ES2269444T3 - Dispositivo de control de la distribucion de la luz, persiana, mampara, cortina, toldo e iluminador. - Google Patents

Abstract

Una persiana veneciana que comprende una pluralidad de hojas cada una de las cuales incluye una estructura (26) de difusión de la luz sustancialmente en forma de placa o de película, la cual transmite o refleja la luz y al menos una superficie de la cual tiene un número de crestas dispuestas paralelas las unas a las otras, caracterizada porque la sección de cada cresta de la estructura (26) de difusión de la luz tomada en una dirección perpendicular a la dirección longitudinal constituye sustancialmente una parte de un círculo, siendo la superficie de cada cresta suficientemente lisa para no causar una difusión irregular de la luz, en un efecto de espectro de difracción, atribuible a la disposición paralela de un número de crestas, se ajusta la relación de la cantidad de luz de difracción a la cantidad de luz de incidencia a través de la selección del ángulo de la circunferencia y del diámetro máximo de la sección de cada cresta, cuando se hace que la luz incida sobre una superficie de la estructura (26) de difusión de la luz, la proyección de la distribución de la difusión sobre un plano perpendicular a la dirección longitudinal de las crestas y a la superficie de la estructura son sustancialmente simétricas con respecto a la normal en el punto de incidencia, independientemente del ángulo de incidencia de la luz, cada hoja se divide en dos partes por una línea longitudinal, se dispone una estructura de difusión de la luz que refleja la luz en una parte exterior y dirigida hacia arriba de cada hoja de tal manera que las crestas son perpendiculares a la dirección longitudinal de la hoja, la otra estructura de difusión de la luz que transmite la luz está provista en una parte interior de cada hoja de tal manera que las crestas son paralelas a la dirección longitudinal de la hoja, con lo cual cuando cada hoja está medio cerrada, se difunde la luz del sol hacia dentro simétricamente con respecto a una línea perpendicular a un plano en el lado interior de la hoja independientemente del movimiento diario del sol.

Description

Dispositivo de control de la distribución de la luz, persiana, mampara, cortina, toldo e iluminador.

Campo técnico

Esta invención se refiere a una técnica para recoger la luz del sol o controlar el flujo de luz de una fuente de luz artificial sin usar ninguna unidad de accionamiento, y en particular a una persiana veneciana según la reivindicación 1.

Técnica anterior

A partir del documento WO-A-97 14982, se conoce un dispositivo de control de la difusión de la luz en forma de un panel, que tiene un número de crestas dispuestas paralelamente entre sí y que dan lugar a una distribución simétrica de la difusión de la luz. Según esta estructura conocida, un panel de difusión de la luz incluye una hoja de material transparente y una pluralidad de miembros alargados en una superficie de la hoja. Los miembros son circulares o semicirculares en sección transversal, y están dispuestos lado a lado de tal manera que sus ejes longitudinales sean paralelos entre sí. La luz incidente sobre una superficie de la lámina es difundida a lo largo de la lámina en una dirección normal a los ejes longitudinales. Una mediana de la difusión permanece relativamente constante a pesar de los cambios en el ángulo de incidencia de la luz sobre la lámina. Se puede utilizar el panel de difusión de luz en una persiana de ventana o contraventana o se puede adherir directamente a una ventana.

A partir del documento JP-06033671 se conoce un dispositivo de control de la difusión de la luz en forma de un panel con un efecto similar, en el que una lámina de material transparente tiene un número de crestas dispuestas paralelamente las unas a las otras a ambos lados del panel en relación ortogonal.

A partir del documento JP-10012019 se conoce un sistema de luz del sol guiado, el cual está formado para introducir la captación de la luz del sol junto a una ventana en una parte interior de una habitación dentro de manera que distribuye la luz del sol uniformemente para mejorar el equilibrio luminoso del interior de la habitación introduciendo la luz del sol en el interior de la habitación a través de una parte de iluminación de luz del sol, y reflejar la luz del sol a través de una parte de reflexión de manera que así se ilumine el interior de la habitación.

A partir del documento EP-A-1 094 342 se conoce un dispositivo de control de la distribución de la intensidad luminosa, un dispositivo de control de la densidad de flujo luminoso y un método de tabiquería. De acuerdo con esta propuesta, se puede irradiar una cantidad suficiente de luz a un área o una parte, que está a la sombra o no recibe una cantidad de luz suficiente debido a una estructura u otro objeto por control de la distribución de la luz, o control de la densidad de flujo luminoso con difusión, refracción, división de la luz y similares.

Con esta construcción conocida, los rayos de sol son difundidos por un cuerpo transparente dispuesto encima de dos edificios, y la luz difusa alcanza un área o una parte que convencionalmente ha estado a la sombra.

En una técnica convencional para captar la luz del sol sin usar una unidad de accionamiento, la luz del sol es tamizada e introducida al interior o en un invernadero usando una placa delgada de transmisión de luz que tiene varias crestas en su superficie o una estructura en forma de película sobre cuya superficie se encuentran dispuestas estrechamente y en paralelo un conjunto de crestas de diversas configuraciones en sección. Además, usando una estructura de difusión similar, se tamiza el flujo de luz procedente de un lámpara fluorescente para lograr con ello una reducción en el deslumbramiento.

Sin embargo, en la difusión por una estructura de difusión de luz de este tipo, la distribución de la luz difusa resulta grandemente influenciada por la dirección de la luz incidente. También en la invención, como se describe en el documento JP 7-296617 del mismo solicitante, existe una gran falta de uniformidad en la distribución de la luz difusa dependiendo del ángulo de incidencia, tal como se indicó en la sección de realización de la especificación. Así, en un sistema en el cual se toma la luz del sol al interior para reducir sustancialmente la potencia de iluminación en las horas diurnas, es imposible resolver en forma suficiente el problema de la falta de uniformidad en la distribución de la luz del sol en el interior. Por la misma razón, existe una limitación en la aplicación de un sistema de este tipo a un invernadero. Además, cuando se aplica a un equipo de alumbrado fluorescente, un sistema de este tipo no es suficiente para eliminar el deslumbramiento de la lámpara fluorescente.

Descripción de la invención

Esta invención se ha hecho con vistas a resolver los problemas anteriores. Por consiguiente, es un objeto de esta invención mostrar claramente las condiciones físicas de un mecanismo que proporcione una distribución de la difusión que sea siempre simétrica con respecto a un eje fijo independiente del ángulo de incidencia, y que proporcione, en base al mismo, un diseño básico para un dispositivo de control de la distribución de la luz, realmente capaz de ser producido en forma comercial y diversos métodos para aplicar tal dispositivo de control de la distribución de la luz, tales como la toma de la luz del sol interiormente o en un invernadero, y el control del flujo de luz para diversos equipos de iluminación.

Según la presente invención, se proporciona una persiana veneciana según la reivindicación 1.

Después de presentar la solicitud de patente correspondiente al documento JP 7-296617 anteriormente mencionado, el presente inventor hizo, en base experimental, cierto número de estructuras de difusión de fibra óptica que usan fibras ópticas y barras redondas de diversos diámetros y las examinó en cuanto a la distribución de la luz difusa. Como resultado, se encontró que, como se muestra en la Fig. 2, la proyección de tal distribución de difusión en un plano perpendicular a la superficie de cada cresta y la estructura de difusión de luz es sustancialmente simétrica con respecto a la normal en el punto de incidencia.

Se ha encontrado que cuando un dispositivo de captación de luz como el descrito en el documento JP 7-296617 se forma por prensar firmemente las fibras ópticas contra una película adhesiva con una capa de adhesión gruesa, las fibras ópticas dispuestas en paralelo no se ponen en contacto unas con otras y se generan huecos entre las mismas, dejando que el adhesivo penetre en los huecos. A la vista de esto, se usó una película adhesiva con una capa de adherencia de un espesor como el de las películas adhesivas comercialmente disponibles, y se apretaron ligeramente las fibras ópticas contra ésta para su fijación, con lo cual las fibras ópticas se pusieron con éxito en contacto las unas con las otras y se pegaron juntas entre sí. Usando la estructura de difusión de la luz así preparada, se realizó un experimento según la Realización 1 descrita a continuación. Como resultado, se logró una distribución de la difusión simétrica. Al aumentar el ángulo de incidencia, la anchura de esta distribución de difusión tiende a hacerse mayor.

Adicionalmente, por el experimento de la Realización 2, se encontró una tendencia hacia una diferencia en la simetría debida a la diferencia en el diámetro de la fibra o en el diámetro de la barra redonda. Esto es, conforme se reduce el diámetro de la fibra, mejora la simetría en la distribución de la difusión. Se debe suponer que esto es atribuible a una diferencia en la frecuencia de generación del efecto de espectro de difracción que se produce en la misma sección en una dirección perpendicular a la fibra debida a la diferencia en el diámetro de la fibra. Cuando aumenta la frecuencia de generación del efecto de espectro de difracción que se produce en la misma sección debido a la disposición de las fibras con un diámetro pequeño, también aumenta la frecuencia de generación de ondas de interferencias del rayo de difracción. Esto significa que aumenta la cantidad de energía óptica difractada en la onda de interferencia. La composición de ondas de interferencia constituye una parte de la distribución de la difusión y la proyección de la distribución de la difusión sobre un plano perpendicular a la superficie de las fibras y la estructura es simétrica con respecto a la normal en la posición de cada rayo incidente. De este modo, cuando en la totalidad de la distribución de difusión aumenta la proporción de la cantidad de luz que causa la difracción y el fenómeno de interferencia, mejora la propiedad de simetría. A partir de la observación visual de este fenómeno, debe suponerse que la propiedad de simetría en una distribución de la difusión adecuada para diversas aplicaciones de la presente invención se puede obtener usando una fibra que tenga un diámetro de aproximadamente 3 mm o menos. Dependiendo de la aplicación, sin embargo, se puede usar una fibra mayor, que tenga un diámetro de aproximadamente
5 mm.

Además, la configuración de crestas, que originalmente es completamente redonda, se cambió en diversos tipos y se examinó el efecto de los cambios; se ha encontrado que si el borde curvo de la sección es un arco circular, y el diámetro del arco circular es el mismo, cuanto mayor es el ángulo de circunferencia del borde curvado, más mejora la propiedad simétrica.

Si los círculos mínimos que incluyen tal borde curvo son iguales, cuanto más alta es la característica de círculo del borde curvado, más se mejora la propiedad simétrica.

A continuación se describirán las construcciones básicas, método de fabricación, y diversas aplicaciones de estructuras en forma de placas, películas, y telas adecuadas para la fabricación real en base comercial en las realizaciones. La realización 8 ilustra las propiedades y la función de difusión de la luz de la presente invención.

Breve descripción de los dibujos

Las Figs. 1A y 1B son vistas en corte de dispositivos de control de la distribución de la luz según la Realización 1;

la Fig. 2 es un diagrama que muestra la luz difusa cuando se hace que un rayo entre en un dispositivo de control de la distribución de la luz según la Realización 1;

La Fig. 3 es una vista ampliada de una parte principal de un dispositivo de control de la distribución de la luz según la Realización 3;

La Fig. 4 es una vista lateral de una persiana según la Realización 5;

La Fig. 5 es una vista en planta de una tela según la Realización 6;

La Fig. 6 es una vista en perspectiva de una estructura de difusión de la luz según la Realización 8;

Las Figs. 7A y 7B son vistas laterales de luces de panel según la Realización 10;

La Fig. 8A es una vista en perspectiva de un equipo de alumbrado según la Realización 11;

Las Figs. 8B y 8C son una vistas en perspectiva y una vista en corte parcial de un equipo de iluminación según una modificación de la Realización 11;

Las Figs. 9A y 9B son diagramas que muestran la luz del sol incidiendo en dos edificios convencionales y la sombra, y las Figs. 9C a 9E son diagramas que muestran la luz del sol incidiendo en dos edificios a los que se aplica la Realización 12 de esta invención y la sombra;

Las Figs. 10A y 10B son diagramas que muestran la luz del sol incidiendo en dos edificios a los que se aplica la Realización 13 de esta invención y la sombra;

Las Figs. 11A a 11C son diagramas que muestran la luz del sol incidiendo en dos edificios a los que se aplica la Realización 14;

Las Figs. 12A y 12C son diagramas que muestran la luz incidiendo en un panel de células solares al cual se aplica la Realización 15;

La Figs. 13 es un diagrama que muestra la luz incidiendo en una sala a la cual se aplica la Realización 16;

La Fig. 14 es una vista en perspectiva de una estructura de difusión de la luz según una modificación; y

Las Figs. 15A a 15I son vistas en corte que muestran estructuras de difusión de la luz según otras modificaciones.

Mejor modo de realizar la invención

Se describirá a continuación realizaciones de la presente invención, con referencia a los dibujos anexos.

Realización 1

Mediante una operación cuidadosa, se dispuso en paralelo un gran número de fibras ópticas de vidrio que tienen un diámetro de 50 \mum de manera que no se generara hueco alguno entre las mismas y se fijaron las unas a las otras para formar una estructura 21 de difusión de la luz o un dispositivo de iluminación que tiene una configuración en sección como se muestra en la Fig. 1A. Se hizo que un puntero de láser entrara en esta estructura 21 de difusión de la luz. El cambio máximo en la banda de distribución máxima de la luz de transmisión difusa con respecto a la normal del dispositivo de iluminación no alcanzó ¼ del cambio en el ángulo de incidencia en un plano perpendicular a la dirección longitudinal de las fibras y al dispositivo de iluminación.

Adicionalmente, como se muestra en la Fig. 2, como resultado de un experimento, la distribución de la difusión proyectada en un plano perpendicular a la dirección longitudinal de las fibras ópticas y al dispositivo de iluminación era generalmente simétrica con respecto a la normal sobre la estructura 21 de difusión de la luz. No sólo en el caso (a) en el cual se obligó al haz a entrar perpendicularmente en la estructura 21 de difusión de luz sino también en los casos (b, c) en los cuales se obligó al haz a entrar oblicuamente en la estructura 21 de difusión de la luz, la distribución de la difusión fue generalmente simétrica con respecto a la normal sobre la estructura 21 de difusión de la luz.

En un experimento con una estructura 22 de difusión de la luz formada por fibras ópticas de vidrio con un diámetro de 50 \mum y que tienen una configuración en sección como la mostrada en la Fig. 1B, el resultado obtenido fue el mismo que con el experimento con la estructura 21 de difusión de la luz mostrada en la Fig. 1A.

Realización 2

Usando fibras ópticas de plástico que tienen diámetros de 0,125 mm, 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, y 3 mm y barras redondas acrílicas que tienen un diámetro de 5 mm, se realizaron experimentos similares a los de la Realización 1. Para los diámetros de 1 mm y 2 mm, se usaron un flujo de luz paralelo de un puntero de láser y un haz paralelo de una lámpara de xenon, y para los diámetros de 3 mm y 5 mm, se usó un haz paralelo de una lámpara de xenon.

Como resultado, se observó un fenómeno similar al de la Realización 1. Respecto al grado de simetría tal como se describió en la Realización 1, se redujo conformé se aumentó el diámetro. Estos resultados son obvios incluso a través de la observación visual. Aunque no se puede negar la simetría con el diámetro de 5 mm, se debe suponer, desde el punto de vista del uso práctico, la posibilidad de un conjunto de aplicaciones que se encuentra en el intervalo de menos de 3 mm y no más de 50 \mum.

Realización 3

Usando un material de resina acrílica, se preparó una estructura de difusión de la luz en la cual a cada lado de una placa transparente con un espesor de aproximadamente 2,8 mm un gran conjunto de crestas con bordes curvados en forma de arco con un diámetro de aproximadamente 0,15 mm están en contacto las unas con las otras, siendo paralelas las crestas de cada lado entre sí. Debido a las limitaciones técnicas en la producción comercial actual, el ángulo de circunferencia de los arcos es de 160 grados, como se muestra en la Fig. 3, y se dispone tangencialmente una parte lineal que se extiende desde el extremo de cada arco a una profundidad de aproximadamente 0,15 mm tal como se mide desde el vértice de la cresta para así poner las crestas adyacentes en contacto las unas con las otras, con lo cual es posible la fabricación comercial de la estructura por extrusión. Respecto a las crestas a cada lado, se formaron unas de la misma fase y otras desfasadas 0,15 mm, manteniendo el paralelismo de las crestas a cada lado.

Usando esta estructura de difusión de la luz, se realizó un experimento similar al de la Realización 1. Tanto en las que estaban en la misma fase como en las desfasadas, los resultados obtenidos fueron los mismos que en la Realización 1.

Se realizaron experimentos similares en unas crestas con la redondez de las partes de tipo arco de bordes curvados modificada y en otras con bordes curvados elípticos y aproximadamente circulares. Con una redondez de borde curvado de aproximadamente el 10%, no había problema desde el punto de vista de uso práctico aunque había un ligero deterioro en simetría y cierto aumento espectral. En algunas aplicaciones, se podría ejercer la función de la presente invención con una modificación de la redondez hasta aproximadamente el 20%.

Se realizó un experimento similar en estructuras opacas sin función de difusión de la luz. El resultado obtenido fue el mismo que anteriormente excepto que la transmisión de la luz dependía del material.

Realización 4

Se preparó una estructura de difusión de la luz en la cual se formaron crestas similares a las de la Realización 3 a cada lado de una placa con un espesor de aproximadamente 2,2 mm, y se realizó un experimento similar al de la Realización 3 modificando la redondez de la misma manera. El resultado mostró que aun siendo inferior en simetría en comparación con la Realización 3, esta realización permite la aplicación de la presente invención con una modificación de la redondez hasta aproximadamente el 10%.

Realización 5

Como en la Realización 3, se preparó una estructura transparente de difusión de la luz que tiene un espesor de aproximadamente 1 mm. Esta estructura se preparó en una banda 23 de 28 x 500 mm cuya dirección longitudinal es perpendicular a la dirección de la cresta y en una banda 24 de 25 x 500 mm cuya dirección longitudinal es la dirección de la cresta, y como se muestra en la Fig. 4, se unieron partes de borde lateral que extienden sus direcciones longitudinales unas a otras con un ángulo de 140 grados. A continuación se pegó una película reflectante a la superficie de a banda 23 de 28 x 500 mm para preparar una hoja. Se preparó una pluralidad de hojas de este tipo y se dispuso a intervalos de 25 mm para formar una persiana veneciana (horizontal). Usando un flujo de luz paralelo de una lámpara de xenon, se simuló el cambio diario en el ángulo de incidencia de la luz del sol para examinar el cambio de la distribución de la luz en el flujo de luz difusa obtenido de la persiana. En este caso, el ajuste de ángulo se efectuó de tal manera que el haz de la lámpara es reflejado en primer lugar por la parte en la cual se pega la película reflectante como se muestra en la figura, entrando entonces un aparte del haz en la parte transmisora de la luz de la hoja colocada encima (la banda 24 de 25 mm x
500 mm).

Como resultado, independientemente del cambio en el ángulo de incidencia, la luz difusa exhibió una distribución de luz sustancialmente simétrica con respecto a un eje prácticamente perpendicular a la superficie de la parte transmisora de la luz.

Realización 6

Se dispusieron en una fila veinte monofilamentos de poliéster transparente, que tienen una configuración transversal redonda y un diámetro de 50 \mum y se fundieron juntos en una banda. Como se muestra en la Fig. 5, usando bandas de este tipo como urdimbres y tramas en una disposición plana, se tejió un paño de aproximadamente 20 cm de cuadro a usar como estructura de difusión de la luz. Cuando se aplicó al mismo un flujo de luz paralelo de una lámpara de xenon, la luz difusa exhibió una distribución de luz generalmente simétrica en cuatro direcciones con respecto a un eje perpendicular a la superficie del paño independientemente de los cambios en el ángulo de irradiación del haz.

Esto significa que cuando se teje un tejido de encaje para cortinas usando bandas de este tipo, se debe observar tal difusión para cada dirección de banda. Además, también es posible preparar una cortina, tienda, etc. usando el paño anterior.

Como se entenderá fácilmente, cuando los hilos se sustituyen por otros que tienen una función reflectante, la difusión por reflexión exhibe naturalmente unas características de distribución de la difusión simila-
res.

Además, no siempre es necesario preparar la banda por disposición de monofilamentos en una capa única; se puede lograr también la simetría en la distribución de la difusión con una estructura en la cual se imponen los monofilamentos unos sobre otros formando un haz.

La forma más fácil de obtener un haz de este tipo es dar un torcido mínimo a un gran número de monofilamentos extrusionados simultáneamente a partir de un gran número de boquillas de un aparato productor de monofilamento, de tal manera que los monofilamentos se puedan mantener en contacto los unos con los otros y se unan. Cuando se añade un proceso de fusión, el haz se estabiliza adicionalmente. En este caso, no se da el torcido más de una vez para una longitud correspondiente a cinco veces el diámetro de los monofilamentos.

Realización 7

Como en la Realización 3, se preparó una estructura transparente de difusión de la luz que tiene un espesor de aproximadamente 1 mm, y se formó una pluralidad de hojas variando la dirección de las crestas en pequeñas secciones para preparar una persiana. Cuando se cierran las hojas, una de las pequeñas secciones ejerce siempre, en correspondencia con el movimiento diario del sol, su función de difusión de manera que la luz del sol es tamizada en la sala de manera simétrica con respecto a una línea sustancialmente perpendicular a la superficie de la persia-
na.

Realización 8

Como en la Realización 3, se preparó una estructura transparente de difusión de la luz que tiene un espesor de aproximadamente 1 mm, y, como se muestra en la Fig. 6, se formaron crestas a cada lado de la estructura de tal manera que sus direcciones se cruzarán entre sí. Se preparó una pluralidad de hojas usando tales estructuras para formar una persiana. Cuando se cierran las hojas, la luz del sol es tamizada en la sala de manera simétrica con respecto a una línea sustancialmente perpendicular a la superficie de la persiana independientemente del movimiento diario del
sol.

Realización 9

Usando la estructura de difusión de la luz de la Realización 3, se preparó un modelo de conducto óptico vertical para un edificio de apartamentos de seis pisos. En la toma de luz del conducto, las crestas se dispusieron para estar horizontales de norte a sur de manera que se adaptaran al movimiento del sol de este a oeste. En la superficie lateral del conducto, se formaron ventanas para introducir la luz del sol en las habitaciones de cada piso, y se montaron estructuras de difusión de la luz según la Realización 3 colocando sus crestas horizontales.

Se impartió un flujo de luz procedente de una lámpara de haluro de metal de manera que simulara el movimiento del sol. La medición de la cantidad de luz obtenida en cada ventana mostró que la estructura de difusión de la luz anterior proporciona aproximadamente una cantidad de luz doble en comparación con la placa de difusión convencional.

De manera similar, se puede ver fácilmente que la estructura es aplicable a diversos tipos de sistemas de luz superior. Es decir, es posible combinar sistemas de tipo de transmisión, sistemas de tipo de reflexión, o ambos tipos variando sus direcciones de difusión. Además, a partir de las anteriores Realizaciones 7 y 8, se entenderá fácilmente que las características son aplicables a un tabique.

Realización 10

Usando cuatro tubos fluorescentes 25 de alta luminosidad que tienen un diámetro de 16 mm, montando miembros reflectantes en la parte posterior y lateral de los tubos, y montando la estructura 26 de difusión de la luz de la Realización 3 delante de los tubos, se preparó un panel de alta luminosidad para ajuste del ritmo interno. Respecto al miembro reflectante 27 situado detrás de cada tubo fluorescente, se preparó uno con una configuración de sección transversal elíptica, como se muestra en la Fig. 7A y el otro abriéndose linealmente hacia la superficie de salida de la luz (estructura de difusión de la luz) como se muestra en la Fig. 7B, y se examinaron en cuanto a sus prestaciones. En ambos prototipos, el valor de la luminosidad a una distancia de 5 m fue aproximadamente el doble del valor obtenido por una estructura de difusión de la luz convencional en la cual se dispuso en paralelo cierto número de lentes lenticulares. Como se muestra en la Fig. 2, la estructura de difusión de la luz de la presente invención distribuye aun un rayo de lámpara que entra con un gran ángulo de incidencia de una manera simétrica con respecto a una línea perpendicular a la misma, con lo cual, a cierta distancia, la densidad de flujo de luz en la dirección de salida de la luz es más alta que en la región periférica.

Realización 11

Se sitúa una fuente de luz tal como una lámpara fluorescente en el extremo lateral de un equipo de iluminación delgado, y se sitúa en el lado delantero una estructura de difusión de la luz según la presente invención. La luz que viene de la fuente de luz y entra con un gran ángulo de incidencia se difunde y distribuye de manera simétrica por la estructura de difusión de la luz. Esto permite mantener más del haz en la dirección delantera que en el caso de la iluminación por un sistema de luz de borde independientemente del ángulo de incidencia de la luz de la lámpara, con lo cual es posible mantener una luminosidad más uniforme en la dirección delantera sobre toda la superficie de salida de la luz,

Como se muestra en la Fig. 8A, se situó un alojamiento 28 de lámpara que contiene una lámpara fluorescente de 21 W con un diámetro de tubo de 16 mm fabricada por Philips en un borde lateral longitudinal de un equipo de iluminación de aproximadamente 90 cm x 65 cm y un grosor de 7 cm, y se usó una estructura 29 de difusión de la luz según la Realización 3 en la superficie de salida de la luz siendo la dirección de las crestas la misma que la dirección longitudinal de la lámpara fluorescente. Como resultado, se obtuvo del equipo de iluminación una cantidad de luz de salida de 1300 lm. El flujo de luz total de la lámpara es 2100 lm, lo cual significa que sale aproximadamente el 70% del haz de la lámpara. La iluminación en la superficie de salida de la luz fue de 4500 lx como máximo y 2500 lx como mínimo. Así, se logró una distribución muy uniforme.

En el lado interior de la luz posterior de este equipo de iluminación, se dispuso una placa 30 de reflexión, de tal manera que la distancia entre la placa 30 de reflexión y la superficie de salida de la luz disminuye gradualmente conforme aumenta la distancia del alojamiento 28 de la lámpara.

Además, como se muestra en la Fig. 8B, es posible preparar un equipo de alumbrado plano en el cual se sitúa un tubo fluorescente en cada borde lateral o en un borde lateral. La Fig. 8C es una vista en corte de la parte situada en la vecindad de un borde lateral de este equipo de iluminación plano. Se dispone un tubo fluorescente 32 en una parte de borde lateral de una estructura 31, y las estructuras 33 y 34 de difusión de la luz que constituyen la superficie de salida de la luz están impuestas la una sobre la otra y sujetas a la estructura 31. Como la estructura de difusión de la luz de la Realización 3, las estructuras 33 y 34 de difusión de la luz incluyen placas delgadas con un gran número de crestas formadas en cada lado, siendo las direcciones de las crestas de las dos estructuras de difusión de la luz perpendiculares la una a la otra. En el bastidor 31, se dispone un cuerpo 35 de reflexión elíptico de forma que rodea al tubo fluorescente 32 y se conecta un cuerpo 36 de reflexión plano al cuerpo 35 de reflexión elíptico. La distancia entre el cuerpo 36 de reflexión y la superficie de salida de la luz disminuye conforme aumenta la distancia del tubo fluorescente 32. El centro del tubo fluorescente 32 está situado ligeramente hacia atrás del foco 37 del cuerpo 35 de reflexión elíptico. Además, se forma un saliente 38 en la parte de la superficie del cuerpo 35 de reflexión elíptico situada detrás del tubo fluorescente 32, y la luz emitida hacia atrás del tubo fluorescente 32 es reflejada por el saliente 38, con lo cual la luz se desplaza eficientemente a la parte delantera del tubo fluorescente 32, es decir, en la dirección de la superficie de salida de luz o del cuerpo 36 de
reflexión.

Debido a esta construcción, se realiza un equipo de iluminación plano delgado el cual tiene una alta eficiencia de salida de luz y una propiedad de salida uniforme de la luz en superficie.

También es posible que cada una de las estructuras 33 y 34 de difusión tengan crestas sólo en un lado de las mismas, como en la Realización 4. Además, en vez de usar las dos estructuras 33 y 34 de difusión de luz, también es posible usar una única estructura de difusión de luz a cada lado de la cual se forman crestas para cruzarse entre sí, como en la Realización 8 mostrada en la Fig. 6. Adicionalmente, también es posible usar una estructura de difusión de la luz de tipo paño como la de la Realización 6 mostrada en la Fig. 5.

Realización 12

Como se muestra en la Fig. 9A, dos edificios 2 de tres pisos están el uno al lado del oro. En este caso, cuando el flujo 1 de luz del sol baja por el lado izquierdo, se forma una parte 3 de sombra debida a la presencia de un edificio y partes 4 interiores de sombra debidas a la estructura del edificio. Similarmente, como se muestra en la Fig. 9B, cuando el flujo 1 de luz del sol desciende verticalmente, se forman partes 4 interiores de sombra.

A la vista de esto, como se muestra en la Fig. 9C, se proporciona una estructura 5 de difusión de la luz de la presente invención por encima de los dos edificios 2. La estructura 5 de difusión de la luz está orientada de manera que las crestas de la superficie de la misma sean sustancialmente paralelas a las superficies opuestas de los dos edificios 2. Como se muestra en las Figs. 9C y 9D, el flujo 1 de luz del sol es tamizado por la estructura 5 de difusión de la luz, y la luz difusa alcanza las regiones o partes que convencionalmente han quedado a la sombra. Se puede ver que las regiones de sombra indicadas por rayado transversal en las Figs. 9C y 9D son sustancialmente reducidas en comparación con las regiones de sombra de las Figs. 9A y 9B, en las cuales no se usa estructura 5 de difusión de la luz alguna. Como se muestra en la Fig. 9E, también es posible proporcionar la estructura 5 de difusión de la luz al nivel superior de los dos
edificios 2.

Realización 13

Como se muestra en la Fig. 10A, cuando adicionalmente a la estructura 5 de difusión de la luz dispuesta por encima de los dos edificios 6, se disponen estructuras 7 de difusión de la luz entre los dos edificios 6, aumenta la cantidad de flujo de luz suministrado a los interiores de los edificios 6, con lo cual la proporción de la luz que se deja sin usar es reducida adicionalmente y se puede mejorar la uniformidad de la distribución de la luz.

Si se dispone horizontalmente la estructura 7 de difusión de la luz entre los dos edificios 6, como se muestra en la Fig. 10B, mucho del flujo de luz de sol que entra en la estructura 7 de difusión de la luz es suministrado a los interiores de los dos edificios 2.

Realización 14

Como se muestra en la Fig. 11A, es posible hacer que el flujo 1 de luz del sol que incide sobre las partes superiores de los dos edificios 2 entre en las estructuras 7 de difusión de la luz dispuestas respectivamente por encima de los edificios 2, para dirigir con ello una cantidad de luz entre los edificios 2, y al mismo nivel que las partes superiores de los edificios 2 y hacer que el flujo de luz descienda mientras experimenta la difusión o la refracción o la división o una combinación de difusión y refracción.

En este método, es posible suministrar más luz entre los dos edificios 2 en comparación con el método en el cual sólo se usaba una estructura 5 de difusión de la luz, como se muestra en las Figs. 9C, 9D, y
9E.

Además, como se muestra en las Figs. 11B y 11C, proporcionando una estructura 10 de difusión de la luz debajo de la estructura 9 de difusión de la luz y entre los dos edificios 2, es posible introducir una cantidad todavía mayor de flujo de luz en los
edificios 2.

Cuando se aplica las realizaciones anteriormente descritas al cultivo de plantas en un invernadero, se puede sustituir los edificios 2 por estantes de cultivo o plantas altas, en este caso también, es posible lograr una mejora sustancial en el factor de utilización de la luz del sol y en el factor de utilización del espacio del invernadero.

Cuando se aplica esta invención a un estanque de cría o cultivo de algas o bacterias fotosintéticas, se cubre la superficie de agua con una estructura de difusión de la luz, con lo cual es posible reducir la reflexión en la superficie del agua de la luz que entra en la superficie del agua con un gran ángulo de incidencia, haciendo así posible introducir más luz en el agua. En este caso, la dirección de las crestas de la estructura de difusión del agua se ajusta según el lugar de uso de tal manera que se pueda introducir en el agua la máxima luz del sol posible.

Además, disponiendo una estructura de difusión de la luz por encima de la superficie del agua, es posible recoger el flujo de luz en una región concreta del agua, y suministrar más luz a lo que se cría o cultiva bajo el agua. En este caso, cubriendo la superficie de la región concreta de agua con la estructura de difusión de la luz, es posible mejorar la proporción de la luz que se lleva dentro del agua. Adicionalmente, es posible añadir una estructura de difusión de la luz bajo el agua o proporcionar un cuerpo de reflexión para así lograr una mejora en el factor de utilización de la luz del sol.

Realización 15

Como se muestra en las Figs. 12A y 12B, se proporciona una estructura 12 de difusión de la luz en la vecindad de un panel 11 de células solares, y se condensa la luz del sol 1 dirigida hacia la circunferencia del panel 11 de células solares en el panel 11 de células solares a través de la difusión o de la refracción o de la división o de una combinación de difusión y refracción por la estructura 12 de difusión de la luz, con lo cual es posible aumentar la cantidad de generación de potencia de la célula solar.

Condensando la luz solar ambiental o la luz artificial de la misma manera que en las Figs. 12A y 12B, es posible introducir más luz en una región especifica de una sala.

Realización 16

Los tabiques convencionales usados en el interior o equivalentes consisten en cuerpos no difusores de la luz, de manera que pueden interceptar la luz del exterior. Así, en un espacio definido por tales tabiques, se requiere a menudo equipo de iluminación para compensar la escasez de luz. Cuando, como se muestra en la Fig. 13, se usa como tabique una estructura 5 de difusión de la luz según la presente invención, es posible tomar luz en el espacio del lado interior del tabique sin tener que usar ningún equipo especial de iluminación.

La configuración en sección de la estructura de difusión de la luz no se restringe a las mostradas en las Figs. 1A y 1B. Por ejemplo, como se muestra en la Fig. 14, es posible adoptar una construcción en la cual se dispongan en paralelo cierto número de barras redondas sobre una placa plana delgada de manera que estén en contacto las unas con las otras y fijas juntas. También es posible adoptar configuraciones seccionales como las mostradas en las Figs. 15A a 15I.

Como se describió anteriormente, según esta invención, se proporciona una estructura de difusión de la luz que siempre presenta una distribución de la difusión de la luz que es simétrica con respecto a un eje en una dirección fija independientemente del ángulo de incidencia, y usando esta estructura, es posible realizar diversos controles de la distribución de
la luz.

Claims (2)

1. Una persiana veneciana que comprende una pluralidad de hojas cada una de las cuales incluye una estructura (26) de difusión de la luz sustancialmente en forma de placa o de película, la cual transmite o refleja la luz y al menos una superficie de la cual tiene un número de crestas dispuestas paralelas las unas a las otras,

caracterizada porque

la sección de cada cresta de la estructura (26) de difusión de la luz tomada en una dirección perpendicular a la dirección longitudinal constituye sustancialmente una parte de un círculo, siendo la superficie de cada cresta suficientemente lisa para no causar una difusión irregular de la luz,

en un efecto de espectro de difracción, atribuible a la disposición paralela de un número de crestas, se ajusta la relación de la cantidad de luz de difracción a la cantidad de luz de incidencia a través de la selección del ángulo de la circunferencia y del diámetro máximo de la sección de cada cresta,

cuando se hace que la luz incida sobre una superficie de la estructura (26) de difusión de la luz, la proyección de la distribución de la difusión sobre un plano perpendicular a la dirección longitudinal de las crestas y a la superficie de la estructura son sustancialmente simétricas con respecto a la normal en el punto de incidencia, independientemente del ángulo de incidencia de la luz,

cada hoja se divide en dos partes por una línea longitudinal, se dispone una estructura de difusión de la luz que refleja la luz en una parte exterior y dirigida hacia arriba de cada hoja de tal manera que las crestas son perpendiculares a la dirección longitudinal de la hoja, la otra estructura de difusión de la luz que transmite la luz está provista en una parte interior de cada hoja de tal manera que las crestas son paralelas a la dirección longitudinal de la hoja, con lo cual cuando cada hoja está medio cerrada, se difunde la luz del sol hacia dentro simétricamente con respecto a una línea perpendicular a un plano en el lado interior de la hoja independientemente del movimiento diario
del sol.

2. La persiana según la reivindicación 1,

caracterizada porque

cada hoja incluye una estructura (26) de difusión de la luz en forma de una banda o de un haz formado por una pluralidad de hilos transparentes o reflectantes dispuestos en paralelo y fundidos o pegados entre sí; siendo circular la sección de cada hilo tomada en una dirección perpendicular a la dirección longitudinal del mismo y siendo la superficie de cada hilo sustancialmente lo bastante lisa para no causar una difusión irregular,

en un efecto de espectro de difracción atribuible a la conexión estrecha de una pluralidad de hilos, se ajusta la relación de la cantidad de luz de difracción a la cantidad de luz de incidencia a través de la selección del espesor de los hilos,

cuando se hace que la luz incida en la estructura (26) de difusión de la luz, la proyección de la distribución de la difusión sobre un plano perpendicular a los hilos es sustancialmente simétrica con respecto a la normal en el punto de incidencia, independientemente del ángulo de incidencia de la luz,

cada hoja se divide en dos partes por una línea longitudinal, una estructura de difusión de la luz que refleja la luz está dispuesta en una parte exterior y dirigida hacia arriba de cada hoja, de tal manera que los hilos son perpendiculares a la dirección longitudinal de la hoja, estando dispuesta la otra estructura de difusión de la luz que transmite la luz en una parte interior de cada hoja, de tal manera que los hilos son paralelos a la dirección longitudinal de la hoja, con lo cual, cuando cada hoja está medio cerrada, se difunde la luz del sol en el interior simétricamente con respecto a una línea perpendicular a un plano en el lado interior de la hoja, independientemente del movimiento diario del sol.