WO2021198537A1 - Dispositivo óptico y lampara de escritorio que comprende dicho dispositivo óptico - Google Patents

Dispositivo óptico y lampara de escritorio que comprende dicho dispositivo óptico Download PDF

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WO2021198537A1
WO2021198537A1 PCT/ES2020/070217 ES2020070217W WO2021198537A1 WO 2021198537 A1 WO2021198537 A1 WO 2021198537A1 ES 2020070217 W ES2020070217 W ES 2020070217W WO 2021198537 A1 WO2021198537 A1 WO 2021198537A1
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optical device
faces
light source
downward direction
essentially vertical
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PCT/ES2020/070217
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English (en)
French (fr)
Inventor
Federico Martinez Weber
Original Assignee
Antares Iluminación, S.A.U
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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S6/00—Lighting devices intended to be free-standing
    • F21S6/002—Table lamps, e.g. for ambient lighting
    • F21S6/003—Table lamps, e.g. for ambient lighting for task lighting, e.g. for reading or desk work, e.g. angle poise lamps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • F21V5/045—Refractors for light sources of lens shape the lens having discontinuous faces, e.g. Fresnel lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/0091—Reflectors for light sources using total internal reflection

Definitions

  • the present invention refers to an optical device that makes it possible to redirect a beam of light from a light source in a certain direction and without having to vary the angle of inclination of the light source with respect to a horizontal work plane, managing to distribute the light homogeneously in said horizontal work plane.
  • the object of the invention is also a desk lamp comprising said optical device that avoids the problem of glare generated by direct vision of the light source due to the fact that the light source is arranged below the plane of vision of a user who makes use of said desk lamp, in addition to that said desk lamp does not invade the user's work area.
  • desk lamps are known in the prior art that comprise a base intended to be supported or fixed on the desk and a support that joins the base with a light source, where said light source usually has a reflection screen that limits the light output at a certain angle.
  • the support and / or the light source have different degrees of freedom to be able to be arranged in the position required by the user, so that normally the light source is located above the user's vision. , with which the user's own head generates a shadow in the area to be illuminated, or to avoid precisely this inconvenience it must be directed in an oblique direction to the horizontal work plane or also to an essentially vertical direction, with which it is necessary to vary the angle of inclination of the light source with respect to a horizontal plane or with respect to the essentially vertical direction, so that glare is often produced by the direct view of the light source by the user.
  • such desk lamps tend to invade the user's work area or the vision of elements arranged in front of the user due to the position adopted by the support and / or the light source to achieve the desired lighting in the user's work area. .
  • optical device and the desk lamp comprising said optical device solve all the drawbacks described above.
  • the optical device of the present invention makes it possible to redirect a light beam from a light source intended to irradiate in an essentially vertical downward direction and without having to vary the angle of inclination of the light source with respect to a horizontal work plane, managing to distribute the light homogeneously in said horizontal work plane.
  • the optical device comprises
  • a lens that in turn comprises: o a first surface of total internal reflection or TIR (acronym in English for “total internal reflection”) through which the light beam is reflected; and or a second faceted surface through which the light beam is refracted; where the first surface is closer to the light source than the second surface.
  • TIR total internal reflection
  • the second faceted surface comprises a plurality of first faces and a plurality of second faces, where each of the faces of the plurality of first faces is arranged alternately with a second face of the plurality of second faces.
  • the plurality of first faces comprises a first angle of inclination with respect to the essentially vertical downward direction
  • the plurality of second faces comprise a second angle of inclination with respect to the essentially vertical downward direction, that is, by setting the origin of angles coincident with the essentially vertical downward direction.
  • the first angle of inclination is between 180 ° and 270 ° with respect to the essentially vertical downward direction
  • the second angle of inclination is between 90 ° and 180 ° with respect to the essentially vertical downward direction, or their conjugates, is that is, between 120 ° and 90 ° and between 270 ° and 180 ° respectively.
  • the first angle of inclination is between 210 ° and 270 ° with respect to the essentially vertical downward direction
  • the second angle of inclination is between 120 ° and 180 ° with respect to the essentially vertical downward direction, or their conjugates, that is, between 150 ° and 90 ° and between 180 ° and 120 ° respectively.
  • each of the faces of the plurality of first faces are straight faces, while each of the faces of the plurality of second faces are curved faces.
  • each of the curved faces of the plurality of second faces is concave, taking as reference the essentially vertical downward direction. In this way, the light beam coming from the light source is homogenized as it passes through the lens thus configured, which makes it possible to obtain a cut-off angle of less than 78 °.
  • the height of the lens is less than 10mm, which allows redirecting and homogenizing the light in a reduced space.
  • the invention also relates to a desk lamp comprising the optical device described above, which avoids the problem of glare generated by direct vision of the light source due to the light source being arranged below the plane of vision. of a user who makes use of said desk lamp, furthermore said desk lamp does not invade the user's work area.
  • the desk lamp also comprises a base intended to be supported or fixed on a desk and a support that connects the base to the lens of the optical device, where the light source is integrated into the support and where the support that connects the base to the light source is rigid, because it is not necessary to vary the degree of inclination of the support and / or the light source with the configuration described above of the lens of the optical device.
  • the configuration of the desk lamp is such that the light source is arranged at a height of less than 35cm from the desk where it is intended to support or fix the base, preferably the combined height of the base, the support and the light source smaller than 35cm, which makes it possible to obtain an essentially elliptical illuminated area on the desktop with a larger diameter of at least 700mm and a smaller diameter of at least 500mm with an illumination level of at least 1000 Ix.
  • Figure 1. Shows a sectional view of the optical device of the present invention where the distribution of the light rays emitted by the light source as they pass through the lens has been represented.
  • Figure 2.- Shows a top perspective view of the lens of the optical device of the present invention.
  • Figure 3.- Shows a sectional view BB of the lens of the optical device of the present invention.
  • Figure 4.- Shows a bottom perspective view of the lens of the optical device of the present invention.
  • Figure 5. Shows a detailed view of Figure 4, where the second faceted surface through which the light beam from the lens of the optical device of the present invention is refracted.
  • Figure 6. Shows the angular distribution of light intensity of the optical device of the present invention where it is observed that the light beam is below a cut-off angle of 78 °.
  • Figure 7.- Shows a rear elevation view of the desk lamp of the present invention.
  • Figure 8.- Shows a rear view of the desk lamp of the present invention.
  • Figure 9.- Shows a sectional view AA of Figure 8.
  • Figure 10.- Shows a perspective view of the desk lamp of the present invention illuminating a work area.
  • Figure 11.- Shows an elevation view of Figure 10.
  • the optical device comprises
  • a lens (3) which in turn comprises: o a first surface (4) of total internal reflection through which the light beam (2) is reflected; and or a second faceted surface (5) through which the light beam (2) is refracted; where the first surface (4) is closer to the light source (1) than the second surface (5).
  • the distribution of the light rays of the light beam emitted by the light source as it passes through the lens presents a first area delimited by the first surface (4) where the light rays they are internally fully reflected and an area after the passage of light rays through the second surface (5) where said light rays are refracted and redirected obliquely to the area to be illuminated.
  • Figure 3 shows a sectional view BB of the lens of the optical device of the present invention, where it is observed that the second faceted surface (5) comprises a plurality of first faces (6) and a plurality of second faces (7 ), where each of the faces (6) of the plurality of first faces (6) is arranged alternately with a second face (7) of the plurality of second faces (7), where each of the faces ( 6) of the plurality of first faces (6) are straight faces, while each of the faces (7) of the plurality of second faces (7) are curved faces.
  • each of the curved faces of the plurality of second faces (7) are concave, taking as reference the essentially vertical downward direction (+ Y).
  • the light beam (2) coming from the light source is homogenized as it passes through the lens thus configured, which makes it possible to obtain a cut-off angle of less than 78 °.
  • the first surface (4) of total internal reflection through which the light beam (2) is reflected presents in section a first curved face (8) and a second face straight (9).
  • the lens (3) also comprises upper third (10, 11) of refraction, through which the light beam (2) enters the lens (3), arranged between the light source (1) and the first surface (4) of total internal reflection, these third surfaces (10, 11) preferably being curved and / or straight.
  • the height of the lens from the third surfaces (10, 11) to the second surface (5) is less than 10mm, which allows redirecting and homogenizing the light in a reduced space.
  • the plurality of first faces (6) comprises a first angle (a) of inclination with respect to the essentially vertical downward direction (+ Y), and the plurality of second faces (7) comprise a second angle ( ⁇ ) of inclination with respect to the essentially vertical downward direction (+ Y), that is to say, establishing the origin of angles coincident with the essentially vertical downward direction (+ Y).
  • the first angle (a) of inclination is between 180 ° and 270 ° with respect to the essentially vertical downward direction
  • the second angle ( ⁇ ) of inclination is between 90 ° and 180 ° with respect to the essentially vertical downward direction , or their conjugates, that is, between 120 ° and 90 ° and between 270 ° and 180 ° respectively.
  • the first angle (a) of inclination is between 210 ° and 270 ° with respect to the essentially vertical downward direction
  • the second angle ( ⁇ ) of inclination is between 120 ° and 180 ° with respect to the essentially vertical direction. descending, or its conjugates, that is, between 150 ° and 90 ° and between 180 ° and 120 ° respectively.
  • the first angle (a) of inclination is essentially 240 ° with respect to the essentially vertical downward direction
  • the second angle ( ⁇ ) of inclination ( ⁇ ) is essentially 150 ° with respect to the essentially vertical downward direction, or their conjugates, that is, essentially 120 ° and essentially 210 ° respectively.
  • the light coming from the light source (1) intended to radiate in an essentially vertical downward direction (+ Y) is redirected in an oblique direction with respect to the essentially vertical downward direction (+ Y), towards the area a illuminate, or in other words, asymmetrically with respect to the essentially vertical downward direction. (+ Y) and homogenizes when passing through the lens thus configured, which allows to obtain a cut-off angle or shielding of less than 78 °, as shown in Figure 6.
  • FIGS 7 to 11 show the desk lamp (30) comprising the optical device described above.
  • the desk lamp (30) further comprises a base (13) intended to be supported or fixed on a desk and a support (14) that joins the base (13) with the lens (3) of the optical device, where the light source (1) is arranged on the support (14).
  • the support (14) that joins the base (13) with the light source (1) is rigid, because it is not necessary to vary the degree of inclination of the support (14) and / or the light source (1) with the configuration described above of the lens (3) of the optical device.
  • Figure 9 shows a sectional view AA of Figure 8 where it is observed how the lens (3) of the optical device is integrated into the desk lamp (30) by means of anchoring means (20) arranged on said lens (3), which are antagonistic to anchoring means (21) present on the support (14) of the desk lamp (30).
  • Figure 10 shows the desk lamp (30) arranged on a desk (15) or horizontal surface, where the light source (1) is arranged at a height of less than 35cm from the desk (15) where it is intended to rest. or fix the base (13), preferably being the combined height of the base (13), and the support (14) where the light source (1) is integrated less than 35cm, which allows to obtain an illuminated area on the desk essentially elliptical with a major diameter of at least 700mm and a minor diameter of at least 500mm with an illumination level of at least 1000 Ix.
  • an elliptical crown-shaped illuminated area arranged externally to the essentially elliptical illuminated area is also obtained, with a larger diameter of at least 700mm and a smaller diameter of at least 500mm with an illumination level of at least 750 Ix.
  • Figure 11 shows an elevation view of the area illuminated by the optical device of the present invention integrated in the desk lamp that is also the object of the present invention, where the area where the illumination level is of at least 1000 Ix, and the adjacent areas where the lighting level decreases, until reaching the cut-off angle, which gives way to areas where the lighting level is practically imperceptible, followed by areas where the lighting level is not null.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo óptico que permite conseguir redireccionar un haz de luz de una fuente de luz en una dirección determinada y sin tener que variar el ángulo de inclinación de la fuente de luz respecto a un plano horizontal de trabajo, consiguiendo distribuir la luz de manera homogénea en dicho plano horizontal de trabajo, donde la invención se refiere además a una lámpara de escritorio que comprende dicho dispositivo óptico que evita el problema del deslumbramiento generado por la visión directa de la fuente de luz debido a que la fuente de luz se encuentra dispuesta por debajo del plano de visión de un usuario que hace uso de dicha lámpara de escritorio, además de que dicha lámpara de escritorio no invade el área de trabajo del usuario.

Description

DISPOSITIVO ÓPTICO Y LAMPARA DE ESCRITORIO QUE COMPRENDE DICHO
DISPOSITIVO ÓPTICO
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un dispositivo óptico que permite conseguir redireccionar un haz de luz de una fuente de luz en una dirección determinada y sin tener que variar el ángulo de inclinación de la fuente de luz respecto a un plano horizontal de trabajo, consiguiendo distribuir la luz de manera homogénea en dicho plano horizontal de trabajo.
El objeto de la invención es también una lámpara de escritorio que comprende dicho dispositivo óptico que evita el problema del deslumbramiento generado por la visión directa de la fuente de luz debido a que la fuente de luz se encuentra dispuesta por debajo del plano de visión de un usuario que hace uso de dicha lámpara de escritorio, además de que dicha lámpara de escritorio no invade el área de trabajo del usuario.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Son conocidas en la técnica anterior diversos tipos de lámparas de escritorio que comprenden una base destinada a apoyarse o fijarse en el escritorio y un soporte que une la base con una fuente de luz, donde dicha fuente de luz suele presentar una pantalla de reflexión que limita la salida de la luz en un determinado ángulo.
En este tipo de lámparas de escritorio, el soporte y/o la fuente de luz presentan diferentes grados de libertad para poder disponerse en la posición requerida por el usuario, de manera que normalmente la fuente de luz se sitúa por encima de la visión del usuario, con lo que la cabeza del propio usuario genera una sombra en la zona a iluminar, o para evitar precisamente este inconveniente debe ser dirigida en una dirección oblicua al plano horizontal de trabajo o también a una dirección esencialmente vertical, con lo que es necesario variar el ángulo de inclinación de la fuente de luz respecto a un plano horizontal o respecto a la dirección esencialmente vertical, de manera que a menudo se producen deslumbramientos por la visión directa de la fuente de luz por parte del usuario. Además, dichas lámparas de escritorio suelen invadir el área de trabajo del usuario o la visión de elementos dispuestos frente al usuario debido a la posición que adopta el soporte y/o la fuente de luz para conseguir la iluminación deseada en el área de trabajo del usuario.
El dispositivo óptico y la lámpara de escritorio que comprende dicho dispositivo óptico solventan todos los inconvenientes descritos anteriormente.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El dispositivo óptico de la presente invención permite conseguir redireccionar un haz de luz de una fuente de luz prevista para irradiar en una dirección esencialmente vertical descendente y sin tener que variar el ángulo de inclinación de la fuente de luz respecto a un plano horizontal de trabajo, consiguiendo distribuir la luz de manera homogénea en dicho plano horizontal de trabajo.
El dispositivo óptico comprende
• una fuente de luz prevista para irradiar un haz de luz en una dirección esencialmente vertical descendente;
• una lente que a su vez comprende: o una primera superficie de reflexión total interna o TIR (siglas en inglés de “total intemal reflection”) a través de la que se refleja el haz de luz; y o una segunda superficie facetada a través de la que se refracta el haz de luz; donde la primera superficie se encuentra más próxima a la fuente de luz que la segunda superficie.
Opcionalmente, la segunda superficie facetada comprende una pluralidad de primeras caras y una pluralidad de segundas caras, donde cada una de las caras de la pluralidad de primeras caras se encuentra dispuesta de manera alterna con una segunda cara de la pluralidad de segundas caras.
Opcionalmente, la pluralidad de primeras caras comprende un primer ángulo de inclinación con respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y la pluralidad de segundas caras comprende un segundo ángulo de inclinación con respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, es decir, estableciendo el origen de ángulos coincidente con la dirección esencialmente vertical descendente. Preferentemente, el primer ángulo de inclinación se encuentra entre 180° y 270° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo de inclinación se encuentra entre 90° y 180° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, entre 120° y 90° y entre 270° y 180° respectivamente. Más preferentemente, el primer ángulo de inclinación se encuentra entre 210° y 270° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo de inclinación se encuentra entre 120° y 180° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, entre 150° y 90° y entre 180° y 120° respectivamente. De esta manera, la luz proveniente de la fuente de luz prevista para irradiar en una dirección esencialmente vertical descendente se redirige en una dirección oblicua respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, hacia la zona a iluminar, o, dicho de otro modo, de manera asimétrica respecto a la dirección esencialmente vertical descendente.
Opcionalmente, cada una de las caras de la pluralidad de primeras caras son caras rectas, mientras que cada una de las caras de la pluralidad de segundas caras son caras curvas. Preferentemente, cada una de las caras curvas de la pluralidad de segundas caras son cóncavas, tomando como referencia la dirección esencialmente vertical descendente. De esta manera, el haz de luz proveniente de la fuente de luz se homogeniza al pasar a través de la lente así configurada, lo que permite obtener un ángulo de cut-off o apantal lamiente menor de 78°.
Opcionalmente, la altura de la lente es inferior a 10mm, lo que permite redireccionar y homogeneizar la luz en un reducido espacio.
La invención se refiere también a una lámpara de escritorio que comprende el dispositivo óptico descrito anteriormente, que evita el problema del deslumbramiento generado por la visión directa de la fuente de luz debido a que la fuente de luz se encuentra dispuesta por debajo del plano de visión de un usuario que hace uso de dicha lámpara de escritorio, además de que dicha lámpara de escritorio no invade el área de trabajo del usuario.
La lámpara de escritorio comprende además una base destinada a apoyarse o fijarse en un escritorio y un soporte que une la base con la lente del dispositivo óptico, donde la fuente de luz se encuentra integrada en el soporte y donde el soporte que une la base con la fuente de luz es rígido, debido a que no es necesario variar el grado de inclinación del soporte y/o la fuente de luz con la configuración descrita más arriba de la lente del dispositivo óptico.
Además, la configuración de la lámpara de escritorio es tal, que la fuente de luz queda dispuesta a una altura inferior a 35cm del escritorio donde está destinada a apoyarse o fijarse la base, siendo preferentemente la altura combinada de la base, el soporte y la fuente de luz inferior a 35cm, lo que permite obtener en el escritorio una zona iluminada esencialmente elíptica de un diámetro mayor de al menos 700mm y un diámetro menor de al menos 500mm con un nivel de iluminación de al menos 1000 Ix.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista en sección del dispositivo óptico de la presente invención donde se ha representado la distribución de los rayos de luz emitidos por la fuente de luz a su paso por la lente.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva superior de la lente del dispositivo óptico de la presente invención.
Figura 3.- Muestra una vista en sección BB de la lente del dispositivo óptico de la presente invención.
Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva inferior de la lente del dispositivo óptico de la presente invención.
Figura 5.- Muestra una vista en detalle de la Figura 4, donde se observa la segunda superficie facetada a través de la que se refracta el haz de luz de la lente del dispositivo óptico de la presente invención.
Figura 6.- Muestra la distribución angular de intensidad luminosa del dispositivo óptico de la presente invención donde se observa que el haz de luz se encuentra por debajo de un ángulo de cut-off de 78°.
Figura 7.- Muestra una vista en alzado posterior de la lámpara de escritorio de la presente invención.
Figura 8.- Muestra una vista trasera de la lámpara de escritorio de la presente invención.
Figura 9.- Muestra una vista en sección AA de la Figura 8.
Figura 10.- Muestra una vista en perspectiva de la lámpara de escritorio de la presente invención iluminando una zona de trabajo.
Figura 11.- Muestra una vista en alzado de la Figura 10.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A continuación, se describirá de manera detallada el dispositivo óptico de la presente invención.
El dispositivo óptico comprende
• una fuente de luz (1) prevista para irradiar un haz de luz (2) en una dirección esencialmente vertical descendente;
• una lente (3) que a su vez comprende: o una primera superficie (4) de reflexión total interna a través de la que se refleja el haz de luz (2); y o una segunda superficie (5) facetada a través de la que se refracta el haz de luz (2); donde la primera superficie (4) se encuentra más próxima a la fuente de luz (1) que la segunda superficie (5). Tal y como se observa en la Figura 1, la distribución de los rayos de luz del haz de luz emitido por la fuente de luz a su paso por la lente presenta una primera zona delimitada por la primera superficie (4) donde los rayos de luz son internamente reflejados totalmente y una zona tras el paso de los rayos de luz por la segunda superficie (5) donde dichos rayos de luz se refractan y son redirigidos de manera oblicua a la zona a iluminar.
En la Figura 3 se muestra una vista en sección BB de la lente del dispositivo óptico de la presente invención, donde se observa que la segunda superficie (5) facetada comprende una pluralidad de primeras caras (6) y una pluralidad de segundas caras (7), donde cada una de las caras (6) de la pluralidad de primeras caras (6) se encuentra dispuesta de manera alterna con una segunda cara (7) de la pluralidad de segundas caras (7), donde cada una de las caras (6) de la pluralidad de primeras caras (6) son caras rectas, mientras que cada una de las caras (7) de la pluralidad de segundas caras (7) son caras curvas. Preferentemente, cada una de las caras curvas de la pluralidad de segundas caras (7) son cóncavas, tomando como referencia la dirección esencialmente vertical descendente (+Y). Además, el haz de luz (2) proveniente de la fuente de luz se homogeniza al pasar a través de la lente así configurada, lo que permite obtener un ángulo de cut-off o apantal lamiente menor de 78°.
Preferentemente, tal y como se observa en la Figura 3, la primera superficie (4) de reflexión total interna a través de la que se refleja el haz de luz (2) presenta en sección una primera cara curva (8) y una segunda cara recta (9).
La lente (3) comprende además unas terceras superiores (10, 11) de refracción, a través de las que el haz de luz (2) entra en la lente (3), dispuestas entre la fuente de luz (1) y la primera superficie (4) de reflexión total interna, siendo preferentemente estas terceras superficies (10, 11) curvas y/o rectas.
Opcionalmente, la altura de la lente desde las terceras superficies (10, 11) a la segunda superficie (5) es inferior a 10mm, lo que permite redireccionar y homogeneizar la luz en un reducido espacio.
La pluralidad de primeras caras (6) comprende un primer ángulo (a) de inclinación con respecto a la dirección esencialmente vertical descendente (+Y), y la pluralidad de segundas caras (7) comprende un segundo ángulo (β) de inclinación con respecto a la dirección esencialmente vertical descendente (+Y), es decir, estableciendo el origen de ángulos coincidente con la dirección esencialmente vertical descendente (+Y). Preferentemente, el primer ángulo (a) de inclinación se encuentra entre 180° y 270° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo (β) de inclinación se encuentra entre 90° y 180° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, entre 120° y 90° y entre 270° y 180° respectivamente. Más preferentemente, el primer ángulo (a) de inclinación se encuentra entre 210° y 270° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo (β) de inclinación se encuentra entre 120° y 180° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, entre 150° y 90° y entre 180° y 120° respectivamente. Más preferentemente todavía, el primer ángulo (a) de inclinación es esencialmente 240° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo (β) de inclinación es esencialmente de 150° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, esencialmente 120° y esencialmente 210° respectivamente. De esta manera, la luz proveniente de la fuente de luz (1) prevista para irradiar en una dirección esencialmente vertical descendente (+Y) se redirige en una dirección oblicua respecto a la dirección esencialmente vertical descendente (+Y), hacia la zona a iluminar, o, dicho de otro modo, de manera asimétrica respecto a la dirección esencialmente vertical descendente. (+Y) y se homogeniza al pasar a través de la lente así configurada, lo que permite obtener un ángulo de cut-off o apantallamiento menor de 78°, tal y como se observa en la Figura 6.
En las Figuras 7 a 11 se ha representado la lámpara (30) de escritorio que comprende el dispositivo óptico descrito anteriormente.
La lámpara (30) de escritorio comprende además una base (13) destinada a apoyarse o fijarse en un escritorio y un soporte (14) que une la base (13) con la lente (3) del dispositivo óptico, donde la fuente de luz (1) se encuentra dispuesta en el soporte (14). El soporte (14) que une la base (13) con la fuente de luz (1) es rígido, debido a que no es necesario variar el grado de inclinación del soporte (14) y/o la fuente de luz (1) con la configuración descrita más arriba de la lente (3) del dispositivo óptico.
En la Figura 9 se muestra una vista en sección AA de la Figura 8 donde se observa como la lente (3) del dispositivo óptico se integra en la lámpara (30) de escritorio por medio de unos medios de anclaje (20) dispuestos en dicha lente (3), que son antagonistas de unos medios de anclaje (21) presentes en el soporte (14) de la lámpara (30) de escritorio.
En la Figura 10 se muestra la lámpara (30) de escritorio dispuesta sobre un escritorio (15) o superficie horizontal, donde la fuente de luz (1) queda dispuesta a una altura inferior a 35cm del escritorio (15) donde está destinada a apoyarse o fijarse la base (13), siendo preferentemente la altura combinada de la base (13), y el soporte (14) donde se integra la fuente de luz (1) inferior a 35cm, lo que permite obtener en el escritorio una zona iluminada esencialmente elíptica de un diámetro mayor de al menos 700mm y un diámetro menor de al menos 500mm con un nivel de iluminación de al menos 1000 Ix. Preferentemente, se obtiene además una zona iluminada con forma de corona elíptica dispuesta exteriormente a la zona iluminada esencialmente elíptica, de un diámetro mayor de al menos 700mm y un diámetro menor de al menos 500mm con un nivel de iluminación de al menos 750 Ix.
En la Figura 11 se ha representado una vista en alzado de la zona iluminada por el dispositivo óptico de la presente invención integrado en la lámpara de escritorio que también es objeto de la presente invención, donde se observa la zona donde el nivel de iluminación es de al menos 1000 Ix, y las zonas adyacentes donde el nivel de iluminación va descendiendo, hasta llegar al ángulo de cut-off, que da paso a zonas donde el nivel de iluminación es prácticamente imperceptible, seguido de zonas donde no el nivel de iluminación es nulo.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1. Dispositivo óptico que comprende:
• una fuente de luz (1) prevista para irradiar un haz de luz (2) en una dirección esencialmente vertical descendente (+Y); caracterizado porque comprende además:
• una lente (3) que a su vez comprende: o una primera superficie (4) de reflexión total interna a través de la que se refleja el haz de luz (2); y o una segunda superficie (5) facetada a través de la que se refracta el haz de luz (2); donde la primera superficie (4) se encuentra más próxima a la fuente de luz (1) que la segunda superficie (5).
2. Dispositivo óptico según reivindicación 1, caracterizado porque la segunda superficie
(5) facetada comprende una pluralidad de primeras caras (6) y una pluralidad de segundas caras (7), donde cada una de las caras (6) de la pluralidad de primeras caras
(6) se encuentra dispuesta de manera alterna con una segunda cara (7) de la pluralidad de segundas caras (7).
3. Dispositivo óptico según reivindicación 2, caracterizado porque cada una de las caras (6) de la pluralidad de primeras caras (6) son caras rectas, mientras que cada una de las caras (7) de la pluralidad de segundas caras (7) son caras curvas.
4. Dispositivo óptico según reivindicación 3, caracterizado porque cada una de las caras curvas de la pluralidad de segundas caras (7) son cóncavas, tomando como referencia la dirección esencialmente vertical descendente (+Y).
5. Dispositivo óptico según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la pluralidad de primeras caras (6) comprende un primer ángulo (α) de inclinación con respecto a la dirección esencialmente vertical descendente (+Y), y la pluralidad de segundas caras (7) comprende un segundo ángulo (β) de inclinación con respecto a la dirección esencialmente vertical descendente (+Y), es decir, estableciendo el origen de ángulos coincidente con la dirección esencialmente vertical descendente (+Y).
6. Dispositivo óptico según reivindicación 5, caracterizado porque el primer ángulo (a) de inclinación se encuentra entre 180° y 270° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo (β) de inclinación se encuentra entre 90° y 180° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, entre 120° y 90° y entre 270° y 180° respectivamente.
7. Dispositivo óptico según reivindicación 6, caracterizado porque el primer ángulo (a) de inclinación se encuentra entre 210° y 270° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo (β) de inclinación se encuentra entre 120° y 180° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, entre 150° y 90° y entre 180° y 120° respectivamente.
8. Dispositivo óptico según reivindicación 7, caracterizado porque el primer ángulo (a) de inclinación es esencialmente 240° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, y el segundo ángulo (β) de inclinación es esencialmente de 150° respecto a la dirección esencialmente vertical descendente, o sus conjugados, es decir, esencialmente 120° y esencialmente 210° respectivamente.
9. Dispositivo óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera superficie (4) de reflexión total interna a través de la que se refleja el haz de luz (2) presenta en sección una primera cara curva (8) y una segunda cara recta
(9).
10. Dispositivo óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la lente (3) comprende además unas terceras superiores (10, 11) de refracción, a través de las que el haz de luz (2) entra en la lente (3), dispuestas entre la fuente de luz (1) y la primera superficie (4) de reflexión total interna, siendo preferentemente estas terceras superficies (10, 11) curvas y/o rectas.
11. Dispositivo óptico según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la lente (1) comprende una altura inferior a 10mm.
12. Lámpara (30) de escritorio que comprende el dispositivo óptico de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
13. Lámpara (30) de escritorio según reivindicación 12 caracterizada porque comprende además una base (13) destinada a apoyarse o fijarse en un escritorio y un soporte (14) que une la base (13) con la lente (3) del dispositivo óptico, donde la fuente de luz (1) se encuentra dispuesta en el soporte (14) y donde el soporte (14) que une la base (13) con la fuente de luz (1) es rígido.
14. Lámpara (30) de escritorio según reivindicación 13 caracterizada porque la lente (3) comprende unos medios de anclaje (20) que son antagonistas de unos medios de anclaje (21) presentes en soporte (14).
15. Lámpara (30) de escritorio según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14 caracterizada porque la altura combinada de la base (13), y el soporte (14) donde se integra la fuente de luz (1) es inferior a 35cm.
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