[发明专利]具有多个反射器对的聚光系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明装置的聚光器，其从多个光源收集光并将已收集的光组合成公共光束，且其中公共光束集中通过光闸。

发明背景

为了创建结合音乐会、实况转播、TV转播、体育赛事或作为建筑物安装的部分的各种灯光效果和情境照明，娱乐行业中越来愈普遍使用创建各种灯光效果的灯具。通常娱乐灯具创建具有束宽和发散度的光束且可能是(例如)创建具有均匀光分布的相对较宽光束的柔光灯具/泛光灯具，或其可能是被调整来将图像投影到目标表面上的轮廓灯具。

结合照明应用，发光二极管(LED)由于其能耗相对较低、效率高、寿命长和电子调光的能力而变得越来越常用。照明应用中使用LED来进行一般的照明(诸如照明宽区域的柔光灯/泛光灯)或产生宽的光束(例如，用于娱乐行业和/或建筑物安装)。例如，类似于如由申请人Martin教授A/S提供的MAC101^TM、MAC301^TM、MAC401^TM、MAC Aura^TM、Stagebar2^TM、Easypix^TM、Extube^TM、Tripix^TM、Exterior400^TM系列的产品。其它LED还集成到投影系统中，其中创建图像且朝目标表面投影图像，例如类似于也由申请人Martin教授A/S提供的的产品MAC350Entour^TM或Exterior400Image Projector^TM。

通常，基于LED的照明装置包括多个LED以实现高的光输出。一般来说，希望具有能够照明极亮光束且同时极具能量效率的照明装置，这意指光输出对功耗单位(例如，衡量为流明对瓦特)尽可能高。然而，这对于其中一般通过光闸收集光(其是使用成像光学系统而成像到目标表面上)的投影系统来说难以实现。已尝试实现基于有效LED的投影装置的多次尝试，然而总是希望进一步改善光输出和效率。

WO0198706、US6227669和US6402347公开了包括配置成平面阵列的多个LED的照明系统，其中聚光透镜位于LED前方以聚焦光以(例如)照明预定区域/光闸或将光从二极管耦接到光纤中。

US5309277、US6227669、WO0198706、JP2006269182A2、EP1710493A2、US6443594公开了照明系统，其中例如通过使多个LED相对于光学轴倾斜(JP2006269182A2、WO0198706、US5309277)或通过使用位于每个LED前方的个别折射工具(US6443594、US7226185B、EP1710493)朝公共焦点或聚焦区域引导来自LED的光。

WO06023180公开了一种投影系统，其包括具有多个LED的LED阵列，其中来自LED的光被引导朝向目标区域。LED可以被安装到弯曲底座的表面作为平面底座的表面或安装到平面底座的表面。

已多次尝试替代其中直接沿光学轴引导来自光源的光的系统以创建光学系统，在光学系统中，绕光学轴配置光源且在实质上垂直于光学轴的方向上朝光学轴发光且反射体被调整来接收光且沿光学轴反射光。例如，以下档案示出了这样的系统：JP2003347595、EP1466807、US7237927、GB2432653、EP2062295、EP2339224、EP2339225A、US7891840B。这些档案所共有的是以下事实：反射体被具体实施为反射来自光源的光的圆锥体或棱锥体，其中圆锥体或棱锥体的各侧沿光学轴发射光。然而，这些系统的效率并不极高，因为由于以下事实而存在相对较高的光损耗：光束的顶部将会穿过圆锥或棱锥反射器的狭窄顶部/尖端而不会沿光学轴反射。因此，这些系统具有低的光输出对功率单位。当公共光束被引导到光闸且随后由投影系统收集时发生其它损耗。

EP0978748公开了一种多光源单元，其包括：

-多个光源，其用于发射光束；

-聚光透镜；

-反射镜，其用于将光束从多个光源引导到聚光透镜；和

-光导元件，其用于通过光接收部分接收已聚集的光束且用于通过发光部分发射光束，