Abstract

本发明提供了一种照明系统（100），包括：‑多个n个光源（10），其中n个光源（10）中的每一个被配置成生成光源光（11）；‑多个n个第一光束整形元件（20），其中n个第一光束整形元件（20）中的每一个被配置在相应光源（10）的下游；‑光学元件（310）的k个阵列（300），其中k个阵列（300）中的每一个包括n_k个光学元件（310），其中n_k个光学元件（310）中的每一个被配置在来自n个第一光束整形元件（20）的子集（250）的相应第一光束整形元件（20）的下游；其中光学元件（310）被配置成影响（i）光源光（11）的光束方向、（ii）光源光（11）的光束形状、（iii）光源光（11）的光谱分布、以及（iv）光源光（11）的强度中的一个或多个；并且其中n≥2，k≥1，并且1≤n_k≤n。

Description

具有光学箔结构以重定向光的定向LED阵列

技术领域

本发明涉及一种照明系统以及涉及一套部件，例如涉及组装这种照明系统。本发明还涉及一种用于提供这种照明系统的方法。又进一步，本发明涉及照明系统的特定使用。

背景技术

光束整形在所有照明应用中是必不可少的。光束整形光学元件的一个类别包括经典元件，诸如如大多数灯具中使用的反射器和准直器。传统上，属于这个类别的元件是庞大的，而在第二类别中的元件难以设计且制作昂贵。用于影响光束的解决方案在本领域中是已知的。例如，US2016/0298822描述了一种照明单元，其包括：多个光源单元的布置，被配置为发射光；第一箔，包括多个透射第一箔区，其中每个第一箔区包括多个光学元件，该多个光学元件包括在每个区的中心中对光源单元光具有折射功能的光学元件和在每个区中远离所述中心的外围区域中对光源单元光具有全内反射功能的光学元件；和第二箔，包括多个透射第二箔区，其中每个第二箔区包括多个光学元件，其中每个第二箔区在其中心处包括对光源单元光具有折射功能的光学元件并且在远离其中心的外围区域中包括对光源单元光具有全内反射功能的光学元件，其中每个光源单元具有配置在所述光源单元下游的对应第一箔区和配置在所述第一箔区下游的对应第二箔区。

发明内容

LED继续变得更加紧凑，同时变得更加强大。可以制造紧凑的LED阵列，由此每个LED节点具有准直器，以在垂直于LED阵列的方向上定向光。然而，还有其中期望多个照明方向的用例。例如，用于模仿定向日光或根据对象的特性（例如位置、高度）来调整呈现区域中的对象照明。LED 阵列——其中 LED 节点与准直器的阵列相组合——可以以相对简单的方式制造。然而，有时期望多个光束方向。如果单独的LED节点和/或光学元件具有不同的取向，则制造定向LED阵列是复杂的。同样，用常规解决方案可能难以控制其他照明特性。

因此，本发明的一方面是提供一种替代照明系统（和/或提供这种系统的方法），其优选地进一步至少部分地消除一个或多个上面描述的弊端。本发明可以具有克服或改善现有技术的至少一个缺点、或者提供一种有用的替代方案的目的。

在实施例中，本发明包括定向照明阵列，由此每个光节点具有完全相同的准直器，并且准直光阵列被一个或多个光学箔部分地或完整地覆盖，每个光学箔覆盖准直LED节点的子集以重定向准直光。在特定实施例中，应用覆盖整个LED阵列的一个或多个光学箔片，同时该片被调整为具有各种光学区域的（重复）图案。在此实施例的特定变体中，箔可以在与光节点对准的位置处具有孔，其中光不需要被重定向。替代地，具有（穿孔的）孔的光学箔可以附着到（例如粘合在）透明片上，以便创建更高的机械稳定性。在实施例中，光学箔本身也可以被制造成具有与LED节点对准的各种光学（重复）区域的阵列。光学选项包括重定向（以theta θ方向和以phi ϕ方向两者）、光束宽度、光束形状、和滤色器。这些的示例是光学重定向箔或（全息）漫射箔。所提出的发明的实施例可以使得在制造期间易于组装整个阵列堆叠，但还可以使得一个或多个光学箔片能够在后期配置阶段中被添加或附着到准直LED阵列。在实施例中，本发明可以应用于线性（1D）LED阵列，例如通过使用具有“梳”结构的一个或多个箔，但是在实施例中也可以应用于2D LED阵列，由此例如在实施例中一个或多个光学箔片为单独的LED节点提供变化的光学重定向。特别地，光学箔可以是柔性的并且可以弯曲。因此，通过将（多个）光学箔应用于安装在柔性基板上的准直LED阵列，本发明也可以用于创建柔性的、可弯曲的定向光阵列。

因此，在一方面中，本发明提供了一种照明系统，包括：（a）多个n个光源，其中n个光源中的每一个被配置成生成光源光；（b）多个第一光束整形元件，特别是多个n个第一光束整形元件，其中（n个）第一光束整形元件中的每一个被配置在相应光源的下游；（c）光学元件的k个阵列，其中k个阵列中的每一个包括n_k个光学元件，其中n_k个光学元件中的每一个被配置在n个第一光束整形元件的子集的相应第一光束整形元件的下游；其中光学元件被配置成影响（例如）（i）光源光的光束方向、（ii）光源光的光束形状、（iii）光源光的光谱分布、和（iv）光源光的强度中的一个或多个；并且其中n≥4，k≥2，并且其中在特定实施例中1<n_k<n，其中k个阵列中的至少两个由包括一个或多个开口的单个元件所包括，其中k个阵列中的至少两个具有互补的形状，并且其中第一阵列的光学元件部分装配在相邻的第二阵列的开口中。

这种照明系统可以相对容易地组装。进一步，这种照明系统可以允许后期配置选择期望的光学特性，诸如通过后期选择或设计一个或多个阵列。进一步，这种照明系统允许相对容易地选择光学特性，如具有k个阵列并具有可控光源，光学特性可以被控制。进一步，这种系统还可以允许合理使用具有光学元件的预制箔，该预制箔可以在具有光学元件的单个元件中加工，该单个元件大体上可以对光束具有相同的影响，但是通过选择相对于光源的单个元件的配置，仍然可以对光束具有不同的影响（诸如通过单个元件的镜像配置对光源光束的镜像重定向）。利用照明系统，控制从照明系统发出的光的（i）光束方向、（ii）光束形状、（iii）光谱分布、和（iv）强度中的一个或多个可以是可能的。例如，在不移动机械元件的情况下，可以改变光束形状和/或光束方向。

如上所指示，照明系统包括多个光源、多个第一光束整形元件（其中原则上每个第一光束整形元件与相应的光源相关联）、以及影响一个或多个光源的光源光的光学元件的一个或多个阵列，并且该光学元件被配置在第一光束整形元件的下游。

术语“上游”和“下游”涉及相对于来自光生成手段（这里特别是光源）的光的传播的项目或特征的布置，其中相对于在来自光生成手段的光束之内的第一位置，在更靠近光生成手段的光束中的第二位置是“上游”，并且在更远离光生成手段的光束之内的第三位置是“下游”。

因此，照明系统包括多个n个光源，其中n个光源中的每一个被配置成生成光源光。

术语“光源”可以指半导体发光器件，诸如发光二极管（LED）、谐振腔发光二极管（RCLED）、垂直腔激光二极管（VCSEL）、边缘发射激光器、等等。术语“光源”也可以指有机发光二极管，诸如无源矩阵（PMOLED）或有源矩阵（AMOLED）。在特定实施例中，光源包括固态光源（诸如LED或激光二极管）。在实施例中，光源包括LED（发光二极管）。术语LED也可以指多个LED。进一步，在实施例中，术语“光源”还可以指所谓的板上芯片（COB）光源。术语“COB”尤其指半导体芯片形式的LED芯片，其既不包装也不连接而是直接安装到基板（诸如PCB）上。因此，多个半导体光源可以被配置在同一基板上。在实施例中，COB是被一起配置作为单个照明模块的多LED芯片。术语“光源”还可以涉及多个光源，诸如2-2000个固态光源。因此，特别是n个光源包括固态光源。

尽管术语“光源”在本文可以指多个光源（诸如COB），但是术语“光源”在本文尤其指与单个第一光束整形元件相关联的一个光源或多个光源。因此，术语“光源”在本文尤其可以是LED封装或COB封装。在实施例中，光源和第一光束整形元件可以作为单个组件提供。然而，其他实施例也是可能的（也参见下文）。

n个光源被特别配置成生成可见辐射（可见光）和红外IR辐射中的一种或多种。因此，在实施例中，光源光包括可见辐射和IR辐射中的一种或多种。在实施例中，光源可以被配置成生成IR辐射。特别地，在实施例中，光源光（本质上）包括可见光。

因此，在实施例中，n个光源被特别配置成生成可见光。光源的光可以是白光或者可以是彩色光。还可以有光源的多个子集，其中不同子集的光源在例如色点和色温中的一个或多个中相互不同（但是在相应的子集内，色点和色温中的一个或多个可以本质上相同）。

本文的术语“白光”对于本领域技术人员是已知的。它尤其涉及具有在约2000和20000 K、特别是2700-20000 K之间的相关色温（CCT）的光，用于特别是在约2700 K和6500K的范围内的一般照明，以及用于特别是在约7000 K和20000 K范围内的背部照明目的，并且特别是在距BBL（黑体曲线）约15 SDCM（颜色匹配的标准偏差）之内、特别是距BBL约10SDCM之内、甚至更特别是距BBL约5 SDCM之内。术语“可见”、“可见光”、或“可见发射”是指具有在约380-780 nm范围内的波长的光。

光源的数量n特别是n≥4、诸如在实施例中n≥8、如在特定实施例中n≥10。

在实施例中，光源可以配置成光源的线性（即1D）阵列，具有至少2个、诸如至少4个、如至少8个、甚至更特别地至少10个光源。对于长阵列，n可以甚至高达例如1000、或者甚至高达10000、或者甚至更多。在其他实施例中，光源可以被配置成2D阵列，其中每个阵列包括至少两个光源，诸如n₁*n₂阵列，其中n₁和n₂各自独立地至少是2（并且其中n₁*n₂=n）。对于大阵列，n可以甚至高达例如10000、或者甚至高达1000000、或者甚至更多。

在实施例中，n个光源可以被分成至少m个子集，每个子集具有至少一个或多个光源。因此，特别是2≤m≤n。子集可以单独控制。因此，在实施例中，每个子集内的光源不是被单独控制的，但是每个子集内的光源作为相应的子集被控制。因此，控制系统可以例如控制由子集内的光源生成的光源光的强度。

在实施例中，两个或更多个不同子集的光源（仍在光学元件的上游）的光源光的光学特性可以不同，诸如就色点和色温而言。然而，在其他实施例中，两个或更多个不同子集的光源（仍在光学元件的上游）的光源光的光学特性可以本质上完全相同。如本文所指示，光学元件可以改变光源光的光学特性。因此，甚至当两个或更多个不同子集的光源（仍在光学元件的上游）的光源光的光学特性可能本质上完全相同时，它们的光学特性在光学元件的下游可能相互不同。

注意，在存在光源的多个子集的实施例中，还可以可能是的，两个或更多个不同子集的光源（仍在光学元件的上游）的光源光可能不同，并且除了前面提到的光源之外，两个或更多个不同子集的光源（仍在光学元件的上游）的光源光的光学特性可能本质上完全相同。

因此，在实施例中，多个n个光源包括至少两个子集，每个子集具有一个或多个光源，其中照明系统进一步包括控制系统，其中控制系统被配置为控制由相应的至少两个子集的光源生成的光源光的强度。替代地，照明系统可以在功能上耦合到控制系统。

术语“控制”和相似的术语尤其至少指确定元件的行为或监控元件的运行。因此，在本文中“控制”和相似的术语可以例如指施加行为至元件（确定元件的行为或监控元件的运行）等，诸如例如测量、显示、致动、打开、转移、改变温度等。除那之外，术语“控制”和相似的术语可以另外地包括监视。因此，术语“控制”和相似的术语可以包括在元件上施加行为，以及还在元件上施加行为并监视该元件。元件的控制可以用控制系统来完成，其也可以指示为“控制器”。控制系统和元件因而可以至少暂时地或永久地功能性地耦合。元件可以包括控制系统。在实施例中，控制系统和元件可以不是物理地耦合。控制可以经由有线和/或无线控制来完成。术语“控制系统”还可以指多个不同的控制系统，该多个不同的控制系统特别是功能性地耦合，并且在该多个不同的控制系统中的例如一个控制系统可以是主控制系统并且一个或多个其它控制系统可以是从控制系统。控制系统可以包括用户界面或者可以功能性地耦合到用户界面。

系统、装置或设备可以以“模式”或“操作模式”或“操作的模式”执行动作。同样，在方法中，动作或阶段或步骤可以以“模式”或“操作模式”或“操作的模式”执行。术语“模式”也可以指示为“控制模式”。这不排除该系统、装置或设备也可以适于提供另一种控制模式或多种其他控制模式。同样，这不排除在执行模式之前和/或在执行模式之后可以执行一个或多个其他模式。

然而，在实施例中，控制系统可以是可用的，该控制系统适于至少提供控制模式。如果其他模式可用，则这种模式的选择尤其可以经由用户界面来执行，尽管其他选项——如取决于传感器信号或（时间）方案来执行模式——也可以是可能的。在实施例中，操作模式还可以指只可以在单个操作模式（即“开启”，没有进一步的可调谐性）下操作的系统、装置或设备。

因此，在实施例中，控制系统可以取决于用户界面的输入信号、（传感器的）传感器信号、和计时器中的一个或多个来控制。术语“计时器”可以指时钟和/或预定的时间方案。

如上所指示，照明系统可以进一步包括多个第一光束整形元件，特别是多个n个第一光束整形元件，其中（n个）第一光束整形元件中的每一个被配置在相应光源的下游。因此，特别是在每个光源下游的实施例中，配置第一光束整形元件。因此，在实施例中，第一光束整形元件的数量和光源的数量可以完全相同。每个第一光束整形元件可以包括一个或多个光学第一光束整形元件。在实施例中，光束整形可以包括透镜。在实施例中，第一光束整形元件可以包括准直器。在实施例中，第一光束整形元件被特别配置，使得如果光学元件之一被配置在第一光束整形元件的下游，则光源光被整形为将（基本上）投射到配置在第一光束整形元件下游的光学元件上的光束。在实施例中，一个或多个第一光束整形元件可以（各自）包括多个第一光束整形元件。例如，第一光束整形元件可以包括透镜和准直器。

特别地，第一光束整形元件是中空的或者包括光透射材料，使得光源光可以通过第一光束整形元件发出。

在特定实施例中，多个第一光束整形元件中的第一光束整形元件全部是完全相同的。

在又另外的特定实施例中，至少与具有光源子集的一个或多个光源相关联的第一光束整形元件是完全相同的。因此，在实施例中，还可以有第一光束整形元件的多个子集，其中不同子集的第一光束整形元件相互不同（但是在相应的子集内，第一光束整形元件可以本质上完全相同）。在实施例中，第一光束整形元件可以在以下一个或多个中不同：（i）它们施加在从第一光束整形元件（但仍在光学元件的上游）逸出的光源光的光束上的截面形状中的差异，（ii）它们施加在从第一光束整形元件（但仍在光学元件的上游）逸出的光源光的光束上的光轴方向，以及（iii）从第一光束整形元件（但仍在光学元件的上游）逸出的光源光的光束的强度分布。

一般地，所有第一光束整形元件被配置在平面中，该平面可以是平坦的或者该平面包括一个或多个弯曲部分，并且从第一光束整形元件（但仍在光学元件的上游）逸出的光源光的光束的光轴可以相对于该平面本质上全部具有相同的角度，一般是垂直的。因此，特别是当第一光束整形元件将不同时，它们可能在以下一个或多个中不同：（i）它们施加在从第一光束整形元件（但仍在光学元件的上游）逸出的光源光的光束上的截面形状中的差异，（ii）从第一光束整形元件（但仍在光学元件的上游）逸出的光源光的光束的强度分布。

然而，特别地，也如上所指示，在实施例中，所有（n个）第一光束整形元件本质上相同。

又进一步，照明系统包括光学元件的k个阵列，其中k个阵列中的每一个包括n_k个光学元件，其中n_k个光学元件中的每一个被配置在相应的第一光束整形元件的下游，特别是被配置在来自n个第一光束整形元件的子集的相应的第一光束整形元件的下游。

因此，在实施例中，在所有第一光束整形元件的下游配置光学元件。然而，尤其可能存在第一光束整形元件的第一子集，在该第一子集的（一个或多个）第一光束整形元件的每一个的下游配置光学元件，并且可能存在第一光束整形元件的第二子集，在该第二子集的（一个或多个）第一光束整形元件的每一个的下游没有配置光学元件。

特别地，光学元件被配置成影响（i）光源光的光束方向、（ii）光源光的光束形状、（iii）光源光的光谱分布、和（iv）光源光的强度中的一个或多个。

尽管一个或多个光学元件可以（理论上）本质上与第一光束整形元件完全相同（它们被配置在该第一光束整形元件的下游），但是一般所有光学元件（实际上）都将不同于第一光束整形元件。

如上所指示，一个或多个光学元件可以被配置成影响（i）光源光的光束方向。这可能特别表明这种光学元件下游的光源光的（光束的）光轴具有不同于光学元件的上游的另一方向。因此，在实施例中，多个光学元件中的一个或多个被配置为重定向相应光源的光源光，特别是使得光学元件下游的光源光的光轴相对于光学元件的上游的光源光的光轴具有选自小于180°且大于90°的范围的角度。特别地，在实施例中，角度可以选自小于180°且大于150°的范围。因此，光轴可以被重定向高达约30°。因此，影响光束方向可能因而表明光轴的重定向。为此，光学元件可以包括（一部分）光学转向膜或方向转向箔。光学转向膜或方向转向箔在本领域中是已知的，并且例如在通过引用并入本文的US7775700B2中描述。

替代地或另外地，如上所指示，一个或多个光学元件可以被配置成影响（ii）光源光的光束形状。这可能特别表明这种光学元件下游的光源光的（光束的）光束形状具有不同于光学元件的上游的另一形状。在实施例中，光学元件可以被配置成改变光束的截面形状，诸如从圆形到椭圆形。在实施例中，光学元件可以被配置成加宽（或变窄）光束形状。为此，例如可以应用（另外的或第二）透镜或（另外的或第二）准直器；例如，可以应用菲涅耳透镜作为光学元件。在实施例中，光学元件可以被配置成加宽光束形状。因此，在多个n个第一光束整形元件中的一个或多个下游的实施例中，可以配置第二光束整形元件。为此，例如可以应用（另外的或第二）透镜或（另外的或第二）准直器。在实施例中，光学元件可以被配置成漫射光源光。为此，光学元件可以包括（各向异性）漫射体。

替代地或另外地，如上所指示，一个或多个光学元件可以被配置成影响（iii）光源光的光谱分布。这可能特别表明这种光学元件下游的光源光的色点具有不同于光学元件的上游的另一个值。为此，可以应用滤色器和/或发光材料。前者可以基于部分光源光被吸收（并且没有被转换成另一波长的可见光）的事实，导致光学元件下游的光源光的另一光谱分布。后者可以基于至少部分光源光被吸收并转换成发光材料光的事实，（也）导致光学元件下游的光源光的另一光谱分布。注意，例如被配置为影响光谱分布的光学元件也可以影响光束形状。例如，在实施例中，可以使用包括吸收材料的光学元件，该吸收材料也是散射的。因此，除了另一光谱分布之外，还可以获得光学元件下游的光源光的另一空间分布。

又进一步，替代地或另外地，如上所指示，一个或多个光学元件可以被配置成影响（iv）光源光的强度。这可能特别表明这种光学元件下游的光源光的功率（瓦特）低于光学元件的上游。特别地，这些实施例指包括“灰色滤光器”的光学元件，即在可见波长范围内具有相对均匀吸收的光学滤光器。例如，在可见波长范围内的每个波长处的透射率可以在可见波长范围内的平均透射率的+/-30%之内、诸如+/-20%，其中当然所有值都大于0%透射率并且等于或小于100%透射率。特别地，指示的透射率值可以适用于整个可见波长范围。如果彩色光源光由光源产生，那么这些透射率值可以适用于其中光源提供彩色光源光的波长范围。

因此，在实施例中，多个光学元件中的一个或多个可以被配置成通过以下一个或多个来影响光源光：（i）漫射光源光，（ii）降低光源光的强度，以及（iii）改变光源光的光谱分布。

如上已经指示的，在实施例中，一个或多个光学元件可以提供选自影响（i）光源光的光束方向、（ii）光源光的光束形状、（iii）光源光的光谱分布、和（iv）光源光的强度的多于一个的功能。进一步，一个或多个光学元件也可以包括两个或更多个不同光学元件的组合。然而，一般地，仅应用单个光学元件（如果光学元件被配置在第一光束整形元件的下游）。

如上所指示，特别是n≥2。

进一步，如上所指示，特别是k≥2。这尤其表明在一个或多个第一光束整形元件的下游配置光学元件。因此，在实施例中，存在包括一个或多个光学元件的至少单个阵列，其中每个光学元件被配置在多个n个第一光束整形元件之一的下游。该阵列包括n_k个光学元件。在实施例中，一个或多个阵列可以包括n个光学元件，其中每个光学元件被配置在多个n个第一光束整形元件之一的下游。

然而，特别地，对于k个阵列中的至少一个，可以应用的是，存在的光学元件比存在的第一光束整形元件更少。换句话说，对于这种阵列，应用2≤n_k<n。在实施例中，n_k<n，因为可能期望一个或多个第一光束整形元件下游的光源光不受进一步影响或不被另一阵列影响。因此，在特定实施例中，对于一个或多个、特别是对于每个阵列，可以应用2≤n_k<n。

因此，存在至少两个阵列，即k为2或更大，并且至少两个阵列包括比第一光束整形元件的总数n更少的光学元件（其中每个光学元件被配置在n个第一光束整形元件之一的下游）。

利用多于一个阵列，在实施例中，第一阵列的光学元件可以配置在第二阵列的光学元件的上游。在另外的实施例中，第一阵列可以配置在第二阵列的上游。因此，两个或更多个阵列可以被配置在阵列的堆叠中，其中第二阵列被配置在第一阵列的下游，并且第三阵列被配置在第二阵列的下游，等等。

然而，一般地，当k等于或大于2时，k个阵列被配置为彼此相邻。例如，k个阵列可以配置在本质上相同的平面中。因此，在那些第一光束整形元件的下游配置光学元件的实施例中，仅配置了单个阵列的光学元件。每个阵列包括n_k个光学元件。因此，第一阵列可以包括n₁个光学元件，第二阵列可以包括n₂个光学元件，等等。因此，不同阵列内光学元件的数量不一定相同。然而，在实施例中，（两个或更多个阵列的）两个或更多个不同阵列内的光学元件的数量可以相同。

在特定实施例中，假设存在一个或多个子集，则特定阵列中的光学元件的n_k值可以与子集之一的光源的数量完全相同。特别地，阵列可以功能性地耦合到一个或多个光源的子集。因此，在实施例中，存在k个阵列并且存在m个子集，每个子集具有一个或多个光源，其中m=k。进一步，相应子集中的l个光源的数量可以与相应阵列中的n_k个光学元件的数量完全相同。

因此，在实施例中，可以有m个子集，其中m个子集的每一个包括m_l个光源。在实施例中，1≤m_l<n。光源的数量m_l可以取决于子集。例如，第一子集包括m₁个光源，并且第二子集包括m₂个光源，等等。如上所指示，一般地，当有子集时，每个光源都在单个子集内。在实施例中，子集的总数中可以存在具有不同数量光源的两个或更多个子集。在其他实施例中，子集的总数中可以存在具有相同数量光源的两个或更多个子集。在实施例中，所有m_l值的总和（

）可以是n或小于n，因为不一定在每个第一光束整形元件的下游都可以配置光学元件。

当存在m个光源子集时，在实施例中因此也存在m个数量的阵列，其中m个光源子集的每个光源子集在功能上耦合到m个数量的阵列之一。更特别地，m个数量的阵列中的特定阵列的每个光学元件功能性地耦合到该阵列与其功能性耦合的光源子集的光源。

因此，在实施例中，光源和光学元件（并因此以及开口（如果有的话））可以被配置成使得基于包括一个或多个光源的第一子集的光源和包括一个或多个（其他）光源的第二子集的光源的光源光从系统发出的光源光的光学特性在第一子集内相同并且在第二子集中相同，但是在第一子集和第二子集之间相互不同。当然，可以有多于两个的子集；那么相同的原理可能适用。光源的不同子集可以由控制系统控制。以此方式，可以控制由照明系统提供的光（即照明系统光）。取决于由一个或多个光源的子集提供的光源光，从照明系统发出的光可以在（i）光束方向、（ii）光束形状、（iii）光谱分布、和（iv）强度中的一个或多个中不同。当提供多个单独可控的光源（子集）时，无论如何都可以提供后一控制参数。然而，后一控制参数可以甚至用相同数量的（完全相同的）光源来控制，和/或可以与一个或多个前一控制参数相组合。

如上所指示，阵列可以包括一个或多个光学元件。光学元件的总数可以等于或小于第一光束整形元件的总数n。因此，也因而可以存在第一光束整形元件，在其下游没有配置光学元件。因此，在实施例中，k个阵列中的一个或多个阵列可以（独立地）包括一个或多个开口。

术语“光学元件”也可以指配置在单个第一光束整形元件下游的多个光学元件。因此，在实施例中，术语“光学元件”也可以指配置在单个第一光束整形元件的下游的光学元件的堆叠。因此，光学元件的一个或多个阵列可以包括光学元件的一个或多个堆叠。进一步，光学元件的可用性不排除另外的光学元件的可用性。然而，本文不进一步讨论这些。

因此，在特定实施例中，k个阵列中的一个或多个由包括一个或多个开口的单个元件所包括，其中一个或多个开口中的每一个被配置在不属于n个第一光束整形元件的相应子集的n-n_k个第一光束整形元件之一的下游，并且其中n_k个光学元件中的一个或多个包括准直器。换句话说，开口可以被配置在第一光束整形元件的第二子集的那些第一光束整形元件的下游，在该第二子集的（一个或多个）第一光束整形元件的每一个的下游没有配置光学元件（也参见上文）。

一种提供阵列的方式，该阵列允许一个或多个光学元件和可选的一个或多个开口的可用性，例如可以应用箔。箔可以照此使用，或者箔可以在支撑件上可用。可以使用板而不是箔。其他选项也可以是可能的。

在特定实施例中，可以提供梳状结构，其中沿着支撑件在一侧或在两侧，或者替代地，可以提供光学元件部分和/或开口。因此，在特定实施例中，一个或多个单个元件中的一个或多个具有梳状形状，其中一个或多个单个元件中的每一个包括一个或多个光学元件部分，其中一个或多个光学元件部分中的每一个包括相应的光学元件，其中一个或多个单个元件中的每一个包括支撑件，其中沿着支撑件配置一个或多个光学元件部分和一个或多个开口。元件部分可以是例如较大的部分（例如矩形部分），其中可以提供光学元件，如具有圆形截面的光学元件。

单个元件也可以指示为单个主体或整体主体。然而，实施例中的整体主体可以薄和/或小；在实施例中，整体主体可以是柔性的。因此，单个元件可以由单片材料（诸如单片聚合材料）制成。

单个元件可以是设备的一部分。单个元件也可以被可拆卸地配置为多个光源的支撑件和/或多个第一光束整形元件的支撑件（其在实施例中可以是相同的支撑件）。因此，在实施例中，照明系统可以包括第一部分，其中第一部分包括多个n个光源和多个n个第一光束整形元件，其中一个或多个单个元件中的一个或多个被配置为可拆卸到第一部分。在实施例中，第一部分也可以指示为“照明设备”。因此，单个元件可以是照明设备的一部分，或者可以可选地以可拆卸的方式功能性地耦合到照明设备。单个元件的可拆卸配置允许后期配置或用新的或替代的单个元件替换，例如为了修理起见，或者因为其他类型的光束、和/或光束方向、和/或光是期望的。

在特定实施例中，两个或更多个单个元件可以具有互补的形状。在实施例中，可以选择单个元件的形状，使得单个元件可以（诸如通过切割）源自完全相同的光学元件的单个箔或板，这可以取决于它们的配置，其可以对光源的光束具有不同的影响。例如，假设具有光学元件的箔或板具有与第一光束整形元件（例如用于光束角度重定向的光学元件）相同的间距，则取决于单个元件相对于第一光束整形元件的配置，可以由相同的箔或板创建至少四个不同的角度。

因此，在k≥2的情况下，被配置为重定向k个阵列中的至少两个的相应光源的光源光的光学元件可以全部完全相同，但是k个阵列中的至少两个的光源光的重定向方向可以相互不同。

在特定实施例中，也可以选择提供具有互补形状的单个主体。以此方式，例如在第一光束整形元件的单个阵列内，对于两个或更多个相应的第一光束整形元件，光源光可以受到不同的影响。因此，在k≥2的情况下，k个阵列中的至少两个可以具有互补的形状。在这样的实施例中，例如，第一阵列的光学元件部分可以装配在相邻的第二阵列的开口中。一个或多个开口可以大于单个光学元件部分，诸如两倍大，这允许容纳两个光学元件部分。当应用甚至多于两个的互补单个主体时，这可能例如具有相关性。在特定实施例中，照明系统可以包括三个阵列的集合，其中第一阵列和相邻的第二阵列具有互补的形状，并且其中第二阵列和相邻的第三阵列具有互补的形状。因此，在特定实施例中，照明系统可以包括两个或更多个单个元件的集合，其中第一单个元件和相邻的第二单个元件具有互补的形状（并且其中可选的第二单个元件和相邻的可选的第三单个元件具有互补的形状）。当然，在实施例中，照明系统也可以包括两个或三个（或更多个）阵列的多个（不同的）集合。

如上所指示，k个阵列中的一个或多个由箔所包括，其中箔包括相应的n_k个光学元件（以及可选的一个或多个开口）。单个箔可以包括光学元件的单个1D阵列。在其他实施例中，单个箔可以包括光学元件的两个或更多个阵列。特别地，箔包括聚合物箔。这可以例如向照明设备提供柔性和/或可以允许相对薄的照明设备或照明系统。单个箔特别是单个元件的实施例。

替代地或另外地，照明系统包括第二箔，该第二箔包括第一光束整形元件。单个箔可以包括第一光束整形元件的单个1D阵列。在其他实施例中，单个元件可以包括第一光束整形元件的两个或更多个阵列。甚至更特别地，单个箔可以包括所有第一光束整形元件。特别地，这种第二箔可以包括聚合物箔。这可以例如向照明设备提供柔性和/或可以允许相对薄的照明设备或照明系统。

因此，在特定实施例中，阵列和第一光束整形元件两者分别由（聚合物）箔所包括。

本文提到的箔或板可以尤其包括光透射材料。聚合物材料可以包括光透射材料。甚至更特别地，本文提到的箔或板可以尤其包括光透明材料。进一步，甚至更特别地，聚合物材料可以尤其包括光透明材料。因此，光透射材料尤其可以是光透明材料。这里，术语“光”尤其指可见光。光透射材料可以包括选自由透射有机材料组成的组的一种或多种材料，诸如选自由以下组成的组：PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、PEN（聚萘二甲酸乙二醇酯）、PC（聚碳酸酯）、聚丙烯酸甲酯（PMA）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）（Plexiglas或Perspex）、乙酸丁酸纤维素（CAB）、硅树脂、聚氯乙烯（PVC）、聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、在实施例中包括（PETG）（乙二醇改性的聚对苯二甲酸乙二酯）、PDMS （聚二甲基硅氧烷）和COC（环烯烃共聚物）。特别地，光透射材料可以包括芳族聚酯或其共聚物，诸如例如聚碳酸酯（PC）、聚（甲基）丙烯酸甲酯（P（M）MA）、聚乙交酯或聚乙醇酸（PGA）、聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）、聚己二酸酯（PEA）、聚羟基链烷酸酯（PHA）、聚羟基丁酸酯（PHB）、聚（3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸乙酯）（PHBV）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）；特别地，光透射材料可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。因此，光透射材料特别是聚合物光透射材料。然而，在另一实施例中，光透射材料可以包括无机材料。特别地，无机光透射材料可以选自由玻璃、（熔融）石英、透射陶瓷材料、和硅树脂组成的组。也可以应用包括无机和有机部分两者的混合材料。特别地，光透射材料包括PMMA、透明PC、或玻璃中的一种或多种。

在又另外的方面中，本发明还提供了单个元件本身。因此，在一方面中，本发明还在包括一个或多个（k个）阵列和可选的一个或多个开口的单个元件中。特别地，在实施例中，单个元件在实施例中可以具有梳状形状，其中一个或多个单个元件中的每一个包括一个或多个光学元件部分，其中一个或多个光学元件部分中的每一个包括相应的光学元件，其中单个元件包括支撑件，其中沿着支撑件可以配置一个或多个光学元件部分和一个或多个开口。

因此，在实施例中，照明系统可以包括多个n个单元（特别是以1D阵列或以2D阵列布置），其中每个单元包括光源和光束整形元件。在一个或多个单元的下游，可以配置一个或多个光学元件。一个或多个光学元件可以被提供作为一个或多个1D或2D阵列，该一个或多个光学元件可以被配置在多个n个单元的下游（特别是以1D阵列或以2D阵列布置）。当单元被配置作为1D阵列时，可以有光学元件的一个或多个1D阵列。当单元被配置作为2D阵列时，可以有光学元件的一个1D阵列和/或一个或多个2D阵列。

提供一种照明设备和适用于这种照明设备的一个或多个单个元件也可以是有用的，以允许用户安装期望的单个元件。因此，在一方面中，本发明还提供了一套部件，其包括（i）包括如本文所限定的多个n个光源和多个n个第一光束整形元件的第一部分（“照明设备”），以及（ii）如本文所限定的一个或多个单个元件中的一个或多个。术语“一套部件”特别是指可能截然不同的两个或更多个项目（部件），但是它们被——在本发明的上下文中——设计成一起使用。特别地，两个或更多个项目（部件）可以被设计成布置成单个布置，诸如设备、装置或系统。术语“一套部件”可以指物理套件中的两个或更多个项目，但情况不一定是这样。两个或更多个项目一起可以提供期望的效果。在本文中，期望的效果特别是提供本文描述的照明设备或照明系统。

因此，本发明还提供了一种组装这种照明系统的方法。在一方面中，本发明提供了一种提供如本文所限定的照明系统的方法，包括提供包括如本文所限定的多个n个光源和多个n个第一光束整形元件的第一部分，以及将如本文所限定的光学元件的k个阵列布置到第一部分。这可以允许k个阵列的本质上固定的布置或可拆卸的布置。

如本文所描述的照明系统尤其可以用于洗墙照明、目标照明、重点照明、注意力寻求照明、商店照明、博物馆照明、和花园照明中的一种或多种，诸如用于洗墙照明、目标照明、重点照明、日光模仿照明中的一种或多种。

例如，在实施例中，可以在上午、午餐期间、下午、和打烊时间之后提供不同的商店照明（例如取决于预期和当前的观众）。在实施例中，照明可以用于吸引对产品或商店的一部分的注意力。例如，在博物馆（或画廊）中的实施例中，现在可以提供可以容易地适于新收藏的照明。

可以动态地提供照明。因此，可能受益于（野外）动态照明的任何地方都可以使用该照明系统。

在实施例中，光源可以是不引人注目的，但是也可以在观察者和要被照亮的对象之间。为了看到对象，它必须从“前面”被照亮。这可以是观看者后面的光源（这就可能创建阴影）或者观看者和对象之间中的东西。在当今的商店橱窗中，光源可以例如在地板上或者在天花板上。在方向上妥协。所提出的的新选项可以是商店橱窗本身的竖直或水平结构；以不引人注目的方式。

在实施例中，可以提供可能是（微妙的）动态的花园照明。或者，在实施例中，可以提供在时间上以及在空间上都是动态的照明。

因为基于LED的照明可能根本不遭受频繁的打开-关闭，所以动态照明对系统的寿命不具有负面影响。照明设计者仍然必须熟悉这个新得到的功能。所描述的系统也可以不具有机械移动部件来改变光束方向和/或形状。这些新功能可能被照明设计者所接受，并且应用可能只被他们的想象力所限制。随着所有种类的传感器可以变成控制系统的一部分，我们还将看到交互式、反应式照明系统的增加。

照明系统可以是以下的一部分或者可以被应用在以下中，例如：办公室照明系统、家居应用系统、商店照明系统、家庭照明系统、重点照明系统、聚光照明系统、剧院照明系统、光纤应用系统、投影系统、自照明显示系统、像素化显示系统、分段显示系统、警告标志系统、医疗照明应用系统、指示标志系统、装饰照明系统、便携式系统、汽车应用、（室外）道路照明系统、城市照明系统、温室照明系统、园艺照明、等等。照明系统也可以应用在3D TV中。

附图说明

现在将仅通过示例的方式，参考所附的示意性附图描述本发明的实施例，其中对应的附图标记指示对应的部件，并且其中：

图1a-图1f示意性地描绘了一些方面；

图2a-图2e示意性地描绘了除其它之外与光学元件的阵列相关的一些另外的方面，诸如包括这种光学元件的单个元件；以及

图3a-图3b示意性地描绘了一些另外的方面，包括应用。

示意性附图不一定是按比例的。

具体实施方式

图1a-图1c示意性地描绘了照明系统100的示意性实施例的光源（1a）、第一光束整形元件（1b）、和光学元件（1c）在平面中的截面，该照明系统100在图1d和图1e中示意性地描绘。

图1a示意性地描绘了多个n个光源10。从一行光源10，示意性地描绘了另一个截面。n个光源10中的每一个被配置成生成光源光11。这里，通过示例的方式，n是6。

在图1a中，可以限定光源10的不同子集150。给出了非限制性数量的示例：

-可以有三个子集150，分别用第一子集151、第二子集152、和第三子集153指示，在此实施例中，每个子集具有两个光源10。因此，在此实施例中，存在每两个光源的三个阵列；或者

-可以有两个子集150，为了区别起见用附图标记150'指示，其中两个子集150'分别用第一子集151'和第二子集152'指示，在此实施例中，每个子集具有三个光源10。因此，在此实施例中，存在每三个光源的两个阵列。

图1a和另外的图还示出了小点，这些小点示出了相关元件的中心点，该相关元件：在图1a中为光源10；在图1b中为第一光束整形元件20；在图1c中为光学元件310或开口330。因此，距离P1或距离P2可以是相应方向上的间距。特别地，间距P1和间距P2可能本质上是完全相同的。

例如，n个光源10可以是固态光源，如LED。在实施例中，它们本质上都是相同的（就功率和光学特性而言）。

图1b示意性地描绘了多个n个第一光束整形元件20。第一光束整形元件20可以例如是透镜或准直器（或者透镜和准直器）。从第一光束整形元件20的一行或一个阵列，示意性地描绘了截面。这里，通过示例的方式示出了准直器。如可以在图1d中看出，n个第一光束整形元件20中的每一个被配置在相应光源10的下游。这里，因此n又是6。

图1c示意性地描绘了光学元件310的k个阵列300。为了解释起见，阵列被解释为两个可能的选项（尽管可以有更多可能的选项）：

-在左侧，指示有两个阵列300，分别用k1和k2指示。这些k个阵列300中的每一个包括n_k个光学元件310。这里，通过示例的方式，k=2。进一步，通过示例的方式，n_k用于两个阵列2。在两个阵列之间，存在没有光学元件310的空间（或阵列）。因此，在提供的实施例和示例中，其中在不是所有第一光束整形元件的下游配置了阵列（也参见下文）。从光学元件310的一个阵列，示意性地描绘了截面；或者

-在底侧，指示有两个阵列300，分别用k1'和k2'指示。这些k个阵列300中的每一个包括n_k个光学元件310。这里，通过示例的方式，k=2。进一步，通过示例的方式，n_k用于两个阵列2。然而，两个阵列都包括开口。因此，在提供的另一个实施例和示例中，其中在不是所有第一光束整形元件的下游配置了阵列（也参见下文）。

光学元件310被配置成影响以下中的一个或多个：（i）光源光11的光束方向、（ii）光源光11的光束形状、（iii）光源光11的光谱分布、和（iv）光源光11的强度。例如，光学元件可以选自例如光学滤光器、光束方向转向光学元件、（各向异性）散射元件等。

图1a-图1c（以及另外的图）还示出了照明系统100因此可以在实施例中包括多个n个单元（由正方形示意性描绘），特别是以1D阵列或以2D阵列（这里是2D阵列）布置，其中每个单元包括光源10和光束整形元件20。在一个或多个单元的下游，可以配置一个或多个光学元件310。一个或多个光学元件310可以被提供作为一个或多个1D或2D阵列，其可以被配置在多个n个单元的下游（特别是以1D阵列或以2D阵列布置）。当单元被配置作为1D阵列时，可以有光学元件的一个或多个1D阵列。当单元被配置作为2D阵列时，可以有一个1D阵列和/或光学元件的一个或多个2D阵列（也参见下面图1d和图1e的描述）。图1a-图1c可以被认为示意性地描绘了六个“节点”。

如图1d中所示，也与图1b和图1c组合，n_k个光学元件310中的每一个被配置在来自n个第一光束整形元件20的子集250的相应第一光束整形元件20的下游。当回到图1b时，示出了存在四个第一光束整形元件20的子集250。也可以有两个这样的子集250，每个子集250具有一个或多个第一光束整形元件。因此，图1b还通过示例的方式示出了具有两个第一光束整形元件20的第一子集251，以及第一光束整形元件20的第二子集252。还有另外的子集260，其包括一个或多个第一光束整形元件20，这里是两个。即使可以限定第一光束整形元件的不同子集，所有第一光束整形元件20也可以本质上相同。还可以将子集限定作为光源10和第一光束整形元件20的组合，因为在每个第一光束整形元件20的上游，有一个光源10（也参见例如图1d）。现在，当再次转向图1c时，示出了存在不具有光学元件310的两个位置。当假设k1'和k2'指示阵列时，则这些阵列包括开口（也参见下文）。因此，当这些阵列被配置在第一光束整形元件20的下游时，有效地创建了第一光束整形元件20的子集250，在其下游配置光学元件310，并且创建了第一光束整形元件20的另一子集260，在其下游没有配置光学元件310。

如上所指示，图1c也可以诠释为具有两条射线k1'和k2'。图1e中示出了基于这种诠释的照明系统100的截面。这里，光学元件310的阵列300——例如k1'，因为k1'本质上完全相同于k2'——包括两个光学元件310，而且包括开口330。通过示例的方式，光学元件310是用光线指示的方向转向光学元件；因此，中间光源10的光线用第一光束整形元件20来光束整形，但然后基本上不再更改。

参见图1a，基于上述限定的子集150的光源10的控制可以根据子集150的第一实施例，即第一子集151、第二子集152、和第三子集153；或者根据子集150的第一实施例，即子集150'（即第一子集151'和第二子集152'）。如上所指示，更多选项可以是可能的；出于理解的目的，仅提供并示意性地描绘了这些子集。沿着第一实施例的控制可以具有的优点是，第一和第三子集151、153可以用于提供受影响的光源光11，并且第二子集152可以用于提供不受影响的光源光11。

附图标记40指示了控制系统。因此，多个n个光源10可以包括至少两个子集150，每个子集150具有一个或多个光源10。控制系统40可以被配置成控制由相应的至少两个子集150的光源10生成的光源光11的强度。

如图1d中示意性描绘的，k个阵列300中的一个或多个可以由包括一个或多个开口330的单个元件320所包括，其中一个或多个开口330中的每一个被配置在不属于n个第一光束整形元件20的相应子集250的n-n_k个第一光束整形元件20之一的下游，其中n_k个光学元件310中的一个或多个包括准直器。在图1e中，还指示了这些子集250以及另外的子集260。然而，要注意的是，这些子集被有效地布置在垂直于附图平面的平面中。

如图1c、图1d和图1e中示意性描绘的，k个阵列300中的一个或多个可以由第一箔340所包括，其中箔340包括相应的n_k个光学元件310和一个或多个开口330。因此，单个元件可以包括箔。箔340可以包括聚合物箔。

如图1d和图1e中示意性描绘的，可以提供包括第一光束整形元件20的第二箔220。第二箔240（还）可以包括聚合物箔。

除其他之外，参考图1d和图1e，在实施例中，照明系统100可以包括第一部分30，其中第一部分包括多个n个光源10和多个n个第一光束整形元件20。在实施例中，一个或多个单个元件320中的一个或多个可以被配置成可拆卸到第一部分30。

图1f示意性地描绘了方向转向箔（DTF）的实施例。这种箔可以例如包括嵌入膜中的改变光束方向的微观不对称棱镜结构。

图1d、图1e和图1f示出了实施例可以被提供，其中多个光学元件310中的一个或多个被配置为重定向相应光源10的光源光11，使得光学元件310下游的光源光11的光轴相对于光学元件310上游的光源光11的光轴具有选自小于180°且大于90°的范围中的角度。

在实施例中，本发明因此可以包括定向照明阵列，由此每个光节点具有完全相同的准直器，并且准直光阵列被一个或多个光学箔部分地或完整地覆盖，每个光学箔覆盖准直LED节点的子集以重定向准直光。

可能地，在实施例中，应用覆盖整个LED阵列的一个或多个光学箔片，同时该片被调整为具有各种光学区域的（重复）图案。在这个的简单变体中，在实施例中，箔可以在与光节点对准的位置处具有孔，其中光不需要被重定向。替代地，在实施例中，具有（穿孔的）孔的光学箔可以附着到（例如粘合在）透明片上，以便创建更高的机械稳定性。在实施例中，光学箔本身也可以被制造成具有与LED节点对准的各种光学（重复）区域的阵列。光学选项包括重定向（以θ方向和以ϕ方向两者）、光束宽度、光束形状、和滤色器。这些的示例是光学重定向箔或（全息）漫射箔。在实施例中，所提出的发明使得在制造期间易于组装整个阵列堆叠，而且在实施例中使得一个或多个光学箔片能够在后期配置阶段中被添加或附着到准直LED阵列。在实施例中，本发明可以应用于线性（1D）LED阵列，例如通过使用具有“梳”结构的一个或多个箔，但是也可以应用于2D LED阵列，由此一个或多个光学箔片为单独的LED节点提供变化的光学重定向。由于光学箔是柔性的并且可以弯曲，因此在实施例中，该解决方案还可以用于通过将（多个）光学箔应用于安装在柔性基板上的准直LED阵列来创建柔性的、可弯曲的定向光阵列。

在实施例中，本发明的原理在实施例中可以应用于与具有“梳”状结构的一个或多个箔相组合的线性（1D）LED阵列。梳状结构使得单个箔结构能够包括与单独的LED节点准直器对准的单独的重定向单元。多个这种梳状结构的箔可以以这样的方式应用：一系列重定向结构被应用于线性准直器阵列。通过逻辑分组或控制具有相同重定向箔的LED节点，在实施例中，整个聚光灯阵列的光束方向可以被调整，使得支持三个光束方向。

取决于应用和期望的定向光效果，各种变型都是可能的。例如，图2a示出了包括重定向箔的对称次序的实施例。对称布置的箭头指示光学元件的对称次序。这里，通过示例的方式，描绘了10个阵列300（垂直于附图平面）。然而，图2a也可以涉及附图平面中的线性阵列300，即垂直于附图平面，除了示意性描绘之外，没有另外的元件（开口330或光学元件310、准直器20、和光源10等）。

下面的图2b-图2c示出了这可以如何取决于应用而实施的一些示例。

图2b示意性地描绘了具有完全相同的准直器的线性LED阵列的实施例。覆盖有两条切割重定向箔。标记为c的LED未被覆盖，并且光束不受影响。标记为a的LED被重定向在一个方向上，而标记为b的LED被定向为相反的方向。图2c示意性地描绘了具有通过简单的Silhouette CAMEO切割机实际切割的光束重定向箔的零件的实施例。

因此，在实施例中，一个或多个单个元件320中的一个或多个可以具有梳状形状，其中一个或多个单个元件320中的每一个包括一个或多个光学元件部分311，其中一个或多个光学元件部分311中的每一个包括相应的光学元件310，其中一个或多个单个元件320中的每一个包括支撑件321，其中沿着支撑件321配置一个或多个光学元件部分311和一个或多个开口330。在图2b和图2c中示意性描绘的特定实施例中，光学元件部分311本质上与光学元件相同，因为用作光学元件的基础的整个箔具有光学重定向功能。然而，如图1c中示意性描绘的，光学元件部分311可以包括光学元件310。

因此，在实施例中，支撑件可以是直的。在其他实施例中，支撑件可以具有一种之字形结构（参见图2b或图2c）。

如图2b和图2c中示意性描绘的，k个阵列300中的至少两个可以具有互补的形状，其中第一阵列300的光学元件部分311装配在相邻的第二阵列300的开口330中（参见图2b和图2c）。甚至更特别地，可以提供三个阵列300的集合，其中第一阵列300和相邻的第二阵列300具有互补的形状，并且其中第二阵列300和相邻的第三阵列具有互补的形状。然而，其他选项也可以是可能的，其中例如甚至多于三个阵列具有互补的形状。

图2d非常示意性地描绘了可以如何利用由箭头指示的具有重定向特性的单个箔340、以及五个光源和第一光束整形元件的阵列来提供四个不同的重定向方向。通过示例的方式，用附图标记321和322指示的两个单个元件320由箔340生成。每个元件可以以两种不同的方式放置。因此，提供了四个不同的方向。

因此，图2d还示出，即使基于单个重定向箔，也可以可能的是，被配置为重定向k个阵列300中的至少两个的相应光源10的光源光11的光学元件310全部相同，但是其中k个阵列300中的至少两个的光源光11的重定向方向相互不同（也参见图2a）。

图2e非常示意性地描绘了具有可能如何应用重定向的几个示例的实施例。

第一：标记为a的表示图片中向下10°（实际上是垂直于阵列的一种方式），并且标记b的表示图片中向上10°。标记为c的不被重定向。

第二。标记为a的向下10°，标记b的向下20°，c不受影响。

第三。a：向下10°，b：向上10°，c：直的，d：向左10°，e：向右10°。侧向重定向可以对阴影具有影响。

第四。a：向下10°，b：向下20°，c：直的，d：向上10°，e：向上20°。

第五。a：向外10°，b：直的，c：向下10°，d：向上10°。

因此，在实施例中，光源10和光学元件310可以被配置成使得基于包括一个或多个光源的第一子集150和包括一个或多个（其他）光源的第二子集150的光源10的光源光11从系统100发出的光源光11的光学特性在第一子集150内相同并且在第二子集150内相同，但是在第一子集150和第二子集150之间相互不同。然而，在其他实施例中，不同的子集可以不相互不同。

图3a示意性地描绘了一套部件2，其包括（i）包括多个n个光源10和多个n个第一光束整形元件20的第一部分30，以及（ii）一个或多个单个元件320中的一个或多个。因此，可以通过将包括多个n个光源10和多个n个第一光束整形元件20的第一部分30提供给第一部分30并且将光学元件310的k个阵列300布置到第一部分30来提供照明系统。

如上所指示，光学元件310下游的另外的光学元件可能是可用的或者可能不是可用的。

图3b示意性地描绘了实施例，其中照明系统100被示为墙壁上照亮天花板或地板的相对薄的（照明）设备。从照明系统发出的光（其也可以指示为照明系统光）用附图标记11指示（因为它本质上可以基于由多个n个光源中的一个或多个光源生成的光源光11）。这里，光线也被重定向。取决于所选择的阵列，可以提供不同类型的光方向。当然，其他实施例也可以是可能的；如上所指示，利用照明系统100的实施例，控制从照明系统发出的光的（i）光束方向、（ii）光束形状、（iii）光谱分布、和（iv）强度中的一个或多个可以是可能的。

附图标记110指示可选散热器的实施例。散热器10可以被照明系统100所包括，或者照明系统100可以功能性地耦合到散热器110。散热器可以用于引导热量远离光源，并由此冷却光源/照明系统100。散热器110可以例如是金属（如铝）条。这可能提供非常优雅和不引人注目的设计。

在实施例中，照明系统可以例如在商店橱窗附近或商店橱窗中使用。这种照明系统可以用于时间和空间两者（以及光束特性）的动态照明选项（本质上没有任何磨损）。

替代地，照明系统100可以被配置成本质上生成IR辐射。在这样的实施例中，该系统可以用于生成可控的热射线。

术语“多个”指两个或更多个。

本文的术语“基本上”或“本质上”以及相似的术语将被本领域技术人员理解。术语“基本上”或“本质上”还可以包括具有“完整”、“完全”、“全部”等的实施例。因此，在实施例中，形容词基本上或本质上也可以被去除。在适用的情况下，术语“基本上”或术语“本质上”也可以涉及90%或更高、诸如95%或更高、特别是99%或更高、甚至更特别是99.5%或更高，包括100%。

术语“包括”还包括其中术语“包括”意味着“由…组成”的实施例。

术语“和/或”尤其涉及在“和/或”之前和之后提到的一个或多个项目。例如，短语“项目1和/或项目2”和相似短语可以涉及项目1和项目2中的一个或多个。术语“包括”在实施例中可以指“由…组成”，但在另一个实施例中也可以指“至少包含所限定的种类和可选的一种或多种其他种类”。

再者，说明书中和权利要求中的术语第一、第二、和第三等用于在相似的元件之间区分，并且不一定用于描述先后顺序或时间顺序。应当理解，如此使用的术语在适当的状况下是可互换的，并且本文描述的本发明的实施例能够以不同于本文描述或说明的其他次序操作。

在本文中，除其他以外，设备、装置或系统可以在操作期间被描述。如对于本领域技术人员将清楚的是，本发明不限于操作的方法，或操作中的设备、装置或系统。

应当注意，上面提到的实施例说明了而不是限制了本发明，并且本领域技术人员将能够设计许多替代实施例而不脱离所附权利要求的范围。

在权利要求中，放置在括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。

动词“包括”及其变形的使用不排除权利要求中所陈述之外的元件或步骤的存在。除非上下文清楚地要求，否则遍及说明书和权利要求，词语“包括”、和“包含”等应被解释为包含性的意义，而不是排他性的或穷尽性的意义；那就是说，在“包括但不限于”的意义中。

元件前面的冠词“一”或“一个”不排除多个这样的元件的存在。

本发明可以借助于包括若干截然不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实施。在列举了若干手段的设备权利要求、装置权利要求或系统权利要求中，这些手段中的若干可以由同一个硬件项目来体现。在相互不同的从属权利要求中记载某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。

本发明还提供了一种控制系统，其可以控制设备、装置或系统，或者可以执行本文描述的方法或过程。又进一步，本发明还提供了一种计算机程序产品，当在计算机——其功能上耦合到该设备、装置或系统或者由该设备、装置或系统所包括——上运行时，该计算机程序产品控制这种设备、装置或系统的一个或多个可控元件。

本发明进一步适用于包括说明书中描述的和/或所附附图中示出的一个或多个表征的特征的设备、装置或系统。本发明进一步涉及包括说明书中描述的和/或所附附图中示出的一个或多个表征的特征的方法或过程。

可以组合本专利中讨论的各种方面，以便提供附加的优点。进一步，本领域技术人员将理解，可以组合实施例，并且也可以组合多于两个的实施例。再者，一些特征可以形成一个或多个分案申请的基础。

Claims

1.一种照明系统（100），包括：

-多个n个光源（10），其中n个光源（10）中的每一个被配置成生成光源光（11）；

-多个n个第一光束整形元件（20），其中n个第一光束整形元件（20）中的每一个被配置在相应光源（10）的下游；

-光学元件（310）的k个阵列（300），其中k个阵列（300）中的每一个包括n_k个光学元件（310），其中n_k个光学元件（310）中的每一个被配置在来自n个第一光束整形元件（20）的子集（250）的相应第一光束整形元件（20）的下游；其中光学元件（310）被配置成影响（i）光源光（11）的光束方向、（ii）光源光（11）的光束形状、（iii）光源光（11）的光谱分布、以及（iv）光源光（11）的强度中的一个或多个；

其中n≥4，k≥2，并且1<n_k<n，

其中k个阵列（300）中的至少两个由包括一个或多个开口（330）的单个元件（320）所包括，

其中k个阵列（300）中的至少两个具有互补的形状，

并且其中第一阵列（300）的光学元件部分（311）装配在相邻的第二阵列（300）的开口（330）中。

2.根据权利要求1所述的照明系统（100），其中一个或多个开口（330）中的每一个被配置在不属于n个第一光束整形元件（20）的相应子集（250）的n-n_k个第一光束整形元件（20）之一的下游，其中n_k个光学元件（310）中的一个或多个包括准直器。

3.根据权利要求2所述的照明系统（100），其中一个或多个单个元件（320）中的一个或多个具有梳状形状，其中一个或多个单个元件（320）中的每一个包括一个或多个光学元件部分（311），其中一个或多个光学元件部分（311）中的每一个包括相应的光学元件（310），其中一个或多个单个元件（320）中的每一个包括支撑件（321），其中沿着支撑件（321）配置一个或多个光学元件部分（311）和一个或多个开口（330）。

4.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统（100），其中一个或多个开口大于单个光学元件部分，优选两倍大，这允许容纳两个光学元件部分（基于15:3-5）。

5.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统（100），包括三个阵列（300）的集合，其中第一阵列（300）和相邻的第二阵列（300）具有互补的形状，并且其中第二阵列（300）和相邻的第三阵列（300）具有互补的形状。

6.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统（100），其中k个阵列（300）中的一个或多个由箔（340）所包括，其中箔（340）包括相应的n_k个光学元件（310）。

7.根据权利要求6所述的照明系统（100），其中照明系统（100）包括第二箔（220），所述第二箔包括第一光束整形元件（20），并且其中n个光源（10）包括固态光源。

8.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统（100），其中多个光学元件（310）中的一个或多个被配置为重定向相应光源（10）的光源光（11）。

9.根据权利要求8所述的照明系统（100），其中k≥2，其中被配置为重定向k个阵列（300）中的至少两个的相应光源（10）的光源光（11）的光学元件（310）全部完全相同，但是其中k个阵列（300）中的至少两个的光源光（11）的重定向方向相互不同。

10.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统（100），其中多个光学元件（310）中的一个或多个被配置为通过以下一个或多个来影响光源光（11）：（i）漫射光源光（11）、（ii）降低光源光（11）的强度、以及（iii）改变光源光（11）的光谱分布。

11.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统（100），其中多个n个光源（10）包括至少两个子集（150），每个子集具有一个或多个光源（10），其中照明系统（100）进一步包括控制系统（40），其中控制系统（40）被配置为控制由相应的至少两个子集（150）的光源（10）生成的光源光（11）的强度，并且其中n个光源（10）中的一个或多个包括固态光源，并且其中光源光（11）包括可见辐射和IR辐射中的一个或多个。

12.根据权利要求11所述的照明系统（100），其中光源（10）和光学元件（310）被配置成使得基于包括一个或多个光源的第一子集（150）和包括一个或多个光源的第二子集（150）的光源（10）的光源光（11）从系统（100）发出的光源光（11）的光学特性在第一子集（150）内相同并且在第二子集（150）内相同，但是在第一子集（150）和第二子集（150）之间相互不同。

13.一套部件（2），其包括（i）包括如前述权利要求1-12中任一项所限定的多个n个光源（10）和多个n个第一光束整形元件（20）的第一部分（30），以及（ii）如前述权利要求2-5中任一项所限定的一个或多个单个元件（320）中的一个或多个。

14.一种提供根据前述权利要求1-12中任一项所述的照明系统（100）的方法，包括提供包括如前述权利要求1-12中任一项所限定的多个n个光源（10）和多个n个第一光束整形元件（20）的第一部分（30），以及将如前述权利要求1-12中任一项所限定的光学元件（310）的k个阵列（300）布置到第一部分（30）。

15.将根据前述权利要求1-12中任一项所述的照明系统（100）用于洗墙照明、目标照明、重点照明、注意力寻求照明、商店照明、博物馆照明、和花园照明中的一个或多个。