[发明专利]照明装置

说明书

本发明涉及一种适合空间或局部空间集中照明用的投光装置，用这种投光装置可产生直径相当小的平行光束;这种投光装置用于舞台照明和布景照明时可产生点光式的光束，露天使用，例如，在露天剧场使用时，能产生强力（泛光），或产生可投射到远处的光束。

白炽灯的发光效率相当低约为20流明/瓦，因此需要高强度光强时，白炽灯泡通常是不能满足要求的。等离子体光源的研制标志着光学技术的显著发展，这种光源是根据弧光放电的原理工作的，其发光效率约为85流明/瓦。

大家都知道，在单独的诸反射器上设置若干光源可以提高照明的强度，但这会产生，尤其是对电影或电视照明所不希望有的多重阴影。还有一种公知的作法是在单个反射器的反射器轴线上设置若干光源。然而，这种装置光束的形成需用集光透镜来形成光束，这会降低装置的效率。此外，在光源极强的情况下，透镜所吸收的热量会使透镜熔化或碎裂。

本发明的一个目的是研制一种能产生高光强的定向光束的照明装置。定向光束的一个特殊情况是点式照明，要形成点式照明可采用大尺寸的镜面或镜面系统。

根据本发明，上述目的是采用这样一种照明装置达到的：该照明装置包括一个（镜面或镜面系统式的）旋转对称型反射器和至少三个光源，该光源的各发光部件与反射器的对称轴线相隔一定间距配置。

光源最好相对于反射器的对称轴线对称配置，而且与对称轴线以同样的间距配置则更为有利。

反射器有一个数学阶高于抛物面的反射面，即由数学阶高于抛物线的曲线围绕其对称轴线旋转形成的表面。抛物线的表达式为y＝ax²（其中a是个常数）;较高数学阶的旋转对称体的相应方程包括一项axⁿ（其中n为大于2的整数并且a不等于零）。这些反射器会产生扩散聚焦，90%投射到镜面的平行光束即通过此扩散聚焦;扩散聚焦大致上呈圆柱形。光源最好安置在此圆柱体上。

光源可配置一个个灯泡中也可配置在一个公共灯泡中;但等离子体光源可以无需灯泡。

采用彼此按一定间距配置且不装在一个公共灯泡中的光源具有这样的优点，即熄灯时光源冷却得更快，而且可以轻易地频繁接通和断开。

光源数最好是三或三的倍数，例如，六个或九个，这样，光源可以接到三相电源的各相线上。

本发明将以实例并参照附图详加说明，附图中：

图1是本发明照明装置的电路图;

图2是本发明照明装置的截面图;

图3是从图2的箭头A的方面看起的视图。

如图1所示，三个激活等离子体光源4用它们的一个接点分别通过各自的电阻器2接到三相电源的R、S、T各端上。诸光源4的另一个接点彼此相连，并经公共线接到各相线的O端。各光源4都设有触发器3。在这种配置方式中，各光源是接到三相电源的不同相上，因而加到光源的交流电之间有相位移存在，因此发出的光实际上不会有闪烁。

用这种方法获得无闪烁的光对电影制片最有好处。若以24胶卷画面/秒的摄影速度工作的摄影机采用50赫的工作光源，则在拍摄过程中就会产生相当于1赫的黑色条纹漂移。因此，须使摄影机与专用的石英振荡器同步，这就需要在技术上花费相当大开支。本发明的无闪烁照明即可消除这个缺点。

图2和图3是本发明照明装置的一个实施例。该照明装置有六个光源10，各光源与镜面14的中间对称轴线12相隔一段间距配置，镜面14是由抛光的离心铸制铝制成，但任何材料，只要能使其形成所要求的形状并能高度加以抛光的，也可使用。光源10是成对接到三相电源的各相上。最好采用封装在单个石英灯泡中的等离子体型弧光放电灯，因为这种灯的效率高，但也可采用白炽型光源。

三个或多个光源与反射器的对称轴线相隔一定间距配置在普通反射器中，这种配置方式具有这样的优点，即它可以产生比以前具有更高的光强单阴影对称光。由于光源彼此间隔一定距离配置，因此在照明过程中各个光源可加以冷却，而且熄灯时，光源冷却得快。这种照明装置无需在镜而系统前设集光透镜即可提供点光源照明。平行光束照明或泛光照明。只要调整光源的轴向位置即可得出不同形式的照明，这是行家们所熟知的。

在上述示例中，镜面14具有高于抛物面的较高数学阶（例如，椭圆体）的形状。因为镜面取高于抛物面的数学阶时，不会产生单点聚焦，得出的是线聚焦、曲线或三维体聚焦。在这种情况下，光源的发光部件安置在包含该聚焦的平面上，这样可以使照明装置获得最高效率。从图2中数学阶高于抛物面的镜面14可以看到包含线性聚焦的平面16的示意图。