[发明专利]用于对光线进行均质化的方法、光学系统和照明装置

权利要求书

1.一种用于对光线束(110)进行均质化的光学系统，包括：被配置为对光线进行均质化的、具有圆柱形形状的细长的光学元件(100)，所述光学元件包括横向进入面(101，301-306)和横向离开面(102)，所述进入面具有包括至少两条零曲率的边线(122)以及所述至少两条边线的任意两个相邻端点之间的角顶(123)的周界，并且其中所述角顶中的至少一个角顶是具有正曲率的段，所述段的长度构成所述周界的长度的至少1％和至多90％，和

布置在所述进入面并且被配置为将所述光线束引入所述进入面中的至少一个光源，其中所述光线束被引入以下几何区域中的至少一个：

(a)所述进入面的所述周界的邻近区域；

(b)从所述进入面的中心延伸到角顶的中点的第一线段(R1)的至少一部分的邻近区域；

(c)从所述进入面的中心延伸到边线的中点的第二线段(R2a)的至少一部分的邻近区域。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其中区域(b)位于总体上被成形为具有偶数个角顶的多边形的进入面中，而区域(c)则位于总体上被成形为具有奇数个角顶的多边形的进入面中。

3.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述光线束(110)被引入所述第二线段(R2a)的部分(R2b)的邻近区域中，所述至少一部分至多在所述线段的中点和边线(122)的中点之间延伸。

4.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述光线束(110)被引向偶数多边形的中心区域之外。

5.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述偶数多边形的边线(122)的数目为四、六或八。

6.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述奇数多边形的边线(122)的数目为三、五或七。

7.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述光线束(110)被引向奇数多边形的中心区域之外，其中所述奇数多边形的边线(122)的数目为五或七。

8.一种照明装置，包括至少一个适于发射光线束的光源(130)，其中所述至少一个光源沿以下几何形状中的至少一个进行布置：

(a’)多边形的周界；

(b’)从多边形的中心延伸到角顶的第一线段的至少一部分；

(c’)从多边形的中心延伸到边线的中点的第二线段的至少一部分；

并且其中所述多边形总体上与光学元件(100)的进入面的形状相符，所述光学元件(100)被配置为对由所述至少一个光源所发射的光线束(110)进行均质化，所述光学元件具有圆柱形形状，包括横向进入面(101，301-306)和横向离开面(102)，所述进入面具有包括至少两条零曲率的边线(122)以及所述至少两条边线的任意两个相邻端点之间的角顶(123)的周界，并且其中所述角顶中的至少一个角顶是具有正曲率的段，所述段的长度构成所述周界的长度的至少1％和至多90％，从而所述至少一个光源将所述光线束引入所述光学元件的以下的相应几何区域中的至少一个：

(a)所述进入面的所述周界的邻近区域；

(b)从所述进入面的中心延伸到角顶的中点的第一线段(R1)的至少一部分的邻近区域；

(c)从所述进入面的中心延伸到边线的中点的第二线段(R2a)的至少一部分的邻近区域。

9.一种用于利用被配置为对光线进行均质化的细长的光学元件(100)对光线束(110)进行均质化的方法，所述方法包括步骤：

将所述光线束引入具有圆柱形形状的细长的光学元件的横向进入面(101，301-306)，所述进入面具有包括至少两条零曲率的边线(122)以及所述至少两条边线的任意两个相邻端点之间的角顶(123)的周界，并且其中所述角顶中的至少一个角顶是具有正曲率的段，所述段的长度构成所述周界长度的至少1％和至多90％，并且其中所述光线束被引入以下几何区域中的至少一个：

(a)所述进入面的所述周界的邻近区域；

(b)从所述进入面的中心延伸到角顶的中点的第一线段(R1)的至少一部分的邻近区域；

(c)从所述进入面的中心延伸到边线的中点的第二线段(R2a)的至少一部分的邻近区域；并且

从所述光学元件的离开面(102)提取所述光线束。