[发明专利]用于模拟自然照明并包括红外光源的照明系统

摘要

一种照明系统，所述照明系统用以模拟暴露于天空的窗口并包括光学系统，所述光学系统包括：可见光源，所述可见光源发射可见光学射线；和彩色光学装置，所述彩色光学装置包括散射区域并限定布置在散射区域下游的第一发射表面。彩色装置接收可见光学射线并在第一发射表面上产生可见输出光束，该可见输出光束具有角亮度轮廓，该角亮度轮廓在相互垂直且包含最大亮度方向的两个平面中表现出峰值，该峰值具有小于20°的半峰全宽。在第一发射表面的每个点中，可见输出光束包括沿亮度峰值的方向发射的直射分量、和以与直射分量的方向相差多于40°的角度发射的散射分量。散射分量的相关色温度至少比直射分量的相关色温度高1.2倍。照明系统还包括限定第二发射表面的红外光源并在第二发射表面的下游发射基本上不包含可见光分量的红外输出光束。

主权项

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)。