專利名稱：用于熱敏對象的基于led的照明系統(tǒng)的制作方法
用于熱敏對象的基于LED的照明系統(tǒng)
背景技術(shù)：
博物館和其它展覽館經(jīng)常利用氣密密封的陳列柜來陳列精美的文物、藝術(shù)品或其 它工藝品。除了避免灰塵滲入和防盜之外，這些柜配置成維持非常嚴(yán)格的溫度和濕度范圍 來保藏工藝品。柜還要求非常精確的、可調(diào)節(jié)的、聚焦照明以恰當(dāng)?shù)卣彰魉钩龅墓に嚻贰?由于固有的反射以及由置于玻璃密封柜外部上的照明源導(dǎo)致的后續(xù)雜光，照明源優(yōu)選地應(yīng) 置于柜本身內(nèi)。然而，由于所有傳統(tǒng)電照明源生成熱，直接將它們包含在柜內(nèi)是有問題的。
用于展覽照明的一種已知方法是采用從遠(yuǎn)程放置的源將光導(dǎo)入陳列柜中的光纖 光學(xué)系統(tǒng)。單個高功率光源被聚焦到捆束的玻璃或塑料光纖串內(nèi)，這些捆束路由到柜內(nèi)且 經(jīng)由次級聚焦光學(xué)元件而瞄準(zhǔn)在各工藝品處。然而，這些復(fù)雜系統(tǒng)非常昂貴且存在諸多缺 點(diǎn)。首先，根本上難以以共線束將高功率全向光源導(dǎo)入到窄孔徑內(nèi)，導(dǎo)致光學(xué)效率極低。此 夕卜，由于這些光源必須功率極高以使得此系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)上可行，它們運(yùn)行得非常熱且必須被 積極地冷卻。最后，纖維光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的照明器通常具有較短的壽命，鑒于它們高的資本和運(yùn) 行成本，這限制了這種方法的商業(yè)吸引力。隨著數(shù)字照明技術(shù)，即基于半導(dǎo)體光源(諸如發(fā)光二極管(LED))的照明的出現(xiàn)， 在各種應(yīng)用中提供了對傳統(tǒng)熒光、HID和白熾燈的可行備選。LED的功能優(yōu)點(diǎn)和益處包含 高的能量轉(zhuǎn)換和光學(xué)效率、無可比擬的工作壽命、緊湊性、更低的工作成本以及許多其它方 面。特別是，LED通常在其直射光束中不發(fā)射熱，在管芯的背側(cè)上散熱。

發(fā)明內(nèi)容
此處公開的技術(shù)總體上涉及采用基于LED光源的照明器材，其適于照明包含博物 館質(zhì)量的工藝品的陳列柜。更具體而言，該技術(shù)是針對照明系統(tǒng)，其利用LED光源的緊湊尺 寸和獨(dú)特?zé)釋傩缘膬?yōu)點(diǎn)將聚焦的照明引導(dǎo)到氣密密封外殼內(nèi)而不引入不期望的熱量。在許 多實施方式中，該照明系統(tǒng)包含透明絕緣的屏障和強(qiáng)制空氣對流-冷卻系統(tǒng)。該技術(shù)還涉及用于生成和/或調(diào)制照明條件以生成期望和可控的顏色的光、用于 創(chuàng)建用以形成期望和可再現(xiàn)顏色的光的照明器材、以及用于在照明器材構(gòu)建之后在預(yù)定范 圍內(nèi)調(diào)整由照明器材產(chǎn)生的光的色溫或色澤(color shade)的系統(tǒng)和方法。在各種實施方 式中，能夠生成某個顏色范圍的光的LED照明單元用于提供光或補(bǔ)充環(huán)境光以獲得最適于 照明所展出的工藝品的照明條件?？傮w而言，此處公開的技術(shù)關(guān)注于適于安裝在外殼(例如陳列柜)的開孔上的照 明系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含耐熱殼體，該耐熱殼體成形為被接收和固定在開孔內(nèi)。殼體由散熱隔 斷分隔成與外殼有關(guān)的兩個室，即近室和遠(yuǎn)室。隔斷由例如鋁制成且定義貫穿形成的至少 一個開口。該系統(tǒng)還包含具有散熱部的至少一個第一照明單元以及至少一個第二照明單元。 每個照明單元包含第一多個LED光源且適于至少生成具有第一光譜的第一輻射。在一些實 施方式中，照明單元中的至少一個還包含第二多個LED光源，其適于至少生成具有與第一 光譜不同的第二光譜的第二輻射。第一照明單元固定于在隔斷內(nèi)形成的開口中，以使得其散熱部分布置在遠(yuǎn)室內(nèi)且光源布置在近室內(nèi)，經(jīng)過開孔將光投射到外殼內(nèi)。在一些實施方式中，第一照明單元可繞軸旋轉(zhuǎn)，以用于將光束引導(dǎo)到外殼內(nèi)的期望點(diǎn)處，例如，在陳列柜 內(nèi)的工藝品上。第二照明單元布置在近室內(nèi)且固定地附連到隔斷?？傮w而言，在一個方面，本發(fā)明涉及用于照明布置在陳列柜內(nèi)的一個或多個熱敏 對象的照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)包含隔熱殼體，該殼體包含至少部分地定義該殼體的近室和 遠(yuǎn)室的隔斷。該照明系統(tǒng)還包含附連到該隔斷且布置在殼體內(nèi)的第一照明單元，第一照明 單元包含第一多個LED光源，該第一多個LED光源布置在近室內(nèi)且配置成生成用于照明一 個或多個對象的具有第一光譜的第一輻射。該照明系統(tǒng)還包含控制模塊，其被包含用于 控制至少該第一多個LED光源；第一散熱構(gòu)件，其至少部分布置在該遠(yuǎn)室內(nèi)，與該第一多個 LED光源進(jìn)行熱連通；以及冷卻系統(tǒng)，配置成致使空氣流通過該遠(yuǎn)室以便冷卻該散熱構(gòu)件。本發(fā)明的此方面的各種實施例包含至少一些下述特征。第一照明單元也可包含適 于生成第二輻射的第二多個LED光源，該第二輻射具有不同于該第一光譜的第二光譜。此 夕卜，該照明系統(tǒng)可包含附連到該隔斷并布置在該殼體內(nèi)的第二照明單元，該第二照明單元 具有第三多個LED光源，該第三多個LED光源配置成生成用于照明該一個或多個對象的具 有第三光譜的第三輻射。該第二照明單元可配置成生成具有在40度至70度范圍內(nèi)的光束 角的光束，用以提供該陳列柜內(nèi)的環(huán)境照明。在一些實施例中，該第一照明單元以可調(diào)節(jié)的定向附連到該隔斷，從而將光束引 導(dǎo)在該柜內(nèi)的期望受限區(qū)域。由第一照明單元生成的光束可具有在5度至20度范圍內(nèi)的 光束角，例如10度的光束角。在一些實施例中，該隔斷是導(dǎo)熱的并定義包含多個翅片的第二散熱構(gòu)件。該系統(tǒng) 還包含冷卻系統(tǒng)，例如風(fēng)扇，其布置在該遠(yuǎn)室內(nèi)用以提供該照明單元的強(qiáng)制空氣對流冷卻。 該系統(tǒng)還包含用于控制布置在近室內(nèi)的光源的控制模塊以及將該近室與該外殼密封分隔 的光透射面板。該光透射面板優(yōu)選地是可移除的或可樞轉(zhuǎn)的，用以提供對該控制模塊和該 照明單元的訪問?？傮w而言，在另一方面，本發(fā)明的特征在于用于固定至少一個照明單元以及用于 照明至少一個熱敏對象的至少一個控制模塊的殼體。該殼體包含相對側(cè)壁；連接到該側(cè)壁 的頂壁；在該側(cè)壁之間延伸且和該頂壁相對的隔斷，該隔斷調(diào)適為于接收接納該至少一個 照明單元和該至少一個控制模塊；其中該相對側(cè)壁、該頂壁以及該隔斷的第一表面定義了 遠(yuǎn)室以及用于允許空氣流通過該遠(yuǎn)室的第一對相對開口 ；其中該相對側(cè)壁和該隔斷的第二 表面定義近室和第二對相對開口 ；以及僅覆蓋該第二對相對開口用以防止空氣流通過該近 室的一對相對端壁。在又一方面，本發(fā)明關(guān)注一種用于照明陳列柜內(nèi)的熱敏對象的方法，該方法包含 下述步驟(a)提供殼體，該殼體定義緊鄰該熱敏對象的近室和遠(yuǎn)離該熱敏對象的遠(yuǎn)室；(b)在該殼體內(nèi)布置至少一個具有多個LED光源和與該多個LED光源熱連通的散 熱構(gòu)件的照明單元，以使得該散熱構(gòu)件布置在該遠(yuǎn)室內(nèi)；(c)致使該多個LED光源引導(dǎo)光束朝向該熱敏對象；(d)創(chuàng)建通過該遠(yuǎn)室但是不通過該近室的空氣流，由此增強(qiáng)從該LED光源到該散 熱構(gòu)件的傳導(dǎo)熱傳輸以及增強(qiáng)從該散熱構(gòu)件到環(huán)境的對流熱傳輸；以及
(e)隨后，將加熱的空氣排放離開該熱敏對象。該多個LED光源可配置成生成具有可變光譜的輻射。步驟(C)可包含控制由該多個LED光源生成的輻射以選擇期望的光譜。該方法還可包含在該柜內(nèi)提供漫射照明。相關(guān)術(shù)語出于本公開內(nèi)容的目的而在此處使用，措詞〃 LED"應(yīng)理解為包含任何電致發(fā)光二極管或者能夠響應(yīng)于電信號而生成輻射的其它類型的基于載流子注入/結(jié)的系統(tǒng)。因 此，措詞LED包含但不限于，響應(yīng)于電流而發(fā)光的各種基于半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)、發(fā)光聚合物、有 機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、電致發(fā)光條及類似物。具體而言，措詞LED是指可配置成生成處于紅外光譜、紫外光譜以及可見光譜(一 般包含波長為約400納米至約700納米的輻射)各部分中的一個或多個內(nèi)的輻射的所有類 型的發(fā)光二極管(包含半導(dǎo)體和有機(jī)發(fā)光二極管)。LED的一些示例包含但不限于各種類 型的紅外LED、紫外LED、紅色LED、藍(lán)色LED、綠色LED、黃色LED、琥珀色LED、橙色LED和白 色LED(下文進(jìn)一步討論)。還應(yīng)理解，LED可被配置和/或控制以生成對于給定光譜具有 各種帶寬(例如，半高全寬或FWHM)的輻射(例如，窄帶寬、寬帶寬)以及在給定的一般顏 色分類中的各種主波長。例如，配置成生成大致白光的LED的一個實施方式(例如，白色LED)可包含分別 發(fā)射不同電致發(fā)光光譜的多個管芯，這些光譜組合地混合形成大致上的白光。在另一實施 方式中，白光LED可以與將具有第一光譜的電致發(fā)光轉(zhuǎn)換成不同的第二光譜的磷光體材料 相關(guān)聯(lián)。在此實施方式的一個示例中，具有相對較短波長和窄帶寬光譜的電致發(fā)光"泵 吸"磷光體材料，該磷光體材料隨后輻射具有略寬光譜的較長波長的輻射。應(yīng)理解，措詞LED并不限制LED的物理和/或電學(xué)封裝類型。例如，如上述，LED 可以指具有多個管芯的單個發(fā)光器件，此多個管芯配置成分別發(fā)射不同輻射光譜(例如， 這些管芯是單獨(dú)可控或者非單獨(dú)可控)。此外，LED可以與被視為LED (例如，某些類型的白 色LED)的整合部分的磷光體相關(guān)聯(lián)。一般而言，措詞LED可以指封裝LED、無封裝LED、表 面安裝LED、板上芯片LED、T封裝安裝LED、徑向封裝LED、功率封裝LED、包含某些類型的包 裝物和/或光學(xué)元件(例如，漫射透鏡)的LED等。給定光源可配置成生成可見光譜內(nèi)、可見光譜外或者二者的組合的電磁輻射。因 此，措詞"光"和"輻射"在此處可互換地使用。附加地，光源可包含一個或多個過濾器 (例如濾色器)、透鏡或者其它光學(xué)部件作為整合部件。另外應(yīng)理解，光源可配置成用于包 含但不限于指示、顯示和/或照明的各種應(yīng)用?！罢彰髟?為這樣的光源，其具體地配置成 生成具有足夠強(qiáng)度以有效地照明內(nèi)部或外部空間的輻射。在此上下文中，“足夠強(qiáng)度"是 指在該空間或環(huán)境內(nèi)生成的可見光譜中的足夠輻射功率(就輻射功率或"光通量"而言， 經(jīng)常采用單位"流明"用于表示從光源沿所有方向的總光輸出)以提供環(huán)境照明(即，可 以被間接地察覺的光以及例如在被反射離開一個或多個各種干預(yù)表面之后可以整體或部 分地被察覺的光)。措詞"光譜"應(yīng)理解成是指由一個或多個光源產(chǎn)生的輻射的任何一個或多個頻 率(或波長)。相應(yīng)地，措詞"光譜"不僅指可見范圍內(nèi)的頻率(或波長)，還指紅外、紫外 和總體電磁光譜的其它區(qū)域內(nèi)的頻率(或波長)。此外，給定光譜可具有較窄帶寬(例如， 具有大致幾個頻率或波長分量的FWHM)或者較寬帶寬(具有各種相對強(qiáng)度的若干頻率或波長分量)。還應(yīng)理解，給定光譜可以是混合兩個或多個其它光譜(例如，混合分別從多個光源發(fā)射的輻射)的結(jié)果。出于此公開內(nèi)容的目的，措詞"顏色"與措詞"光譜"可互換地 使用。然而，措詞"顏色"通常用于主要指觀察者可察覺的輻射的屬性(不過這種使用不 旨在限制該措詞的范圍)。相應(yīng)地，措詞"不同顏色"隱含地指具有不同波長分量和/或帶 寬的多個光譜。還應(yīng)理解，措詞"顏色"可以與白光和非白光結(jié)合使用。措詞"色溫"在此通常與白光結(jié)合使用，不過這種使用不旨在限制此措詞的范 圍。色溫實質(zhì)上指白光的具體顏色內(nèi)容或色澤(例如，泛紅、泛藍(lán))。給定輻射樣本的色溫 傳統(tǒng)上是根據(jù)與所考慮的輻射樣本輻射實質(zhì)相同光譜的黑體輻射體的以開爾文度(K)為 單位的溫度來表征。黑體輻射體色溫通常在從約700K(典型地被認(rèn)為人眼首先可見)至大 于10，000K的范圍內(nèi)；白光通常在1500-2000K以上的色溫處被察覺到。更低的色溫通常表示具有更顯著紅色分量或者"較暖感覺"的白光，而更高的色 溫通常表示具有更顯著藍(lán)色分量或者"較冷感覺"的白光。舉例來說，火具有約1，800K的 色溫，傳統(tǒng)白熾燈泡具有約2848Κ的色溫，清晨日光具有約3，000Κ的色溫，以及陰天正午的 天空具有約10，000Κ的色溫。在具有約3，000Κ色溫的白光下觀看的彩色圖像具有相對泛 紅的色調(diào)，而在具有約10，000Κ色溫的白光下觀看的同一彩色圖像具有相對泛藍(lán)的色調(diào)。措詞"照明器材"在此處是指具有特定形式因子、組裝或者封裝的一個或多個照 明單元的實施方式或布置。此處使用措詞"照明單元"是指包含相同或不同類型的一個或 多個光源的設(shè)備。給定照明單元可具有用于光源、外殼/殼體布置和形狀、和/或電學(xué)及 機(jī)械連接配置的各種安裝布置中的任何一種。附加地，給定照明單元可選地可以與涉及光 源(多個)的工作的各種其它部件(例如，控制電路系統(tǒng))相關(guān)聯(lián)(例如，包含、耦合到和 /或與之一起封裝)。"基于LED的照明單元"是指單獨(dú)地或者與其它非基于LED的光源 相結(jié)合地包含上述一個或多個基于LED的光源的照明單元?！岸嗤ǖ?照明單元是指基于 LED或非基于LED的照明單元，其包含配置成分別生成不同輻射光譜的至少兩個光源，其中 每個不同源光譜可稱為該多通道照明單元的"通道"。在此處的措詞"控制器"通常用于描述與一個或多個光源的工作有關(guān)的各種設(shè) 備?？刂破骺梢砸愿鞣N方式(例如，諸如利用專用硬件)實現(xiàn)以執(zhí)行此處討論的各種功 能?！疤幚砥?是控制器的一個示例，其采用可使用軟件(例如，微代碼)編程的一個或多 個微處理器以執(zhí)行此處討論的各種功能?？刂破骺梢圆捎没虿徊捎锰幚砥鱽韺崿F(xiàn)，且也可 以實現(xiàn)為執(zhí)行一些功能的專用硬件和執(zhí)行其它功能的處理器(例如，一個或多個編程的微 處理器和相關(guān)電路系統(tǒng))的組合?？梢栽诒竟_的各個實施例中采用的控制器部件的示例 包括但不限于傳統(tǒng)微處理器、專用集成電路(ASIC)以及現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。在各種實施方式中，處理器或控制器可以與一個或多個存儲介質(zhì)(此處一般稱 為“存儲器"，例如，易失性和非易失性計算機(jī)存儲器，諸如RAM、PROM、EPROM和EEPR0M、軟 盤、緊致盤、光盤、磁帶等)相關(guān)聯(lián)。在一些實施方式中，存儲介質(zhì)可以使用一個或多個程序 來編碼，當(dāng)在一個或多個處理器和/或控制器上執(zhí)行這些程序時，這些程序執(zhí)行此處討論 的至少一些功能。各種存儲介質(zhì)可以固定在處理器或控制器內(nèi)或是可移動的，以使得存儲 在其上的一個或多個程序可以裝載到處理器或控制器中，以便實現(xiàn)此處討論的本技術(shù)的各 個方面。在此使用的術(shù)語“程序”或“計算機(jī)程序”在一般意義上指可用于編程一個或多個 處理器或控制器的任意類型的計算機(jī)代碼(例如，軟件或微碼)。
措詞"可尋址"在此處用于指一種裝置(例如，一般而言的光源、照明單元或器 材、與一個或多個光源或照明單元相關(guān)聯(lián)的控制器或處理器、其它非照明相關(guān)的裝置等)， 其配置成接收旨在用于包含其自身的多個裝置的信息(例如，數(shù)據(jù))以及選擇性地響應(yīng)于 旨在用于其的特定信息。措詞"可尋址"經(jīng)常與其中多個裝置經(jīng)由一些通信介質(zhì)或媒介而 耦合在一起的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境(或者"網(wǎng)絡(luò)"，如下文進(jìn)一步討論)結(jié)合使用。在一個網(wǎng)絡(luò)實施方式中，耦合到網(wǎng)絡(luò)的一個或多個裝置可用作耦合到(例如，按 照主/從關(guān)系)該網(wǎng)絡(luò)的一個或多個其它裝置的控制器。在另一實施方式中，網(wǎng)絡(luò)化的環(huán)境 可包含一個或多個專用控制器，其配置成控制耦合到該網(wǎng)絡(luò)的一個或多個裝置。一般而言， 耦合到網(wǎng)絡(luò)的多個裝置中的每一個可訪問在通信介質(zhì)或媒介上存在的數(shù)據(jù)；然而，給定裝 置可以是"可尋址"，因為其配置成基于例如指定給它的一個或多個特定識別符(例如" 地址")而與網(wǎng)絡(luò)選擇性地交換數(shù)據(jù)(即，接收數(shù)據(jù)和/或發(fā)送數(shù)據(jù))。此處使用的措詞"網(wǎng)絡(luò)"是指兩個或多個裝置(包含控制器或處理器)的任何互 連，其便于在任何兩個或多個裝置之間和/或耦合到網(wǎng)絡(luò)的多個裝置之間傳輸信息(例如 用于裝置控制、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)交換等)。如容易理解的那樣，適于互連多個裝置的網(wǎng)絡(luò)的 各種實施方式可包含各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械娜魏我环N以及采用各種通信協(xié)議的任何一種。附加 地，在根據(jù)此處公開的技術(shù)的各種網(wǎng)絡(luò)中，兩個裝置之間的任何一個連接可代表兩個系統(tǒng) 之間的專用連接，或者作為替換代表非專用連接。除了承載旨在用于該兩個裝置的信息之 夕卜，這種非專用連接可承載不一定旨在用于該兩個裝置其中任何一個的信息(例如，開放 網(wǎng)絡(luò)連接)。另外，應(yīng)容易地理解，此處討論的各種裝置網(wǎng)絡(luò)可采用一個或多個無線、導(dǎo)線/ 線纜、和/或光纖鏈接以利于遍及網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸。此處使用的措詞"用戶接口"是指人類用戶或操作員與一個或多個裝置之間的 接口，其使得用戶和裝置之間可以進(jìn)行通信。可以在該技術(shù)的各種實施方式中采用的用戶 界面的示例包含但不限于開關(guān)、電位計、按鈕、刻度盤、滑塊、鼠標(biāo)、鍵盤、小鍵盤、各種類型 游戲控制器(例如，游戲桿)、跟蹤球、顯示屏幕、各種類型的圖形用戶界面(GUI)、觸摸屏 幕、麥克風(fēng)以及可以接收某些形式的人為激勵并響應(yīng)其生成信號的其它類型傳感器。還應(yīng)當(dāng)意識到，也可能在下文通過引用結(jié)合于此的任意公開中出現(xiàn)的此處明確采 用的術(shù)語將符合與此處公開的特定發(fā)明概念最一致的意義。相關(guān)專利和專利申請與本技術(shù)及其中包含的任何發(fā)明構(gòu)思有關(guān)的下述專利和專利申請通過引用結(jié)合 于此 美國專利No. 6,016，038，授權(quán)日為 2000年 1 月 18 日，名為〃 Multicolored LED Lighting Method and Apparatus“； 美國專利 No. 6，211,626，授權(quán)日為 2001 年 4 月 3 日，名為〃 Illumination Components“； 美國專利No. 6，777，891，授權(quán)日為2004年8月17日，名為〃 Methods and Apparatus for Controlling Devices in a NetworkedLighting System“； 美國專利 No. 6，975，079，授權(quán)日為 2005 年 12 月 13 日，名為〃 Systems and Methods for Controlling Illumination Sources“； 美國專利 No.6, 965,205，授權(quán)日為 2005 年 11 月 15 日，名為〃 Light EmittingDiode Based Products"；參美國專利No. 7，014，336，授權(quán)日為2006年3月21日，名為〃 Systems and Methods for Generating and Modulating IlluminationConditions“；
參美國專利No. 7，038，399，授權(quán)日為2006年5月2日，名為〃 Methods and Apparatus for Providing Power to Lighting Devices“；參美國專利No. 7，256，554，授權(quán)日為 2007年8 月 14 日，名為〃 LED Power Control Methods and Apparatus"；參美國專利No. 7，344，279，授權(quán)日為2008年3月18日，名為〃 Thermal Management Methods and Apparatus for LightingDevices“；參美國專利申請序列號No. 11/419，995，申請日為2006年5月23日，名 為"Modular LED-Based Lighting Fixtures Having SocketEngagement Features"；以 及 美國專利申請序列號No. 11/625，622，申請日為2007年1月22日，名 為"Methods and Apparatus for Generating and Modulatingffhite Light Illumination Conditions"。


在附圖中，遍及不同視圖，相同的參考字符一般表示相同的部件。此外，圖不一定 是成比例的，而是將強(qiáng)調(diào)放在說明本發(fā)明的原理處。圖1為說明適于與此處公開的照明系統(tǒng)一起使用的受控基于LED的光源的圖示。圖2為說明圖1的基于LED的光源的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的圖示。圖3A說明由根據(jù)本技術(shù)的各種實施方式的照明系統(tǒng)來照明的陳列柜。圖3B說明圖3A的陳列柜的俯視圖。圖4A和4B分別說明圖3A的照明系統(tǒng)的截面圖和俯視圖。發(fā)明詳述該技術(shù)及相關(guān)發(fā)明構(gòu)思的各種實施方式在下文予以描述，其包含具體涉及基于 LED的光源的特定實施例。然而應(yīng)理解，此處公開的技術(shù)不限于任何具體實施的方式，且此 處明確討論的各種實施例主要用于說明的目的。例如，此處討論的各種構(gòu)思可以適當(dāng)?shù)卦?下述各種環(huán)境中實施涉及基于LED的光源的環(huán)境，涉及不包含LED的其它類型光源的環(huán) 境，涉及LED和其它類型光源組合的環(huán)境，以及單獨(dú)涉及非照明相關(guān)裝置或者非照明相關(guān) 裝置與各種類型光源組合的環(huán)境。圖1說明適于與此處描述的照明系統(tǒng)結(jié)合使用的照明單元100的一個示例。與 下文結(jié)合圖1描述的基于LED的照明單元相似的一些普通示例可以在例如下述專利中找 到美國專利 No. 6，016，038，2000 年 1 月 18 日授于 Mueller 等，名為〃 Multicolored LED LightingMethod and Apparatus"，以及美國專利 No. 6，211，626，2001 年 4 月 3 日授于 Lys 等，名為〃 Illumination Components"，這些專利通過引用結(jié)合于此。在各種實施方式中， 圖1所示的照明單元100可單獨(dú)使用或者與照明單元系統(tǒng)中的其它相似照明單元一起使用 (例如，如下文結(jié)合圖2進(jìn)一步討論)。通過單獨(dú)或者與其它照明單元結(jié)合使用，照明單元 100可在各種應(yīng)用中被采用。
圖1所示的照明單元100可包含一個或多個光源104A、104B、104C和104D (集體示為104)，其中一個或多個光源可以是包含一個或多個LED的基于LED的光源。任何兩個或 多個該光源可適于生成不同顏色(例如紅、綠、藍(lán))的輻射；就此而言，如上所述，每個不同 顏色的光源生成不同的源光譜，其構(gòu)成"多通道"照明單元的不同"通道"。盡管圖1示 出四個光源104A、104B、104C和104D，但應(yīng)理解，照明單元在此方面不受限制，因為適于生 成包含大致白光的各種不同顏色輻射的不同數(shù)目和各種類型的光源(全基于LED的光源、 基于LED和非基于LED的光源組合等)可在照明單元100中被采用，這如下文進(jìn)一步討論 的那樣。仍參考圖1，照明單元100還可包含控制器105，其被配置成輸出一個或多個控制 信號以驅(qū)動該光源，從而從光源生成各種光強(qiáng)度。例如，在一個實施方式中，控制器105可 配置成輸出用于每個光源的至少一個控制信號，從而獨(dú)立地控制由每個光源生成的光的 強(qiáng)度(例如，單位為流明的輻射功率)；作為選擇，控制器105可配置成輸出一個或多個控 制信號，來相同地集體控制兩個或多個光源的群組。由控制器生成以控制光源的控制信 號的一些示例包含但不限于脈沖調(diào)制信號、脈沖寬度調(diào)制信號(PWM)、脈沖幅值調(diào)制信號 (PAM)、脈沖編碼調(diào)制信號(PCM)模擬控制信號(例如，電流控制信號、電壓控制信號)、前述 信號的組合和/或調(diào)制、或者其它控制信號。在一些實施方式中，特別是結(jié)合基于LED的源， 一個或多個調(diào)制技術(shù)提供了使用應(yīng)用到一個或多個LED的固定電流電平的可變控制，從而 減輕當(dāng)可變LED驅(qū)動電流被采用時可能會發(fā)生的LED輸出中潛在的不期望或不可預(yù)測的變 化。在其它實施方式中，控制器105可控制其它專用電路系統(tǒng)(未示于圖1)，此專用電路接 著控制光源從而改變它們的相應(yīng)強(qiáng)度。一般而言，由一個或多個光源生成的輻射的強(qiáng)度(輻射輸出功率)與在給定時間 段內(nèi)發(fā)送到該光源的平均功率成比例。相應(yīng)地，用于改變由一個或多個光源生成的輻射的 強(qiáng)度的一種技術(shù)涉及調(diào)制發(fā)送到光源(多個)的功率(即，其工作功率)。對于包含基于 LED的源的某些類型光源，這可以使用脈沖寬度調(diào)制(PWM)技術(shù)來有效地實現(xiàn)。在PWM控制技術(shù)的一個示例性實施方式中，對于照明單元的每個通道，將固定的 預(yù)定電壓vs_。e周期性地應(yīng)用在構(gòu)成該通道的給定光源的兩端。電壓Vswrce的應(yīng)用可經(jīng)由 由控制器105控制的、未示于圖1的一個或多個開關(guān)來實現(xiàn)。當(dāng)電壓Vs_。e應(yīng)用在光源兩 端時，允許預(yù)定的固定電流Is。ura(例如，由也未示于圖1的電流調(diào)節(jié)器決定)流過該光源。 再次，記住基于LED的光源可包含一個或多個LED，以使得電壓Vsource可被應(yīng)用到構(gòu)成該源 的一組LED上，且電流Is。urce可以由該組LED汲取。在通電時光源兩端的固定電壓Vs。urce 以及在通電時光源汲取的調(diào)節(jié)電流Iswrce決定光源瞬時工作功率Pstjurre的數(shù)量(Ps。urce = Vs。ur。e*Is_J。如上述，對于基于LED的光源，使用調(diào)節(jié)電流減輕了當(dāng)采用可變LED驅(qū)動電 流時可能會發(fā)生的LED輸出中潛在的不期望或不可預(yù)測的變化。根據(jù)PWM技術(shù)，通過周期性地應(yīng)用電壓Vs。_到光源并改變在給定通斷周期期間 應(yīng)用電壓的時間，可以調(diào)制發(fā)送到光源的隨時間的平均功率(平均工作功率)。具體而言， 控制器105可配置成以脈沖方式，優(yōu)選地在大于能夠被人眼檢測到的頻率(例如，大于約 100Hz)，應(yīng)用電壓Vswra到給定光源(例如，通過輸出操作一個或多個開關(guān)的控制信號以應(yīng) 用電壓到光源)。按此方式，由光源生成的光的觀察者不會察覺離散的通斷周期(通常稱 為"閃爍效應(yīng)")，而是相反，眼睛的積分功能察覺到大致連續(xù)的光生成。通過調(diào)節(jié)控制信號的通斷周期的脈沖寬度(即接通時間，或者"工作周期")，控制器改變光源在任何給定 時間段內(nèi)被通電的平均時間量，并因此改變光源的平均工作功率。按此方式，來自每個通道 的生成光被察覺的亮度隨后可以被改變。如下文更詳細(xì)討論的那樣，控制器105可配置成將多通道照明單元的每個不同光 源通道控制在預(yù)定的平均工作功率，以為由每個通道生成的光提供相應(yīng)的輻射輸出功率。 作為選擇，控制器105可從諸如用戶接口 118、信號源124或者一個或多個通信端口 120之 類的各種來源接收指令(例如，"照明命令")，此指令指定一個或多個通道的規(guī)定工作功 率，并因此指定由相應(yīng)通道生成的光的對應(yīng)輻射輸出功率。通過改變一個或多個通道的規(guī) 定工作功率(例如，依照不同指令或照明命令)，可以由照明單元生成光的不同察覺顏色和 亮度水平。在照明單元100的一些實施方式中，如上述，圖1所示的一個或多個光源104A、 104B、104C和104D可包含一起由控制器105控制的多個LED或其它類型光源(例如，各種 并行和/或串行連接的LED或其它類型光源)的群組。附加地，應(yīng)理解，一個或多個光源可 包含一個或多個LED，這些LED適于生成具有任意各種光譜(S卩，波長或波段)的輻射，包含 但不限于各種可見顏色(包含大致白光)、各種色溫的白光、紫外或者紅外光。具有各種光 譜帶寬(例如，窄帶、寬帶)的LED可以在照明單元100的各種實施方式中被采用。照明單元100可以被構(gòu)建和布置成產(chǎn)生寬范圍的可變顏色輻射。例如，在一個實 施方式中，照明單元100具體地可布置成使得由兩個或多個光源生成的可控的可變強(qiáng)度 (即，可變輻射功率)光組合產(chǎn)生混合的顏色光(包含具有各種色溫的大致白光)。具體而 言，混合的顏色光的顏色(或色溫)可以通過改變(例如，響應(yīng)于由控制器105輸出的一個 或多個控制信號)光源的一個或多個相應(yīng)強(qiáng)度(輸出輻射功率)來改變。另外，控制器105 具體地可配置成提供控制信號到一個或多個光源，從而生成各種靜態(tài)或時變(動態(tài))的多 顏色(或多色溫)照明效果。為此，控制器可包含處理器102 (例如，微處理器)，其被編程 以提供此控制信號到一個或多個光源。在各種實施方式中，處理器102可被編程為響應(yīng)于 照明命令或者響應(yīng)于各種用戶或信號輸入而自發(fā)地提供此控制信號。因此，照明單元100可包含含有紅色、綠色和藍(lán)色LED中的兩個或多個的各種組合 LED的多種多樣顏色，以產(chǎn)生顏色混合，以及包含一個或多個其它LED以創(chuàng)建白光的變化顏 色和色溫。例如，紅色、綠色和藍(lán)色可以與琥珀色、白色、紫外、橙色、紅外或其它顏色的LED 混合。附加地，在全白色LED照明單元中可采用具有不同色溫的多個白色LED(例如，生成 對應(yīng)于第一色溫的第一光譜的一個或多個第一白色LED、以及生成對應(yīng)于與第一色溫不同 的第二色溫的第二光譜的一個或多個第二白色LED)或者與其它顏色的LED組合。照明單 元100中不同顏色LED和/或不同色溫白色LED的這些組合可促進(jìn)大量期望光譜的照明條 件的精確再現(xiàn)，其示例包含但不限于各種在白天的不同時刻的室外日光等效條件、各種室 內(nèi)照明條件、模擬復(fù)雜多顏色背景的照明條件及類似物。通過除去在特定環(huán)境中會特定地 被吸收、衰減或反射的光譜的特定部分，可以創(chuàng)建其它期望的照明條件。例如水趨于吸收和 衰減大部分非藍(lán)色和非綠色的光，因此水下應(yīng)用可受益于經(jīng)定制以相對于其它光譜要素而 加強(qiáng)或衰減一些光譜要素的照明條件。如圖1所示，照明單元100還可包含存儲器114以存儲各種數(shù)據(jù)。例如，存儲器 114可被采用以存儲一個或多個照明命令或程序供處理器102執(zhí)行(例如，以生成用于光源的一個或多個控制信號)，以及對于生成可變顏色輻射是有用的各種類型數(shù)據(jù)(例如，如 下文進(jìn)一步討論的校準(zhǔn)信息)。存儲器114還可存儲一個或多個特定標(biāo)識符(例如，序列 號、地址等)，此標(biāo)識符可以或者局部地或者在系統(tǒng)水平上用于標(biāo)識照明單元100。在各種 實施例中，這些標(biāo)識符例如可由制造者預(yù)編程，且其后是可更改或不可更改(例如，經(jīng)由位 于照明單元上的某些類型的用戶接口，經(jīng)由由照明單元接收的一個或多個數(shù)據(jù)或控制信號 等)。備選地，這些標(biāo)識符可以在現(xiàn)場初始使用照明單元的時候確定，且同樣其后是可更改 或不可更改?？刂茍D1的照明單元100中的多個光源以及控制照明系統(tǒng)中的多個照明單元 100 (例如，如下文結(jié)合圖2討論)相關(guān)地會出現(xiàn)的一個問題涉及基本上相似光源之間光輸 出的潛在可察覺差異。例如，給定由各自相同控制信號驅(qū)動的兩個幾乎相同的光源，由每個 光源輸出的實際光強(qiáng)度(例如，單位為流明的輻射功率)可能可測定地不同。這種光輸出 差異可歸因于各種因素，這些因素包含例如光源之間的略微制造差異、可能不同地更改所 生成輻射的相應(yīng)光譜的光源的正常損耗以及隨時間損耗、等等。出于此討論的目的，將控制 信號和結(jié)果輸出輻射功率之間的特定關(guān)系未知的光源稱為"未校準(zhǔn)"光源。在圖1所示的 照明單元100中使用一個或多個未校準(zhǔn)光源可導(dǎo)致生成具有不可預(yù)測或者"未校準(zhǔn)"顏 色 或色溫的光。例如，考慮包含第一未校準(zhǔn)紅色光源和第一未校準(zhǔn)藍(lán)色光源的第一照明單 元，每個光源受控響應(yīng)于具有從0至255范圍(0-255)中的可調(diào)節(jié)參數(shù)的對應(yīng)照明命令，其 中最大值255代表從光源可得的最大輻射功率(即，100%)。出于此示例的目的，如果紅 色命令設(shè)置為0且藍(lán)色命令為非0，則生成藍(lán)色光，而如果藍(lán)色命令設(shè)置為0且紅色命令為 非0，則生成紅色光。然而，如果兩個命令都從非0值變化，則可產(chǎn)生各種可察覺不同的顏色 (例如，在此示例中，至少許多不同的紫色色差是可能的)。具體而言，特定期望的顏色(例 如，淡紫色)可能是由值為125的紅色命令和值為200的藍(lán)色命令給出?，F(xiàn)在考慮包含基 本上類似于第一照明單元的第一未校準(zhǔn)紅色光源的第二未校準(zhǔn)紅色光源以及基本上類似 于第一照明單元的第一未校準(zhǔn)藍(lán)色光源的第二未校準(zhǔn)藍(lán)色光源的第二照明單元。如上述， 即使兩個未校準(zhǔn)紅色光源均響應(yīng)于相應(yīng)的相同命令而受控，由每個紅色光源輸出的實際光 強(qiáng)度(例如，單位為流明的輻射功率)可能可測定地不同。類似地，即使兩個未校準(zhǔn)藍(lán)色光 源均響應(yīng)于相應(yīng)的相同命令而受控，由每個藍(lán)色光源輸出的實際光輸出可能明顯不同。考慮到前述內(nèi)容，應(yīng)理解，如果多個未校準(zhǔn)光源如上所述在照明單元中組合使用 以產(chǎn)生混合顏色光，在相同控制條件由不同照明單元產(chǎn)生的光的觀察顏色(或色溫)會可 察覺地不同。具體而言，再次考慮上面的"淡紫色"示例；使用值為125的紅色命令和值為 200的藍(lán)色命令由第一照明單元產(chǎn)生的"第一淡紫色"實際上可能可察覺地不同于使用值 為125的紅色命令和值為200的藍(lán)色命令由第二照明單元產(chǎn)生的"第二淡紫色"。更一般 而言，第一和第二照明單元借助它們的未校準(zhǔn)光源生成未校準(zhǔn)顏色。相應(yīng)地，在該技術(shù)的一 些實施方式中，照明單元100包含校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)以便于在任何給定時間生成具有校準(zhǔn)(例如，可 預(yù)測、可再現(xiàn))顏色的光。在一個方面，校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)配置成調(diào)節(jié)(例如，縮放)照明單元的至少 一些光源的光輸出從而補(bǔ)償在不同照明單元中使用的相似光源之間的可察覺差異。例如， 在一個實施例中，照明單元100的處理器102配置成控制一個或多個光源從而以校準(zhǔn)強(qiáng)度 輸出輻射，此校準(zhǔn)強(qiáng)度基本上按照預(yù)定方式對應(yīng)于光源的控制信號。作為混合具有不同光 譜和相應(yīng)校準(zhǔn)強(qiáng)度的輻射的結(jié)果，產(chǎn)生經(jīng)校準(zhǔn)的顏色。在此實施例的一個方面，用于每個光源的至少一個校準(zhǔn)值存儲于存儲器114中，且處理器被編程以應(yīng)用相應(yīng)校準(zhǔn)值到用于對應(yīng) 光源的控制信號(命令)從而生成校準(zhǔn)強(qiáng)度。一個或多個校準(zhǔn)值可被一次確定(例如，在 照明單元制造/測試階段期間)并存儲于存儲器114中供處理器102使用。在另一方面， 處理器102可配置成例如借助一個或多個光傳感器而動態(tài)地(例如不時地)導(dǎo)出一個或多 個校準(zhǔn)值。在各種實施例中，光傳感器(多個)可以是耦合到照明單元的一個或多個外部部 件，或者備選地可以是被整合作為照明單元本身的一部分。光傳感器是可被整合或以其它 方式與照明單元100關(guān)聯(lián)的信號源的一個示例，并與照明單元工作有關(guān)地由處理器102監(jiān) 測。此信號源的其它示例在下文結(jié)合圖1所示信號源124予以進(jìn)一步討論?？捎商幚砥?02 實施以導(dǎo)出一個或多個校準(zhǔn)值的一個示例性方法包含應(yīng)用基準(zhǔn)控制信號到光源(例如，對 應(yīng)于最大輸出輻射功率)，并測量(例如，經(jīng)由一個或多個光傳感器)由此由光源生成的輻 射強(qiáng)度(例如，落在光傳感器上的輻射功率)。處理器可被編程為隨后比較測量強(qiáng)度和至少 一個基準(zhǔn)值(例如，代表響應(yīng)于基準(zhǔn)控制信號而標(biāo)稱地被預(yù)計的強(qiáng)度)?；诖吮容^，處理 器可確定用于光源的一個或多個校準(zhǔn)值(例如，縮放因子)。具體而言，處理器可導(dǎo)出校準(zhǔn) 值，以使得當(dāng)校準(zhǔn)值應(yīng)用于基準(zhǔn)控制信號時，光源輸出強(qiáng)度對應(yīng)于基準(zhǔn)值(即，“預(yù)計"強(qiáng) 度，例如，預(yù)計的單位為流明的輻射功率)的輻射。在各個方面，可以導(dǎo)出一個校準(zhǔn)值用于 給定光源的控制信號/輸出強(qiáng)度的整個范圍。備選地，可以導(dǎo)出用于給定光源的多個校準(zhǔn) 值(即，可獲得許多個校準(zhǔn)值"樣本")來分別應(yīng)用到不同的控制信號/輸出強(qiáng)度范圍，從 而以分段線性方式近似非線性校準(zhǔn)函數(shù)。仍參考圖1，照明單元100可選地可包含一個或多個用戶接口 118，提供此用戶界 面以便于任意的許多個用戶可選擇設(shè)置或功能(例如，一般地控制照明單元100的光輸出、 改變和/或選擇由照明單元生成的各種預(yù)編程照明效果、改變和/或選擇所選擇照明效果 的各種參數(shù)、設(shè)置用于照明單元的特定標(biāo)識符諸如地址或序列號等)。在各種實施例中，用 戶接口 118和照明單元之間的通信可以通過導(dǎo)線或線纜或者無線傳輸來達(dá)成。
在一個實施方式中，照明單元的控制器105監(jiān)測用戶接口 118并至少部分基于用 戶對接口的操作而控制一個或多個光源104A、104B、104C和104D。例如，控制器105可配置 成通過發(fā)起用于控制一個或多個光源的一個或多個控制信號來響應(yīng)于用戶接口的操作。備 選地，處理器102可配置成通過下述方式來響應(yīng)選擇存儲于存儲器的一個或多個預(yù)編程 控制信號、調(diào)整通過執(zhí)行照明程序所生成的控制信號、從存儲器選擇和執(zhí)行新照明程序、或 者以其它方式影響由一個或多個光源生成的輻射。具體而言，在一個實施方式中，用戶接口 118可構(gòu)造中斷到控制器105的功率的一 個或多個開關(guān)(例如，標(biāo)準(zhǔn)壁開關(guān))。在此實施方式的一個方面，控制器105配置成監(jiān)測由 用戶接口控制的功率，且隨后至少部分地基于由用戶接口的操作導(dǎo)致的功率中斷的持續(xù)時 間來控制一個或多個光源。如上述，控制器可具體地配置成例如通過下述來響應(yīng)于預(yù)定持 續(xù)時間的功率中斷選擇存儲于存儲器中的一個或多個預(yù)編程控制信號、調(diào)整通過執(zhí)行照 明程序所生成的控制信號、從存儲器選擇和執(zhí)行新照明程序、或者以其它方式影響由一個 或多個光源生成的輻射。圖1還示出了，照明單元100可配置成從一個或多個其它信號源124接收一個或 多個信號122。在一個實施方式中，照明單元的控制器105可以或者單獨(dú)地或者與其它控制 信號(例如，通過執(zhí)行照明程序而生成的信號、來自用戶接口的一個或多個輸出等)組合地使用信號(多個)122，以便按照類似于上文結(jié)合用戶接口討論的方式來控制一個或多個光 源 104A、104B、104C 和 104D?？捎煽刂破?05接收和處理的信號(多個)122的示例包含但不限于一個或多個 音頻信號、視頻信號、功率信號、各種類型數(shù)據(jù)信號、代表從網(wǎng)絡(luò)(例如，因特網(wǎng))獲得的信 息的信號、代表一個或多個可探測/感知條件的信號、來自照明單元的信號、由調(diào)制光組成 的信號等。在各種實施方式中，信號源(多個)124可遠(yuǎn)離照明單元100定位，或者被包含 作為照明單元的部件。在一個實施例中，來自一個照明單元100的信號可以在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送 到另一照明單元100。圖1的照明單元100中可以采用或者可以結(jié)合其使用的信號源124的一些示例包 含響應(yīng)于一些激勵而生成一個或多個信號122的任意各種傳感器或換能器。此傳感器的示 例包含但不限于，各種類型環(huán)境條件傳感器，諸如熱敏(例如，溫度、紅外)傳感器、濕度傳 感器、運(yùn)動傳感器、光敏傳感器/光傳感器(例如，光電二極管、對一個或多個特定光譜的電 磁輻射敏感的傳感器諸如光譜輻射計或分光光度計等)、各種類型相機(jī)、聲音或振動傳感器 或其它壓力/力換能器(例如，麥克風(fēng)、壓電器件)及類似物。信號源124的附加示例包含各種計量/檢測裝置，其監(jiān)測電學(xué)信號或特性(例如， 電壓、電流、功率、電阻、電容、電感等)或化學(xué)/生物特性(例如，酸度、一個或多個特定化 學(xué)或生物制劑的存在、細(xì)菌等)并基于信號或特性的測量值提供一個或多個信號122。信號 源124的另外示例包含各種類型掃描器、圖形識別系統(tǒng)、語音或其它聲音識別系統(tǒng)、人工智 能和機(jī)器人系統(tǒng)及類似物。信號源124還可以是照明單元100、另一控制器或處理器、或者 許多可得的信號生成裝置中的任一個，諸如媒體播放器、MP3播放器、計算機(jī)、DVD播放器、 CD播放器、電視信號源、相機(jī)信號源、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、電話、蜂窩電話、即時信使裝置、短信 服務(wù)裝置、無線裝置、個人記事本裝置以及許多其它裝置。在一個實施例中，圖1所示的照明單元100還可包含一個或多個光學(xué)元件或設(shè)施 130以光學(xué)地處理由光源104A、104B、104C和104D生成的輻射。例如，一個或多個光學(xué)元 件可被配置為從而改變所生成輻射的空間分布和傳播方向之一或二者。具體而言，一個或 多個光學(xué)元件可配置成改變所生成輻射的漫射角。在此實施例的一個方面，一個或多個光 學(xué)元件130具體地可配置成可變地改變所生成輻射的空間分布和傳播方向之一或二者(例 如，響應(yīng)于一些電學(xué)和/或機(jī)械激勵)?？砂谡彰鲉卧?00中的光學(xué)元件的示例包含但 不限于反射材料、折射材料、半透明材料、過濾器、透鏡、鏡以及光纖。光學(xué)元件130還可包 含磷光材料、發(fā)光(luminescent)材料、或者能夠響應(yīng)于所生成輻射或者與所生成輻射交 互的其它材料。圖1還示出，照明單元100可包含一個或多個通信端口 120以便于將照明單元100耦合到包含一個或多個其它照明單元的任意各種其它裝置。例如，一個或多個通信端口 120 可便于將多個照明單元耦合在一起成為網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)，其中至少一些或者全部的照明單 元是可尋址的(例如，具有特定標(biāo)識符或地址)和/或響應(yīng)于遍及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奶囟〝?shù)據(jù)。在 另一方面，一個或多個通信端口 120可適于通過有線或無線傳輸接收和/或發(fā)送數(shù)據(jù)。在 一個實施例中，通過通信端口接收的信息可至少部分會涉及照明單元隨后將使用的地址信 息，且照明單元可適于接收地址信息且隨后將該地址信息存儲于存儲器114中(例如，照明 單元可適于使用所存儲的地址作為其地址以供在經(jīng)由一個或多個通信端口接收后續(xù)數(shù)據(jù)時使用)。具體而言，在網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)環(huán)境中，如下文進(jìn)一步更詳細(xì)討論那樣(例如，結(jié)合 圖2)，當(dāng)數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)時，耦合到網(wǎng)絡(luò)的每個照明單元的控制器105可配置成響應(yīng)于 與其相關(guān)(例如，在一些情況下，如網(wǎng)絡(luò)化照明單元的相應(yīng)標(biāo)識符所指示)的特定數(shù)據(jù)(例 如，照明控制命令)。一旦給定控制器標(biāo)識出旨在用于其的特定數(shù)據(jù)，該控制器可讀取該數(shù) 據(jù)并且，例如根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)而改變由其光源產(chǎn)生的照明條件(例如，通過生成恰當(dāng)?shù)?控制信號給光源)。在一個方面，耦合到網(wǎng)絡(luò)的每個照明單元的存儲器114可被裝載有例 如照明控制信號的表格，這些照明控制信號與該控制器的處理器102接收的數(shù)據(jù)對應(yīng)。一 旦處理器102從網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)，處理器可查閱該表格以選擇與所接收的數(shù)據(jù)對應(yīng)的控制信 號，并且相應(yīng)地控制照明單元的光源(例如，使用包含上述各種脈沖調(diào)制技術(shù)在內(nèi)的各種 模擬或數(shù)字信號控制技術(shù)中的任意一種)。在此實施例的一個方面，給定照明單元的處理器102，無論是否耦合到網(wǎng)絡(luò)，可配 置成解釋按照DMX協(xié)議(例如在美國專利6，016，038和6，211，626中所述)接收到的照明 指令/數(shù)據(jù)，該DMX協(xié)議為在照明工業(yè)中傳統(tǒng)上采用的用于可編程照明應(yīng)用的照明命令協(xié) 議。在DMX協(xié)議中，將照明指令作為格式化成包含512個字節(jié)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包的控制數(shù)據(jù)傳 輸?shù)秸彰鲉卧渲忻總€數(shù)據(jù)字節(jié)是由代表0和255之間的數(shù)字值的8位組成。這些512 個數(shù)據(jù)字節(jié)之前以"開始碼"字節(jié)先行。包含513個字節(jié)的整個"數(shù)據(jù)包"(開始碼加數(shù) 據(jù))根據(jù)RS-485電壓電壓和布線實踐以250kbit/s串行傳輸，其中數(shù)據(jù)包的開始通過至少 88毫秒的中斷來表示。在DMX協(xié)議中，給定數(shù)據(jù)包內(nèi)512個字節(jié)中的每個數(shù)據(jù)字節(jié)旨在作為用于多通道 照明單元中的特定"通道"的照明命令，其中數(shù)字值0表示該照明單元的給定通道的無輻 射輸出功率(即通道關(guān)閉)，以及數(shù)字值255表示該照明單元的給定通道的滿輻射輸出功率 (100%的可用功率)(即通道全開)。例如，在一個方面，目前考慮基于紅色、綠色和藍(lán)色LED 的三通道照明單元(即"R-G-B"照明單元)，DMX協(xié)議內(nèi)的照明命令可將紅色通道命令、 綠色通道命令和藍(lán)色通道命令中的每一個指定為代表從0到255的值的八比特數(shù)據(jù)(即數(shù) 據(jù)字節(jié))。對于任意一個顏色通道，最大值255指示處理器102控制相應(yīng)光源(多個)以 用于該通道的最大可用功率(即100% )工作，由此生成用于該顏色的最大可用輻射功率 (用于R-G-B照明單元的這種命令結(jié)構(gòu)通常稱為24位顏色控制)。因此，格式為[R，G，B] =[255，255，255]的命令將導(dǎo)致照明單元生成用于紅色、綠色和藍(lán)色光的每一個的最大輻 射功率(由此產(chǎn)生白光)。因此，采用DMX協(xié)議的給定通信鏈接傳統(tǒng)上可以支持多至512個不同照明單元通 道。設(shè)計成接收按DMX協(xié)議格式化的通信的給定照明單元通常配置成基于所期望數(shù)據(jù)字節(jié) (多個)在數(shù)據(jù)包內(nèi)512數(shù)據(jù)字節(jié)的整體序列中的特定位置僅響應(yīng)于數(shù)據(jù)包內(nèi)該512字節(jié) 中與照明單元的通道數(shù)目相對應(yīng)的一個或多個特定數(shù)據(jù)字節(jié)(例如，在三通道照明單元的 示例中，照明單元使用三個字節(jié))，并忽略其它字節(jié)。為此，基于DMX的照明單元可配備有地 址選擇機(jī)構(gòu)，該地址選擇機(jī)構(gòu)可由用戶/安裝人員手動設(shè)置以確定該照明單元所響應(yīng)的數(shù) 據(jù)字節(jié)(多個)在給定DMX數(shù)據(jù)包內(nèi)的特定位置。然而應(yīng)理解，適合于本公開目的的照明單元不限于DMX命令格式，因為根據(jù)各種 實施例的照明單元可配置成響應(yīng)于其它類型的通信協(xié)議/照明命令格式以便控制它們的相應(yīng)光源。一般而言，處理器102可配置成響應(yīng)于各種格式的照明命令，這些照明命令根據(jù) 代表每個通道的0到最大可用工作功率中的某一級別而表達(dá)多通道照明單元中的每個不 同通道的規(guī)定工作功率。例如，在另一實施例中，給定照明單元的處理器102可配置成解釋按照傳統(tǒng)以太 網(wǎng)協(xié)議(或者基于以太網(wǎng)構(gòu)思的類似協(xié)議)接收到的照明指令/數(shù)據(jù)。以太網(wǎng)是經(jīng)常被采 用于局域網(wǎng)(LAN)的公知計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，其定義用于形成網(wǎng)絡(luò)的互連裝置的布線和信 令(signaling)要求以及用于在該網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的幀格式和協(xié)議。耦合到網(wǎng)絡(luò)的裝置 具有各自唯一的地址，且用于該網(wǎng)絡(luò)上的一個或多個可尋址裝置的數(shù)據(jù)被組織成數(shù)據(jù)包。 每個以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包包含指定目的地址(該數(shù)據(jù)包去往哪里)和源地址(該數(shù)據(jù)包來自哪 里)的"報頭"，接著是包含若干字節(jié)數(shù)據(jù)的"負(fù)載"(例如在II類以太網(wǎng)幀協(xié)議中，負(fù) 載可以是46個數(shù)據(jù)字節(jié)到1500個數(shù)據(jù)字節(jié))。數(shù)據(jù)包以糾錯碼或"校驗和"結(jié)尾。如上 述的DMX協(xié)議那樣，指定前往配置成按照以太網(wǎng)協(xié)議接收通信的給定照明單元的連續(xù)以太 網(wǎng)數(shù)據(jù)包的負(fù)載可包含代表能夠由該照明單元生成的不同的可用光譜的光(例如不同顏 色通道)的相應(yīng)規(guī)定輻射功率的信息。在一個實施例中，圖1的照明單元100可包含和/或耦合到一個或多個電源108。在各方面，電源(多個)108的示例包含但不限于交流(AC)電源、直流(DC)電源、電池、基于 太陽能的電源、基于熱電或機(jī)械的電源及類似物。附加地，在一個方面，電源(多個)108可 包含一個或多個功率轉(zhuǎn)換裝置或者功率轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)(例如，某些情況下在照明單元100 內(nèi)部)或者與之關(guān)聯(lián)，該功率轉(zhuǎn)換裝置或者功率轉(zhuǎn)換電路將由外部電源接收到的功率轉(zhuǎn)換 成適于照明單元100的各種內(nèi)部電路部件和光源的工作的形式。在一個示例性實施方式 中，照明單元100的控制器105可配置成從電源108接受標(biāo)準(zhǔn)交流線電壓，并且基于與直 流-直流轉(zhuǎn)換有關(guān)的構(gòu)思或者"切換"電源構(gòu)思而提供恰當(dāng)直流工作功率用于照明單元 的光源和其它電路系統(tǒng)。在此實施方式的一個方面，控制器105可包含電路系統(tǒng)，以不僅接 受標(biāo)準(zhǔn)交流線電壓，而且還確保功率是以顯著高的功率因數(shù)從線電壓汲取。附加地，如上所述的一個或多個光學(xué)元件可部分地或全部地與用于照明單元的外 殼/殼體布置集成。另外，如上所述的照明單元的各個部件(例如，處理器、存儲器、電源、 用戶接口等)以及在不同實施方式中可以與照明單元關(guān)聯(lián)的其它部件(例如，傳感器/換 能器、便于與單元之間通信的其它部件等)可以以各種方式封裝；例如，在一個方面，各種 照明單元部件的任何子集或其全部以及可與照明單元關(guān)聯(lián)的其它部件可以封裝在一起。在 另一方面，部件的封裝子集可以以各種方式電學(xué)和/或機(jī)械地耦合在一起。圖2說明了根據(jù)本公開的一個實施例的網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)200的示例。在圖2的實 施例中，與上文結(jié)合圖1所討論相似的多個照明單元100耦合在一起以形成網(wǎng)絡(luò)化照明系 統(tǒng)。然而應(yīng)理解，圖2示出的照明單元的特定配置和布置僅僅用于說明的目的，且此公開不 限于圖2示出的特定系統(tǒng)拓?fù)?。附加地，盡管在圖2中未明確示出，應(yīng)理解的是，網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)200可靈活地配 置成包含一個或多個用戶接口以及諸如傳感器/換能器的一個或多個信號源。例如，一個 或多個用戶接口和/或諸如傳感器/換能器的一個或多個信號源(如上結(jié)合圖1討論)可 以與網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)200的照明單元中的任何一個或多個關(guān)聯(lián)。備選地(或者除前述之 外)，一個或多個用戶接口和/或一個或多個信號源可被實施為網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)200中的“單獨(dú)"部件。無論是單獨(dú)部件還是與一個或多個照明單元100具體關(guān)聯(lián)，這些裝置可以被 網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)的照明單元"共享"。換言之，一個或多個用戶接口和/或諸如傳感器/ 換能器的一個或多個信號源可構(gòu)成該網(wǎng)絡(luò)化照明系統(tǒng)內(nèi)的"共享資源"，該共享資源可以 與對該系統(tǒng)的任何一個或多個照明單元的控制結(jié)合使用。如圖2的實施例所示，照明系統(tǒng)200可包含一個或多個照明單元控制器(下文 稱〃 LUC" )208A、208B、208C和208D，其中每個LUC負(fù)責(zé)與耦合到其的一個或多個照明單 元100通信且通?？刂圃撘粋€或多個照明單元100。盡管圖2說明了耦合到LUC 208A的兩 個照明單元100和耦合到LUC 208B.208C和208D的每一個的一個照明單元100，應(yīng)理解此 公開不限于此方面，因為不同數(shù)目的照明單元100可以使用各種不同通信介質(zhì)和協(xié)議來按 照各種不同配置(串行連接、并行連接、串行和并行連接的組合等)耦合到給定LUC。在圖2的系統(tǒng)中，每個LUC反過來可耦合到配置成與一個或多個LUC通信的中央 控制器202。盡管圖2示出了經(jīng)由一般連接204(其可包含任何數(shù)目的各種傳統(tǒng)耦合、切換 和/或網(wǎng)絡(luò)化裝置)耦合到中央控制器202的四個LUC，但應(yīng)理解，根據(jù)各種實施例，可以 有不同數(shù)目的LUC耦合到中央控制器202。附加地，根據(jù)此公開的各種實施例，LUC和中央 控制器可以使用各種不同通信介質(zhì)和協(xié)議按照各種配置耦合在一起以形成網(wǎng)絡(luò)化照明系 統(tǒng)200。此外，應(yīng)理解，LUC和中央控制器的互連以及照明單元到相應(yīng)LUC的互連可以以不 同方式(例如，使用不同配置、通信介質(zhì)和協(xié)議)來實現(xiàn)。例如，根據(jù)該技術(shù)的一個實施例，圖2所示的中央控制器202可配置成與LUC實施 基于以太網(wǎng)的通信，且隨后LUC可配置成與照明單元100實施基于以太網(wǎng)、基于DMX或者基 于串行協(xié)議通信其中之一(如上述，適于各種網(wǎng)絡(luò)實施方式的示例性基于串行的協(xié)議在美 國專利No. 6，777,891中詳細(xì)討論了)。具體而言，在此實施例的一個方面，每個LUC可配置 成可尋址的基于以太網(wǎng)的控制器，且相應(yīng)地使用基于以太網(wǎng)的協(xié)議經(jīng)由特定唯一地址(或 者地址和/或其它標(biāo)識符的唯一群組)而可被中央控制器202所標(biāo)識。按此方式，中央控 制器202可配置成支持遍及所耦合的LUC的網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)通信，且每個LUC可響應(yīng)于旨在 用于其的那些通信。隨后，每個LUC可以例如經(jīng)由基于以太網(wǎng)、DMX或者串行的協(xié)議，響應(yīng) 于以太網(wǎng)與中央控制器202的通信，可將照明控制信息傳遞到耦合到該LUC的一個或多個 照明單元(其中照明單元恰當(dāng)?shù)嘏渲贸山忉尠凑栈谝蕴W(wǎng)、DMX或者串行的協(xié)議從LUC接 收到的信息)。根據(jù)一個實施例，圖2所示的LUC 208A、208B和208C可配置成是〃智能的〃，其 中中央控制器202可配置成將在照明控制信息可被轉(zhuǎn)發(fā)到照明單元100之前需要由LUC解 釋的更高級別命令傳遞到LUC。例如，照明系統(tǒng)操作員會想按一種方式生成從一照明單元 到另一照明單元改變顏色的顏色改變效果，從而在給定照明單元彼此相對的具體放置的情 況下生成傳播的彩色彩虹的外觀(“彩虹追逐")。在此示例中，操作員可提供簡單指令到 中央控制器202以達(dá)成這一點(diǎn)，且隨后中央控制器可使用基于以太網(wǎng)的協(xié)議將高級別命令 傳遞到一個或多個LUC以生成"彩虹追逐"。該命令可含有例如時序、強(qiáng)度、色調(diào)、飽和度 或其它相關(guān)信息。當(dāng)給定LUC接收到此命令時，該LUC接著可解釋該命令并使用各種協(xié)議 的任意一種(例如基于以太網(wǎng)、DMX、串行的協(xié)議)將進(jìn)一步的命令傳遞到一個或多個照明 單元，其中照明單元中的相應(yīng)源響應(yīng)于該進(jìn)一步命令而經(jīng)由各種信令技術(shù)(例如PWM)被控 制。
根據(jù)另一實施例，照明網(wǎng)絡(luò)的一個或多個LUC可耦合到串聯(lián)連接的多個照明單元 100(例如，見圖2的LUC 208A，其耦合到兩個串聯(lián)連接的照明單元100)。在此實施例的一 個方面，按此方式耦合的每個LUC配置成使用基于串行的通信協(xié)議與多個照明單元通信， 其示例在上文中予以了討論。更具體而言，在一個示例性實施方式中，給定LUC可配置成使 用基于以太網(wǎng)的協(xié)議與中央控制器202和/或一個或多個其它LUC通信，且隨后使用基于 串行的通信協(xié)議與多個照明單元進(jìn)行通信。按此方式，LUC在某種意義上可看成是協(xié)議轉(zhuǎn) 換器，其按照基于以太網(wǎng)的協(xié)議接收照明指令或數(shù)據(jù)并使用基于串行的協(xié)議將該指令傳遞 到多個串聯(lián)連接的照明單元。當(dāng)然，在涉及布置成各種可能拓?fù)涞幕贒MX的照明單元的 其它網(wǎng)絡(luò)實施方式中，應(yīng)理解，給定LUC類似地可看成是協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其按照以太網(wǎng)協(xié)議接 收照明指令或數(shù)據(jù)并傳遞按照DMX協(xié)議格式化的指令。還應(yīng)理解，根據(jù)該技術(shù)一個實施例 在照明系統(tǒng)中使用多個不同通信實施方式(例如以太網(wǎng)/DMX)的前述示例僅僅是用于說明 的目的，該技術(shù)不限于此特定示例。從前文可理解，如上所述的一個或多個照明單元能夠生成在寬顏色范圍上高度可 控的可變顏色光以及寬色溫范圍上的可變色溫白光?，F(xiàn)在參考圖3A和3B，在本發(fā)明的許多實施方式和實施例中，照明系統(tǒng)300安裝在 陳列柜310的頂面305中形成的開孔之上并固定在該開孔內(nèi)。例如，照明系統(tǒng)300的殼體在 其側(cè)面可具有凸緣(未示出)以便于安裝到表面305內(nèi)。此處公開的照明系統(tǒng)配置成提供 一種或多種形式的照明，例如，一般照明、漫射照明和可調(diào)節(jié)的照明、用于展出的工藝品315 的精確照明的聚焦聚光照明。在各種實施例中，一個或多個漫射照明單元通常被固定，而聚 光照明單元被可調(diào)節(jié)地安裝，這如下文更詳細(xì)討論的那樣。在一些實施方式中，工具柜320布置在柜310之上用以隱藏該照明系統(tǒng)以防外部 視線。參考圖3B，撓性排氣管325可以布置在該照明系統(tǒng)之上用以將耗盡的熱空氣從照明 系統(tǒng)排放到期望位置?？諝膺^濾器330可以安裝在頂面305內(nèi)用于進(jìn)氣。盡管該照明系統(tǒng)出于說明的目的被描述為位于柜的頂部上，但是此處公開的方式 不限于該照明系統(tǒng)的任何特定位置或定位。例如，照明系統(tǒng)可以布置在陳列柜的側(cè)壁上。另 外，盡管主要結(jié)合布置在陳列柜內(nèi)的博物館質(zhì)量的工藝品的照明予以討論，但是該技術(shù)適 于期望將聚焦的高質(zhì)量照明引導(dǎo)至外殼內(nèi)而不引入不期望的熱量的其它應(yīng)用。參考圖4A，在該技術(shù)的各種實施方式中，照明系統(tǒng)300包含殼體400，該殼體成形 為接納和固定在表面305內(nèi)的開孔中。例如，如上所述，殼體可具有位于其側(cè)面的凸緣(未 示出)。殼體由耐熱材料例如熱固性聚合物制成。殼體可具有約2"至約6"范圍的寬度 W，例如，約4"的寬度；以及約2. 5"至約5"范圍的高度H，例如，約3. 5"的高度。殼體相 對于陳列柜或包含待照明對象的其它外殼被分隔為兩個室，即近室420和遠(yuǎn)室430。該系統(tǒng)還包含諸如結(jié)合圖1和2在上文所討論的至少一個第一照明單元440和至 少一個第二照明單元450。每個照明單元包含第一多個LED光源，其并調(diào)適為于生成至少具 有第一光譜的第一輻射。在一些實施方式中，至少一個照明單元中的至少一個還包含第二 多個LED光源，其調(diào)適為于生成至少具有與第一光譜不同的第二光譜的第二輻射。在一些 實施方式中，第一照明單元440具有可調(diào)節(jié)取向定向，例如，可繞軸445旋轉(zhuǎn)，用于將光束引 導(dǎo)在柜內(nèi)的期望的受限區(qū)域處(例如，提供對陳列柜內(nèi)工藝品的聚光照明)，而第二照明單 元450被固定用于提供柜內(nèi)部的一般環(huán)境或漫射照明。單元440包含散熱部分460，此散熱部分例如由多個翅片組成且由諸如鋁之類的導(dǎo)熱材料制成。分隔這些室的隔斷470配置成便于以期望定向?qū)⒄彰鲉卧谄渖?。隔斷還用于從 附連到其的固定照明單元450散熱，且因此由例如鋁或其它導(dǎo)熱材料制成。隔斷可包含在 用于照明單元450的附連位置的相對側(cè)上形成的多個翅片。貫穿隔斷形成開口以便接納照 明單元440，以使得照明單元(多個)440的散熱部分460在附連到隔斷時布置在遠(yuǎn)室中。 在一些實施例中，提供了可調(diào)節(jié)的軛和萬向支架支點(diǎn)以便于單元(多個)440繞軸445的旋 轉(zhuǎn)。仍參考圖4A，在一些實施例中，照明系統(tǒng)還包含冷卻模塊，例如排風(fēng)扇480，用于 通過強(qiáng)制空氣對流來冷卻遠(yuǎn)室中的照明單元440的散熱部分460以及隔斷470，由此將熱牽 引向上并離開外殼。因此，本發(fā)明考慮形成通過遠(yuǎn)室但不是通過近室的空氣流，由此增強(qiáng)從 LED光源到散熱構(gòu)件的傳導(dǎo)熱傳輸并增強(qiáng)從散熱構(gòu)件到環(huán)境的對流熱傳輸。在一個實施例中，該系統(tǒng)還包含單個控制模塊490，用于控制如上文結(jié)合圖1和2 所述的照明單元440、450 二者中的光源?？刂颇K布置在近室且附連到隔斷而不干涉照明 單元440、450。在另一實施例中，每個照明單元由專用控制模塊控制。光透射面板495可密封地將近室與外殼分隔，以防止灰塵滲入并提供附加絕熱。 光透射面板優(yōu)選地是可移除的或可樞轉(zhuǎn)的，使得能訪問控制模塊和照明單元以便調(diào)節(jié)和維 護(hù)?，F(xiàn)在參考圖4B以及參考圖4A，在一些實施方式中，系統(tǒng)300使用多個可旋轉(zhuǎn)照明 單元440提供用于若干工藝品的聚光照明。每個單元440采用例如提供約5°至約20°范 圍的光束角a的窄角度光學(xué)元件。在一個特定實施例中，光束角a為約10°。因此，單元 440能夠?qū)⒐馐龑?dǎo)在柜內(nèi)的期望受限區(qū)域處，例如，以提供柜內(nèi)特定工藝品或者其中特定 區(qū)域的的聚光照明。照明單元450優(yōu)選地采用例如具有約40°至約70°范圍的光束角3 的寬角度光學(xué)元件，用于提供一般環(huán)境照明。也可以使用光漫射材料。在一些實施方式中， 照明單元450為線性器材。如此已經(jīng)描述了多個說明性的實施例和實施方式，應(yīng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 容易地想到各種變更、調(diào)整和改進(jìn)。這些變更、調(diào)整和改進(jìn)旨在為此公開的一部分，且旨在 落在此公開的精神和范圍內(nèi)。雖然此處給出的一些示例涉及功能或結(jié)構(gòu)元件的具體組合， 不過應(yīng)理解，這些功能和元件可根據(jù)此公開內(nèi)容而以其它方式組合來實現(xiàn)相同或不同的目 的。具體而言，結(jié)合一個實施例或?qū)嵤┓绞剿懻摰膭幼?、元件和特征不旨在在其它實施?中被排除具有相似或其它作用。相應(yīng)地，前述說明和附圖僅僅是通過示例的方式，且目的不 是限制性的。
權(quán)利要求
一種用于照明布置在陳列柜內(nèi)的一個或多個熱敏對象的照明系統(tǒng)(300)，該照明系統(tǒng)包含包含隔斷(470)的隔熱殼體(400)，該隔斷至少部分定義該殼體的近室(420)和遠(yuǎn)室(430)；附連到該隔斷并布置在該殼體內(nèi)的第一照明單元(440)，該第一照明單元包含第一多個LED光源，該第一多個LED光源布置在該近室內(nèi)并配置成生成用于照明該一個或多個對象的具有第一光譜的第一輻射；用于控制至少該第一多個LED光源的控制模塊(490)；至少部分布置在該遠(yuǎn)室內(nèi)與該第一多個LED光源熱連通的第一散熱構(gòu)件(460)；以及配置成致使空氣流通過該遠(yuǎn)室(430)的冷卻系統(tǒng)(480)。
2.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中該第一照明單元進(jìn)一步包含第二多個LED光源， 該第二多個LED光源適于生成具有與該第一光譜不同的第二光譜的第二輻射。
3.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，還包含附連到該隔斷并布置在該殼體內(nèi)的第二照明 單元(450)，該第二照明單元包含第三多個LED光源，該第三多個LED光源配置成生成用于 照明該一個或多個對象的具有第三光譜的第三輻射。
4.如權(quán)利要求3所述的照明系統(tǒng)，其中該第二照明單元配置成生成具有在40度至70 度范圍內(nèi)的光束角的光束，以便提供該陳列柜內(nèi)的環(huán)境照明。
5.如權(quán)利要求3所述的照明系統(tǒng)，其中該控制模塊(490)還控制該第三多個LED光源。
6.如權(quán)利要求5所述的照明系統(tǒng)，其中該第三光譜等于該第一光譜。
7.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中該第一照明單元以可調(diào)節(jié)定向附連到該隔斷， 以便將光束引導(dǎo)到該柜內(nèi)的期望受限區(qū)域處。
8.如權(quán)利要求7所述的照明系統(tǒng)，其中該光束具有在5度至20度范圍內(nèi)的光束角。
9.如權(quán)利要求8所述的照明系統(tǒng)，其中該光束具有約10度的光束角。
10.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中該隔斷是導(dǎo)熱的并定義包含多個翅片的第二 散熱構(gòu)件。
11.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，還包含附連到該殼體用于透射至少該第一輻射的 隔熱光透射面板(495)。
12.如權(quán)利要求11所述的照明系統(tǒng)，其中該光透射面板是至少部分可移除的，用以提 供至少對該第一照明單元和該控制模塊的訪問。
13.如權(quán)利要求11所述的照明系統(tǒng)，其中該冷卻系統(tǒng)包含風(fēng)扇。
14.一種用于固定至少一個照明單元和至少一個控制模塊用于照明至少一個熱敏對象 的殼體，該殼體包含相對側(cè)壁；連接到該側(cè)壁的頂壁；在該側(cè)壁之間延伸且和該頂壁相對的隔斷，該隔斷適于接納該至少一個照明單元和該 至少一個控制模塊；其中該相對側(cè)壁、該頂壁以及該隔斷的第一表面定義遠(yuǎn)室以及用于允許空氣流通過該 遠(yuǎn)室的第一對相對開口；其中該相對側(cè)壁和該隔斷的第二表面定義近室和第二對相對開口 ；以及僅覆蓋該第二對相對開口用以防止空氣流通過該近室的一對相對端壁。
15.一種用于照明陳列柜內(nèi)的熱敏對象的方法，該方法包含(a)提供殼體，該殼體定義緊鄰該熱敏對象的近室和遠(yuǎn)離該熱敏對象的遠(yuǎn)室；(b)在該殼體內(nèi)布置具有多個LED光源的至少一個照明單元和與該多個LED光源熱連 通的散熱構(gòu)件，以使得該散熱構(gòu)件布置在該遠(yuǎn)室內(nèi)；(c)致使該多個LED光源引導(dǎo)光束朝向該熱敏對象；(d)建立通過該遠(yuǎn)室但是不通過該近室的空氣流，由此增強(qiáng)從該LED光源到該散熱構(gòu) 件的傳導(dǎo)熱傳輸以及增強(qiáng)從該散熱構(gòu)件到環(huán)境的對流熱傳輸；以及(e)隨后，將加熱的空氣排放離開該熱敏對象。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中該多個LED光源配置成生成具有可變光譜的輻射。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中步驟(c)還包含控制由該多個LED光源生成的輻 射以選擇期望光譜。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，還包含在該柜內(nèi)提供漫射照明。
全文摘要
此處公開了一種照明系統(tǒng)(300)，該照明系統(tǒng)采用適于照明包含博物館質(zhì)量工藝品或其它熱敏對象的陳列柜(310)的基于LED的光源。利用LED光源的緊湊尺寸和獨(dú)特?zé)釋傩?，這些照明系統(tǒng)配置成將聚焦和/或漫射照明引導(dǎo)到氣密密封的外殼內(nèi)而不引入不期望的熱量。這些照明系統(tǒng)也可包含透明絕緣屏障(400)和強(qiáng)制空氣對流-冷卻系統(tǒng)(480)。
文檔編號F21V29/02GK101828070SQ200880025051
公開日2010年9月8日 申請日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者B·科爾納 申請人:飛利浦固體狀態(tài)照明技術(shù)公司