CN1602400A - 带有反向反射器及折射器的照明设备 - Google Patents

带有反向反射器及折射器的照明设备 Download PDF

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Abstract

一种照明设备(1)包括一凹面反射器(2)，其封闭着一空腔(3)并且利用外边缘(4)限定了一发光窗口(5)。照明设备可容纳着至少两个灯(6、7)。照明设备还包括一置于两灯之间并且将空腔分成两个腔室(9、10)的半透光的壁(8)和一位置与反射器相对的反向反射器(11)。由灯发出的光只能在经过半透光壁之后通过发光窗口离开照明设备。因此即使在只有一个灯工作或者两个灯按不同强度工作时，也可以获得均匀混合的光以及由各腔室获得相同的光强度。

Description

带有反向反射器及折射器的照明设备
本发明涉及一种照明设备，包括：
一凹面反射器，其封闭着一空腔并且具有一限定了一发光窗口的边缘；
接触装置，其用于容纳至少第一和第二电灯；
一以相等程度进行光传输和光反射的分隔壁，其垂直于发光窗口，将空腔分成各腔室，并且起所容纳的第一和第二电灯之间的隔壁的作用。
这种照明设备见于专利DE-702556。已知照明设备中的分隔壁为在其中制有光传输设备的双面平面镜。由于分隔壁位于第一和第二灯之间，所以已知照明设备中的空腔被该壁分成第一灯所用的第一腔室和第二灯所用的第二腔室。分隔壁以相等程度进行反射和光传输，即由分隔壁反射并传输的光，简称为入射光大致的一半，即45％至55％被反射，而该入射光的另一半，即55％至45％穿过分隔壁。这使得在已知照明设备中，来自第一灯的光可以从第一腔室经过进入第二腔室，并且来自第二灯的光从第二腔室经过进入第一腔室。因此，可以从两个腔室提供一种混合光，即由第一灯产生的具有第一色温例如2700℃的光和由第二灯产生的具有第二色温例如6500℃的光的混合光。混合光的色温介于第一和第二色温之间，例如为3300℃。已知照明设备的缺点在于由第一和第二灯产生的光不能实现充分混合，从而造成由两腔室产生不同色温的光。另外，还有可能在照明设备只有一个灯工作期间，例如由于第二灯发生故障，得到既来自第一腔室又来自第二腔室的光。然而，已知照明设备还有一个缺点在于当只有一个灯工作时，两个腔室产生不同大小的光通量。
本发明的一个目的是提供一种在起始段落中所述的这种类型照明设备，其消除了上述缺点。这一目的通过在起始段落中所述这种类型照明设备而实现，其特征在于照明设备设置有一反向反射器，其中反向反射器在与凹面反射器相对的接触装置一侧上定位成与凹面反射器相对。在不存在如此设置的反向反射器的情况下直接发自照明设备的光比较强地呈现以下缺点，即混合光的不均匀性比较高并且/或者由各腔室产生的光通量不相等。反向反射器消除了这些缺点，因为由于反向反射器的反射作用，直接发自灯的光被反射回至照明设备的空腔中。至少一部分由反向反射器反射回的光直接入射于分隔壁上。反射回的光可以通过随后在反射器上的反射作用而入射于分隔壁上。这样，分隔壁将反射各入射于分隔壁上的光束的一半左右并且将传输其一半左右，从而相等地将光分于各腔室间。当使用不同色温的灯时，这样可以使混合光得到更好的均匀性。同时，例如在不同光强度的灯在腔室中工作时，或者当只有一个灯工作时，对于发自不同腔室的光可以实现更接近的光强度。分隔壁上可以设置有透明部分以便部分地进行光传输，或者分隔壁上可设置有开口。优选地，这些开口设置成沿垂直于发光窗口的方向的小长狭槽的形式，这些狭槽的宽度在灯的区域处最小，所述宽度沿背离灯和垂直于发光窗口的方向逐渐增大。换句话说，当从垂直于分隔壁的方向观察时，狭槽基本呈空竹形。据发现，利用这些开口可在由各腔室产生等强度的光和在各腔室之间均布或均混光方面得到比较良好的结果。
在一种有利实施例中，照明设备的特征在于位于反射器边缘和灯之间的每条直线都与反向反射器相交。通过这种措施，可将灯挡住以防从照明设备外部直接可见，因为光不能直接发自照明设备，即不能不经反射，而是只有在由反射器或由反向反射器和反射器反射后才发出。因此光具有更大的几率照射于分隔壁上，从而使混合光以及各腔室的光通量实现更好的均匀性。通过位于反射器边缘和灯之间的每条直线都与反向反射器相交这一措施，可以相对于每个相应腔室中的相关灯形成反射器的截止角α和反向反射器的截止角β。对于每个灯而言，反射器的截止角α在这里部分与反向反射器的截止角β重叠。这就消除了由灯产生的光未经照射于分隔壁上而直接从照明设备射向外部的情况。另外，大家都知道，即使较高质量的反射器也会产生光损失，尽管每次反射光损失比较小。为了将光损失保持于界限之内并且同时防止光直接发自照明设备，有利的做法是将截止角α和β的重叠限制于0.1至5°的较小值。限定于这么小的值的优点在于光在只经过单次反射后离开照明设备的可能性较高，并且可以消除由于多次反射而造成的不必要的光损失。
在另一个有利的实施例中，照明设备的特征在于至少反向反射器进行镜面反射。反向反射器的镜面反射使得在给定反向反射器、灯和分隔壁以适当的相互位置关系和形状的情况下，所有由灯直接入射于反向反射器上的光将随后入射于分隔壁上。换句话说，灯的反射影像由反向反射器映射在分隔壁上。因此可以实现更大部分由灯发出的光入射于分隔壁上，从而使混合光以及各腔室的光通量实现更好的均匀性。
在一个特别有利的实施例中，照明设备的特征在于入射于反射器或反向反射器上的和直接由灯产生的光在分隔壁上进行反射。通过这种措施，不仅可以实现光直接入射于分隔壁上，而且所有经反射的光将到达分隔壁上。由灯产生的光将只能在经过至少一次入射于分隔壁上之后由照明设备通过发光窗口射向外部，从而更均匀地分布于两腔室之间。
在一个替代实施例中，照明设备的特征在于反射器延伸为每个腔室的相应副反射器。相关副反射器的尺寸和形状可与相关的灯相适应。因此，举例来说，可以由照明设备获得更高的光通量，或可以选择照明设备的尺寸以便尽可能地有利，例如尽可能地小。每个腔室具有一相关副反射器的这种照明设备的一个实例为一种低压汞蒸汽气体放电灯所用的照明设备，这种照明设备的特征在于反射器置于分隔壁的两侧，并且为伸长式反射器，并且朝向彼此凹陷。低压汞蒸汽气体放电灯特别适用于利用不同的色温，例如分别为2700℃和6500℃的色温来制造。在根据本发明的照明设备中使用具有这种不同色温的灯，可以使得来自色温处于2700℃至6500℃范围内，例如为5000℃的各个腔室的混合光以及各腔室的光强度实现均匀性。
在附图中示意性地示出了根据本发明的照明设备的一个实施例，其中：
图1为根据本发明的照明设备的第一实施例的剖视图；
图2为根据本发明的照明设备的第二实施例的剖视图；以及
图3为关于图1的照明设备在只有单个灯工作期间的光强度图。
图1示出的照明设备1包括一凹面反射器2，其封闭着一空腔3并且具有一限定了一发光窗口5的边缘4。如图1中所示，照明设备设置有接触装置12，在图中以虚线表示，其中保持着第一和第二电灯6和7，相应色温分别为2700℃和6500℃的低压汞蒸汽气体放电灯。照明设备1还包括一分隔壁8，其以相等程度进行光传输和光反射，并且垂直于发光窗口。分隔壁8为带有在镜面上均匀分布的大致空竹形的槽形开口的平面镜，以便使得镜面传输50％的光并反射50％的光。分隔壁8将空腔3分成第一和第二腔室9、10，并且起第一和第二电灯之间的隔壁的作用。
照明设备还设置有一反向反射器11，该反向反射器在基本与凹面反射器相对的接触装置12的一侧上在空腔3中定位成与凹面反射器2相对。副反射器2a、2b为伸长式并且限定了照明设备的纵向，它们沿横向将凹面反射器2延伸入相应各腔室中。因此，当沿垂直于发光窗口5的方向以及沿分隔壁8观察时，接触装置12置于凹面反射器2与反向反射器11之间。副反射器2a、2b朝向彼此凹陷并且置于分隔壁8的两侧，使得光在离开照明设备时具有较小的出射角。
在图2中示出了根据本发明的照明设备的第二实施例，位于反射器2的边缘4和灯6之间的每条直线都与反向反射器11相交。这一措施在容纳灯6的第一腔室9处形成了反射器2的截止角α和反向反射器11的截止角β。图2中所示的截止角α和β具有很小度数的重叠δ。
图3为只有一个灯工作时由图1的照明设备获得的光强度图。曲线A示出了在垂直于照明设备的纵向的平面中的分布，A1和A2表示的分别是由第一腔室和第二腔室得到的光强度分布。从图3中可以很清楚地看到，由两个腔室可得到相同强度和分布的光。

Claims (7)

1.一种照明设备(1)，包括：
一凹面反射器(2)，其封闭着一空腔(3)并且具有一限定了一发光窗口(5)的边缘(4)；
接触装置(12)，用于容纳至少第一电灯(6)和第二电灯(7)；
一分隔壁(8)，其以相等程度进行光传输和光反射，并且垂直于发光窗口，其将空腔分成各腔室(9、10)，并且起所容纳的第一和第二电灯之间的隔壁的作用，
其特征在于，照明设备设置有一反向反射器(11)，该反向反射器在与凹面反射器相对的接触装置一侧上定位成与凹面反射器相对。
2.根据权利要求1所述的照明设备，其特征在于，位于反射器(2)的边缘(4)和灯(6、7)之间的每条直线都与反向反射器(11)相交。
3.根据权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，至少反向反射器(11)进行镜面反射。
4.根据权利要求1、2或3所述的照明设备，其特征在于，入射于反射器(2)或反向反射器(11)上的以及直接由灯(6、7)产生的光在分隔壁(8)上进行反射。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的照明设备，其特征在于，反射器(2)延伸为每个腔室(9、10)的相应的副反射器(2a、2b)。
6.根据权利要求5所述的照明设备，其特征在于，副反射器(2a、2b)置于分隔壁(8)的两侧，且是伸长的，并且朝向彼此凹陷。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其特征在于，分隔壁(8)设置有沿垂直于发光窗口(5)的纵向的伸长的槽形开口，这些槽形开口的宽度在灯(6、7)的区域处最小，所述宽度沿背离灯和垂直于发光窗口的方向逐渐增大。
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