CN117396701A - 双反射器照明设备 - Google Patents

Abstract

本发明总体上涉及照明设备领域，并且尤其涉及一种适于为区域和/或周围环境提供消毒的照明设备。根据本发明的照明设备(100)包括光源(101)、第一反射器(102)和第二反射器(103)。光源(101)被配置成在操作中提供光输出(111)。第一反射器(102)包括第一反射表面(121)，并且第二反射器(103)包括第二反射表面(131)。第一反射表面(121)被配置成面向第二反射表面(122)。光源(101)被配置成朝着第二反射表面(131)发射光输出(111)。第二反射表面(131)包括多个分段(133)，每个分段(133)包括背离光源(101)的中心轴(001)的第一分段表面(134)和面向中心轴(001)的第二分段表面(135)。第一分段表面(134)包括光反射表面。

Description

双反射器照明设备

技术领域

本发明总体上涉及照明设备领域，并且尤其涉及一种适于为区域和/或周围环境提供消毒的照明设备。

背景技术

使用杀菌紫外(UV)辐射(通常以UV-C辐射的形式)的上层空气和表面消毒系统本身是已知的。波长范围从100到400nm的光称为UV光。UV光与表面、空气和水的消毒相关，以对抗微生物(诸如细菌、病毒、霉菌、和其他病原体)。杀菌UV辐射通过损坏DNA来对空气和表面进行消毒，该杀菌UV辐射会灭活例如空气中存在的病毒、细菌、霉菌和酵母。基于其波长，存在三种类型的UV光分类：UV-A(315至400nm)、UV-B(280至315nm)和UV-C(100至280nm)。UV光的波长越短，光子的能量越高。高能光子能有效消灭病原体。此外，有限地暴露于UV-B的人体皮肤可以有助于产生维生素D。然而，当使用UV时必须小心。因为长时间暴露于UV光的高能光子也可以严重损坏人类和动物的活组织。这种消毒系统尤其用于相对许多的人较长时间存在的地方(例如办公楼、学校、医院中的候诊室)中，以及存在由空气可传播疾病感染的高风险的地方(诸如医院中的隔离室、无家可归者的庇护所、TBC诊所等)中。

除其他之外，UV-C辐射可以由低压汞(Hg)蒸汽放电杀菌灯产生，其中汞构成了产生UV-C辐射的主要成分。低压汞蒸汽放电灯的放电容器通常是圆形的，并且包括细长型实施例和紧凑型实施例两者。一般地，紧凑型荧光灯的管状放电容器包括直径相对小的相对短的直部分的集合，而直部分借助于桥接部分或经由弯曲部分连接在一起。用于在放电空间中维持放电的装置可以是配置在放电空间中的电极。替代于此，目前正在研究的UV-C辐射源是瓦形准分子灯，其发射大约222nm的UV-C光，波长带在190nm或更大和230nm或更小之间。与发射大约254nm的UV-C光的低压汞(Hg)蒸汽放电杀菌灯相比，准分子灯将更有效，并且对人类暴露也更不危险。上述波段当被应用于人体皮肤时被皮肤的角质层吸收。它不向内(在基底层侧上)发展。由于包含在角质层中的角质层作为细胞处于死亡状态，因此它不像用波长为254nm的紫外线照射的情况那样被活细胞(诸如棘层、颗粒层和真皮)吸收。存在很小的DNA破坏的风险。

发明内容

用作UV消毒系统的照明设备可以依赖于光学元件来实现UV杀菌辐射所期望的光束形状、分布和/或图案。例如，为了从中央照明设备对狭小空间中的表面进行消毒，辐射必须以非常好控制的方式传播开，因此需要来自这种照明设备的可定制的光束成形。在这种杀菌系统中用于这种光学元件的大多数廉价材料(例如塑料)可以对于UV杀菌辐射是吸收性的。如果UV杀菌辐射在UV-C辐射的波段内，则这尤其如此。这可能导致包括UV杀菌系统的效率。熔融二氧化硅(石英)和蓝宝石可以是用于折射光学元件的候选者。

本发明的一个目的是提供一种照明设备，该照明设备克服或者至少减轻上述缺点中的一个或多个。特别是，将期望促进照明设备用作UV消毒系统，该UV消毒系统依赖于便宜但有效的光学元件来实现UV杀菌辐射的各种光束形状、分布和/或图案。

本发明在所附的权利要求集中阐述。根据第一方面，这个和其他目的通过根据本发明的照明设备来实现，该照明设备包括光源、第一反射器和第二反射器。光源被配置成在操作中提供光输出。第一反射器包括第一反射表面，并且第二反射器包括第二反射表面。第一反射表面被配置成面向第二反射表面。光源被配置成在沿着光源的中心轴朝向第二反射表面的向前方向上发射光输出。第二反射表面包括多个分段(section)，每个分段包括背离光源的中心轴的第一分段表面和面向中心轴的第二分段表面。第一分段表面包括光反射表面。

换句话说，根据第一方面，这个和其他目的通过根据本发明的照明设备来实现，该照明设备包括光源、第一反射器、第二反射器和光出射窗。光源被配置成在操作中提供光输出。第一反射器包括第一反射表面，并且第二反射器包括第二反射表面。光出射窗被配置在第一反射器的第一边缘和第二反射器的第二边缘之间。第一反射表面被配置成面向第二反射表面。光源被配置成向第二反射表面发射光输出。第二反射表面包括多个分段，每个分段包括背离光源的中心轴的第一分段表面和面向中心轴的第二分段表面。第一分段表面包括光反射表面。

换句话说，根据第一方面，这个和其他目的通过根据本发明的照明设备来实现，该照明设备包括光源、第一反射器、第二反射器和光出射窗。光源被配置成在操作中提供光输出。第一反射器包括第一反射表面，并且第二反射器包括第二反射表面。光出射窗被配置在第一反射器的第一边缘和第二反射器的第二边缘之间。第一反射表面被配置成面向第二反射表面。第一反射表面包围第一区域，并且第二反射表面包围第二区域，第二区域小于第一区域。光源被配置成在沿着光源的中心轴朝向第二反射表面的向前方向上发射光输出。第二反射表面包括多个分段，每个分段包括背离光源的中心轴的第一分段表面和面向中心轴的第二分段表面。第一分段表面包括光反射表面。

在本发明的上下文中，术语“反射器”是指引起反射的设备，例如镜子或回射器。因此，“反射器”可以包括反光的主表面，在本文称为“反射表面”。在本发明的上下文中，术语“反射表面”可以理解为但不限于提供入射光的镜面反射。“反射表面”可以被配置成提供占主导的镜面反射或者镜面反射和非镜面反射的混合。表述“沿着中心轴”意味着光源的大部分光输出(例如至少80％)在围绕中心轴的圆锥内，其中所述圆锥具有45度(例如40度)的半顶角。

来自光源的光输出主要由第二反射表面接收。第一反射器和第二反射器的反射表面被配置成彼此面对。光源可以位于第一反射器和第二反射器之间中，但是被配置成在沿着光源的中心轴朝向第二反射器的第二反射表面的向前方向上发射光输出。

第一反射器的第一反射表面可以具有镜面反射属性。

第二反射表面包括多个分段。这些分段可以被视为布置在第二反射器的表面上的小平面。每个分段或小平面包括背离光源的中心轴的第一分段表面和面向中心轴的第二分段表面。至少第一分段表面包括光反射表面。第一分段表面的光反射表面可以具有镜面反射属性。由于第一分段表面被配置成背离光源的中心轴，因此入射在第一分段表面上的光输出的至少一部分被配置成在沿着光源的中心轴朝向第一反射器的第一反射表面的向后方向上反射远离光源。如果第一反射表面具有镜面反射属性，则光输出进一步在沿着光源的中心轴的向前方向上被再次反射远离光源，如果光出射窗被配置在第一反射器和第二反射器之间，则最终离开照明设备。第一分段表面背离光源的中心轴的程度可以确定来自照明设备的出射光的特性，从而确定辐射的光束形状或图案。因此，通过在该照明设备中采用反射光学元件来实现光束成形。

第一反射器可以具有——除其他之外——矩形、多边形或圆形形状的周界。类似地，第二反射器可以具有——除其他之外——矩形、多边形或圆形形状的周界。

光输出可以具有100到400nm范围内的光谱功率分布。

光源可以是紫外光源，潜在地可以分类为UV-A(315至400nm)光源、UV-B(280至315nm)光源、或UV-C(100至280nm)光源。

光源可以是准分子灯。

光输出可以具有占主导地分布在222nm附近的第一光谱功率分布。

光源可以是被配置成在操作中发射该UV-C辐射的准分子灯。这种准分子灯可以被配置成在操作中发射至少具有在222nm附近的光谱功率分布的UV-C辐射。

光源可以是UV-C(100至280nm)光源。潜在地，光源可以是准分子灯。准分子灯的发射波长为172nm，其使用Xe气体作为发光气体(放电气体)。此外，除了作为发光气体(放电气体)的Xe之外的各种材料可以用作准分子灯。具体地，作为发光气体和发光波长的组合，Ar气体为126nm，Kr气体为146nm，ArBr气体为165nm，ArF气体为193nm，KrCl气体为222nm，XeI气体为253nm，并且XeBr为207nm。

光源还可以被配置成在操作中提供作为可见光的光输出。光源的色温可以在2000K到6500K之间。在这种情况下，照明设备可以用于产生各种环境照明效果。

光源可以包括多个发射器，所述多个发射器可以在操作中提供可见光和UV光。在这种情况下，可见光可以提供不可见UV光的光束形状、分布或图案的视觉指示。

第一反射表面可以至少部分地配置在垂直于中心轴的第一平面中，并且光源可以具有基本平行于第一平面的光发射平面。

第一反射表面可以至少部分地配置在第一平面中，并且光源可以具有与第一平面基本重合的光发射平面。

第一反射表面可以至少部分地配置在垂直于中心轴的第一平面中，并且光源可以具有与第一平面基本重合的光发射平面。

第一反射表面可以是平坦的，并且可以被配置在第一平面中。第一平面可以垂直于光源的中心轴。

第一反射表面可以是抛光的金属表面或镜面。

第一反射器可以是具有作为第一反射表面的反射主表面的平坦金属片(例如铝)。

第一反射器可以是平坦的，并且也可以配置在第一平面中。第一平面可以垂直于光源的中心轴。

第一反射器可以具有平坦的第一反射表面，并且第二反射器可以具有包括多个分段的第二反射表面。也可以考虑其他组合。技术人员还可以考虑一种替代配置，其中第一反射表面包括多个分段而不是平坦的，其中每个分段包括背离光源的中心轴的反射性第一分段表面。虽然第二反射表面可以包括多个类似的分段，但是每个分段包括背离光源的中心轴的反射性第一分段表面。或者第二反射表面可以是平坦的，如抛光的金属表面或镜面。

光源可以具有光发射窗。光发射窗可以被配置在光发射平面中。光发射平面可以与第一平面重合。这里在本发明的上下文中，术语“重合”可以理解为重叠，并且因此意味着第一平面和光发射平面的重叠。在本发明的上下文中，术语“基本重合”可以理解为平面在没有重叠的情况下彼此靠近，其中平面之间的间隔可以只有几毫米。

光发射窗可以与第一反射表面齐平。

第一反射器可以具有通孔。通孔的周界可以至少与光发射窗的周界相同。因此，来自光源的光输出可以传输通过第一反射器。替代地，通孔的周界可以至少与光源的周界相同，因此允许光源和/或光发射窗放置在第一反射表面和第二反射表面之间。

替代地，光源的光发射窗可以布置在具有通孔的第一反射器的第一平面上方。因此，来自光源的光输出可以经由第一反射器的通孔朝向第二反射器的第二反射表面传输。

第二反射表面可以被配置在第二平面中，并且多个分段中的每个分段可以具有由第一分段表面和第二平面包围的第一角度，并且第一角度大于10度并且小于或等于40度。

第二反射表面可以被配置在垂直于中心轴的第二平面中，并且多个分段中的每个分段可以具有由第一分段表面和第二平面包围的第一角度，并且第一角度大于10度并且小于或等于40度。

第二反射表面可以是平坦的，并且可以被配置在第二平面中。第一平面可以垂直于光源的中心轴。

第二反射器可以是平坦的，并且也可以配置在第二平面中。第一平面可以垂直于光源的中心轴。

第一角度是背离中心轴的第一分段表面的倾斜度。第一角度越大，该光输出从第二反射表面朝向第一反射表面的反射角就越大。如果与第二反射表面相比，第一反射表面不是相当大，则相当大的第一角度可能导致要从第一光输出反射的光的损失和/或来自第一光输出的反射光的损失。因此，优选地，第一角度可以大于10度且小于或等于20度。

第一反射器和第二反射器可以被配置成彼此平行。在本发明的上下文中，“平行”意味着离面(out ofplane)最多五度(诸如二度或零度)的角度。

第一反射器和第二反射器可以是平坦的，并且被配置成彼此平行。

第一反射表面和第二反射表面可以被配置成彼此平行。

第一反射表面和第二反射表面可以是平坦的，并且被配置成彼此平行。

第一反射器和第二反射器中的至少一个可以具有弯曲的反射表面，并且它们还可以相对于彼此平行或不平行地布置。

照明设备可以安装在安装表面(例如天花板)上，并且第一反射表面和第二反射表面可以是平坦的并且平行于安装表面配置。

多个分段中的每个分段的第一分段表面可以是平坦的或弯曲的。

为了实现各种光束形状、分布和/或图案，第一分段表面可以具有凸面或凹面。替代地，第一分段表面可以包括多小平面反射表面。

多个分段中的每个分段可以被配置成彼此相邻。

第二反射表面可以至少部分地被多个分段占据。

第二反射表面可以完全被多个分段占据。

在本发明的上下文中，术语“相邻”可以理解为多个分段的布置，其中在多个分段之间中不存在间隙或空间。

第一分段表面可以具有从在0.2mm至5mm的范围中选择的长度。

当由诸如PMMA、PC或硅树脂的材料制成时，长度小于0.5mm的第一分段表面可以是可能的。

第二反射器的第二反射表面可以涂覆有高UV反射涂层，该高UV反射涂层可能是金属(例如铝涂层)。

几毫米的更大的第一分段表面长度可以直接由金属片(例如铝)制成。

第二反射器可以是具有作为第二反射表面的反射表面(例如，抛光的)的平坦金属片(例如，铝)，该第二反射表面被压花或金刚石工具加工以实现多个分段。

第二反射表面可以被配置在垂直于中心轴的第二平面中，并且多个分段中的每个分段可以具有由第二分段表面和第二平面包围的第二角度，并且第二角度可以大于50度并且小于或等于90度。

第二角度可以大于零度。

第二角度可以是第一角度的余角。在本发明的上下文中，术语“余角”可以理解为第二角度值＝(90度-第一角度值)。

优选地，第二角度可以大于80度且小于或等于90度。

第二分段表面可以包括光反射表面或光吸收表面。

如果第二角度是第一角度的余角(＝90度-第一角度)，则第二分段表面可以是光反射的，因为这可能导致一些回射，从而导致光源的光发射窗处的光输出的再循环和混合。否则，第二分段表面可以是吸收性的，用于提供对光束形状、分布和/或图案的更多控制。

第一反射表面和第二反射表面可以分开一段距离，该距离选自在20至150mm之间的范围。

取决于光输出的光束宽度和第一分段表面的第一角度，可以确定第一反射表面和第二反射表面之间的距离。

该距离可能更多地取决于第一分段表面的第一角度。第一角度的较高值(例如，高于10度)可以导致第一反射表面和第二反射表面之间的较短距离，从而允许细长或薄的照明设备构造。

第一反射表面可以包围第一区域，并且第二反射表面可以包围第二区域，并且第一区域和第二区域的比率可以从1.1到4之间的范围中选择。

第一区域也可以通过由第一反射器包围的区域限定。类似地，第二区域也可以通过由第二反射器包围的区域限定。第一区域可以大于第二区域。与第二区域相比更大的第一区域可以有助于减少从第二反射器朝向第一反射器的反射光的损失。优选地，第一区域是第二区域的2.5倍或更小，因为可能不期望具有作为照明设备一部分的更大的反射器。

多个分段中的每个分段可以具有相同的第一角度。

多个分段中的每个分段可以具有相同的第一角度和/或相同的第二角度。

在这种情况下，多个分段中的每个分段可以彼此相同，这可以更容易制造。第二反射表面上的多个分段可以均匀分布。

多个分段中的每个分段可以具有不同的第一角度。

多个分段中的每个分段可以具有不同的第一角度和/或第二角度。

多个分段中的每个分段沿着第二平面相对于光源的中心轴可以具有变化的第一角度和/或变化的第二角度。

在这种情况下，第二反射表面上的多个分段可以不均匀地分布。

第一角度和/或第二角度的不均匀分布将有助于调节光分布(光束形状)并有助于限制第一反射器上的斑点(spot)尺寸。如果第一角度从光源的中心轴朝向第二反射器的第二边缘逐渐增加，则在第一反射表面上将产生反射光的窄光束形状，并且随后，当与均匀分布的多个分段相比时，产生用于照明设备光输出的更窄的光束形状。替代地，第一角度可以在光源的中心轴和第二反射器的第二边缘之间的区域中最大，用于当与均匀分布的多个分段相比时为来自照明设备的光输出产生更宽的光束形状。

多个分段中的每个分段可以有用于第一分段表面的长度，该长度沿着第二平面相对于光源的中心轴变化。

第一分段表面的变化长度可以是第二反射器上多个分段的不均匀分布的另一个示例，这也可以与实现各种光束形状、分布和/或图案相关。

多个分段中的每个分段可以有用于第一分段表面的长度，该长度沿着第二平面相对于光源的中心轴是相同的。

多个分段中的每个分段可以同心地配置在第二反射表面上。

多个分段可以被认为是小平面，类似于菲涅耳透镜，除了在本质上是反射性的，用于围绕照明设备的中心轴产生均匀的光束形状、分布和/或图案。

这些分段可以布置成在第二反射表面上同心，而不是作为一个集合或组面向第一反射表面的特定部分的离散分段。多个分段可以彼此相邻布置，使得两个相邻分段之间不存在间隙。

多个分段中的每个分段可以被配置在第二反射表面上，使得每个第一分段表面可以在一个或多个方向上背离光源的中心轴。该(一个或多个)方向可以指向期望使来自光源的光输出被照亮的区域。因此，通过选择第一分段表面的适当取向，可以在该(一个或多个)特定区域中实现高强度的光。这可能对杀菌系统具有有益的效果。为了消毒的目的，一定强度的UV光可以确定对表面或区域进行消毒所需的剂量。

根据本发明的第二方面，提供了一种包括至少一个如上所述的照明设备的灯具。

如果照明设备中的光源被配置成在操作中提供具有UV光谱分量(UV-A、UV-B、UV-C)的光输出，则该灯具可以用于提供空气和/或表面的消毒的杀菌或消毒系统。

第二反射器可以是可替换的。

在这种情况下，具有用多个分段的其他各种形式(例如，各种尺寸和/或形状)替换第二反射器的装置的灯具可以产生适合于各种用例的各种光束形状、分布和/或图案。例如，用例可以仅仅是上层空气消毒、窄空间或宽空间的消毒等。例如，可以选择第二反射器，使得向一些区域(诸如电梯中的控制面板)提供更高的剂量。

替代地，第一反射器和/或第二反射器可以是可替换的，用于产生各种各样的光束形状、分布和/或图案。

灯具可以包括存在传感器，用于如果在灯具附近检测到人和/或宠物的存在，则禁用来自照明设备的UV光的辐射。

注意，本发明涉及权利要求中记载的特征的所有可能组合。本发明构思的其他目的、特征和优点将从以下详细公开内容、所附权利要求以及附图中显现出来。关于一个方面描述的特征也可以结合在另一个方面中，并且该特征的优点适用于结合了该特征的所有方面。

附图说明

参考所附附图，通过以下对设备、方法和系统的实施例的说明性和非限制性的详细描述，将更好地理解所公开的设备、方法和系统的上述以及附加目的、特征和优点，在附图中：

图1示出了照明设备的截面视图；

图2示出了照明设备的第二反射器之中的一个分段的截面视图；

图3示出了照明设备的透视图；以及

图4(a)至图4(d)示出了照明设备的模拟结果，其中每个分段分别具有等于0度、5度、10度和15度的第一角度。

如图中所示，层和区域的尺寸为了说明的目的被夸大，并且因此被提供来说明本发明实施例的一般结构。类似的附图标记始终指代类似的元件。

具体实施方式

现在将参考附图在下文中更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的当前优选实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应该被解释为局限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了彻底性和完整性，并且向技术人员充分传达本发明的范围。

首先参考图1，示出了照明设备100的截面视图。照明设备100包括光源101。光源101在操作中被配置成提供光输出111。光输出111具有束宽113，该束宽113可以理解为光输出111的半高全宽。光输出111可以具有100到400nm范围内的光谱功率分布。因此，光源101可以是UV源，更具体地是可以发射UV-A、UV-B和/或UV-C光的UV源。图1中的光源101被描绘成具有瓦形，这可能适用于发射UV-C的准分子灯。

照明设备100还包括第一反射器102和第二反射器103。第一反射器102具有第一反射表面121，该第一反射表面121是除其它之外的主表面。第一反射表面121被配置在第一平面122中。因此，第一反射表面121是平坦的。第一反射器102被描绘为具有两个第一边缘222，因此第一反射器102可以具有——除其他之外——矩形、多边形或圆形形状的周界。

类似于第一反射器103，第二反射器103被描绘为平坦的，具有与第二平面132重合的第二反射表面131。第一反射表面121和第二反射表面131被配置成彼此面对。并且光源101被配置成朝着第二反射表面131发射光输出111。第二反射器103被描绘为具有两个第二边缘333，因此第二反射器103可以具有——除其他之外——矩形、多边形或圆形形状的周界。

光源101被配置为经由第一反射器102的通孔123穿过。光源101具有配置在光发射平面112中的光发射窗113。光发射平面112平行并靠近第一平面122。光发射平面112可以位于第一平面122和第二平面132之间。光发射平面112也可以与第一平面122重合，使得光发射窗113与第一反射表面121齐平。替代地，光源101可以被配置为使得光发射平面112可以位于第一平面122和第二平面132之外，比第二平面132更靠近第一平面122。如图1中所描绘，第一反射器102可以不具有任何通孔123，但是光源101可以位于第一反射器102和第二反射器103之间。

在图1中，光源101具有垂直于第一平面122、光发射平面112和第二平面132配置的中心轴001。光源101、第一反射器102和第二反射器103相对于中心轴对称配置。

在图1中，第一反射器102和第二反射器103被描绘成平坦的，并且被配置成彼此平行。第一反射器102和第二反射器103可以被配置成彼此平行，但是具有弯曲的形状或表面。此外，第一反射器102和第二反射器103可以不被配置成彼此平行。

照明设备100包括光出射窗104，该光出射窗104被配置在第一反射器102的第一边缘222和第二反射器103的第二边缘333之间。光输出111可以通过来自第二反射器103的第一反射和/或来自第一反射器102的第二反射从光出射窗104出来。

第一反射器102和第二反射器103被配置成分开距离002。距离002可以在20到150mm之间选择。

由第一反射表面121包围的第一区域(在这种情况下，与第一反射器102相同)大于由第二反射表面131包围的第二区域(在这种情况下，与第二反射器103相同)。第一区域和第二区域的比率可以从在1.1到4之间的范围中选择。

第二反射表面131包括多个分段133。每个分段133包括背离光源101的中心轴001的第一分段表面134和面向中心轴001的第二分段表面135。第一分段表面134包括光反射表面。第二分段表面135可以包括光反射表面或光吸收表面。

图2示出了如图1中所示的多个分段133之中的一个分段133的截面视图。多个分段133中的每个分段具有由第一分段表面134和第二平面132包围的第一角度139。第一角度139可以大于0度并且小于或等于40度。第一分段表面134可以是平坦的或弯曲的，诸如凹形137或凸形136。第一分段表面134具有从0.2mm到5mm之间的范围中选择的长度141。因为第一分段表面134被配置成背离中心轴001，所以光输出111被反射朝向第一反射器102，如图1中所示。

在图1中，第一组分段133被布置成相对于中心轴001面向第一反射器102的左侧，而第二组分段133被布置成相对于中心轴001面向第一反射器102的右侧。因此，第一组分段133被配置成在第一反射器102的左侧上反射光输出111，并且第二组分段133被配置成在反射器的右侧上反射光输出111。因此，如图1中所示的多个分段133可以布置在各分区中，使得这些分段可以在特定方向上或区域中反射光，从而产生期望的光束形状、分布和/或图案。为了消毒的目的，这也可以允许一定水平的照明，即消毒辐射的剂量到达某个区域。

这些分段可以布置成在第二反射表面上同心，而不是作为面向第一反射表面的特定部分的集合或组的离散分段。多个分段可以彼此相邻布置，使得两个相邻分段之间不存在间隙。

在图2中，多个分段133中的每个分段具有由第二分段表面135和第二平面132包围的第二角度140，并且第二角度140大于50度且小于或等于90度。第二角度140可以是第一角度139的余角。在本发明的上下文中，术语“余角”可以理解为第二角度140的值＝(90度-第一角度139的值)。如果第二角度140是第一角度139的余角，那么第二分段表面135可以是光反射的。这种光反射表面可能导致一些回射，从而导致光源的光发射窗处的光输出的再循环和混合。否则，第二分段表面可以是吸收性的，用于提供对光束形状、分布和/或图案的更多控制。

图3示出了照明设备100的透视图。光源101具有瓦形，类似于准分子灯。光源101具有中心轴001和穿过中心轴001的中心平面003。光源101具有50mm×50mm的尺寸，并且在操作中，可以发射具有80度的半高全宽的光输出111，即光输出111的大部分(例如至少80％)在与中心轴001成40度或更小的角度内。第一反射器102是平坦的，并且具有尺寸为250mm×250mm的正方形周界。第二反射器102也呈现为平坦的，具有尺寸为100mm×100mm的正方形周界。第一反射器102和第二反射器103之间的距离002是60mm。光输出111被导向第二反射器102的第二反射表面131。如图1和图2中所示，第二反射表面131包括多个分段133。多个分段133的第一分区a可以被认为是第一组分段，其中第一分段表面相对于中心平面003面向第一反射器102的左部。多个分段133的第二分区b可以被认为是第二组分段，其中第一分段表面相对于中心平面003面向第一反射器102的右部。第一分段表面被认为是朝向光输出111的光反射。如图1中所示，第一反射器102具有面向第二反射表面131的第一反射表面。第一反射表面被假设为是镜面反射的。但是，技术人员也可以假设第一反射表面具有与第二反射表面中所示相似的多个分段。或者多个分段仅存在于第一反射表面，而第二反射表面是平坦的，具有镜面反射属性。

如图3中所呈现，上述条件被考虑用于模拟，以理解辐射图案或光束形状相对于第一分段表面的第一角度的依赖性(第一分段表面的第一角度在图2中示出)。在图4中，示出了可以通过改变第一分段表面的第一角度来设计墙壁和地板上的精确照射图案。如图2中所示，第一角度139由第一分段表面134和第二平面132之间的包围限定。图4(a)至图4(d)示出了如图3中所示的照明设备100的模拟结果，其中每个分段133分别具有等于0度、5度、10度和15度的第一角度。

在图4(a)中，第一角度等于0度，即第二反射表面是平坦的，没有图案、但是镜面反射，类似于第一反射表面。在这种情况下，墙壁和部分地板被均匀照亮。因此，在不改变第一反射器和第二反射器之间的距离的情况下，对光束形状或分布没有很多的控制。

在图4(b)中，第一角度等于5度。此外，如图3中所示，多个分段133被布置在两个分区a和b中。因此，从第一反射表面反射的光到达两个相反墙壁上的两个特定分区，然后到达它们的相邻墙壁。

在图4(c)和图4(d)中，第一角度进一步增加到10度和15度。结果是，光也以更高的角度从第一反射表面反射，并且使得能够更好地控制光束形状和/或分布，并且因而实现了更安全的照明设备。因此，两个相反墙壁上的两个特定分区与其相邻墙壁相比被强烈照亮。此外，当与图4(a)和图4(b)相比时，在相反墙壁上的较高位置处产生了高强度的不同斑点。鉴于杀菌系统，这些高强度的不同斑点可能是需要高剂量消毒辐射的消毒区域。如果假设图4中所描绘的封闭空间是电梯空间，则一个这样的高强度的不同斑点可以是电梯中的控制面板。

从图4(a)到图4(d)，可以理解，多个分段的取向和多个分段的第一角度可以允许精确控制光束形状、分布和/或图案。通过组合第一反射表面上的多个分段，可以实现光束形状、分布和/或图案的进一步变化。

当布置在第一反射表面和/或第二反射表面上时，多个分段可以彼此相同。多个分段可以彼此不相同，这意味着当与多个分段之中的其他分段相比时，多个分段中的每一个可以具有不同的长度或不同的第一角度。这种组合还可以允许在光束形状、分布和/或图案方面的多种选择。

如图1和图3中所示的照明设备100可以是灯具的一部分。对于这种灯具，具有可互换的第二反射器和/或第一反射器可以允许用户从单个灯具实现不同的光束形状、分布和/或图案。

应当注意，上述实施例说明而不是限制本发明，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，置于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的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元件前面的冠词“一”或“一个”不排除多个这样的元件的存在。

在相互不同的从属权利要求中引用某些特征的纯粹事实不指示这些特征的组合不能被有利地使用。为了提供附加的优点，可以组合上面讨论的各个方面。此外，本领域技术人员将理解，可以组合两个或更多个实施例。

Claims (15)

1.一种照明设备(100)，包括：

-光源(101)，其被配置为在操作中提供光输出(111)，

-包括第一反射表面(121)的第一反射器(102)，以及

-包括第二反射表面(131)的第二反射器(103)，

其中所述第一反射表面(121)被配置成面向所述第二反射表面(121)，

其中所述光源(101)被配置成朝向所述第二反射表面(131)发射所述光输出(111)，

其中所述第二反射表面(131)包括多个分段(133)，每个分段(133)包括背离所述光源(101)的中心轴(001)的第一分段表面(134)和面向所述中心轴(001)的第二分段表面(135)，以及

其中所述第一分段表面(134)包括光反射表面，

其中所述第二反射表面(131)包括多个分段(133)，每个分段(133)包括背离所述光源(101)的中心轴(001)的第一分段表面(134)，其中所述第一分段表面(134)包括光反射表面，所述光反射表面被配置成将所述光输出(111)的至少一部分反射远离所述光源(101)，朝向所述第一反射器(102)的第一反射表面(121)；

其中所述第二反射表面(131)被配置在垂直于所述中心轴(001)的第二平面(132)中，并且所述多个区段(133)中的每个区段具有由所述第一区段表面(134)和所述第二平面(132)包围的第一角度(139)，并且所述第一角度(139)大于10度并且小于或等于40度；以及

其中所述第一反射器(102)和所述第二反射器(103)是平坦的，并且被配置成彼此平行。

2.根据权利要求1所述的照明设备(100)，其中所述光输出(111)具有在100至400nm范围内的光谱功率分布。

3.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第一反射表面(121)至少部分地配置在垂直于所述中心轴(001)的第一平面(122)中，并且所述光源(101)具有基本平行于所述第一平面(122)的光发射平面(112)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第一角度(139)大于10度且小于或等于20度。

5.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第一分段表面(134)是平坦的或弯曲的。

6.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第一分段表面(134)具有从在0.2mm至5mm之间的范围中选择的长度(141)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第二反射表面(131)被配置在垂直于所述中心轴(001)的第二平面(132)中，并且所述多个区段(133)中的每个区段具有由所述第二区段表面(135)和所述第二平面(132)包围的第二角度(140)，并且所述第二角度(140)大于50度并且小于或等于90度。

8.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第二分段表面(135)包括光反射表面或光吸收表面。

9.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第一反射表面(121)和所述第二反射表面(131)分开一段距离(002)，所述距离(002)从在20至150mm之间的范围中选择。

10.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述第一反射表面(121)包围第一区域，并且所述第二反射表面(131)包围第二区域，并且所述第一区域和所述第二区域的比率选自在1.1至4之间的范围。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的照明设备(100)，其中所述多个区段(133)中的每个区段具有相同的第一角度(139)。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的照明设备(100)，其中所述多个区段(133)中的每个区段具有不同的第一角度(139)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)，其中所述多个区段(133)中的每个区段同心地配置在所述第二反射表面(131)上。

14.一种灯具，其包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的照明设备(100)。

15.根据权利要求14所述的灯具，其中所述第二反射器(103)是可替换的。