[发明专利]用于模拟自然照明并包括红外光源的照明系统

权利要求书

1.一种照明系统，所述照明系统被配置成模拟暴露于天空的窗口并包括光学系统(2，4；2，CM)，所述光学系统包括：

-可见光源(2，S_x)，所述可见光源被配置成发射可见光学射线；和

-彩色光学装置(4，CM)，所述彩色光学装置包括散射区域(4；64)并限定第一发射表面(S₂，S_k)，所述彩色装置被配置成接收所述可见光学射线，并在所述第一发射表面上产生可见输出光束，所述可见输出光束具有角亮度轮廓，所述角亮度轮廓在两个平面(yz，xz)中表现出具有小于20°的半峰全宽(FWHM)的峰值，所述两个平面相互垂直并包含最大亮度方向；并且其中在所述第一发射表面的每个点中，所述可见输出光束包括直射分量和散射分量，所述直射分量沿亮度峰值的方向发射，所述散射分量在不同于直射分量的方向大于40°的角度处发射；并且其中散射分量的相关色温度(CCT)高于直射分量的相关色温度，散射分量的相关色温度(CCT)与直射分量的相关色温度的比率是至少1.2；

所述照明系统的特征在于：其还包括红外光源(15)，所述红外光源被配置成限定第二发射表面(S₂，S_k)，并在所述第二发射表面的下游发射基本上不具有可见光分量的红外输出光束；其中可见光源(2)包括照明设备(126)，所述照明设备沿垂直于所述两个平面(yz，xz)的第一平面(yz)的伸长方向(x)具有伸长的形状，所述照明设备(126)包括一排发射器(158)和一排复合式抛物面聚光器(160)，每个发射器被光学地耦合至相应的复合式抛物面聚光器(160)；和其中所述红外光源(15)被配置成产生所述红外输出光束使得，在所述第一平面(yz)中，所述红外输出光束具有角辐射率轮廓，对于第一发射表面(S₂，S_k)的每个点，所述角辐射率轮廓具有包含小于90°的半峰全宽的峰值，所述辐射率峰值在距离所述亮度峰值不超过20°的距离处；和其中所述红外光源(15)具有沿垂直于所述第一平面(yz)的方向(x)伸长的形状；和其中所述照明系统还包括反射表面(S_x)，所述反射表面具有抛物柱面的形状，所述抛物柱面具有垂直于所述第一平面(yz)的轴线，所述反射表面被配置成在所述第一平面中准直所述可见光学射线和所述红外输出光束；和其中所述第一发射表面(S₂)布置在散射区域(4)的下游，或所述散射区域(64)覆盖所述反射表面(S_x)并限定所述第一发射表面(S_k)。

2.根据权利要求1所述的照明系统，其中第一发射表面和第二发射表面(S₂，S_k)重合。

3.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述角亮度轮廓在所述两个平面(xz，yz)中分别具有第一半峰全宽和第二半峰全宽，所述第二半峰全宽不超过第一半峰全宽的两倍。

4.根据权利要求1所述的照明系统，其中所述红外光源(15)被配置成产生所述红外输出光束，使得所述辐射率峰值在所述第一平面(yz)中具有小于40°的半峰全宽。

5.根据权利要求4所述的照明系统，其中，在所述第一平面(yz)中，所述角辐射率轮廓的半峰全宽低于所述角亮度轮廓的半峰全宽的两倍。

6.根据权利要求4所述的照明系统，其中所述第一发射表面(S₂，S_k)在垂直于所述第一平面(yz)的方向(x)上伸长。

7.根据权利要求4所述的照明系统，其中所述亮度轮廓沿垂直于所述第一平面(yz)的方向(x)基本上恒定。

8.根据权利要求1所述的照明系统，其中红外光源(15)包括普朗克发射器(115)和被配置成过滤可见射线的滤光器(116)。