專利名稱：：用于運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及從控制光線如何到達(dá)目標(biāo)區(qū)域以及由器材產(chǎn)生光所用的能量值方面改進(jìn)運(yùn)動(dòng)照明。本發(fā)明包括設(shè)備方法和系統(tǒng)，用于有效且更節(jié)能地將光傳輸?shù)侥繕?biāo)空間，并且減少目標(biāo)空間外的眩光和溢散光。光能具有成本。每個(gè)運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)消耗相當(dāng)大量的電能，以從每個(gè)器材產(chǎn)生光。如顯示于圖1B-1F，每個(gè)器材2通過電力系統(tǒng)9從電源(商業(yè)或民居供電)接收電能，電力系統(tǒng)通常首先通過用于特定系統(tǒng)的集中配電箱或柜(圖1C)分配電力，然后將電力傳送到每個(gè)桿6上的鎮(zhèn)流箱(圖1B和C)，然后通過配線傳送到每個(gè)器材2(圖1B，D-F)。運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的典型元件被設(shè)計(jì)至少預(yù)期可使用幾十年，并且根據(jù)需要而定期更換燈。本發(fā)明不但考慮到硬件及其安裝的成本，還考慮到如何在工作壽命內(nèi)有效地產(chǎn)生光和耗用電能。微妙之處在于，大多數(shù)運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)在相對(duì)短時(shí)間內(nèi)工作。例如，即使每天晚上都4這意味著數(shù)千小時(shí)的工作。對(duì)于每個(gè)器材，每天甚至每年的能耗可能看上去都不太大。然而，從更大的范圍考慮，例如，三十個(gè)器材10年的能量成本就很高了。這還僅僅是針對(duì)一個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地。如果乘以全世界被照明的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地?cái)?shù)量，在維持場(chǎng)地內(nèi)可被接受的照明的同時(shí)降低能耗，就很可觀了。本發(fā)明旨在針對(duì)相對(duì)于運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)用照明器材的類型的設(shè)計(jì)中所用的能量更高效地產(chǎn)生光。這不僅涉及到經(jīng)濟(jì)效率(通過使用更少的能量以降低系統(tǒng)擁有者的成本)，而且還在寬廣的方面涉及整個(gè)社會(huì)。目前世界上認(rèn)識(shí)到，傳統(tǒng)基于化石型燃料的能量源既不是無限的，也不能避免破壞性。本發(fā)明因此將目標(biāo)指向設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)和相關(guān)的寬闊地帶照明以實(shí)現(xiàn)更為全盤整體性的硬件，以及在系統(tǒng)的整個(gè)工作壽命內(nèi)消耗多少能量。本發(fā)明所解決的一個(gè)問題是高效產(chǎn)生光。這一點(diǎn)具有若干內(nèi)涵義。其中之一是降低在目標(biāo)實(shí)現(xiàn)一定的光級(jí)別和均勻度所需的能量量值。然而，另一涵義是從給定量的能量增加輸送到目標(biāo)的有用光的量。本發(fā)明還解決了其它環(huán)境問題。許多照明用途要求在目標(biāo)空間上方有一定量值或強(qiáng)度的光，還要求在整個(gè)目標(biāo)空間具有一定級(jí)別的均勻度。在前面討論的例子中，照明器材圍繞著目標(biāo)空間的周邊架設(shè)，并且它們的光束瞄準(zhǔn)不同位置，以試圖實(shí)現(xiàn)在整個(gè)目標(biāo)空間中的理想強(qiáng)度和均勻度。如果不將一些光線落在目標(biāo)空間之外的化，就難以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，特別是在目標(biāo)空間的邊緣。這樣的溢散光和眩光可能會(huì)影響環(huán)境。這可能導(dǎo)致相鄰建筑的〃光污染〃。這會(huì)產(chǎn)生安全問題，例如，阻礙燈附近的駕駛員或行人的視線。因此，本發(fā)明要解決溢散光和眩光問題。本發(fā)明還提供了選擇不同配置以滿足不同照明用途需求的能力。例如，照明系統(tǒng)的各種特征可以選擇，以實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的低資金成本。還可以選擇各種特征，以降低工作成本。還可以選擇特征，以減少眩光和溢散光。還可以選擇特征，以提高在目標(biāo)空間及其上方的光的數(shù)量和質(zhì)量和/或系統(tǒng)的性能。本發(fā)明允許著眼于上述特征之一或是它們之間的組合。A.本發(fā)明的目的、特征或優(yōu)勢(shì)因此，本發(fā)明的主要對(duì)象、特征或優(yōu)點(diǎn)在于提供了一種高強(qiáng)度照明器材，其使用方法，以及其在照明系統(tǒng)中的組合，以針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處獲得改進(jìn)或解決問題。本發(fā)明的其它對(duì)象、特征或優(yōu)點(diǎn)包括器材、方法或系統(tǒng)，其可以獲得下述益處中的一或多個(gè)a)降低耗用的能量；b)對(duì)于固定量的能量增加每個(gè)器材的可用光的量；c)相對(duì)于目標(biāo)區(qū)域更有效地使用每個(gè)器材產(chǎn)生的光；d)提供操作方法，其既能夠降低工作成本，又能夠增加每個(gè)器材的燈壽命；e)改進(jìn)器材的操作特性；f)通過減少對(duì)于給定目標(biāo)區(qū)域的器材數(shù)量，從而可以降低系統(tǒng)資金成本；g)可以降低對(duì)于給定場(chǎng)地的系統(tǒng)總成本，然而，即使總成本增加，也能通過減少能量消耗來補(bǔ)償或抵消成本差異；h)對(duì)于大多數(shù)運(yùn)動(dòng)照明或其它典型的此類高強(qiáng)度照明器材的用途而言，不論是室內(nèi)還是室外，都具有高魯棒性和耐用性；i)通過減少能量用量而使全世界受益；j)可以延長(zhǎng)器材的一些元件的工作壽命；k)可以相對(duì)于目標(biāo)空間或區(qū)域減少眩光和溢散光；1)可以減小單個(gè)器材或成組器材的風(fēng)拖曳力或有效投影區(qū)域(EPA)，這允許更小和/或更便宜的架設(shè)結(jié)構(gòu)(例如桿)，這又可以從實(shí)質(zhì)上降低照明系統(tǒng)的資金成本。B.本發(fā)明的示例性方面根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的設(shè)備包括高強(qiáng)度照明器材設(shè)備，其具有帶弧光管的高強(qiáng)度放電(HID)燈，不同于傳統(tǒng)HID燈。加大的金屬鹵化物鹽池(metalhalidesaltpool)添加到所述燈的弧光管化學(xué)物質(zhì)中。傳統(tǒng)弧光管相反兩端的傳統(tǒng)白色氧化物涂層被取消。軛架被構(gòu)造成保持弧光燈，從而其弧光管在器材的大多數(shù)傳統(tǒng)工作位置內(nèi)在水平位置工作，或盡可能接近于水平位置。同化學(xué)物質(zhì)沒有改變、具有白色氧化物涂層并且不在水平位置操作的燈相比，在操作時(shí)，本發(fā)明的燈以相同的電能產(chǎn)生額外的光通量。在本發(fā)明的其它方面，用于控制來自燈的光的反射面包括非常高反射率材料，其安裝在構(gòu)架上，以產(chǎn)生適用于運(yùn)動(dòng)照明或類似物的受控、同心的光束。高反射率材料被安裝成圍繞著弧光燈的赤道線的大部分。高反射率材料的主部分大致上隨從于回旋表面的形狀。該主部分可以向遠(yuǎn)處目標(biāo)產(chǎn)生高度一致、受控、同心的光束。高反射率材料相對(duì)于傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)照明器材所用低反射率旋壓鋁反射器而言降低光損失，并且還提高一致性和控制到目標(biāo)的光。因此，所使用的每能量單位可在目標(biāo)產(chǎn)生額外的可用光。在本發(fā)明的其它方面，至少部分的主反射部分的形狀和定向不同于隨從回旋表面形狀的部分。一個(gè)例子是，燈下面的角形部分所會(huì)聚的光少于隨從回旋表面形狀的部分。這可以有效地將光引導(dǎo)至目標(biāo)，否則的話這部分光會(huì)從沿著器材瞄準(zhǔn)的方向從反射面的底部向上向外朝向目標(biāo)之外偏離并且溢散。第二個(gè)例子是安置在燈的任一側(cè)的角形部分所會(huì)聚的光少于隨從回旋表面形狀的部分。這可以有效地將光偏轉(zhuǎn)回到目標(biāo)，否則的話這部分光會(huì)沿著與器材的該側(cè)相反的方向朝向目標(biāo)區(qū)域的外側(cè)側(cè)向向外溢散。如果被恰當(dāng)?shù)厥褂?，主反射面的每個(gè)低會(huì)聚性部分可以添加本來會(huì)從目標(biāo)損失的光，并因此提高每能耗單位供給目標(biāo)的光量。這還可以使得器材數(shù)量最小化。其還可以減少眩光和溢散光。在本發(fā)明的其它方面，附加的反射面從主反射面的大致回旋表面向前延伸并且也由高反射率材料制成。不同于主要阻擋光的傳統(tǒng)遮護(hù)罩，本發(fā)明的反射面不但可以阻擋可能成為眩光或溢散光的光，并且還高效且以高度可控的方式將本來浪費(fèi)的光重新引導(dǎo)至目標(biāo)區(qū)域。支撐附加反射面的構(gòu)架可以以集成的方式連接至主反射面的構(gòu)架，這還會(huì)使得整個(gè)器材的風(fēng)拖曳力最小化。在本發(fā)明的其它方面，位于主反射面和燈上的透鏡具有防反射特性，以減少在光進(jìn)入和離開玻璃表面時(shí)出現(xiàn)的光損失。這進(jìn)一步可以利用相同量的用于產(chǎn)生光的能量增加到達(dá)目標(biāo)的光。低鐵玻璃可以用于提高透光率。本發(fā)明上述特征中的一或多項(xiàng)可以用于器材中或與器材相組合。然而，上述特征使用得越多，總體上的合成效果越高。同傳統(tǒng)HID燈和器材相比，這樣的設(shè)備對(duì)于相同量的能量可以(a)從光源產(chǎn)生更多的可用光，(b)更高效地從光源向器材外反射、控制和傳輸光，(c)將本來會(huì)脫離目標(biāo)區(qū)域的光重新引導(dǎo)回到目標(biāo)區(qū)域中。在本發(fā)明的其它方面，多個(gè)這樣的器材被一起用在針對(duì)特定目標(biāo)區(qū)域設(shè)計(jì)的照明系統(tǒng)中。以累積的方式，可以實(shí)現(xiàn)更多的可用光，以及更高效和有效地使用在相同能量下額外產(chǎn)生的光，這可以減少照明給定目標(biāo)區(qū)域所需器材的數(shù)量。這可以降低系統(tǒng)成本，并且進(jìn)一步降低長(zhǎng)時(shí)間期間內(nèi)操作系統(tǒng)所需能量的量值。其還可以促進(jìn)延長(zhǎng)燈壽命。在本發(fā)明的其它方面，一種方法包括(a)通過在水平位置或靠近水平位置操作HID照明源，增加來自光源的可用光的量，所述照明源具有加大的金屬鹵化物鹽池，并且弧光管上沒有白色氧化物涂層，特別是在封罩的器材中，(b)通過高效處理來自光源的光，包括在器材透鏡使用高總反射率的反射面和低光損失的傳輸表面，增加來自器材的可用光的量，(c)通過將大部分的高總反射率的反射面大致沿著回旋表面布置，以產(chǎn)生用于相對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域的受控、同心光束，增加目標(biāo)處可用光的量，其中反射面的一些其它部分與大致回旋表面的定向和/或位置不同，以將本來會(huì)成為眩光和溢散光的光重新引導(dǎo)至目標(biāo)。本發(fā)明的可選方面包括方法和設(shè)備，用于增加可以共給燈的電能的量，而不增加從配電設(shè)備獲得的能量。一個(gè)例子是使用比傳統(tǒng)技術(shù)能效更高的鎮(zhèn)流器電路。盡管這種效率的增加在每個(gè)時(shí)刻看上去絕對(duì)量值相對(duì)較小，但在這種燈的幾千小時(shí)的操作過程中，它們的累積會(huì)是非?？捎^的。本發(fā)明的另一可選方面包括方法和設(shè)備，用于向弧光燈供應(yīng)電能，從而在弧光燈的操作壽命內(nèi)，能耗量減少。該方法包括以比通常規(guī)定的用于燈或照明用途的功率低的功率操作弧光燈，但功率不能低到對(duì)于給定用途而言產(chǎn)生的光量不可接受、或顯著影響光的特性能、或有燈產(chǎn)生故障或損壞的危險(xiǎn)。在弧光燈操作的大部分時(shí)間內(nèi)以低功率操作。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間后，通常為幾千小時(shí)的燈壽命，這種累積會(huì)帶來顯著能耗量和成本節(jié)約。在本發(fā)明的又一方面，燈工作的能量顯著降低，但不會(huì)實(shí)質(zhì)上影響燈的特性或損傷燈的壽命，而在操作壽命的靠后期間，燈在操作中的電能的量增加，以至少部分地補(bǔ)償這種弧光燈長(zhǎng)時(shí)間操作產(chǎn)生的光通量衰減。增加的電能是這樣選擇的，即在燈壽命的大部分時(shí)間內(nèi)累積的電能耗用量仍低于傳統(tǒng)技術(shù)所用的量，因此可實(shí)現(xiàn)凈能量節(jié)約。燈的操作壽命長(zhǎng)度在一些情況下也會(huì)實(shí)質(zhì)上增加。在本發(fā)明的又一方面，一種設(shè)備和方法減少光在器材中或從器材發(fā)出時(shí)的阻擋或擴(kuò)散，從而對(duì)于給定量的能耗使更多可用光供給目標(biāo)。在一個(gè)例子中，一種設(shè)備和方法被采用以減少照明器材的放氣。器材在受控的環(huán)境中組裝，以防止異物意外地施加到任何反射面、燈或透鏡上，并且器材在工廠中密封。另一例子包括將傳統(tǒng)HID器材的一或多個(gè)部分改變?yōu)槟切┯刹环艢獾牟牧现瞥傻?。另一例子是通過過濾器改變對(duì)器材內(nèi)部換氣。另一例子是遮避那些在光特別是UV光的作用下放氣的部件。降低這些表面或部件上的放氣和/或異物可以對(duì)于相同量的器材能耗提高從器材發(fā)出的光量。本發(fā)明的其它方面提出了設(shè)備、方法和系統(tǒng)，其可以本質(zhì)上降低由用于給定用途或目標(biāo)空間的一個(gè)或多個(gè)器材所發(fā)出的眩光或溢散光。參考所附說明書和權(quán)利要求書，可以更好地理解本發(fā)明的這些和其它目的、特征、優(yōu)勢(shì)和方面。各圖顯示了器材根據(jù)本發(fā)明的器材的示例性實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。一些圖中顯示了器7材及其在運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)中的應(yīng)用方面的原理。下面對(duì)附圖的簡(jiǎn)要說明旨在給出各組圖所涉及的一般概念。A.總體運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)圖1A及其后續(xù)圖1B-G總體上顯示了一種運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)和用于運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的傳統(tǒng)元件。B.改型弧光管12圖2A及其后續(xù)圖顯示了一種根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的高強(qiáng)度放電弧光管。C.Z-Lamp20圖3A及其后續(xù)圖顯示了一種高強(qiáng)度放電弧光燈，其與本發(fā)明示例性實(shí)施方式一起使用。D.器材10的一般部件圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的照明器材10的示意性局部分解圖。圖5A及其后續(xù)圖是圖4中的器材的各種視圖，其中帶有根據(jù)本發(fā)明的遮護(hù)罩的第一示例性實(shí)施方式(有時(shí)稱作短遮護(hù)罩)。圖6A及其后續(xù)圖類似于圖5A及其后續(xù)圖，顯示了帶有根據(jù)本發(fā)明的遮護(hù)罩的第二示例性實(shí)施方式(有時(shí)稱作長(zhǎng)遮護(hù)罩)。E.總傾斜因數(shù)校正機(jī)構(gòu)圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的自動(dòng)傾斜因數(shù)校正機(jī)構(gòu)的操作。F.總體高反射率的反射嵌入件圖8A及其后續(xù)圖總體上顯示了高反射率的反射嵌入件，其在下層反射器框架或支承裝置上形成了主反射面。G.反射器框架30(較少會(huì)聚底部和/或側(cè)面偏移)圖9A及其后續(xù)圖是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的反射器框架的例子的正向視圖。圖9D及其后續(xù)圖是圖9A-C中的反射器框架的詳圖。圖10A及其后續(xù)圖類似于圖9A及其后續(xù)圖，示出了反射器框架的一種替代性實(shí)施方式，其被構(gòu)造成具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的右側(cè)光束偏移。圖IIA及其后續(xù)圖類似于圖IOA及其后續(xù)圖，示出了一種替代性左側(cè)光束偏移反射器框架。圖12及其后續(xù)圖示出了圖9A及其后續(xù)圖中的反射器框架的一種替代性實(shí)施方式。圖12G及其后續(xù)圖示出了圖IOA及其后續(xù)圖中的右側(cè)偏移反射器框架的一種替代性反射器框架。圖12J及其后續(xù)圖示出了圖IIA及其后續(xù)圖中的左側(cè)偏移反射器框架的一種替代方式。圖13及其后續(xù)圖示出了圖9A及其后續(xù)圖中的反射器框架的一種替代性方式。圖13G及其后續(xù)圖示出了圖IOA及其后續(xù)圖中的右側(cè)偏移反射器框架的一種替代性。圖13J及其后續(xù)圖示出了圖11A-C中的左側(cè)偏移反射器框架的一種替代性方式。圖14示出了一種定心環(huán)，其有助于將燈定位在反射器框架的基部。圖15示出了一種保持環(huán)，其用于將圖14中的定心環(huán)夾持在反射器框架上。圖16示出了一種通氣裝置/過濾器，其可在開口中定位在反射器框架上，以便于反射器框架內(nèi)部的空氣交換。H.專門的反射嵌入件120圖17A及其后續(xù)圖顯示了一種類型的反射器嵌入件，其可拆除地安置在反射器框架中。圖18A、19A、20A、21A、22A、23A、24A和25A及其后續(xù)圖示出了反射器嵌入件的替代性實(shí)施方式。I.燈錐40圖26A及其后續(xù)圖是根據(jù)本發(fā)明的方面的燈錐的正向視圖、剖視圖和等角視圖。J.轉(zhuǎn)向節(jié)板60圖27A及其后續(xù)圖是根據(jù)本發(fā)明的方面轉(zhuǎn)向節(jié)板的透視圖、正向視圖、剖視圖和等角視圖。圖28A及其后續(xù)圖是可安裝到圖27A及其后續(xù)圖中的轉(zhuǎn)向節(jié)板中的手指安全電連接器的視圖。圖29A及其后續(xù)圖是可安裝到圖27A及其后續(xù)圖中的轉(zhuǎn)向節(jié)板中的電線應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)的視圖。圖30A及其后續(xù)圖是圖36A及其后續(xù)圖中的轉(zhuǎn)向節(jié)的轉(zhuǎn)向節(jié)墊圈的透視圖和其它視圖。圖31A及其后續(xù)圖是用于將圖36中的轉(zhuǎn)向節(jié)保持在圖26中的燈錐上的螺栓的視圖。圖32A及其后續(xù)圖是用于密封圖31A中的轉(zhuǎn)向節(jié)螺栓的0型環(huán)的視圖。圖33A及其后續(xù)圖是可用于轉(zhuǎn)向節(jié)螺栓的墊片的視圖。圖34A及其后續(xù)圖是可用于圖32A中的轉(zhuǎn)向節(jié)0型環(huán)的墊片的視圖。圖35A及其后續(xù)圖是可用于圖36A中的轉(zhuǎn)向節(jié)和圖26A中的燈錐的轉(zhuǎn)向節(jié)燈錐系固螺栓的視圖。K.轉(zhuǎn)向節(jié)50圖36A及其后續(xù)圖是可連接在圖27A中的轉(zhuǎn)向節(jié)板和圖26A中的燈錐上的轉(zhuǎn)向節(jié)的視圖。圖37A及其后續(xù)圖是可安置在圖36A中的轉(zhuǎn)向節(jié)和圖44A中的燈軛架之間的傳動(dòng)齒輪的透視圖、正向視圖和等角放大視圖。圖38A及其后續(xù)圖是用于圖37A中的傳動(dòng)齒輪的襯套的視圖。圖39A及其后續(xù)圖是可安裝在圖44A中的軛架和圖26A中的燈錐之間的彈簧的俯視圖和側(cè)視圖。圖40A及其后續(xù)圖是可用于圖36A中的轉(zhuǎn)向節(jié)和圖26A中的燈錐的零位對(duì)準(zhǔn)工具的前視圖和側(cè)視圖。圖41A、42A和43A及其后續(xù)圖分別是內(nèi)側(cè)系固件，外側(cè)系固件和內(nèi)側(cè)止擋系固件的視圖，它們可用于圖26A中的燈錐，在燈錐偏離了工廠校準(zhǔn)時(shí)提供精確的重新定位燈錐，例如，用于維護(hù)的目的。L.軛架80圖44A及其后續(xù)圖是軛架的視圖，軛架適用于將弧光燈的燈座保持在圖26A中的燈錐中，包括用于在一定范圍的器材瞄準(zhǔn)角度中維持燈定向的自動(dòng)傾斜因數(shù)校正結(jié)構(gòu)。圖45A及其后續(xù)圖顯示了軛架限位器，用于將圖44A中的軛架保持在圖26A中的燈錐中的可樞轉(zhuǎn)位置。M.總體短和長(zhǎng)遮護(hù)罩70圖46A是圖5A和6A中的附裝至反射器框架的兩個(gè)遮護(hù)罩并排的透視圖，還示出了安裝在遮護(hù)罩底側(cè)的高反射率的反射條的例子。圖46B是附裝至反射器框架的最左側(cè)的圖46A中的遮護(hù)罩的局部透視圖。圖47A及其后續(xù)圖是最左側(cè)的圖46A中的反射器的附加透視圖。圖48A及其后續(xù)圖是最右側(cè)的圖46A中的反射器的附加透視圖。N.玻璃透鏡圖49A及其后續(xù)圖是透鏡框的視圖，所述透鏡框被構(gòu)造成可保持照明器材的玻璃透鏡，并且遮護(hù)罩可附裝到透鏡框上。圖50A及其后續(xù)圖示出了玻璃框墊圈，其用于將圖49A中的透鏡框密封到反射器框架上。圖51A及其后續(xù)圖示出了透鏡框?qū)φN，其用于確保將圖49A中的透鏡框正確地旋轉(zhuǎn)組裝到反射器框架上。圖52A及其后續(xù)圖示出了透鏡墊圈，其用于將玻璃透鏡保持和密封在圖49A中的透鏡框中。圖53A、54A和55A及其后續(xù)圖是樞軸塊、連接器和鎖栓臂的視圖，該鎖栓臂用于將帶有玻璃透鏡和遮護(hù)罩的圖49A所示透鏡框可分離地鎖到反射器框架的前方開口上。0.用于遮護(hù)罩嵌入件的安裝軌和支承裝置圖56A和57A及其后續(xù)圖分別示出了遮護(hù)罩反射嵌入件上側(cè)軌和下側(cè)軌，它們可安裝在遮護(hù)罩上，并且可被附裝高反射率的反射嵌入條，如顯示于圖46A-48A。圖58A及其后續(xù)圖示出了遮護(hù)罩過渡夾子，其可緊固在遮護(hù)罩內(nèi)側(cè)，用于處在不同高度的不同組反射嵌入件之間的過渡。P.短和長(zhǎng)遮護(hù)罩70的基本部件和延伸部件圖59是可附裝到圖49A中的透鏡框上的基部遮護(hù)罩的正向視圖。圖60是遮護(hù)罩延伸部件的正向視圖，所述遮護(hù)罩延伸部件可附裝至圖59中的基部遮護(hù)罩以形成圖46A中的短遮護(hù)罩。圖61是一種替代性遮護(hù)罩延伸部件的正向視圖，其可連接到圖59中的基部遮護(hù)罩以形成圖48A中的長(zhǎng)遮護(hù)罩。Q.高反射率遮護(hù)罩嵌入件圖62A及其后續(xù)圖顯示了長(zhǎng)遮護(hù)罩嵌入件的一個(gè)例子。圖63A及其后續(xù)圖是專門構(gòu)造的端部反射遮護(hù)罩嵌入件的視圖，所述遮護(hù)罩嵌入件可安置在遮護(hù)罩的橫向相反兩側(cè)。圖64A及其后續(xù)圖示出了反射遮護(hù)罩嵌入件的一種替代性實(shí)施方式。圖65A示出了可用于圖64A中的反射嵌入件的反射遮護(hù)罩嵌入件的相反端部的一種替代性實(shí)施方式。圖66A及其后續(xù)圖示出了用于圖62A和63A中的遮護(hù)罩嵌入件的遮護(hù)罩嵌入件支承裝置。圖67A及其后續(xù)圖示出了遮護(hù)罩嵌入件支承裝置，其可用于圖64A和65A中的反射嵌入件。圖68A及其后續(xù)圖示出了遮護(hù)罩嵌入件組裝對(duì)正支架。R.雜項(xiàng)圖69A及其后續(xù)圖是反射器墊圈的視圖，所述用于將反射器框架在其連接至燈錐的部位密封。圖70A、71A、72A、73A、74A、75A和76及其后續(xù)圖是可用于其它圖中所示的各種元件的緊固件的視圖。S.具有向上照明特征的遮護(hù)罩圖77A-J是具有孔洞(圖77A)的遮護(hù)罩的視圖，該孔洞中可安裝框架(圖77B-F);半透明嵌入件(圖77G-J安裝于該框架中；這種組合結(jié)構(gòu)可以由器材提供〃向上照明〃，從而為目標(biāo)空間上方提供一些附加的照明(例如為了提高運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的可運(yùn)動(dòng)性)。T.D形橫臂圖78A-B顯示了可安裝一或多個(gè)器材的橫臂；所述橫臂具有〃D〃形輪廓或橫截面，以提高EPA。具體實(shí)施方式A.概述為了更好地理解本發(fā)明，下面將詳細(xì)描述示例性實(shí)施方式。在描述中將會(huì)頻繁地參考附圖。參考數(shù)字和符號(hào)用于表示圖中的一些部件和位置。除非另外指出，否則相同的參考數(shù)字和符號(hào)在各圖中表示相同的部件和位置。照明器材的一種實(shí)施方式將參照運(yùn)動(dòng)照明、運(yùn)動(dòng)照明器材和運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)進(jìn)行描述，用來照明體育場(chǎng)地，例如顯示于圖1A和1C。照明器材必須根據(jù)預(yù)定的照明級(jí)別和均勻度規(guī)格照亮場(chǎng)地和場(chǎng)地上方的一定體積的空間(有時(shí)集中稱作目標(biāo)區(qū)域或目標(biāo)空間)。實(shí)施方式涉及使用高強(qiáng)度放電(HID)燈的器材，這種燈目前通常為1000瓦或以上，為金屬鹵化物類型。這樣的裝備通常具有若干陣列的器材，通常高架于兩或更多個(gè)相對(duì)高桿(35英尺至100或更多英尺)。系統(tǒng)的電能通常由商業(yè)供電系統(tǒng)輸送至控制柜。然后電能被分配到每個(gè)桿，每個(gè)桿具有各自的鎮(zhèn)流箱，鎮(zhèn)流箱利用配線將電能分配到位于各個(gè)桿頂部的每個(gè)照明器材(參看，例如，圖1A-1E)。在這方面，體育場(chǎng)地因此是目標(biāo)區(qū)域或空間。每個(gè)運(yùn)動(dòng)設(shè)施可能有一個(gè)以上的目標(biāo)區(qū)域。然而，可以理解，本發(fā)明可以應(yīng)用于采用這些或其它HID燈的其它領(lǐng)域，而不局限于上面提到的類型的HID燈或局限于運(yùn)動(dòng)照明。B.示例性設(shè)備1.總體照明器材1011圖4總體上以分解的形式示出了運(yùn)動(dòng)照明器材10的基本元件。圖5A和B以透視圖示出了它們。器材io具有一些與現(xiàn)有技術(shù)運(yùn)動(dòng)照明器材類似的一般元件，但引入了一些不同的結(jié)構(gòu)性元件和概念。安裝件或者轉(zhuǎn)向節(jié)板60(具有聚酯粉末涂層的360鋁)用螺栓固定到橫臂7的下側(cè)。轉(zhuǎn)向節(jié)板60圍繞豎直軸線62(見圖27A)具有可調(diào)性。轉(zhuǎn)向節(jié)(knuckle)50(具有聚酯粉末涂層的360鋁)在一端用螺栓固定到轉(zhuǎn)向節(jié)板60的底部，并且進(jìn)行延伸以沿著其另一端的軸線52樞軸連接到燈錐40上(參見圖4A)?？梢哉J(rèn)識(shí)到，轉(zhuǎn)向節(jié)50基本上支撐照明器材10的剩余部分，并且基本上利用從橫臂向下延伸到燈錐40的一側(cè)的一個(gè)臂實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。轉(zhuǎn)向節(jié)50具有不太復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。燈錐40(具有聚酯粉末涂層的360鋁)相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)50圍繞軸線52旋轉(zhuǎn)。燈錐40包括插座154(見圖44，類似于商業(yè)上可獲得的)，用螺栓將插座154固定在軛架(yoke)80的臂156和158之間的平坦連接板160(參見圖44)上。燈20(瑪斯珂公司(MuscoCorporation)的Z-lamp)具有可以旋入和旋出插座154(圖4示出旋入工作位置)以安裝或拆掉燈20的螺紋底座。反射器框架30(鑄鋁413-見圖9A及其后續(xù)圖)與燈錐40用螺栓連接。主反射面32(此處包括多個(gè)具有較高總反射比的并排條，見圖17-25及其后續(xù)圖)安裝在反射器框架30的內(nèi)部。反射器框架30具有隨從于旋轉(zhuǎn)面的主要部分，并且具有至少一個(gè)取向不同的部分。因此，反射器框架30預(yù)設(shè)計(jì)為，在光束施加到反射器框架30上之后使由反射面產(chǎn)生的一部分光束變向。用于玻璃透鏡32的透鏡框(圖49A)可拆除地鎖在反射器框架30的前部。遮護(hù)罩70可以安裝到透鏡框上，并且從就位的反射器框架30的上前方延伸。遮護(hù)罩70包括位于其內(nèi)部的高反射率條72。通過將圖5A和B與圖6A和B相比較可以看出，遮護(hù)罩70可以采用不同形狀和形式。第一類型的遮護(hù)罩70A(圖5A和B)較短，并且不向前和向下延伸到第二類型遮護(hù)罩70B(圖6A和B)那樣的程度。這兩種類型具有相同的基段，其初始以較小的會(huì)聚角度從反射器框架30延伸。遠(yuǎn)側(cè)延伸段連接著基段，并且向內(nèi)朝向反射器框架30的中心軸線成角度折回。短遮護(hù)罩70A所使用的延伸段短于長(zhǎng)遮護(hù)罩70B。遮護(hù)罩70B適用于，例如，當(dāng)器材IO瞄準(zhǔn)于接近水平的角度時(shí)。同遮護(hù)罩70A相比，它會(huì)阻擋并且重新引導(dǎo)更多的光，否則的話這些光會(huì)偏離目標(biāo)區(qū)域。2.燈20弧光燈20是在瑪斯珂公司的美國(guó)專利No.5856721中公開的進(jìn)行了一些修改的通用類型燈，該專利的內(nèi)容以引用的方式結(jié)合于此。這些類型的燈由瑪斯珂公司以商品名Z-lamp使用，通常是1000瓦或者更大的金屬鹵化物(MH)HID燈。弧光燈20的弧光管12傾斜地穿過弧光燈的縱向軸線。工作時(shí)，弧光燈20在照明器材10中旋轉(zhuǎn)地定位，以至于弧光管的縱向軸線和弧光燈的縱向軸線限定出豎直平面，且弧光管12的縱向軸線盡可能地靠近水平平面。用于運(yùn)動(dòng)照明的傳統(tǒng)HID燈具有白色氧化物涂層圍繞著弧光管的相反兩端(參看圖2B-E中的陰影區(qū)域)。如顯示于圖2A(沒有陰影)，燈20的弧光管12可被改造，以棄用傳統(tǒng)白色氧化物涂層16L和16R或?qū)⑵鋸南喾磧啥?3L和13R去除。在傳統(tǒng)的金屬鹵化物HID燈中，包括那些用于運(yùn)動(dòng)照明的燈，光通過高壓水銀放電產(chǎn)生，并且被添加其它發(fā)光物質(zhì)，以改進(jìn)燈的光譜。參看W.vanErk，〃Transportprocessesinmetalhalidegasdischargelamps"，PureAppl.Chem.，Vol.72，No.11，卯.2159-2166，2000，該文獻(xiàn)以引用的方式結(jié)合于此。其它一些發(fā)光物質(zhì)包括鈉_鈧混合物，有時(shí)稱作金屬鹵化物鹽。本示例性實(shí)施方式中的金屬鹵化物燈20的弧光管12被改型為具有增加量的鈉-鈧鹽混合物池。這幾乎為這種類型的傳統(tǒng)HID燈的兩倍。例如，一個(gè)用于運(yùn)動(dòng)照明的2000瓦HID金屬鹵化物燈傳統(tǒng)上具有大約31毫克這樣的鹽。本發(fā)明增加到大約61毫克。這在燈的整個(gè)工作壽命內(nèi)提供了更大的〃鹽池〃。3.總體反射器框架30圖4A、5A和9A及其后續(xù)圖顯示了反射器框架30的細(xì)節(jié)。反射器框架30由模鑄(die-cast)的鋁(例如鋁合金413)制成。反射器框架30還可以由其它材料(例如涂有粉末的鋼)制成。與現(xiàn)有技術(shù)的旋壓碗形反射器不同，反射器框架30不具有用于將光可控地反射到目標(biāo)區(qū)域的任何表面。因此，反射器框架30不需要在鑄造后進(jìn)行較多的處理(外部可以被印刷)。反射器框架30為主反射面32提供了基本的框架或者支撐，主反射面32使照明器材10的大部分光束成形并對(duì)其進(jìn)行控制。反射器框架30基本上是碗形，具有基本封閉和光滑的外表面。反射器框架30比傳統(tǒng)的旋壓鋁反射器更厚更堅(jiān)固(估計(jì)更堅(jiān)固2至3倍)。模鑄法更為經(jīng)濟(jì)并且可以制造不同形式的反射器框架30。相比之下，不僅模鑄反射器框架比通常的旋壓鋁反射器更堅(jiān)固(能抵擋諸如冰雹、棒球等物體和其它力)，而且模鑄反射器框架在構(gòu)造上更靈活，能為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)產(chǎn)生更柔和更易控制的照明。如顯示于圖5A-B和6A-B，凸起或者突出物71A、71B從反射器框架30的外部延伸。這些突出物是用于模鑄的推頂桿，以至于在鑄件被完成并從模具中取出后不會(huì)發(fā)生扭曲。模鑄法提供了以經(jīng)濟(jì)的方式形成用于照明器材的主反射面的框架的非常精確的方法。當(dāng)組裝時(shí)，燈20經(jīng)過位于反射器框架30的底部或者中央的開口IIO延伸，并且基本上位于反射器框架30的中央。高反射率的反射面32圍繞著燈20的包圍弧光管12的玻璃罩的主要部分。橫向穿過弧光管12的中央(其赤道線)的正交面基本上突出到反射面32上，但是因?yàn)榛」夤?2相對(duì)于反射器框架30的中心瞄準(zhǔn)軸線(燈20的縱軸基本上沿著反射器框架30的中心軸線)傾斜，所以弧光管12的突出赤道線的一部分從反射器框架30的前方開口傾斜地伸出。通過將反射器框架30安裝到燈錐40上的螺栓或者螺釘利用壓緊環(huán)114(1/16英寸厚的鋁5052-H32，甚至用蝕刻進(jìn)行陽極化處理，參見圖14A-C)將墊圈112(厚度為0.060的機(jī)械級(jí)別的特氟隆TeflonTM(PTEF)，參見圖15A-C)夾持在開口110的周圍?？梢詫⒎瓷淦魍L(fēng)管116(參見圖16A和B)(例如美國(guó)大湖公司(GreatLakes)過濾器，零件號(hào)ACF-F-30PPI-75-75或者等價(jià)物)插入反射器框架30的通風(fēng)口118(參見圖9D)，用于將經(jīng)過過濾的空氣交換到反射器框架30的內(nèi)部，基本上在工廠對(duì)通風(fēng)口118進(jìn)行密封。反射器框架30大致為普通的運(yùn)動(dòng)照明旋轉(zhuǎn)面的形狀(拋物線或者雙曲線或者其組合)，這是因?yàn)榉瓷淦骺蚣?0要支撐產(chǎn)生受控集中光束的主反射面32。這種光束需要在豎直和水平面均受到控制。如圖9A所示，反射器框架30的大部分(參見附圖標(biāo)記102)由位于過渡點(diǎn)104和105之間的基本的旋轉(zhuǎn)面(例如拋物線或者雙曲線形)形成-大約為反射器框架30上部的244。。當(dāng)反射面32覆蓋在反射器框架30的這部分102之上時(shí)，照明器材10捕捉和精確地控制燈20的光能的主要部分，并且將其會(huì)聚為用于運(yùn)動(dòng)照明的形狀。4.反射器框架30的低會(huì)聚性下側(cè)部分10813然而，反射器框架30可以包括特性不同的另一部分(參見圖9A及其后續(xù)圖，附圖標(biāo)記10S)。該部分與部分102的旋轉(zhuǎn)面具有不同的形狀。在圖9F所示的形式中，部分108大約為116°且位于反射器框架30內(nèi)部的下半球中央。當(dāng)高反射率的主反射面32施加在部分108上時(shí)，與光被部分102(該部分由一致的旋轉(zhuǎn)面形成)反射的情形相比，光以更低會(huì)聚性的方式被反射。因此，反射器框架30特意鑄造為包括至少一個(gè)這樣的部分，該部分支撐高反射率材料，在不同的低會(huì)聚方向朝向光源20，并且該部分不是由反射面32的其余部分(其基本上是會(huì)聚的)擬合的一般旋轉(zhuǎn)面的一部分。容易為照明器材10設(shè)計(jì)和制造這種低會(huì)聚性的部分，因?yàn)榉瓷淦骺蚣?0是鑄件而反射面是增加到反射器框架上的。低會(huì)聚性部分108設(shè)計(jì)成使照明器材10的將離開運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的光改變方向，并且使其處于有用的位置為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)照明。實(shí)際上，對(duì)于運(yùn)動(dòng)照明器材的標(biāo)準(zhǔn)瞄準(zhǔn)角度而言，照在下半球的低會(huì)聚性部分108上的光可用于照亮運(yùn)動(dòng)場(chǎng)，而不是沿水平或者在水平之上行進(jìn)且"溢出"運(yùn)動(dòng)場(chǎng)?，斔圭婀疽郧耙呀?jīng)調(diào)整了普通的傳統(tǒng)旋壓加工的碗形反射器的一部分旋轉(zhuǎn)面來調(diào)整來自反射器的那部分光的方向。參見瑪斯珂公司的美國(guó)專利No.4947303，其內(nèi)容以引用的方式結(jié)合于此。然而，那種方法涉及增加單獨(dú)的嵌入件在旋壓反射器的反射面上或者機(jī)械噴丸處理或蝕刻旋壓反射器的那部分來調(diào)整反射器的那部分的反射特性。在本發(fā)明實(shí)施例的照明器材10中，鑄造反射器框架30的使用允許與反射面分離的非反射支撐結(jié)構(gòu)成為反射支撐架的組成部分。這避免了使用獨(dú)立的覆蓋件或者調(diào)整反射面。5.反射器框架30的側(cè)面偏移部分109作為選擇，反射器框架30可以具有類似于上述低會(huì)聚性部分108的額外區(qū)域，該區(qū)域能夠變更為支撐反射面32以使光發(fā)散。部分109的不同之處在于它位于反射器框架30的橫向側(cè)面上(并且就位時(shí)位于燈20的橫向或一側(cè)處)。然而，它的作用與把將要離開運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的光拉回到運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上相同。如圖所示，這些側(cè)面偏移部分可以在反射器框架30的任一側(cè)上，并且可以具有不同的構(gòu)造。參見圖10-13的附圖標(biāo)記109L和109R，示出了照明器材10的不同的側(cè)面偏移構(gòu)造的各種例子。因此，光的這種"側(cè)面偏移"或者基本水平的偏移在運(yùn)動(dòng)照明中特別有用。它可以允許可能是眩光或者溢散光的光被"推動(dòng)"或者偏轉(zhuǎn)回到運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上。它還允許將額外的光照在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的某一區(qū)域上而不增加更多的照明器材，或者反過來允許從某一區(qū)域移除一些光?？梢哉J(rèn)識(shí)到，減少一個(gè)照明器材的眩光和溢散光的能力是重要的。即使對(duì)于一個(gè)照明器材而言，實(shí)質(zhì)上消除光溢散到運(yùn)動(dòng)場(chǎng)之外(例如到鄰居的住房上)或者產(chǎn)生眩光(例如到相鄰街道的司機(jī)上)的現(xiàn)象可能是非常有利的。但是，使特定照明系統(tǒng)中的多個(gè)照明器材的光偏移可以連續(xù)顯著地減少眩光和溢散光。此外，使光偏移與減小照明器材的光的強(qiáng)度(至少在照明器材的燈的初始工作期間)相結(jié)合可以大大地減少眩光和/或溢散光。模鑄反射器和精確地形成多種形狀(從而具有多種光偏移功能)的能力提供了如下很大的靈活性，即，"推動(dòng)"光到對(duì)于照明應(yīng)用有利的位置和/或"拉動(dòng)"光離開被視為非有利的位置。一個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上的例子是使更多的光僅僅在棒球場(chǎng)的第二個(gè)壘之后偏移。另一個(gè)例子是減少足球場(chǎng)的端部角落的溢散光?；蛘哌\(yùn)動(dòng)場(chǎng)上的和離開運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的光偏移都可以發(fā)生。可以增加或者減少運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的某一部分處的光，或者使將要離開運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的光改變方向而增加到進(jìn)入運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的光中。設(shè)計(jì)者可以選擇目標(biāo)空間中的幾乎任何地方的光的位置和強(qiáng)度。雖然諸如光束寬度、到目標(biāo)的距離等事項(xiàng)對(duì)光偏移的大小有一定影響，但是還是可以擁有上述優(yōu)勢(shì)。因此，特定照明應(yīng)用的單個(gè)照明器材或者多個(gè)照明器材可以具有光束偏移部件或者光偏移部件，以至于可以定制照明應(yīng)用。6.高反射率主反射面32(反射器嵌入件120)反射面32獨(dú)立于反射器框架30。在該示例性實(shí)施例中，反射面32由一組(例如36個(gè)，每10°左右圍繞著反射面32)稱為反射嵌入件120的高反射率片材材料的細(xì)長(zhǎng)條構(gòu)成。各個(gè)嵌入件120的形狀(例如寬度)、鏡面反射度(例如更多漫射或者更多閃光)和外觀(例如光滑的、成梯狀的、噴丸的、有紋理的)可以彼此不同或者全部類似。圖17A示出了反射嵌入件120的一個(gè)實(shí)例。它由0.020厚度的AnoluxMIRO⑧IV陽極氧化照明片材材料(可以從加拿大安大略省賓頓市的Anomet公司獲得)制成。這種材料具有較高的總反射比(至少95%)。這種材料可以成形為曲形。圖17B示出了一個(gè)安裝在銷126和128上的成形輪廓。這種材料具有化學(xué)增亮而形成氧化物的堅(jiān)硬光亮面的高純度鋁的基層，并且具有超反射性的蒸氣沉積的薄膜外層。這產(chǎn)生了相對(duì)堅(jiān)硬耐用的表面，該表面要使入射在其上的最少95%的可見光線反射。這種材料以平坦的片材形式供應(yīng)。嵌入件120被切割為預(yù)期形狀，并且是平坦的。薄塑料的自粘附型可脫離保護(hù)片材加在反射側(cè)上以使反射面在操作期間不受指紋或者其它外來物質(zhì)的影響。臨時(shí)性保護(hù)的脫離片材可以在制造時(shí)放在反射條120的反射側(cè)上?？梢栽诿撾x片材上制造劃線到以允許"斷開和剝除"脫離片材。當(dāng)組裝照明器材10時(shí)，工人可以安裝每個(gè)反射條120而不必?fù)?dān)心指紋或者其它物質(zhì)粘到反射條120上(它/她可以抓住嵌入件120，甚至觸摸其前、后側(cè)，而不會(huì)將指紋留在反射側(cè)上)。但是在組裝的適當(dāng)時(shí)候，可以通過剝除脫離片材而快速容易地將其去除。當(dāng)將反射嵌入件120安裝在反射器框架30上就位后，反射嵌入件120基本上被限制在內(nèi)部銷126和外部銷128之間。反射嵌入件120不必精確地靠在位于其后的反射器框架30的實(shí)體面上來限定其自身的外形，但是反射器框架30的確為反射嵌入件120提供了基本的支撐和形狀，因?yàn)槊總€(gè)反射嵌入件掛在碗形反射器框架30的兩個(gè)銷上。各個(gè)嵌入件120的材料具有高度的一致性，因?yàn)樗纱蟮钠脑趪?yán)格且高度可控的制造條件下制成。材料的細(xì)微之處在于它用于反射光更有效(因此更多能被利用的光到達(dá)運(yùn)動(dòng)場(chǎng))，并且其非常高的反射率導(dǎo)致可以更精確地控制反射光(它使光源更精確地反射出)。這極大地提高了運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)中的照明器材10的有效性和效率。反射面32的替代物是可以從供貨商(例如德國(guó)恩內(nèi)佩塔城的AlanodAluminum公司)獲得的涂覆有銀的鋁。這種類型的材料可以比上述材料實(shí)現(xiàn)更高的反射率(也許高3%)，但不是同上述材料一樣耐用。圖17-25示出了可以安裝到反射器框架30的內(nèi)表面的反射嵌入件120的各種實(shí)例。預(yù)先制造的高反射率條120不必進(jìn)行拋光或者其它處理，而這些處理對(duì)于旋壓鋁反射器而言需要進(jìn)行多次。因此，避免了傳統(tǒng)的旋壓鋁制照明器材的另一成本。并且，旋壓鋁反射器在拋光之后出現(xiàn)的顏色分離或者條紋得以避免，這是因?yàn)榉瓷錀l120的一個(gè)面是平的(雖然沿著另一個(gè)曲面安裝)并且在制造之后不經(jīng)過拋光處理。15在一個(gè)示例性實(shí)施例中，36個(gè)嵌入件120(當(dāng)?shù)撞繛?英寸時(shí))安裝在反射器框架30上。每個(gè)選定嵌入件的特性及其在反射器框架30上的位置取決于照明器材預(yù)期的光束類型?？梢詫?duì)嵌入件120安裝后的寬度、曲率及其表面特性進(jìn)行設(shè)計(jì)以產(chǎn)生用于特定運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的特定照明器材的所需類型和特性的光束。可以為照明器材定制嵌入件120。作為選擇，可以形成有限個(gè)樣式的庫存，所有庫存件都能安裝在反射器框架30的一對(duì)銷126和128上，并且能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)照明所需的許多標(biāo)準(zhǔn)光束類型?？梢愿鶕?jù)計(jì)算機(jī)控制的程序和/或運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的規(guī)格確定用于該運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的照明系統(tǒng)的每個(gè)照明器材的特定反射嵌入件120。因此，工人可以容易地為指定照明器材選擇和安裝適當(dāng)?shù)那度爰?20，而不必在照明設(shè)計(jì)中進(jìn)行試驗(yàn)或者專家鑒定。工人基本上必須使庫存項(xiàng)目與那個(gè)照明器材的規(guī)格相匹配。每個(gè)嵌入件具有朝向相對(duì)端的成形開口122和124，這些開口適于與反射器框架30內(nèi)部的一組內(nèi)安裝銷126和外安裝銷128協(xié)同作用。每個(gè)反射嵌入件120上的每組開口122和124的間距和構(gòu)造，以及反射器框架30上的相對(duì)應(yīng)的那組內(nèi)部銷126和外部銷128的間距和構(gòu)造允許快速和容易地固定或者移除嵌入件120。嵌入件的定位和固定不使用任何緊固件，也不必使用工具。圖9A及其后續(xù)圖示出了內(nèi)部銷126和外部銷128的細(xì)節(jié)以及如何安裝嵌入件120。將反射嵌入件120的矩形開口122豎直置于內(nèi)部銷126之上直到反射嵌入件120的平面處于內(nèi)部銷126的槽127的高度處。然后反射嵌入件120相對(duì)于內(nèi)部銷126稍微向前滑動(dòng)，以至于保持反射嵌入件120的內(nèi)端不運(yùn)動(dòng)。然后反射嵌入件120的較寬外端基本上滑入配合到外部銷128之上。延伸到反射嵌入件120的成形開口124中的小的舌狀物125可以稍微彎曲但是通過摩擦少量地咬合到銷128中并且施加彈性力以將反射嵌入件120保持在內(nèi)部銷126和外部銷128上就位。將嵌入件120安裝在一組銷126和128上之后，嵌入件120的曲形以及其材料的固有彈性抵抗其在工作期間進(jìn)一步彎曲或者回到平坦構(gòu)造，包括抵抗試圖接近燈20、熱源的傾向。每個(gè)反射嵌入件120實(shí)質(zhì)上形成光源(弧光管12，燈20)的單個(gè)小反射器。為了從照明器材IO產(chǎn)生高度受控的合成光束，反射嵌入件在反射器框架30中安裝和位置的準(zhǔn)確性是重要的。反射嵌入件120的銷式安裝方法允許準(zhǔn)確地放置嵌入件120且阻止嵌入件120在就位后發(fā)生形狀或者位置的變化。此外，該方法使得快速和容易地將嵌入件120組裝到照明器材10中?？梢哉J(rèn)識(shí)到，可以為不同的照明效果制造不同樣式和構(gòu)造的反射嵌入件120。利用旋壓反射器不容易實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。如圖17-25所示，反射嵌入件120的精確的曲形輪廓以及其寬度可以確定照明器材IO所產(chǎn)生的合成光束的特性。在瑪斯珂公司的美國(guó)專利No.6036338中說明了所涉及的原理，該專利的內(nèi)容以引用的方式結(jié)合于此。需要注意的是，更寬的反射條120(例如圖19A所示)可以包括兩對(duì)內(nèi)部成形開口122和外部成形開口124，并且利用兩組內(nèi)部銷126和外部銷128。如圖9A及其后續(xù)圖所示，多對(duì)內(nèi)部銷126和外部銷128在反射器框架30的不同部分處間距不同。例如，在反射器框架30的主要部分102處，所有銷對(duì)126/128等距地間隔開第一距離。在低會(huì)聚性部分108或者側(cè)面偏移部分109處，銷對(duì)126/128具有更短但相等的間距，這是因?yàn)橛糜谶@些部分的反射嵌入件120更短并且曲率不同。可以利用不同的反射嵌入件120為相同的反射器框架30產(chǎn)生不同的光束特性。嵌16入件120的實(shí)例如圖所示。這些實(shí)例可分成三個(gè)主要類別(a)在透鏡端部寬2英寸，用于中等寬度的光束(圖24);(b)寬4英寸(透鏡端部)，用于更寬的水平光束傳播(圖22-23，其中利用更少的照明器材實(shí)現(xiàn)照明)；(c)以及寬l英寸(透鏡端部)，用于相當(dāng)窄的光束傳播(通常用于遠(yuǎn)離目標(biāo)的照明器材)(圖17)。當(dāng)然，其它構(gòu)造也是可以的?？梢詾椴煌恼彰餍ЧO(shè)計(jì)不同的寬度、鏡面反射度、形狀和反射面。對(duì)于整個(gè)照明器材IO，嵌入件120以相同或者不同。在另一方面，相同的反射嵌入件120可以不經(jīng)過更改便應(yīng)用于不同形狀的反射器框架30，并且可以為照明器材10產(chǎn)生不同的光束形狀。圖9A及其后續(xù)圖示出了可以產(chǎn)生諸如本領(lǐng)域中公知的中等反射類型3的光束的反射器框架和反射嵌入件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，可以利用適當(dāng)?shù)姆瓷淝度爰筒煌螤畹姆瓷淦骺蚣?0產(chǎn)生其它類型的光束(例如，寬反射類型4、窄反射類型2等)。此外，低會(huì)聚性下側(cè)部分108或者低會(huì)聚性側(cè)面偏移部分109可以改變照明器材10的光束的特性。圖10、11、12和13示出了反射器框架30的低會(huì)聚性部分108以及具有或者不具有左或右側(cè)面偏移部分109的不同構(gòu)造。圖9A-C、12A-C和13A-C至IOC示出了諸如先前所述的低會(huì)聚性下半球部分108的變化。圖10A-C、12A-C和13G-I除了低會(huì)聚性下側(cè)部分108之外增加了所謂的右側(cè)面偏移部分109R。反射器框架30的橫向側(cè)面上的部分109R具有不同于主要部分102的形狀。部分109R的形狀也可以不同于低會(huì)聚性部分108。可以認(rèn)識(shí)到，通過選用那種形狀，與主要部分102相比，可以使入射在置于側(cè)面偏移部分109R上的主反射面32上的光形成更低的會(huì)聚。因此，這種光將趨于更直接地被弓I導(dǎo)到圖IOA所示頁面的外部，而不是到圖10A的右部。對(duì)于將方向瞄準(zhǔn)目標(biāo)的照明器材，部分109可以將大量光偏轉(zhuǎn)回目標(biāo)，否則照明器材將從部分109所在的那側(cè)偏離目標(biāo)地投射光。典型的側(cè)面偏移是360°主反射面32的大約60%。與此類似，圖11A-C、12J-L和13J-L示出了左側(cè)面偏移部分109L的變化。部分109L被加到反射器框架30上以便使將要朝向反射器的瞄準(zhǔn)軸線會(huì)聚然后穿過軸線到達(dá)偏離目標(biāo)的地方的光偏移，并且使那部分光偏轉(zhuǎn)回目標(biāo)。需要注意的是，圖10-13僅僅示出了部分108和109的幾個(gè)構(gòu)造實(shí)例。當(dāng)然，其它構(gòu)造也是可以的。通過利用反射器框架30的變化(例如低會(huì)聚性部分108或者側(cè)面偏移部分109L或R)而容易形成的能力可以實(shí)現(xiàn)光束的定制。由于鑄造反射器框架30的能力，所以可以不利用或者利用名義上的額外成本而容易地制造反射器框架30的上述部分。還由于形成任意多個(gè)可以在反射器框架30上互換的不同反射嵌入件120(具有任意多種反射特性)的能力，所以可能存在幾乎無數(shù)個(gè)光束形狀。除了嵌入件120的寬度之外，可以修改其它特征來產(chǎn)生不同的反射特性。例如，可以將刻面或者其它表面變化增加到任何嵌入件120或者嵌入件120的任何部分上。一個(gè)實(shí)例是在用于側(cè)面偏移部分109L或R上的嵌入件120上的刻面。另一個(gè)實(shí)例是階梯形反射面。另一個(gè)實(shí)例是刻面或者階梯與光滑面的組合。另一個(gè)實(shí)例是在反射面的一部分上采用油漆。根據(jù)照明器材10的光束的形狀和特性允許對(duì)這些實(shí)例的任一個(gè)進(jìn)行更多的定制和靈活變化。在瑪斯珂公司的美國(guó)專利No.6036974中說明了用于例如高反射率材料的反射條或者片材的這些表面類型的實(shí)例?？堂孚呌谑构獍l(fā)散。在同一照明器材10中，有些嵌入件可以具有刻面，而有些嵌入件可以沒有刻面。這允許混合和匹配來自每個(gè)照明器材的光，或者允許相對(duì)于該系統(tǒng)中的其它照明器材混合和匹配光。使用具有刻面或者階梯的嵌入件的實(shí)例是矯正本領(lǐng)域公知的"B桿現(xiàn)象"。在高達(dá)40%至60%的照明器材中的階梯形嵌入件可以用于消除這一問題。高反射率嵌入件不僅增加了照明器材的例如旋壓鋁反射器的低反射率的反射面上的光量，而且由于利用這種有效反射精確地控制可用光，所以減少了眩光并使更多的光置于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)?？梢赃x擇反射嵌入件120并將其安裝在模鑄反射器框架上。不必為每種光輸出的預(yù)期變化而改變模鑄反射器框架。雖然可以制造幾種不同的反射器框架樣式(例如，左偏移、右偏移、沒有偏移等)，但是它與旋壓鋁反射器不同，在旋壓鋁反射器中對(duì)于每種光束形狀需要有特定的制造步驟用于每個(gè)反射器。嵌入件120的可選特征在于從內(nèi)端到外端嵌入件120可以具有階梯。一個(gè)或者多個(gè)階梯用于沿著一個(gè)方向傳播光(或者減少光_例如減少眩光或者溢散光)?？梢栽谀＞呱闲纬擅總€(gè)階梯。這些階梯是使光的方向改變的非常有效的方式。這些階梯可以用來代替模鑄反射器框架的側(cè)面偏移樣式。甚至可以將這些階梯放在傳統(tǒng)的旋壓鋁反射器中以使光偏移?！獋€(gè)嵌入件僅僅能使從照明器材輸出的部分光偏移。例如，一個(gè)階梯形嵌入件可以傳播來自于照明器材的一部分合成光束的光(也就是說，從大致圓形的光束的周邊向外產(chǎn)生相對(duì)小的凸起)。多個(gè)階梯形嵌入件可以傳播更大部分或者所有光束。相反，不同形狀的階梯形嵌入件可以減小小部分、大部分或者全部光束的周長(zhǎng)。階梯有可能不超過1/4英寸。更常見的是，階梯在0.080或者0.160直線英寸的量級(jí)。階梯不必在位置或者高度上不變。因此，可以看出，選擇使用嵌入件120可以使來自照明器材的光束的光偏移。這對(duì)于眩光或者溢散光控制可能非常有用?？梢哉J(rèn)識(shí)到，嵌入件120(包括更換嵌入件120的能力)使照明器材10具有很大的靈活性。利用相同的模鑄或其它的反射器框架或主體，將來可以進(jìn)行改進(jìn)。例如，如果在初次安裝之后用于某一照明應(yīng)用的眩光和溢散光要求變得更加嚴(yán)格，那么可以改變嵌入件120來滿足新的要求。7.燈錐40、轉(zhuǎn)向節(jié)50和轉(zhuǎn)向節(jié)板60燈錐40、轉(zhuǎn)向節(jié)50和轉(zhuǎn)向節(jié)板60在橫臂7和反射器框架30之間形成可調(diào)連接。燈錐40還支撐燈20。圖26A及其后續(xù)圖示出了燈錐40的細(xì)節(jié)。除了前方開口132(反射器框架30用螺栓固定在其上并且用墊圈密封)和側(cè)面的幾個(gè)開口(例如用于轉(zhuǎn)向節(jié)螺栓174和傳動(dòng)齒輪)之外，燈錐40基本上是封閉的。通過將燈錐40側(cè)面的橫向突出的凸臺(tái)或樞軸136插入轉(zhuǎn)向節(jié)50的一個(gè)橫向側(cè)中的互補(bǔ)圓形缺口或收納部172(見圖36C)，燈錐40可樞轉(zhuǎn)地附裝至轉(zhuǎn)向節(jié)50。轉(zhuǎn)向節(jié)螺栓174(見圖31A，32-34)，通過適宜的螺母和墊片，保持燈錐40和轉(zhuǎn)向節(jié)50在組裝到一起時(shí)不彼此分離。墊圈176(圖30A-D)圍繞樞軸收納部172和開口174以及轉(zhuǎn)向節(jié)50同心地裝配在燈錐40和轉(zhuǎn)向節(jié)50之間，以阻止水、昆蟲或塵土進(jìn)入轉(zhuǎn)向節(jié)50。如見于圖26和36，當(dāng)這些部件被組裝時(shí)，燈錐40和轉(zhuǎn)向節(jié)50的界面上的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)用作承載表面和限位結(jié)構(gòu)以提供燈錐40相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)50的流暢、精確的轉(zhuǎn)動(dòng)。18如顯示于各圖，轉(zhuǎn)向節(jié)50連接著轉(zhuǎn)向節(jié)板60(見圖27)，轉(zhuǎn)向節(jié)板又固定地安裝在橫臂7上。轉(zhuǎn)向節(jié)50的臂部178延伸至安裝端部180。轉(zhuǎn)向節(jié)板60通過插入每個(gè)曲形槽194和196中的一個(gè)螺栓連接至橫臂7的底部。這使得能夠在整個(gè)曲形槽194和196的范圍內(nèi)相對(duì)于橫臂7旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向節(jié)板60。應(yīng)當(dāng)指出，轉(zhuǎn)向節(jié)50主要包括單一的臂，其通過樞轉(zhuǎn)連接部沿著燈錐40的側(cè)面懸掛器材10的大部分。不同于一些現(xiàn)有的器材(其中轉(zhuǎn)向節(jié)直接延伸到燈錐的后部?jī)?nèi)，并且樞軸關(guān)節(jié)位于橫臂和燈錐之間)，轉(zhuǎn)向節(jié)50提供了一定的功能性優(yōu)點(diǎn)首先，盡管器材10可能略重于旋壓鋁反射器器材，但通過將樞軸點(diǎn)沿著燈錐40的側(cè)面布置，燈錐40、反射器框架30、燈20、遮護(hù)罩70和其它元件在該連接點(diǎn)的遠(yuǎn)側(cè)產(chǎn)生的力矩更小?？梢韵嘈牛摿販p小大約一半。這對(duì)于長(zhǎng)期耐用性是有益的，特別是對(duì)于器材經(jīng)受各式各樣的室外力和狀況時(shí)，包括大風(fēng)。連接部力矩較小還可以阻止燈錐和橫臂之間打滑或關(guān)系改變，這些情況可能導(dǎo)致瞄準(zhǔn)受影響。第二，可實(shí)現(xiàn)更短的器材，這是由于器材被牽拉到接近橫臂的豎直平面。這有助于提供更低的EPA。第三，轉(zhuǎn)向節(jié)50使得電源線以最低程度暴露于環(huán)境。電源線穿過轉(zhuǎn)向節(jié)板60(從橫臂7內(nèi)部)，穿過轉(zhuǎn)向節(jié)50內(nèi)部，并進(jìn)入燈錐40內(nèi)部，完全由結(jié)構(gòu)封閉。第四，可利用具有相對(duì)不復(fù)雜結(jié)構(gòu)的部件來支撐和瞄準(zhǔn)器材。轉(zhuǎn)向節(jié)50的安裝端部180的圓開口182圍繞轉(zhuǎn)向節(jié)板60底部的向下延伸管192裝配。穿過轉(zhuǎn)向節(jié)50的安裝端部180的螺栓孔184和186的螺栓延伸進(jìn)入轉(zhuǎn)向節(jié)板60中的曲形槽194和196。這種組合允許相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)板60在一定范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向節(jié)50(在轉(zhuǎn)向節(jié)板60的曲形槽194和196限定的整個(gè)范圍內(nèi))。通過這種方式，一旦轉(zhuǎn)向節(jié)板60安裝在橫臂7底側(cè)，轉(zhuǎn)向節(jié)50圍繞豎直軸線具有一些可調(diào)性。還設(shè)有密封件(例如圍繞螺栓174的0型環(huán)-見圖32A-C;與螺栓174同心的槽中的0型環(huán)-參看圖30A-D，也見于圖26E)。轉(zhuǎn)向節(jié)50中的曲形槽188提供了燈錐40繞轉(zhuǎn)向節(jié)50的樞轉(zhuǎn)限制。轉(zhuǎn)向節(jié)50因此而能夠用于瞄準(zhǔn)器材10于橫臂7的任何一側(cè)。另外，燈錐40可以設(shè)置在相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)50的給定瞄準(zhǔn)角度，如下所述。內(nèi)側(cè)止擋系固件142可以固定于燈錐40表面上的凸臺(tái)144上。內(nèi)外側(cè)止擋系固件146和148可以在這樣的位置栓接在轉(zhuǎn)向節(jié)50的曲形槽188的相反兩側(cè)，即當(dāng)燈錐40相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)50旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)其預(yù)期瞄準(zhǔn)角度時(shí)，內(nèi)外側(cè)系固件146和148將抵靠于止動(dòng)系固件142或凸臺(tái)(見圖26A-大致矩形凸臺(tái)或突起，位于ft36下面)，所述凸臺(tái)從燈錐40延伸到槽194或196中(也可參看圖26J)。因此，照明系統(tǒng)的安裝者可以獲得工廠預(yù)設(shè)的止擋，其對(duì)應(yīng)于每個(gè)器材10的正確瞄準(zhǔn)角度。這可以在系統(tǒng)被安裝于場(chǎng)地時(shí)避免單獨(dú)瞄準(zhǔn)每個(gè)器材。另外，還允許更容易維護(hù)。將燈錐40保持在轉(zhuǎn)向節(jié)50上的螺栓174可以松開，燈錐40和反射器框架30等可以向下擺動(dòng)。維護(hù)可以被實(shí)施。不需要重新對(duì)正或重新瞄準(zhǔn)，工人只需將反射器框架30等向上擺回，直至燈錐凸臺(tái)碰到止擋系固件142并將燈錐40重新張緊于轉(zhuǎn)向節(jié)50上。轉(zhuǎn)向節(jié)50可以模鑄成型并且通過墊圈或其它結(jié)構(gòu)可拆除地安裝在模鑄成型反射器框架30上，以防止在部件之間的界面處泄露。止擋系固件142留在原位，因此工人知道器材將回到精確的瞄準(zhǔn)位置，并且不需要重新瞄準(zhǔn)或確認(rèn)瞄準(zhǔn)。8.軛架80軛架80在樞轉(zhuǎn)軸線140處(參見圖4和圖26C)通過樞軸支撐在燈錐40的前方。軛架80的樞軸銷152(參見圖44A，下面將對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)地說明)縱向滑入位于開口132相對(duì)側(cè)的配合接納件134(其限定樞轉(zhuǎn)軸線140)到達(dá)燈錐40，并且經(jīng)由軛架保持件173(圖45A-D)通過接納件134相對(duì)側(cè)的螺紋孔對(duì)中的機(jī)械螺紋保持就位。燈插座154借助于螺栓、螺釘或者其它器具通過軛架80的后端部160安裝在軛架80的臂156和158之間。因此，軛架80可以圍繞由燈錐40中的接納件134所限定的軸線140旋轉(zhuǎn)。通過與傳動(dòng)裝置結(jié)合，可樞轉(zhuǎn)的軛架80允許由軛架80支撐的弧光燈20的弧光管12保持在水平位置而不受燈錐40的傾斜的影響。圖7A-E與圖26和44一起示出照明器材10的這種總的傾斜因數(shù)校正特征。傳動(dòng)齒輪202(圖37A-D)具有通過軸208與小齒輪部分206平行地間隔開的大齒輪部分204。軸208可旋轉(zhuǎn)地樞軸安裝在位于燈錐40側(cè)面的開口138中(偏離燈錐40相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)50的旋轉(zhuǎn)軸線)。襯套203(塑料套管/襯套-圖38A-D)為燈錐40的開口138中的齒輪202的軸208提供支承面。當(dāng)組裝照明器材10時(shí)，小齒輪206與形成于轉(zhuǎn)向節(jié)50中的齒條170(參見圖36)嚙合。大齒輪204轉(zhuǎn)而與固定在軛架80(參見圖44)一側(cè)上的齒條190嚙合。燈錐40可以在豎直平面內(nèi)圍繞其樞轉(zhuǎn)軸線136相對(duì)于轉(zhuǎn)向節(jié)50旋轉(zhuǎn)，從而使得照明器材IO相對(duì)于目標(biāo)可以具有不同的瞄準(zhǔn)角度。因?yàn)檐椉?0的前部(在其樞轉(zhuǎn)軸線140處)相對(duì)于燈錐40固定，所以當(dāng)燈錐40旋轉(zhuǎn)時(shí)軛架80也在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。如果軛架80相對(duì)于燈錐40完全固定，則燈20的縱軸也將在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。然而，這將與如下優(yōu)選相沖突，即無論照明器材的瞄準(zhǔn)角度如何均使弧光管12工作于水平面內(nèi)。因此，照明器材10如下所述彌補(bǔ)了這一點(diǎn)。齒條170固定在轉(zhuǎn)向節(jié)50中。轉(zhuǎn)向節(jié)50相對(duì)于橫臂7固定。選擇傳動(dòng)裝置和與其有關(guān)的部件，以便燈錐40圍繞軸線136的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致軛架80圍繞不同的樞轉(zhuǎn)軸線140成比例地旋轉(zhuǎn)。將軛架樞轉(zhuǎn)軸線140的位置有意識(shí)地選擇為位于或者靠近燈錐40的前平面。當(dāng)燈錐40向上旋轉(zhuǎn)時(shí)，軛架80的前部和傳動(dòng)齒輪202隨之升高，但是同時(shí)大齒輪206將軛架80的后部自由端成比例地舉起，以至于燈20和其弧光管12的方向相對(duì)于水平面保持不變。當(dāng)組裝時(shí)，軛架80的縱軸與燈錐40的縱軸對(duì)齊或者平行。因此，當(dāng)將燈20正確地安裝在軛架80上時(shí)，燈的縱軸將與軛架80和燈錐40的縱軸傾斜相同的角度。該位置基本上是參考位置。如果當(dāng)桿6豎立時(shí)燈錐40例如相對(duì)于橫臂7從水平面向下傾斜30。，則軛架80的縱軸也從水平面向下傾斜30°。這將使弧光管12置于水平面。這種關(guān)系允許利用諸如Z-lamp燈20，且允許其工作于水平位置，只要弧光管相對(duì)于弧光燈縱軸的角度偏離等于燈錐40相對(duì)于水平面的傾斜量即可。因此，如果弧光管12相對(duì)于燈20的縱軸傾斜30°，且燈20旋入軛架80的插座使得弧光管的軸線和燈軸線位于豎直平面內(nèi)，則當(dāng)燈錐40從水平面向下傾斜30。時(shí)弧光管12是水平的。如上所述，弧光管12在水平面的工作將校正傾斜因數(shù)。然而，因?yàn)椴皇撬姓彰髌鞑膶⒚闇?zhǔn)于水平面以下30。，所以對(duì)于燈錐在參考位置(例如水平面以下30。)各側(cè)在選定范圍(例如在轉(zhuǎn)向節(jié)50的平面中從水平面以上15°逐步至水平面以下47。)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，軛架80自動(dòng)地調(diào)整以維持軛架80相對(duì)于水平面的方向。圖7進(jìn)一步說明了這種自動(dòng)傾斜因數(shù)校正。如果燈錐40從其相對(duì)于水平面30°的參考位置向上傾斜幾度，則傳動(dòng)齒輪202將如圖7D所示在燈錐40的開口138中沿逆時(shí)20針方向旋轉(zhuǎn)。齒條170關(guān)于轉(zhuǎn)向節(jié)50且關(guān)于空間固定。燈錐40是關(guān)于其旋轉(zhuǎn)軸線136傾斜(參見圖4)，旋轉(zhuǎn)軸線136也在空間中固定。燈錐40的前部并因此軛架80的前部將沿著弧線(參見附圖標(biāo)記302，圖7)向上移動(dòng)。傳動(dòng)齒輪202同樣將沿著弧線(附圖標(biāo)記為304)向上移動(dòng)。然而，傳動(dòng)齒輪202的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)意味著大齒輪204將同時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。因?yàn)榇簖X輪204相對(duì)于燈錐40固定，所以大齒輪204的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)將導(dǎo)致齒條190沿著第三條弧線(附圖標(biāo)記為306)在燈錐40內(nèi)獨(dú)立于燈錐40的豎直向上的運(yùn)動(dòng)豎直向上移動(dòng)。于是，因?yàn)辇X條190固定在軛架80上，所以軛架80的后部將同齒條190—起向上樞轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)量與燈錐40的向上旋轉(zhuǎn)量成正比。當(dāng)燈錐40向下旋轉(zhuǎn)時(shí)，軛架80的后部將自動(dòng)進(jìn)行類似的成比例的向下運(yùn)動(dòng)。然而，因?yàn)檐椉?0的后部更靠近燈錐40的樞轉(zhuǎn)軸線，所以軛架80的后部運(yùn)動(dòng)量小于燈錐40的運(yùn)動(dòng)量?！N替代措施是，相對(duì)于燈錐40的任何樞轉(zhuǎn)保持燈位置固定。然而，這會(huì)導(dǎo)致弧光管12相對(duì)于器材10的反射面的位置的明顯變化。這可能要求為器材10的每個(gè)瞄準(zhǔn)方向?qū)嵸|(zhì)上重新計(jì)算瞄準(zhǔn)角度。優(yōu)選對(duì)于器材10的不同瞄準(zhǔn)角度盡可能小地改變弧光燈12相對(duì)于器材10的反射面的位置。因此，將軛架80的前部固定在燈錐40的前部意味著軛架80的前部與燈錐40的前部一起移動(dòng)，并且基本上將燈20限制在相對(duì)于器材10的反射面的相同位置。因此，剩下的事情僅僅是相對(duì)于軛架80的前部的移動(dòng)量成比例地升降軛架80的后部，以將軛架以及燈20以與基準(zhǔn)位置相同的方式保持在相對(duì)于地面的相同的角定向。在該實(shí)施例中，在水平面以上和以下的傾斜范圍大約為+15°到_60°。該范圍覆蓋大部分傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)照明瞄準(zhǔn)角度(其95%在30°光束和參考軸線處)?？梢哉J(rèn)識(shí)到，用于運(yùn)行自動(dòng)傾斜因數(shù)校正的導(dǎo)向因數(shù)是軛架80的樞軸位置。樞軸起到上述作用，這是因?yàn)樗旧吓c燈錐40與反射器框架30之間的連接面處于相同的平面。如果軛架越靠近燈錐40后部處樞軸連接到燈錐40上，則將越難以獲得精確校正。當(dāng)弧光燈20的位置和照明器材10的反射面之間出現(xiàn)某些變化時(shí)，該變化會(huì)相對(duì)較小。因此，如果需要的話可以進(jìn)行微量的再瞄準(zhǔn)。仔細(xì)地選擇傳動(dòng)比(大齒輪204和小齒輪206具有相同的齒數(shù))，以至于能夠精確地補(bǔ)償燈錐40任何向上或者向下的傾斜，從而維持軛架80的相同的向下的角取向。換句話說，盡管軛架80與燈錐40相連，且當(dāng)燈錐40離開參考位置樞轉(zhuǎn)時(shí)軛架80隨著燈錐40移動(dòng)，然而傳動(dòng)裝置導(dǎo)致軛架80樞轉(zhuǎn)以維持相對(duì)于水平面的相同的方向。因?yàn)榕c軛架80相比，燈錐40圍繞不同的軸線旋轉(zhuǎn)，所以傳動(dòng)裝置的選擇對(duì)于使軛架80產(chǎn)生正確比例的運(yùn)動(dòng)是關(guān)鍵的。雖然軛架80相對(duì)于燈錐40的實(shí)際物理位置將存在一些變化，但是軛架80的方向保持與其參考位置平行。這將使得無論燈錐40在其參考位置還是一定程度地偏離參考位置(在傳動(dòng)范圍之內(nèi))Z-lampTM燈20的弧光管12都能夠保持水平。為了應(yīng)對(duì)間隙以及為了相對(duì)于軛架80施加偏心力，拉伸彈簧210(參見圖39A-B)連接在軛架80的桿212和位于燈錐40前部的桿214之間。選擇該彈簧是為了維持適當(dāng)?shù)钠牧?。有必要給傳動(dòng)裝置預(yù)加載荷，以至于齒輪中不存在間隙或者側(cè)隙。這增加了瞄準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。當(dāng)對(duì)照明器材10進(jìn)行維護(hù)時(shí)，可以通過拉動(dòng)彈簧210離開桿214而容易地脫離彈簧210。大齒輪204上最后幾個(gè)齒的節(jié)圓直徑被切割為略大于其它齒的節(jié)圓直徑。這使得組合機(jī)構(gòu)對(duì)再次嚙合不敏感。因此，這種設(shè)計(jì)允許在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)傾斜因數(shù)校正。它還允許通過將大齒輪204從軛架80的齒條190脫離嚙合(低于向下5572度)而容易地維護(hù)器材。附裝至它的燈錐40和器材10的其余部分可以向下然后向后擺動(dòng)，以實(shí)施維護(hù)(例如取下透鏡并清潔，更換燈，等)并且因此而樞轉(zhuǎn)離開上述范圍。在向下大約60度的位置，沒有任何齒輪部件保持器材，盡管彈簧210仍提供一些彈力。一旦這些齒輪脫離嚙合，燈錐40和相關(guān)的照明器材10剩余部分自由向下樞轉(zhuǎn)到豎直位置，而不會(huì)受到齒輪嚙合的干擾。當(dāng)重新瞄準(zhǔn)器材時(shí)，其樞轉(zhuǎn)返回就位，并且大齒輪204嚙合在齒條190中。圖26J中的剖面A-A和B_B顯示了橫截面中的齒輪嚙合以及彈簧的附裝。電能通過手指安全連接器220(圖28A-M)供給燈20。連接器可以安裝于轉(zhuǎn)向節(jié)板60中的開口164中。應(yīng)力釋放件222可以圍繞開口164卡扣，以便為與手指安全連接器220通信的電線提供應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)電線至每個(gè)器材10的容易和安全的電連接。在連接器卡入轉(zhuǎn)向節(jié)板60中央的互補(bǔ)形狀的開口中后，兩個(gè)俘獲的螺栓保持其就位。它是在工廠中安裝的，如同燈20。因此不會(huì)由包工單位產(chǎn)生錯(cuò)誤。商品名AMPTM(賓西法尼亞州Harrisburg的TycoElectronics)的手指安全套箍/連接件可以使得電線對(duì)于安裝人員來說是安全的。燈20的燈座154安裝在軛架80底部的兩個(gè)弓形槽187中(圖44F)(也參看圖44H中的附圖標(biāo)記42)。如有必要，在弧光管12沒有終止于相對(duì)于水平的正確旋轉(zhuǎn)定向的情況下，這些校正槽允許略微轉(zhuǎn)動(dòng)燈座。燈20可以具有從其基部橫向延伸的銷，燈座154可以具有螺旋槽(參看瑪斯珂公司的美國(guó)專利5856721)。槽的末端可以設(shè)計(jì)成端部止擋，以阻止燈20的基部向燈座中轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使其處在對(duì)于弧光管12水平操作而言的正確燈旋轉(zhuǎn)位置。然而，難以在燈座中以非常精確的公差制造槽。目前，這意味著燈可以終止于偏離正確旋轉(zhuǎn)位置+_5度或6度。如有必要，槽187允許燈座旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償，這是因?yàn)閮H僅幾度的燈旋轉(zhuǎn)錯(cuò)位也可能導(dǎo)致傾斜因數(shù)或其它問題加重。此外，有時(shí)銷可能會(huì)在燈基部上或燈座的槽中錯(cuò)位。燈20的玻璃罩也可能相對(duì)于其螺紋基部或其弧光管12有些錯(cuò)位。校正槽允許燈組裝者檢查正確的Z-Lamp旋轉(zhuǎn)定向，并且如果出于某些原因不正確，工人可以轉(zhuǎn)動(dòng)燈座以進(jìn)行補(bǔ)償。此外，同例如用于旋壓反射器的燈安裝件相比，軛架80底部的平坦安裝表面使得更容易確保正確對(duì)正。難以在旋壓反射器上的燈錐上獲得平坦安裝表面。這可能導(dǎo)致燈20相對(duì)于旋壓反射器和水平方向錯(cuò)位。然而，由于器材10中的燈20安裝在平坦表面上并且可調(diào)，精確定位可以獲得。軛架80的一種替代措施是，對(duì)于每個(gè)器材瞄準(zhǔn)角度手工調(diào)節(jié)燈20相對(duì)于水平方向的位置。這是高勞動(dòng)強(qiáng)度的，并且可能導(dǎo)致組裝者或安裝者錯(cuò)誤。如果傾斜因數(shù)不需要校正，軛架80可以相對(duì)于燈錐40固定就位。這一點(diǎn)可以在省略傳動(dòng)齒輪202的情況下實(shí)現(xiàn)。一種這樣的狀況是，燈20為鈉HID燈，例如本領(lǐng)域所公知的。它們不存在傾斜因數(shù)。如前所述，如果瞄準(zhǔn)角度不是處在基準(zhǔn)位置，自動(dòng)傾斜因數(shù)校正元件將燈20的弧光管12相對(duì)于器材10的反射面略微移動(dòng)。這會(huì)改變光束形狀。光源(燈20的弧光管12中的弧光)的微小改變可能導(dǎo)致明顯的光束形狀變化。基于這個(gè)實(shí)施方式中的元件的幾何形狀，弧光管12在軛架80上每移動(dòng)2/3度，光束的中心移動(dòng)一度(即光束中心每一度的移動(dòng)，只需移動(dòng)反射器2/3的量)。乘數(shù)因子(本例中為1.5)被發(fā)現(xiàn)用來表征光束偏移。10度反射器移動(dòng)可以獲得15度的光束移動(dòng)。22這使得器材的整體尺寸能夠減小，還能獲得與這種關(guān)系相關(guān)的其它益處。還允許在對(duì)于給定器材10的基準(zhǔn)位置實(shí)施一組測(cè)光(在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)時(shí)用于表征器材的光束形狀)。如果不是用已知的乘數(shù)因子來表征校正角度，則可能需要對(duì)每個(gè)器材的每個(gè)燈位置實(shí)施多組測(cè)光。這將是極為昂貴、高勞動(dòng)強(qiáng)度和麻煩的。乘數(shù)因子可以用于計(jì)算燈錐位置從基準(zhǔn)位置的任何變化，以調(diào)節(jié)照明規(guī)格。例如，如果指示將光束設(shè)置在從水平向下27度(與30度的基準(zhǔn)位置具有3度的差異)，則工人知道利用公式設(shè)置燈錐，例如基準(zhǔn)角度-[基準(zhǔn)角度-光束偏移]X0.67=器材瞄準(zhǔn)角度，或[30度-[30度-3度]X0.67=[3度X0.67]=2度。因此，盡管光束降落3度，器材只需要傾斜2度?！M測(cè)光可以用于軟件編程以表征器材的光束，并且所述公式可以被編程以補(bǔ)償弧形位置偏移。這種簡(jiǎn)單但令人滿意的精確技術(shù)免去了對(duì)于器材的每個(gè)可能瞄準(zhǔn)角度以及對(duì)于每種類型的光束進(jìn)行測(cè)光?？梢岳斫?，實(shí)際應(yīng)用或結(jié)構(gòu)性限制通常會(huì)導(dǎo)致燈錐40在豎直平面內(nèi)的調(diào)節(jié)范圍受限。然而，軛架80將燈保持在相對(duì)于相同基準(zhǔn)平面的相對(duì)恒定定向，但只相對(duì)于燈錐40及其附裝的反射器略微移動(dòng)。這可能導(dǎo)致從器材改變光束的形態(tài)。然而，這可能是有益的，因?yàn)槠湓试S照明設(shè)計(jì)者具有更高的靈活性。例如，如果燈錐40可以被向上調(diào)節(jié)，例如，由于會(huì)碰到其它結(jié)構(gòu)而不能超過15度，則在這個(gè)實(shí)施方式中光束偏移向上偏移額外的少數(shù)幾度。9.遮護(hù)罩70如表示于圖4，遮護(hù)罩70可附裝至器材10。高總反射率材料72安裝在其內(nèi)側(cè)或其面向下側(cè)?；旧险谧o(hù)罩70從外側(cè)設(shè)有位于所承載的高反射率材料上的保護(hù)罩層。圖46-48顯示了遮護(hù)罩70可以采取的兩種大體形式。每種形式的遮護(hù)罩70的尺寸實(shí)際上大于許多現(xiàn)有遮護(hù)罩，并且增大了器材10的整體尺寸。然而，它們的形狀和結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成同傳統(tǒng)器材相比實(shí)際降低風(fēng)負(fù)荷40%左右。遮護(hù)罩70的長(zhǎng)度、形狀和邊緣被設(shè)計(jì)成提高整個(gè)器材10的EPA。它們是低成本的，并且具有優(yōu)異的反射效率。兩種大體形式的遮護(hù)罩70顯示于圖中(參看，例如，圖5A-B中的短遮護(hù)罩70A和圖6A-B中的長(zhǎng)遮護(hù)罩70B)。二者均起始于基部遮護(hù)罩段240(圖59A)，其通過鉚釘、螺栓或其它裝置附裝至透鏡框230。第二或外遮護(hù)罩段，即短遮護(hù)罩段250(圖60)或長(zhǎng)遮護(hù)罩段260(圖61)，通過鉚釘、螺栓或其它裝置附裝至基部遮護(hù)罩240。基部遮護(hù)罩段240被附裝至透鏡框230(裝有玻璃透鏡3)。圖53、54和55顯示了用于將透鏡框230鎖閉至反射器框架30的透鏡框夾子233的各部分的細(xì)節(jié)。透鏡框230(圖49)基本上使其周邊開口匹配于反射器框架30?；空谧o(hù)罩段240焊接或鉚接在透鏡框230的槽232中并且由臂234支撐。槽236保持著玻璃透鏡3。槽238允許連接至反射器框架30。透鏡墊圈231使得玻璃透鏡3在槽236得到緩沖和密封。玻璃邊緣墊圈237裝配在透鏡框230的槽239中。對(duì)正銷235(圖51A)在對(duì)正的情況下穿過透鏡框230和反射器框架30中的孔洞裝配，以證實(shí)透鏡框230在反射器框架230上的正確旋轉(zhuǎn)定向。位于透鏡框230外側(cè)的嵌入式擠出件為遮護(hù)罩70提供了安裝凸緣?；空谧o(hù)罩段240與透鏡框230以及與裝于其上時(shí)的反射器框架30成一角度(20度)。鎖閉件242(見圖5和6，顯示了鎖閉件242處在鎖閉狀態(tài)，和圖53-55，顯示了構(gòu)成鎖閉件的一些元件)允許將透鏡34/遮護(hù)罩70的組合體以容易拆裝的方式緊固在反射器框架30上。如見于圖47，多個(gè)并排布置的高反射率的反射器嵌入件(例如，圖62A-B中的反射嵌入件252)被鉚接或以其它方式緊固在基部遮護(hù)罩段240和附裝的反射器250上?；蛘?，上側(cè)和下側(cè)軌道254和256可以在遮護(hù)罩組合體240/250的內(nèi)側(cè)附裝在近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)位置，并且反射遮護(hù)罩分別安裝在槽255和257中，然后鉚接或栓接就位。一或多個(gè)徑向支撐支架258(見圖66A-C)可以由后至前連接遮護(hù)罩組合體240和250，以為上側(cè)和下側(cè)遮護(hù)罩的反射嵌入件軌道254和256提供更大的剛度。遮護(hù)罩70上的反射嵌入件252的材料可以是與前述主反射面32的反射器嵌入件120相同類型的?；蛘?，它們可以包括平坦反射片材部分，帶有用于產(chǎn)生擴(kuò)散的表面變化，以實(shí)現(xiàn)光的混合。例如，它們可以具有刻面或臺(tái)階(例如尖頭或斑點(diǎn))。它們還可以具有低反射率區(qū)域或無反射率區(qū)域，以簡(jiǎn)單地阻擋或吸收光(例如涂漆形成的平坦黑表面)(其它細(xì)節(jié)請(qǐng)參看瑪斯珂公司的美國(guó)專利6036338)。專門成形的端部反射嵌入件253可以安置在遮護(hù)罩70的相反兩側(cè)的橫向邊緣(見圖63A-C)。端部反射嵌入件262可以安置在長(zhǎng)遮護(hù)罩組合體240/260(見圖64A-B)的底側(cè)。端部嵌入件263類似于端部嵌入件253，但被構(gòu)造成適用于短遮護(hù)罩250/260(見圖65A-C)。反射嵌入件可以直接附裝至遮護(hù)罩組合體240/260的底側(cè)?；蛘?，它們可以附裝至適宜構(gòu)造的上側(cè)和下側(cè)軌道例如254和256(圖66-68)上，后者附裝至反射器70的底側(cè)。在一定的條件下，它們可以是反射嵌入件之間的過渡。圖58顯示了過渡夾子264，圖67顯示了嵌入件支撐支架268，其可以首先附裝至反射器70的底側(cè)，然后將反射嵌入件安裝在它們上。反射嵌入件252、253或263的表面的性質(zhì)可以根據(jù)光的理想操縱類型來選擇、混合和匹配。如見于圖46A，反射嵌入條可以具有不同寬度、長(zhǎng)度和表面。如圖所示，一些可以是平滑的，一些可以粗糙化或以其它方式改變，從而較不剌眼或能夠擴(kuò)散光。嵌入件也可以沿著它們的縱向軸線臺(tái)階化。遮護(hù)罩70同時(shí)用于阻擋和重新引導(dǎo)光，否則的話這部分光容易脫離目標(biāo)。遮護(hù)罩反射面的高反射率材料降低了光損耗并且因此而向目標(biāo)區(qū)域提供了更多的光，甚至可以超過具有一定反射率的現(xiàn)有技術(shù)遮護(hù)罩。同簡(jiǎn)單地阻擋或吸收射入的大多數(shù)或全部光的傳統(tǒng)遮護(hù)罩相比，提供了顯著的光效益。還可以理解，反射器70的其它變化也是可行的。一些例子顯示于瑪斯珂公司的美國(guó)專利No.5211473中。列舉的這些類型的遮護(hù)罩可以從瑪斯珂公司獲得，它們具有各種商品名稱，包括LEVEL8tm。它們可提供各種程度的眩光和溢散光控制。它們可以選擇性地添加到器材IO。美國(guó)專利5211473中顯示的一些改型用于顯著降低眩光和溢散光。它們中的一些包括橫貫遮護(hù)罩的格柵。如果與本實(shí)施方式中的遮護(hù)罩70—起使用，器材10仍會(huì)具有良好的效率，并且不會(huì)具有美國(guó)專利5211473中公開的類型的器材(例如旋壓鋁反射器)那樣大的光損耗。這里將描述和顯示其它改型。遮護(hù)罩70的形狀被設(shè)計(jì)成用于實(shí)現(xiàn)若干功能，首先，其以這樣的方式支撐著高反射嵌入件，即可控制溢散光和眩光。第二，其以這樣的方式支撐著反射嵌入件，即可使得光損耗最小化，并且可以增加到達(dá)目標(biāo)的光量。第三，其形狀大體上使得遮護(hù)罩和器材的投影面積最小化，以使得風(fēng)拖曳系數(shù)低。第四，其以相對(duì)低成本且高效的方式實(shí)現(xiàn)了這些功能。即使器材10的整體尺寸大于一些傳統(tǒng)類似器材，其風(fēng)拖曳系數(shù)仍會(huì)降低40%左右或更多。溢散光和眩光可以通過遮護(hù)罩70控制，但也可以通過這里公開的其它可能被采用的特征來控制(例如低初始輸出強(qiáng)度，側(cè)面偏移，高度控制光線方向的反射面)。這樣可以允許采用更便宜的桿，從而顯著降低照明系統(tǒng)的總體資金成本。風(fēng)拖曳系數(shù)低意味著架設(shè)器材的桿的強(qiáng)度可以低些。即使是在由于器材的EPA的提高導(dǎo)致眩光和溢散光控制不是問題的情況下，也可以采用遮護(hù)罩70，這可以降低桿的成本。器具有優(yōu)異的效率和相對(duì)低成本。這特別有益于室外運(yùn)動(dòng)照明。圖59、56_58、61和46_48顯示了遮護(hù)罩70A是如何構(gòu)造的。基部遮護(hù)罩(由平坦鋁片材制成)被附裝至透鏡框230(例如通過螺釘或鉚釘)(見圖59)。用于保持反射嵌入件的金屬片構(gòu)架被形成(圖56A-D)。反射嵌入件安裝在該構(gòu)架上(圖57A-D)。圖57A-D中的嵌入件/構(gòu)架的子組件被附裝至圖59中的基部反射器(見圖58A-D)。鋁片材擠出件(一個(gè)例子顯示于圖61中，用于長(zhǎng)遮護(hù)罩)然后被附裝至基部反射器，從而完成遮護(hù)罩70。10.防反射玻璃透鏡玻璃透鏡34包括位于兩側(cè)的防反射涂層。這些涂層是涂布在玻璃上的薄膜片材。這種波膜可以從各式各樣的商業(yè)渠道獲得。一個(gè)例子是Luxar⑧防反射涂層，可從賓夕法尼亞州Aston的McGroryGlass獲得。入射到玻璃板的光平均有8%不能穿過(每個(gè)玻璃表面具有4%的反射損失)。玻璃板兩側(cè)的防反射層可以使眩光最小化，并且將光的反射損失降到0.5%而非8%。作為涂布到玻璃上的薄膜的一種替代措施，可以將玻璃透鏡浸沒到溶液中，以將防反射涂層沉積在兩側(cè)。這趨向于降低成本，但光損失降低程度可能不高。這種技術(shù)可以商業(yè)獲得(例如俄亥俄州Cleveland的NorthAmericanCoatingLaboratories(NACL))。其它涂層可從美國(guó)新澤西州Moorestown的DenglasTechnologies，LLC獲得，用于降低兩個(gè)表面的表反射和眩光。一些涂層可以被濺鍍形成。一些可以用海綿擦涂，然后干燥，再被打磨。另一種可能性是使用低鐵玻璃，其可以增加透過玻璃的光(例如"Solarphire"，來自美國(guó)Pittsburg的PPG公司)。玻璃中吸收的光較少。一些這樣類型的玻璃具有改進(jìn)的UV阻隔性能。11.防止放氣來自照明器材10的光的損失源是照明器材10中材料的分解。舉例來說，光(特別是UV光)可以使一些材料分解，并且使其放氣?？梢酝ㄟ^如下方式減少或最小化照明器材10中的放氣(a)在工廠中進(jìn)行照明器材10的組裝。即使是指紋也會(huì)留下殘留物，這些殘留物會(huì)降低光反射或光透射表面的效率(因此損失光)，或者在燈的工作過程中導(dǎo)致放氣(這會(huì)在反射面或透鏡上留下凝結(jié)的殘留物，并因此阻擋光從照明器材射出)。在工廠小心地組裝可以避免在內(nèi)部反射面上產(chǎn)生臟物或指紋。在工廠完成照明器材10的組裝之后，在將其運(yùn)輸?shù)桨惭b地點(diǎn)之前將其密封起來，這可以降低運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的安裝者造成放氣的風(fēng)險(xiǎn)。安裝者不需要接觸照明器材10的內(nèi)部或者操作透鏡34。它們只需要從運(yùn)貨箱中取出照明器材10，避免接觸透鏡34，并且將照明器材10安裝到橫臂7上的適當(dāng)轉(zhuǎn)向節(jié)板上。(b)密封照明器材中的孔。對(duì)通向照明器材內(nèi)部的開口進(jìn)行密封(只留下用于進(jìn)行空氣交換的過濾器)同樣是有用的。例子包括位于燈錐中的開口(見圖26A和E)處、燈錐和反射器框架之間(見圖26)、玻璃透鏡和反射器框架之間的墊圈。見圖49A-E。圖49A-E示出了U-形橫截面的透鏡墊圈231(見圖52A-B)，器能夠更好地密封透鏡3，這是由于墊圈231的Y-形遠(yuǎn)端和墊圈231內(nèi)側(cè)底部的尖脊。還請(qǐng)注意墊圈231支靠在透鏡框231中的溝槽中。限定出溝槽的相對(duì)壁部延伸得遠(yuǎn)高于墊圈231。墊圈231圍繞著透鏡3的整個(gè)周邊延伸。其支靠的溝槽的壁部也是如此。因此，它們〃遮蔽〃或是防止很多的直接UV光入射到墊圈231以產(chǎn)生放氣的潛在可能。另外，圖49A-E顯示了透鏡框墊圈237支靠在圍繞透鏡框230延伸的溝槽中。墊圈237可以是圖50A-D中所示的0型環(huán)237。請(qǐng)注意，它也支靠在有對(duì)置的壁部限定的溝槽中?？梢岳斫猓?dāng)透鏡框230支靠在圍繞著反射器框架30的開口的周邊的臺(tái)肩上時(shí)，0型環(huán)237被壓縮。被0型環(huán)237支靠的溝槽239的遠(yuǎn)側(cè)邊緣227、228被設(shè)計(jì)成與支靠在反射器框架40中的所述臺(tái)肩具有金屬與金屬接觸。不但0型環(huán)237因此而被從任何直接UV光遮蔽，透鏡框230的邊緣227、228與金屬反射器框架30的連續(xù)臺(tái)肩之間的金屬與金屬接觸可以獲得這樣的益處，即反射器框架30的大表面區(qū)域用作散熱器，以降低圍繞墊圈237的熱量，從而再次阻止放氣。(c)隱藏可疑材料使其不暴露于光。舉例來說，透鏡框墊圈237將透鏡框或透鏡框架230密封在反射器框架30上，透鏡墊圈231將透鏡密封在透鏡框230上，并且為凹進(jìn)的或者放在保護(hù)圈之下并隱藏起來，以使其不暴露于大部分(如果非全部)直射光(特別是UV光)。(d)使用不放氣的材料。一個(gè)例子是特氟隆Teflontm定位圈112。(e)使UV光最小化。(f)在反射器框架30內(nèi)部的僅僅用于空氣交換的開口中使用含炭過濾器(圖14)。如果恒定的清潔空氣通過照明器材IO，則會(huì)出現(xiàn)更少的放氣。為過濾器(由過濾不期望物質(zhì)的材料構(gòu)成)設(shè)置的開口可以位于反射器框架30的周邊上，相對(duì)較小，并且基本上不直接暴露于光。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種修改可以大大減少放氣材料在照明器材的透鏡內(nèi)部以及反射面的凝結(jié)，這種凝結(jié)容易使照明器材10的光產(chǎn)生損失。于是，減少放氣將減少隨著時(shí)間的光損失，減少維修量，減少能量輸入量，并且可能雙倍地延長(zhǎng)燈的使用壽命。重要的是具有"清潔的"光學(xué)系統(tǒng)。即使是這種照明器材的傳統(tǒng)部件也可能存在放氣。硅樹脂墊圈、塑料元件、甚至膠水也可能放氣。如果照明器材在運(yùn)輸?shù)桨惭b地點(diǎn)之前進(jìn)行密封，并且采取上述步驟，那么可以顯著地減少放氣。安裝者通過操作照明器材10的內(nèi)部可能不會(huì)引起放氣或減少光的問題。另外，在工廠組裝過程中，高反射性反射嵌入件120上的剝離罩保護(hù)反射嵌入件使得在反射面上不會(huì)出現(xiàn)殘留物，這種殘留物隨后可能阻擋光或放氣。試圖降低光損失的另一種可選方法是阻止灰塵或臟物或其它物質(zhì)或顆粒物聚積在透鏡上。類似Rain-X(得克薩斯州Houston的SopusProducts)的商用產(chǎn)品可以以薄層形式施加在透鏡34上，以減少灰塵和臟物的聚積。在商業(yè)上可以獲得具有相同功能的一些薄膜。商業(yè)上可以獲得其它疏水涂層或或覆層。減少灰塵和臟物可以將照明器材10的光損失減小幾個(gè)百分點(diǎn)，并因此增加在使用相同能量的情況下照射到場(chǎng)地的光。阻止物質(zhì)附著于玻璃上將減少這種物質(zhì)或顆粒物所引起的反射。這種反射實(shí)際上是不可控制的，因此會(huì)引起眩光。上述結(jié)構(gòu)和步驟可以與使放氣最小化的制造技術(shù)有利地結(jié)合。舉例來說，在合理控制的工廠環(huán)境中組裝照明器材10，而非在照明系統(tǒng)的地點(diǎn)("建筑"環(huán)境)進(jìn)行組裝，這樣可以顯著地減少附著或進(jìn)入照明器材10的臟物、雜質(zhì)和其它物質(zhì)。與建造室外運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的建筑場(chǎng)所所在的室外環(huán)境相比，工廠環(huán)境略接近于"凈室(cleanroom)"?？梢杂?xùn)練工人在組裝照明器材的元件時(shí)進(jìn)行小心的操作，以避免異物附著在內(nèi)部部件或表面上。即使是指紋或污點(diǎn)也可能不利地影響反射面。大大降低了造成污染的可能性以及對(duì)照明器材10的性能的影響。這些步驟消除了很多對(duì)照明器材10的性能可能不利的變化因素。工人可以在工廠里組裝照明器材10并且密封其內(nèi)部。凹進(jìn)的墊圈和其它材料的使用，與組裝過程和環(huán)境一起避免光學(xué)系統(tǒng)的劣化，光學(xué)系統(tǒng)可能以不受控制的方式放氣或者吸收或反射光(并因此損失照射到目標(biāo)空間的光或者產(chǎn)生眩光或溢散光)。容易將這種制造方式教授給工人，并且在各個(gè)照明器材之間容易實(shí)現(xiàn)復(fù)現(xiàn)。因此，具有實(shí)現(xiàn)一致性的高度可重復(fù)性。另外還允許組裝工人進(jìn)行復(fù)雜的組合，而工人不必在元件和特征如何作用方面具有復(fù)雜的知識(shí)。這樣可以降低勞動(dòng)成本。前面描述的另一個(gè)特征是透鏡墊圈可具有金屬_金屬接觸，從而從其散熱(其使用反射器框架的更大的表面作為散熱器)，并且阻擋光到達(dá)透鏡墊圈，熱量和光的照射都會(huì)導(dǎo)致放氣。與透鏡墊圈暴露于光照并完全絕熱相比，可以實(shí)現(xiàn)顯著的溫度降低。一個(gè)例子是使支承玻璃透鏡的金屬框與金屬反射器框架之間進(jìn)行金屬-金屬接觸。在玻璃透鏡和透鏡框之間可以使用相對(duì)較薄的墊圈，但是金屬-金屬接觸可以利用反射器框架的更大的表面作為散熱器從玻璃透鏡向外傳導(dǎo)熱量。通過將壓鑄反射器框架放入溫度(例如，華氏450度)高于其正常工作溫度的烘箱中，可以在組裝照明器材io之前使反射器框架放氣。12.線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器/電效率更高的元件線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器(linearreactorballast)用于向器材10供應(yīng)電能。這種線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器可以商業(yè)獲得，并且同傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器相比具有更高的電效率。對(duì)于使用的相同量值的能量，它們能夠從燈20產(chǎn)生增加百分之幾的光?，斔圭婀镜奈礇Q申請(qǐng)No.10/785867描述了一個(gè)例子。作為替代或附加，用于將電能傳送到器材10的燈20的元件可以向燈20提供更多的電能。例如，用于鎮(zhèn)流器的高磁導(dǎo)率鋼被研制出來，用于在使用的相同量值的能量的情況下向弧光燈20提供更高功率。13.SMARTLAMP電路未決申請(qǐng)No.10/785867中所述類型的電路，瑪斯珂公司市場(chǎng)商品名SMARTLAMPTM，被添加以操縱器材10的燈20。如申請(qǐng)No.10/785867中所述，可以在燈的工作壽命內(nèi)顯著節(jié)約能量。還可以延長(zhǎng)燈的壽命。盡管會(huì)向器材10添加一些額外的成本，但可以通過能量節(jié)約而收回。關(guān)于SMARTLAMP的細(xì)節(jié)在No.10/785867有所描述，并且以引用的方27式結(jié)合于此。SMARTLAMPTM電路在燈20的操作期間向其施加低功率。這同在高功率下操作的情況相比，消耗的能量更少。隨著燈老化，光通量衰減導(dǎo)致燈的光通量輸出降低。SMARTLAMP電路可以在選定的時(shí)間將燈電路切換到更大的電容，以提高燈的功率(并因此提高光通量輸出)，以應(yīng)對(duì)光通量衰減。如果功率在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持低于常規(guī)值(幾百甚至幾千小時(shí))，能量節(jié)約可以積累，并且可以超過電路成本。具有多個(gè)引出端的超前峰值鎮(zhèn)流器或自動(dòng)變壓器可以用于此目的的可切換電容器。替代性方式包括線性反應(yīng)器式變壓器，如前所述。其它方法也是可行的?！N選擇是，可允許手工選擇這一特征?？墒止みx擇的開關(guān)可以具有〃滿功率〃和〃能量節(jié)約〃位置；后者利用SMARTLAMP能量節(jié)約電路操作燈，前者由SMARTLAMP能量節(jié)約電路切換出來。這樣，使用者可以在能量節(jié)約和從器材輸出更多光的模式之間選擇。另外，可以理解，現(xiàn)有的照明系統(tǒng)可以被改裝上SMARTLAMP電路以實(shí)現(xiàn)能量節(jié)約和長(zhǎng)燈壽命。老的電容器可以被替換上新的，并且SMARTLAMP電路只需被插接到鎮(zhèn)流箱中。增加的成本可以通過能量節(jié)約收回。此外，更換燈的大部分成本是人工和設(shè)備成本。燈的成本為大約$30至$60。人工和設(shè)備(例如租用升降機(jī)來抬高工人以便更換燈)的成本可能是更換每個(gè)燈$120左右。如果燈的壽命被延長(zhǎng)，可能至少是加倍，至少一次更換燈的費(fèi)用可被節(jié)省，這就使得改裝SMARTLAMP電路額外經(jīng)濟(jì)。其它概念包括，對(duì)于傳統(tǒng)器材和燈電路，在整個(gè)新的器材10上改裝SMARTLAMP電路。目前整個(gè)器材10的成本在大約$300的范圍。相對(duì)快速且容易將轉(zhuǎn)向節(jié)板60安裝到舊的橫臂上并且連接新的器材10的轉(zhuǎn)向節(jié)50。瞄準(zhǔn)方案通常留給照明設(shè)施(由照明系統(tǒng)的擁有者，其制造商，或安裝商)。為了改裝，舊的器材的電容器被從鎮(zhèn)流箱移除，新的電容器帶著SMARTLAMPTM電路被裝入。由于新的器材10中的改造的燈20通過SMARTLAMP電路而以低功率操作，因此新的器材可能需要重新瞄準(zhǔn)。但這種成本，以及更換器材的成本，可以收回，這是由于(a)每個(gè)器材10的光增加很可能導(dǎo)致所需的總器材數(shù)量減少，和(b)能耗量降低帶來的外圍益處、能量使用效率更高、溢散光和眩光更少，因此能量節(jié)約和燈更換次數(shù)減少?；蛘?，改裝項(xiàng)目會(huì)留下相同數(shù)量的器材，但在在減小的功率(1500瓦至1000瓦)下操作。一個(gè)一個(gè)地取出并更換將需要不同的電容器和SMARTLAMP電路，并且會(huì)比將器材全都更換為新的器材IO更為便宜。這種情況可能不需要重新瞄準(zhǔn)，但要操作更多的器材。這種SMARTLAMP這一特征的附加益處是在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合顯著減少眩光和溢散光。利用這一特征，從每個(gè)器材10最初發(fā)出的光較少(例如大約30%)。因此，如果兩個(gè)器材相對(duì)于目標(biāo)區(qū)域具有大致相同的照明模式，則帶有SMARTLAMP特征的器材同沒有該特征的相比在初始功率降低階段通常會(huì)產(chǎn)生降低級(jí)別的眩光和溢散光，這是由于其輸出的光能較少。由于SMARTLAMP通常在燈的工作壽命內(nèi)保持相同級(jí)別的光輸出，因此，如果0.7倍的減小乘數(shù)因子在初始光輸出中被使用，則意味著初始顯著減少溢散光和眩光。傳統(tǒng)系統(tǒng)在此期間可能具有多50至60%左右的溢散光和眩光。這帶來的額外益處是，該時(shí)間內(nèi)使用的電力更少。這可能是一項(xiàng)重要事情，特別是對(duì)于靠近鄰居或位于城市中的照明系統(tǒng)。這可能是一種環(huán)境問題。一些關(guān)于眩光和溢散光的法規(guī)或條例規(guī)定了相鄰建筑邊界線處的最高光級(jí)別。這些限制可能從照明系統(tǒng)接通時(shí)就生效。因此，具有初始較高光輸出(以及初始較28高溢散光和眩光)的傳統(tǒng)系統(tǒng)可能需要向器材添加更多且昂貴的溢散光和眩光防止設(shè)備，但這樣經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致在那些燈經(jīng)歷了初始光通量衰減期間后對(duì)場(chǎng)地的光照級(jí)別不足。因此，那些系統(tǒng)通常必須向照明系統(tǒng)裝入更多照明器材，這會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)成本增加。甚至可能需要越來越多的昂貴燈桿來承載額外器材，這是另外增加的成本。因此，這種SMARTLAMP特征可以提供眩光和溢散光方面的益處，以及能量最優(yōu)化和光輸出選項(xiàng)和益處。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者和終端用戶可以對(duì)不同的選項(xiàng)權(quán)衡處理。SMARTLAMP可為不同的需要和目的來編程和構(gòu)造?？梢援a(chǎn)生不同的性能選項(xiàng)。例如，可以產(chǎn)生一定范圍的光輸出。可以產(chǎn)生不同能量節(jié)約程序。設(shè)計(jì)者和終端用戶可以選擇并且平衡不同的因數(shù)，并且針對(duì)每個(gè)應(yīng)用制定不同的益處?？梢钥吹?，終端用戶得到的一個(gè)益處是可以減少照明系統(tǒng)的器材總數(shù)。較低的初始溢散光和眩光，但在工作壽命維持光級(jí)別，可以實(shí)現(xiàn)用更少的器材照亮場(chǎng)地。這可以降低資金成本，通常是操作成本。由于需要更少的桿或更便宜的桿來架設(shè)總數(shù)減少的器材，因此可以進(jìn)一步降低成本。C.組裝和使用實(shí)際上，諸如上述的一組照明器材10將用在為特定運(yùn)動(dòng)場(chǎng)定制的運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)中。照明規(guī)格(通常包括光量和最小均勻度，有時(shí)包括眩光、溢散光和光暈限制)通常是準(zhǔn)備好的或者是公知的。在本領(lǐng)域中眾所周知的是，計(jì)算機(jī)軟件可以設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)，包括為了滿足照明規(guī)格所需要的光束和光束形狀的類型、照明器材的數(shù)目以及所在位置。計(jì)算機(jī)軟件可以產(chǎn)生報(bào)告以描述為了滿足設(shè)計(jì)所需的照明器材的數(shù)目、桿的位置、光束的類型以及瞄準(zhǔn)角度。如上所述，照明器材IO可以經(jīng)過組裝以產(chǎn)生用于運(yùn)動(dòng)照明的多種光束和常用的光束形狀。利用上述報(bào)告，可以在工廠預(yù)組裝一組照明器材IO。組裝工人可以從庫存中找出報(bào)告中所需求的用于每種光束類型的適當(dāng)反射器框架30。大約一半反射器框架將包括側(cè)面偏移部分109(并且其中大約一半劃分為左偏移和右偏移)。同樣，可以根據(jù)報(bào)告指出的照明器材的位置和功能從庫存中找出用于每個(gè)照明器材的適當(dāng)?shù)姆瓷淝度爰?20、遮護(hù)罩70A或70B以及遮護(hù)罩反射嵌入件72。組裝工人將適當(dāng)?shù)姆瓷淝度爰?20安裝在每個(gè)反射器框架30的銷上，并且將適當(dāng)?shù)恼谧o(hù)罩反射條72安裝在各照明器材10的遮護(hù)罩70上(根據(jù)遮護(hù)罩70的精確結(jié)構(gòu)，可以首先將安裝條或者支架固定到遮護(hù)罩70上)。在安裝的兩側(cè)上具有防反射涂層的玻璃透鏡3組裝到與遮護(hù)罩70相連的透鏡框230中。適當(dāng)瓦數(shù)的Z-lamp燈20旋入每個(gè)照明器材10的插座154中，并且通過銷和槽的方法和/或通過校正槽進(jìn)行對(duì)齊，以至于由弧光管12的縱軸和燈20的縱軸限定的平面相對(duì)于反射器框架30適當(dāng)?shù)貙?duì)齊。將其它部件(包括上述具體描述的那些部件)組裝起來，以完成給定照明系統(tǒng)的每個(gè)照明器材10的組裝，包括將透鏡54和遮護(hù)罩70的組合體鎖在反射器框架30上，并且密封除用于放置過濾器的指定開口之外的全部孔。組裝工人采取適當(dāng)?shù)拇胧┮员苊馊魏瓮鈦砦镔|(zhì)在透鏡54和遮護(hù)罩70密封地安裝到反射器框架30上之后附著于或者位于反射器框架30的內(nèi)部。這包括剝除反射器框架30和遮護(hù)罩70的高反射率嵌入件上的脫離片材保護(hù)罩。將照明器材10和頂部設(shè)置有預(yù)組裝的橫臂7的桿與瞄準(zhǔn)圖一起運(yùn)輸?shù)揭彰鞯膱?chǎng)地，瞄準(zhǔn)圖示出每個(gè)預(yù)設(shè)計(jì)的照明器材相對(duì)于場(chǎng)地如何瞄準(zhǔn)。整個(gè)系統(tǒng)基本上可以在工廠進(jìn)行預(yù)組裝，也就是桿和桿的基座、橫臂、照明器材、配線、鎮(zhèn)流器箱等(參見瑪斯珂公司的美國(guó)專利No.5600537，該專利的內(nèi)容以引用的方式結(jié)合于此)。該預(yù)組裝的系統(tǒng)可以從瑪斯珂公司以商品名LightStructure獲得。在地面高度，轉(zhuǎn)向節(jié)板60被附裝至橫臂7，并且適宜的器材10通過轉(zhuǎn)向節(jié)50被附裝至適宜的轉(zhuǎn)向節(jié)板60(在用于該器材的配線被連接到橫臂7中的預(yù)設(shè)配線后)。根據(jù)瞄準(zhǔn)方案(將桿用作基準(zhǔn)點(diǎn)，如后文所述)，每個(gè)器材10的轉(zhuǎn)向節(jié)被調(diào)節(jié)以匹配于該器材10所指明的瞄準(zhǔn)。一旦實(shí)現(xiàn)瞄準(zhǔn)，內(nèi)外側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)系固件和轉(zhuǎn)向節(jié)止擋系固件即被栓接就位，從而確定器材的正確瞄準(zhǔn)位置。器材IO相對(duì)于弧光管12的基準(zhǔn)位置向上或向下的任何樞轉(zhuǎn)將導(dǎo)致燈20的軛架80的自動(dòng)傾斜因數(shù)校正運(yùn)動(dòng)。具有線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器的SMARTLAMP電路通過適宜的電容器而被設(shè)置于、或是被安裝于每個(gè)桿5的相應(yīng)鎮(zhèn)流箱中。每個(gè)電路的計(jì)時(shí)器被設(shè)置。桿被豎直架設(shè)。來自控制柜的電能被連接到每個(gè)桿上的相應(yīng)鎮(zhèn)流箱。當(dāng)照明系統(tǒng)被接通后，它將a.對(duì)于每個(gè)燈開始SMARTLAMP操作程序，這會(huì)節(jié)約能量，延長(zhǎng)燈壽命，并且在整個(gè)壽命內(nèi)延燈的更換。b.對(duì)于來自配電設(shè)備的給定量的操作能量i.由于總傾斜因數(shù)校正，沒有白色氧化物涂層，燈20的光池增加，因此每個(gè)器材產(chǎn)生更高的光通量，并且由于線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器，因此配電設(shè)備和燈之間的能量損失減少；ii.于高反射率的反射面，防反射透鏡54，以及減少的放氣，可由器材10產(chǎn)生更多的光輸出；iii.由于實(shí)施精確控制，可能是通過高反射率的反射面，每個(gè)器材10的主反射面的底部較少會(huì)聚部分，主反射面的較少會(huì)聚部分的側(cè)面偏移為器材10的大約一半，高反射率的遮護(hù)罩反射面，因此可以向場(chǎng)地投放更多的光。作為顯著提高來自器材10的光量和光控制的結(jié)果，照明系統(tǒng)可以被設(shè)計(jì)成使用較少的器材，這需要更少或更便宜的桿。最終的安裝系統(tǒng)比具有旋壓鋁反射器的系統(tǒng)更為耐用(特別是由于模鑄的反射器框架30)，提供更低的風(fēng)負(fù)荷(特別是由于遮護(hù)罩70)，并且長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)節(jié)約大量能量(特別是由于SMARTLAMPTM技術(shù))。這趨向于在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持更好的光級(jí)別，并且增加燈壽命。1.器材10的單獨(dú)和累計(jì)益處下面的表1列舉了采用本發(fā)明的前述特征和方面所能獲得的潛在收益，表中內(nèi)容涵蓋了一定的假設(shè)和需要明確的細(xì)節(jié)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>評(píng)論項(xiàng)目收益效果2總傾斜因數(shù)校正，新式燈ABC3基準(zhǔn)ABC4重新引導(dǎo)的場(chǎng)外光ABC5反射遮護(hù)罩ABC6防反射玻璃ABC7線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器ABC8SMARTLAMPAD評(píng)論項(xiàng)目1.基于統(tǒng)計(jì)的瞄準(zhǔn)角度計(jì)算。2.容易校正傾斜因數(shù)，從5度向上瞄準(zhǔn)至大約60度向下瞄準(zhǔn)。3.銀涂覆的鋁嵌入件很可能具有比加強(qiáng)型鋁嵌入件120高大約3%的反射率，但可能需要一個(gè)系統(tǒng)來冷卻銀(例如將冷卻空氣吹過)以降低存在的熱量。4.側(cè)面的60度段被使用。5.通過操作視頻光度計(jì)獲得并且用未涂覆弧光管測(cè)量收益。遮護(hù)罩包括95%反射材料。6.可能有成本更低的其它選擇。7.易于用作SMARTLAMpTM方案的一部分。隨著燈老化，功率損失要求更換引出端，如果希望應(yīng)對(duì)燈的光通量衰減的話。8.不能提高光級(jí)別或減少器材總數(shù)，但在燈的壽命內(nèi)節(jié)約能量。很可能使燈壽命加倍。**A.降低能量用量。B.減少器材總數(shù)。C.減少場(chǎng)地照明的總成本。D.增加場(chǎng)地照明的總成本?？梢酝ㄟ^減少能量用量來收回增加的成本。每個(gè)能量降低乘數(shù)因子分別與光通量的增加量或能耗的降低量相關(guān)地賦予?？梢钥吹?，使用表l中所列舉的所有方法估計(jì)目前可能要使得每個(gè)器材添加$73.00來實(shí)現(xiàn)。然而，在燈20的正常工作壽命內(nèi)，能量節(jié)約為45%或更多，能夠至少部分地收回這一成本。對(duì)于相同的能耗量，能量節(jié)約45%可以在燈的工作壽命內(nèi)提供60%左右更多的光。還很可能充分降低EPA，以減小每個(gè)器材上的風(fēng)負(fù)荷。這就允許更小和/或更便宜桿。另外，下面的表2比較了瑪斯珂公司目前的具有IOO個(gè)器材的運(yùn)動(dòng)照明設(shè)施與根據(jù)這里描述的本發(fā)明各方面的技術(shù)。據(jù)估計(jì)，從器材io發(fā)出的增加的光可以將這種典型運(yùn)動(dòng)照明應(yīng)用中的器材數(shù)量平均而言從100減少到63。即使這些器材的硬件成本不變，基于31表2中的架設(shè)，能量成本節(jié)約和燈更換節(jié)約可以導(dǎo)致消費(fèi)者凈收益為$87000。這意味著大約30%的節(jié)約，這是很顯著的，特別是對(duì)于通常需要運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的類型的消費(fèi)者而言。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>成本SC2X100X$300=$30K新式器材X63X$373=$23.5K$6.5K的器材成本降低平均桿成本節(jié)約$IK$7.5K總計(jì)*0.075分/千瓦小時(shí)X1.6千瓦小時(shí)X10000小時(shí)=$1200/器材**新式器材=SC2@X0.625=63個(gè)器材*新式器材=1200/器材X63X0.87(SMARTLAMP乘數(shù)因子)=$67K**燈更換@$120/燈，SC2需要3次更換，新的器材需要1次更換?？梢岳斫猓懊娴募夹g(shù)可以以各式各樣的方式實(shí)施。此外，前面描述的技術(shù)選項(xiàng)中的任何一個(gè)或每個(gè)并不需要在一起使用。如已經(jīng)指出，一些選項(xiàng)在瑪斯珂公司的在先工作中被單獨(dú)提出過。然而，在整個(gè)操作時(shí)間內(nèi)使用一或多個(gè)所述技術(shù)步驟可以累積能量節(jié)約，這對(duì)于操作者而言是顯著的，并且在最低程度上對(duì)于全世界節(jié)約基于化石的能量，這在能量消耗和將基于化石的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軐?duì)環(huán)境的影響兩個(gè)方面而言都是顯著的。通過使用兩個(gè)或更多個(gè)上述方法步驟，這些優(yōu)點(diǎn)可以得到組合。通過使用它們中的大多數(shù)或全部，可以獲得顯著的改進(jìn)。例如在照明系統(tǒng)的30年操作期間，使用前面描述的設(shè)備和方法，假定每年300小時(shí)操作，因此10000個(gè)總操作小時(shí)數(shù)，并且假定沒千瓦小時(shí)的費(fèi)用為772分，每個(gè)燈更換(可以避免)的費(fèi)用為$120，僅僅使用SMARTLAMP技術(shù)本身，就可以導(dǎo)致大約$800/器材的節(jié)約。這同大約$300/器材的預(yù)算制造成本相比是顯著的。前面詳細(xì)描述的器材10只是根據(jù)本發(fā)明的代表性設(shè)備，其操作可以降低每個(gè)器材的能量消耗，減少大多數(shù)運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的器材總數(shù)，并且降低場(chǎng)地照明的總成本。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，將多項(xiàng)特征組合在器材10中可實(shí)現(xiàn)施加到目標(biāo)區(qū)域的光的性質(zhì)和量的顯著改進(jìn)。然而，這些特征單獨(dú)具有各自的優(yōu)點(diǎn)。如有必要，設(shè)計(jì)者可以采用一個(gè)或若干上述特征。2.器材10及其操作的益處總結(jié)a)通過降低傾斜因數(shù)獲得新的燈光通量已經(jīng)確認(rèn)，通過在燈20操作中保持弧光管12水平，可以實(shí)現(xiàn)額外的光通量輸出。—種形式的燈20使其弧光管軸線26從燈軸線28偏離固定量(例如30度)。這是運(yùn)動(dòng)照明器材的通常瞄準(zhǔn)角度。然而，如前所述，很少使場(chǎng)地的所有器材都最終精確地瞄準(zhǔn)水平面下方30度。如美國(guó)專利5856721中所討論，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，燈20至少在常規(guī)運(yùn)動(dòng)照明瞄準(zhǔn)角度內(nèi)減小傾斜因數(shù)的量值，這是因?yàn)槠湓诔Ｒ?guī)運(yùn)動(dòng)照明角度比傳統(tǒng)燈更接近水平。因此，在大多數(shù)情況下，對(duì)于給定能量輸入，可以在燈的整個(gè)壽命內(nèi)獲得光通量輸出的凈提高。還有其它方式來調(diào)節(jié)弧光管12和反射器表面32的瞄準(zhǔn)軸線之間的關(guān)系。可以參看瑪斯珂公司的美國(guó)專利5161883，其以引用的方式結(jié)合于此。這里，器材IO包括在器材的常規(guī)瞄準(zhǔn)角度范圍內(nèi)的弧光管自動(dòng)水平校正。燈位置在針對(duì)燈錐的一定范圍的傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)照明瞄準(zhǔn)角度內(nèi)(例如相對(duì)于水平向上5度至向下60度)被相對(duì)于燈錐獨(dú)立地限定。這種自動(dòng)總傾斜因數(shù)校正特征消除了因傾斜因數(shù)而引起的光通量衰減。還提供了下述附加優(yōu)點(diǎn)，即單一類型的HID燈對(duì)于給定照明用途用于大多數(shù)_如果不是全部的話_器材，即使許多器材將相對(duì)于目標(biāo)場(chǎng)地瞄準(zhǔn)于不同角度。必須采取措施來確保燈20的弧光管12中止于一定的旋轉(zhuǎn)定向，從而在操作中弧光管12的縱向軸線和弧光燈20的縱向軸線位于豎直平面內(nèi)。這要求將Z-Lamp正確旋轉(zhuǎn)定向在其燈座中。這可以手工完成?；蛘?，可以用一或多個(gè)結(jié)構(gòu)來有助于確保這一點(diǎn)(參看瑪斯珂公司的美國(guó)專利5161883，公開了位于燈20的基部的銷，其裝配在燈座154中的螺旋槽內(nèi)，以確定燈20的旋轉(zhuǎn)對(duì)正)。在銷/槽配置不精確或存在其它錯(cuò)位的情況下，器材10包括位于軛架80中的校正槽這一附加特征。b)通過去除傳統(tǒng)弧光管的端部涂層獲得的新的燈光通量已發(fā)現(xiàn)如果弧光管可以在水平或接近水平的位置操作，則可以通過省略位于弧光管相反兩端上的常規(guī)白色氧化物涂層并且增大鈉_鈧鹽池來提高HID燈的光通量輸出，至少是在其一部分工作壽命內(nèi)。預(yù)期可以增加光通量輸出。傳統(tǒng)上，這樣的白色氧化物涂層用于試圖保持弧光管的端部受熱，以防止出現(xiàn)低溫位置，這種低溫位置可能導(dǎo)致化學(xué)物質(zhì)沉淀和降低光通量輸出。已發(fā)現(xiàn)它們可以被消除，并且HID燈在其工作壽命的后段可以減小燈的光通量衰減。這里使用并且本領(lǐng)域公知的措詞"燈的光通量衰減"是指，隨著HID燈的工作小時(shí)數(shù)的累積，光通量輸出會(huì)有所損失。改型的弧光管12的減小的光通量衰減被發(fā)現(xiàn)在初始快速光通量衰減期間(通常是燈工作的第一個(gè)100小時(shí)左右)之后開始具有顯著效果。因此，僅僅通過消除白色氧化物涂層并增大鹽池，就能夠針對(duì)相同的輸入能量產(chǎn)生額外的光通量。然而，還發(fā)現(xiàn)去除涂層能導(dǎo)致更為劇烈和快速的傾斜因數(shù)。這里使用并且本領(lǐng)域公知的措詞"傾斜因數(shù)"是指，當(dāng)一定的HID燈(包括金屬鹵化物)在除豎直或水平之外的其它位置操作時(shí)，光通量輸出的損失。因此，弧光管12水平操作可以避免由于傾斜因數(shù)增大而導(dǎo)致的任何光效益偏差。c)通過改變傳統(tǒng)弧光管的化學(xué)物質(zhì)獲得的新的燈光通量長(zhǎng)時(shí)間中，隨著這些類型的燈老化，一些鹽遷移通過弧光管的石英，特別是在較高溫度時(shí)。一些化學(xué)物質(zhì)侵蝕石英并且損失。這可能減少光通量輸出或影響弧光管性能和縮短其壽命。已發(fā)現(xiàn)，通過產(chǎn)生更大的〃鹽池〃，可以至少保持光通量輸出更高(在燈的很多工作小時(shí)數(shù)內(nèi)減小光通量衰減)。另外，通國(guó)使弧光燈在水平位置工作，其不會(huì)加熱任何一個(gè)端部(因而可以阻止化學(xué)物質(zhì)在低溫點(diǎn)沉淀，這種沉淀可能會(huì)阻塞管并且阻擋可用光)，并且據(jù)信可以減少鹽穿過石英的遷徙或是鹽侵蝕或損失。此外，已發(fā)現(xiàn)不但能夠在燈操作中提高光通量輸出，而且燈還將在更低溫度下工作。這降低了因化學(xué)物質(zhì)通過弧光管12的石英析出導(dǎo)致的燈故障的可能性，這種可能性在較高溫度下也更高。這還有助于實(shí)現(xiàn)弧光燈的長(zhǎng)壽命。通過運(yùn)動(dòng)照明的光頻率的正確混合，燈的美學(xué)性能也被改進(jìn)，至少是維持。改變化學(xué)物質(zhì)，消除弧光管端部的涂層，以及水平操作，這些集中起來可改進(jìn)燈20的性能(燈的效率和美學(xué)性能)，增加燈的光通量，并且延長(zhǎng)燈的壽命。這種更大的〃鹽池〃據(jù)信可以有助于增加光通量輸出，至少是在燈工作壽命中的一些期間內(nèi)?？梢韵嘈?，上面描述的改變燈化學(xué)物質(zhì)可以使任何HID燈更為有效，至少是增大鹽池可以有效地適用于不同傳統(tǒng)金屬鹵化物的化學(xué)功能。d)降低光在反射面的損失利用高反射性(超過95%總反射率)的反射面，可在相同能量用量的情況下產(chǎn)生更多的可用在目標(biāo)的光。器材10在主反射器框架30的主反射面32和反射器延伸段或遮護(hù)罩70的底側(cè)使用高反射率材料。已發(fā)現(xiàn)，使用非常高反射率的主反射面，可以獲得更多的可用光。高反射度對(duì)于旋壓鋁反射器而言是不可行的。高反射率材料不但可以減少反射面的光損失，它還能微妙且重要地添加允許非常精確地控制光的益處。不會(huì)像旋壓反射器那樣存在〃模糊〃或〃失真〃(由于其不可能獲得高度精確的表面)。這導(dǎo)致更多的光到達(dá)目標(biāo)區(qū)域。這還允器材之間的一致性。如果光束類型為〃類型4〃(例如本領(lǐng)域中公知)，則光束類型從器材到器材都是類型4。作為比較，由于難以保持一致性，旋壓鋁的預(yù)期類型4可能終止于除類型4之外的其它類型。作為比較，旋壓鋁反射器的反射率或反射度為大約80%。表面不能通過旋壓獲得高反射率。另外，陽極氧化會(huì)降低反射率。用于池浴和旋壓工藝的化學(xué)物質(zhì)也會(huì)從反射器到反射器產(chǎn)生不同的結(jié)果。〃失真〃問題也是加工工藝帶來的問題。盡管拋光可以有些幫助，但不能消除這些問題，并且還會(huì)對(duì)它們的制造產(chǎn)生顯著的成本和時(shí)間。因此，高反射率材料可以通過降低其它反射面可能出現(xiàn)的光損失來提高器材10的能量效率。對(duì)于相同輸入的電能，可以在目標(biāo)獲得更多的光。此外，高精確的反射面具有額外的益處。旋壓反射器的表面條紋或偏差可能導(dǎo)致難以控制失真，并且還會(huì)造成分色。這可能影響器材的美學(xué)外觀(即不能產(chǎn)生漂亮的白色光)。關(guān)于這些類型的材料的細(xì)節(jié)和它們的性能，可以見于瑪斯珂公司的美國(guó)專利6036338，其以引用的方式結(jié)合于此。材料可以構(gòu)成一或若干段并且承載于反射器框架30上?；蛘撸淇梢员恢瞥蓷l并且由反射器框架30承載。這種條的例子以及它們的選項(xiàng)描述于美國(guó)專利6036338。出于前面針對(duì)反射器框架30的主反射面32所述的相同原因，向遮護(hù)罩70的底側(cè)添加非常高反射率的材料(例如95%)被發(fā)現(xiàn)能夠在相同給定量的能量的情況下提高場(chǎng)地的可用光量。這些遮護(hù)罩包括以相對(duì)低成本制造的結(jié)構(gòu)和輪廓，而沒有顯著增大有效投影面積(〃EPA〃)。它們基本上形成主反射器的連續(xù)部分。它們可以在照射到場(chǎng)地的光方面得效益，同時(shí)還降低溢散光和眩光。e)通過使用防反射玻璃透鏡降低光損失玻璃透鏡34在每個(gè)表面具有4%的光損失，如本領(lǐng)域中公知。這種本來不能用于場(chǎng)地的損失的光現(xiàn)在由于這種玻璃而變得可用?，斔圭婀驹噲D解決其它類型的器材中的這一問題。參看美國(guó)專利No.5816691，其中在不同類型的反射器中，發(fā)現(xiàn)通過改變光相對(duì)于玻璃前表面的入射角度有助于降低這種光損失。然而，這個(gè)實(shí)施方式的一種替代措施是改變玻璃以減少或消除光損失。浸涂的薄膜或施加的片材被添加到玻璃透鏡。這些防反射選項(xiàng)被發(fā)現(xiàn)，如果被施加在透鏡的兩側(cè)，則可以消除改性玻璃的光損失，以使更多可用光到達(dá)目標(biāo)區(qū)域或場(chǎng)地。施加在玻璃上的薄膜一般相對(duì)昂貴(例如$14_$48，而玻璃透鏡每塊僅$2)。如此施加的可能不是高耐用性的，特別是施加在透鏡外部時(shí)。然而，它會(huì)使得這種類型的HID器材內(nèi)產(chǎn)生高溫，并且降低其所施加的每個(gè)表面的反射損失，即從大約4%降低到0.25%至0.5%。即使設(shè)有非反射涂層，也可能有反射損失，特別是隨著光的入射角度增大(每個(gè)表面甚至可能高達(dá)2%的損失)。但防反射涂層仍能降低光損失。這在長(zhǎng)時(shí)間和/或如果與器材10的其它特征組合使用，可發(fā)揮綜合效應(yīng)。防反射涂層可以僅設(shè)置在透鏡的一側(cè)，并且產(chǎn)生向長(zhǎng)度多供應(yīng)一些光的益處。然而，在兩側(cè)設(shè)置趨向于使這一益處加倍?！N更為便宜的方法是將玻璃浸沒在非反射涂料中。這種方式不像施加薄膜涂層片材那樣有效，但仍提供了一定改進(jìn)。f)通過用于重新引導(dǎo)偏離場(chǎng)地的光的主反射器表面的低會(huì)聚性下部來增加照射到目標(biāo)的光已發(fā)現(xiàn)，器材10的低會(huì)聚性、高反射率下部可以使用相同量值的電能提高照射到場(chǎng)地的光量?？梢岳斫猓?dāng)器材IO處在工作位置并且從升高橫臂成角度向下瞄準(zhǔn)時(shí)，來自反射器下半球的低會(huì)聚性光可能會(huì)指向更陡峭的角度并指向目標(biāo)區(qū)域。否則的話，來自器材這部分的光將被更為水平地投射并且偏離或遠(yuǎn)離目標(biāo)區(qū)域。g)通過一些器材的主反射器表面的低會(huì)聚性側(cè)面部分重新引導(dǎo)偏離場(chǎng)地的側(cè)面光來增加照射到目標(biāo)的光已發(fā)現(xiàn)高達(dá)一半的用于典型運(yùn)動(dòng)照明設(shè)施的器材需要進(jìn)行側(cè)面偏移。據(jù)估計(jì)，由于離開場(chǎng)地或目標(biāo)的側(cè)面溢散光，會(huì)有大量的光從系統(tǒng)的全部器材損失掉。因此，如果適宜的側(cè)面偏移被用于一半的器材，則據(jù)估計(jì)大約一半的本來要損失掉的光會(huì)被添加回到場(chǎng)地，而能耗量沒有增加。這些從反射器框架32的其余部分的大致回旋表面?zhèn)让嫫频腻e(cuò)位措施的成本被最小化，這是由于框架32是模鑄的。如各圖中所示，三種一般形式的反射器框架32可被鑄成，其中一個(gè)只具有下側(cè)低會(huì)聚性部分，一個(gè)具有右側(cè)偏移和下側(cè)低會(huì)聚性部分，一個(gè)具有左側(cè)偏移和下側(cè)低會(huì)聚性部分?；陉P(guān)于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的先驗(yàn)信息，每種形式的數(shù)量可以被選擇，以使得偏離最優(yōu)化，即盡可能多的光能從偏離場(chǎng)地到返回場(chǎng)地。—個(gè)例子如下所述。位于圖1A中最左側(cè)桿上并且大致朝向場(chǎng)地5的右下側(cè)角部瞄準(zhǔn)的器材所發(fā)出的光容易照射到其遠(yuǎn)側(cè)從而被反射離開圖所在紙面。本發(fā)明的反射器框架30可以被預(yù)先設(shè)計(jì)，以便在該側(cè)支撐主反射面32，以使溢散光偏移到場(chǎng)地上。對(duì)于圖1A中最靠近右側(cè)桿上的任何器材，其將光線指向場(chǎng)地的左側(cè)近角，反射器框架30可被預(yù)先設(shè)定為以下述方式翻轉(zhuǎn)反射器的遠(yuǎn)側(cè)，即射向該部分的光被朝向場(chǎng)地引導(dǎo)，而不會(huì)離開場(chǎng)地所在的紙面。h)通過用于重新引導(dǎo)偏離場(chǎng)地的光的反射遮護(hù)罩來增加照射到目標(biāo)的光與阻止從場(chǎng)地溢散的公知遮護(hù)罩不同，器材10的反射器70的高反射率的反射面72，以幾乎沒有光損失的方式，將這種光重新引導(dǎo)至場(chǎng)地。其在耗用相同能量的情況下，將增大的量的光照向場(chǎng)地。此外，高反射率材料的效率允許更精確控制光，以更好地將光照射在目標(biāo)上，而非偏離目標(biāo)。這還有助于減少眩光。i)利用高效率鎮(zhèn)流器減少供電設(shè)備與弧光燈之間的電能損失利用能夠提高供電設(shè)備與燈20之間電能量值的電氣元件，是另一種提高光通量輸出的可選方式，并因此而能以給定的初始量值的能耗量向場(chǎng)地供給更多的光。如前面所述，如果使燈工作的電能能夠更高效地從電源傳輸，就能夠?qū)τ诮o定量的能耗量提高燈的光通量輸出值，并因此將更多的光傳送到場(chǎng)地。相關(guān)的例子包括使用線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器。利用傳統(tǒng)扼流器，功率系數(shù)是浪費(fèi)的，特別是在啟動(dòng)燈時(shí)。線性反應(yīng)器式鎮(zhèn)流器提供了更高的能量效率。這可以利用從配電設(shè)備獲得的電能向燈供應(yīng)更多的電能，從而提高器材10的整體累積效率。這使得在相同量的能量輸入下增加有用光量。作為替代或附加，增大電線尺寸和/或增加器材10的容納鎮(zhèn)流器的鋼材的量可以減小電阻，并且因此而減小電能向燈20傳輸時(shí)的電力損失。即使是這些步驟也能使得供給HID燈的可用功率提高50瓦左右。這對(duì)于給定量的電能耗用可能導(dǎo)致額外的可用光到達(dá)場(chǎng)地。3.在不增加電能的情況下增加總的預(yù)期到達(dá)目標(biāo)的光前面介紹的各種方法綜合起來可以導(dǎo)致，同這樣的傳統(tǒng)照明器材相比，照明器材10供給場(chǎng)地的可用光增加60%或以上。盡管已發(fā)現(xiàn)前面討論的每個(gè)方法自己就能產(chǎn)生增多的益處，但綜合這些步驟可以對(duì)于相同量值的能量向場(chǎng)地產(chǎn)生顯著量的額外可用光。此外，這種增加的光是在器材的整個(gè)工作壽命內(nèi)持續(xù)的。因此，為實(shí)現(xiàn)給定光級(jí)別需要更少的器材。因此，不但需要更少的能量來在任何一個(gè)時(shí)間向給定場(chǎng)地提供一定的光級(jí)別，而且益處是持續(xù)不斷的。此外，重要的是，益處是在器材的工作壽命內(nèi)累積的。其結(jié)果是，不但能耗量降低了，并且因此而降低每個(gè)時(shí)間的能量成本，而且還要綜合考慮器材的幾乎幾千小時(shí)的有用光的復(fù)合效應(yīng)。就像是銀行復(fù)合利息一樣，在小段遷移時(shí)間內(nèi)看上去能量節(jié)約很少。然而，在燈和這種類型的器材的整個(gè)壽命跨度內(nèi)，節(jié)約量越來越多。因此，本發(fā)明的方法著眼于細(xì)微之處，但非常穩(wěn)定地在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)為系統(tǒng)的擁有者累積經(jīng)濟(jì)效益。這種使得更多的光可用于場(chǎng)地的重要事實(shí)使得本方法能夠減少滿足大多數(shù)運(yùn)動(dòng)照明用途的光照量和均勻度規(guī)格所需的器材數(shù)量。這就能夠降低前端資金硬件成本和設(shè)施成本，如前所述。這還能降低照亮場(chǎng)地的總成本，包括資金成本和工作成本。另外，本方法解決了一個(gè)在運(yùn)動(dòng)照明中存在并且隨時(shí)間而變得越來越嚴(yán)重的問題，即眩光和溢散光。本方法旨在允許實(shí)現(xiàn)提高的一致性和對(duì)光的控制，以保持光作為可用光供給場(chǎng)地，并且防止其以的形式溢散光離開場(chǎng)地或引起眩光。此外，本方法可以延長(zhǎng)一些元件的使用壽命。例子包括燈20的壽命。這為擁有者提供了另外的經(jīng)濟(jì)效益。4.在燈的整個(gè)工作壽命內(nèi)降低能耗量的可選操作特征前面描述了用于從燈產(chǎn)生更多光通量、并且更高效地操縱和控制來自器材的光以便由用于產(chǎn)生光的給定量的能量向場(chǎng)地提供更多可用光的方法。其它選擇包括對(duì)于HID運(yùn)動(dòng)照明器材在其工作壽命內(nèi)從物質(zhì)上降低能耗量，如公開于本申請(qǐng)人的共同未決的美國(guó)申請(qǐng)No.10/785867，該文獻(xiàn)引用的方式結(jié)合于此。美國(guó)申請(qǐng)No.10/785867描述了瑪斯珂公司的SMARTLAMPTM技術(shù)，其為操作HID弧光燈的方法，可以相對(duì)于傳統(tǒng)方法以低能量用量高效地產(chǎn)生可用光。還可以為燈減小燈維護(hù)(或光通量衰減)因數(shù)并提高燈的效率。盡管這種燈功率改造所需的電路會(huì)提高系統(tǒng)資金成本，但在大多數(shù)情況下，可以通過長(zhǎng)時(shí)間的降低能耗來得到補(bǔ)償。已發(fā)現(xiàn)描述于同屬于本申請(qǐng)人的美國(guó)共同未決申請(qǐng)10/785867中的方案可以導(dǎo)致燈在常規(guī)工作壽命內(nèi)節(jié)約總能量成本的40%至50%左右。另外，如描述于該申請(qǐng)，已發(fā)現(xiàn)可以延長(zhǎng)燈壽命(20%左右或3至6千小時(shí))。這進(jìn)一步有助于能量節(jié)約，并且減少燈更換的人工成本。因此，雖然前面描述的方法本身單獨(dú)都是有益的，但應(yīng)用所有這些方法(許多情況下累積起來，對(duì)于相同輸入能量，可獲得45%或更多的額外光以供給場(chǎng)地)，再組合SMARTLAMPTM技術(shù)(長(zhǎng)時(shí)間40_50%能量節(jié)約)，可以聯(lián)合導(dǎo)致非常高的效率和能量節(jié)約。D.可選形式和替代形式可以認(rèn)識(shí)到，前面的示例性實(shí)施例僅僅是示例性的而非限制性的。本發(fā)明可以包括對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的變形。本發(fā)明的范圍只受權(quán)利要求書的限定。舉例來說，通過本發(fā)明可以想到尺寸、材料和各種組合的變化。具體地說，為了產(chǎn)生有益或有利的結(jié)果，并不需要示例性實(shí)施例的所有特征和方面。特殊的可選特征如下面詳細(xì)描述。1.燈的替代措施不是必須使用瑪斯珂公司的Z-Lamp。通過適宜的改造，標(biāo)準(zhǔn)弧光燈可被使用。這要求相對(duì)于燈錐錯(cuò)置反射面(如瑪斯珂公司的專利5161883所建議)，或者安裝燈錐偏離反射器框架的瞄準(zhǔn)軸線，如也公開于美國(guó)專利5161883。在任何一種情況下，這里描述的在常規(guī)運(yùn)動(dòng)照明瞄準(zhǔn)角度范圍內(nèi)總傾斜因數(shù)校正的原理可以采用。通過傳動(dòng)裝置或其它功能性等價(jià)物，燈軛架可以維持在相對(duì)于目標(biāo)的預(yù)設(shè)角定向，不論反射面的瞄準(zhǔn)角度如何。2.反射器的替代措施前面已經(jīng)描述了各種光束形狀和構(gòu)造，它們可以通過成形反射器框架30和選擇反射嵌入件120等實(shí)現(xiàn)。3.遮護(hù)罩的可選措施另一可選特征涉及遮護(hù)罩70。如顯示于圖77A-D，開口75(圖77A)可以形成在遮護(hù)罩延伸部分250或260中。框架76(圖77B-F)可以螺紋連接、栓接或以其它方式附裝在開口75中。透光材料或嵌入件77(圖77G-J)緊固在框架76中。其形狀可以是基本上長(zhǎng)氣泡形，以形成一種〃眼球〃形狀。通常，嵌入件77由半透明材料制成或具有擴(kuò)散光的特性。例如，其可以是半透明的以限制光量(例如2000坎德拉)，所述光從中穿過以在目標(biāo)上方提供一些強(qiáng)度，但不太高，并且擴(kuò)散光。作為替代或附加措施，嵌入件77可以具有衍射表面或可分散光能量的表面(類似于許多熒光)。半透明方式的另一替代性措施是將嵌入件著色或涂色(例如灰色，即使用暗化劑)，以控制通過的光量。另外，嵌入件表面可被噴砂或內(nèi)外酸蝕。當(dāng)燈20接通時(shí)，這會(huì)向目標(biāo)區(qū)域上方空間添加一些燭光效果。這使得運(yùn)動(dòng)員和裁判能夠更好地看到地面上方很遠(yuǎn)處的球或物體(例如高空飛行的棒球)。優(yōu)選地，一些類型的嵌入件可用于遮護(hù)罩開口。其為透明或半透明的(例如塑料，玻璃，聚碳酸酯，丙烯酸酯等)。其可以具有擴(kuò)散光的光學(xué)性能。對(duì)于運(yùn)動(dòng)照明，預(yù)期其可以是半透明的，以向場(chǎng)地上方提供一定量的光，但不能直接看到光源或者成為眩光源(例如觀察著站著或在目標(biāo)場(chǎng)地之外看到，所述開口只需有光彩即可)，也不能使來自光源的大量的光離開場(chǎng)地?？蛇x地，棱鏡材料可以用于遮護(hù)罩開口，以實(shí)現(xiàn)不同照明效果(例如以擴(kuò)散或定向的方式散布光)。反射器70內(nèi)的帶角度的階梯式棱鏡反射器也可被使用。黑色漆可被用于遮護(hù)罩反射面的相反兩側(cè)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)極端眩光和溢散光的控制?？梢岳斫猓谧o(hù)罩的向上照明功能的另一可選措施是針對(duì)特定的應(yīng)用進(jìn)行量身訂制。例如，球隊(duì)的色彩或標(biāo)志可以印制在半透明嵌入件上。另外，遮護(hù)罩，或整個(gè)反射器框架/遮護(hù)罩組合體，可以被印刷、裝飾或以其它方式構(gòu)造成球隊(duì)或?qū)W校的顏色。由于反射器框架和遮護(hù)罩外部是模鑄成型的，并且不包含反射面，因此繪畫是更為可行的選擇。從嵌入件77向上照明可以提供更為愉悅的環(huán)境。其可以提供〃軟〃色調(diào)的光。其可以降低對(duì)眩光感受程度，這可以減輕有時(shí)被稱作令人討厭或不舒服的光的眩光。此外，嵌入件77可以與遮護(hù)罩70或添加到遮護(hù)罩70的元件(例如格柵)組合使用，以有助于眩光或溢散光控制或其它照明效果。棱鏡或其它表面可以添加到遮護(hù)罩70內(nèi)部或遮護(hù)罩70的其它表面上的任何格柵上。遮護(hù)罩70中可以設(shè)有曲形、角形或階梯式反射條，以額外地操縱光。不同的這類元件可以提供，以便為每個(gè)器材10產(chǎn)生不同的性能和可運(yùn)動(dòng)性選項(xiàng)。4.應(yīng)用場(chǎng)合的替代措施本發(fā)明可以用于除運(yùn)動(dòng)照明之外的其它大區(qū)域的照明應(yīng)用場(chǎng)合。其中的幾個(gè)例子包括停車場(chǎng)照明、建筑照明、公共場(chǎng)所照明、競(jìng)技場(chǎng)或體育場(chǎng)照明。本發(fā)明可以應(yīng)用于室內(nèi)照明。這涉及需要受控集中光束的任何HID照明器材。這包括照亮相對(duì)遠(yuǎn)距離(例如，大約100英尺或更遠(yuǎn))的目標(biāo)或者用于特效照明。5.器材瞄準(zhǔn)方法由于反射面是精密的，因此瞄準(zhǔn)精度對(duì)于器材10來說是非常重要的。如干方法可以用于提高器材10瞄準(zhǔn)的可靠性?？梢匝a(bǔ)償橫臂7可能會(huì)有的翹曲，例如在其制造或焊接過程中(可能會(huì)產(chǎn)生熱量)的翹曲。除了基于燈錐40相對(duì)于橫臂7瞄準(zhǔn)的角度，并且排除因翹曲導(dǎo)致垂直于桿或地面以外，瞄準(zhǔn)可以同與橫臂無關(guān)的基準(zhǔn)點(diǎn)建立聯(lián)系。如果橫臂可以不考慮，則由于橫臂翹曲導(dǎo)致的任何誤差可以消除。—種方法是(a)假定桿是直的(在被正確安裝在架設(shè)場(chǎng)所時(shí)會(huì)從地面豎直立起)；(b)將轉(zhuǎn)向節(jié)板60附裝至橫臂7，(c)將轉(zhuǎn)向節(jié)50附裝至轉(zhuǎn)向節(jié)板60，(d)將燈錐40附裝至轉(zhuǎn)向節(jié)50，(e)利用數(shù)字水平儀測(cè)量轉(zhuǎn)向節(jié)50相對(duì)于基準(zhǔn)(例如桿)的絕對(duì)角度。然后，零位對(duì)準(zhǔn)工具，如后文所述，被相對(duì)于燈錐40安裝和調(diào)節(jié)，其內(nèi)置有任何所需的補(bǔ)償措施。圖40A和B顯示了一種零位對(duì)準(zhǔn)工具162。其可附裝至燈錐40的側(cè)面。印制刻度可以鑄造或印刷在轉(zhuǎn)向節(jié)50上。器材10需要相對(duì)于目標(biāo)區(qū)域瞄準(zhǔn)。很多情況下，需要假定凸凹不平的金屬橫臂7可以用作相對(duì)于地面的基準(zhǔn)。然而，橫臂可能會(huì)在制造過程中翹曲(例如由于制造時(shí)的焊接造成的高溫)。因此，轉(zhuǎn)向節(jié)50可能不是完美豎直。為了向桿上所有器材提供更精確和一直的瞄準(zhǔn)基準(zhǔn)框架，它們?cè)诠S中可以以桿為基準(zhǔn)，即連接橫臂7、每個(gè)器材的轉(zhuǎn)向節(jié)板60和轉(zhuǎn)向節(jié)50，并且栓接每個(gè)轉(zhuǎn)向節(jié)板60的燈錐40。每個(gè)栓接的燈錐40可以相對(duì)于地球豎直向下筆直地懸掛。零位對(duì)準(zhǔn)工具162可以通過螺栓或螺釘初始固定于燈錐40上，以使其印制的提示標(biāo)記(見圖40A)對(duì)準(zhǔn)燈錐40的縱向軸線或其它基準(zhǔn)位置?？潭瓤梢栽谶@樣的位置印刷(例如用噴墨打印機(jī))在轉(zhuǎn)向節(jié)50上，S卩如果二者均相對(duì)于地球保持豎直的話，零位對(duì)準(zhǔn)工具162的提示標(biāo)記將指示零。如果指示標(biāo)記沒有對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向節(jié)50上的零位置，這表明一些橫臂中有一些翹曲或不規(guī)則性。通過指示標(biāo)記偏離轉(zhuǎn)向節(jié)零位置的程度，可以確定不規(guī)則性的量值。然后，零位對(duì)準(zhǔn)板162可被松開并且轉(zhuǎn)動(dòng)，以使指示標(biāo)記與零位置對(duì)正。因此，對(duì)橫臂的翹曲的補(bǔ)償可以實(shí)現(xiàn)。在安裝器材時(shí)，補(bǔ)償已經(jīng)進(jìn)行過了，并且工人可以假定與轉(zhuǎn)向節(jié)零位置標(biāo)記對(duì)正的指示標(biāo)記就是瞄準(zhǔn)的起始基準(zhǔn)點(diǎn)。為了在安裝時(shí)確保一組或一陣列的器材10在桿的橫臂上的正確旋轉(zhuǎn)對(duì)正，小的定心環(huán)或圓圈可以印刷在器材陣列之一的透鏡上(例如1/8英寸的厚度、272英寸直徑的圓形UV可降解黃色油墨-見圖1B中透鏡上的小的定心環(huán)272)。其可以與器材的中心軸線同心。工人在地面上利用雙筒鏡可以將定心環(huán)和反射器的球頭或背部與其所在地面上的觀測(cè)位置連成直線，并且檢測(cè)器材是否瞄準(zhǔn)了地面上的正確預(yù)定點(diǎn)。一發(fā)現(xiàn)這種方法可以把精度限制在幾英寸內(nèi)。這是低成本、簡(jiǎn)單的方式，以檢測(cè)整個(gè)陣列在架設(shè)后是否對(duì)正。由于每個(gè)器材相對(duì)于橫臂預(yù)先瞄準(zhǔn)，因此檢測(cè)一個(gè)器材通常就足夠了。如果存在錯(cuò)位，利用滑動(dòng)裝配在基礎(chǔ)設(shè)施上的桿，桿可以簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)動(dòng)直至實(shí)現(xiàn)對(duì)正。6.D形橫臂圖78A-W顯示了一種可選的橫臂7A，其可以用于器材10。如顯示于圖78A、B和S，橫臂具有大致矩形的橫截面形狀，除了其一個(gè)豎直側(cè)面55大致上為圓形或曲形外(例如具有一定的曲率半徑)。另外，橫臂7A的從前邊緣55到相反后邊緣的寬度相對(duì)于傳統(tǒng)正方形或矩形管狀橫臂增加(例如增加30%至40%)(圖78C中顯示了一般的用于比較的現(xiàn)有技術(shù)橫臂，其所有側(cè)面為方形或平坦的，并且具有較小的寬度W)。已發(fā)現(xiàn)最高風(fēng)負(fù)荷直接作用于橫臂的前表面。上述形狀可以減小橫臂上的風(fēng)負(fù)荷，并因此減小桿上的風(fēng)負(fù)荷。這有助于減小整個(gè)陣列的EPA。在一些情況下，這允許更便宜的桿(例如更薄的金屬壁或更小的直徑)。其還可以由容易獲取的圓形管狀原料高效制造。其平坦側(cè)面可以軋制形成，在側(cè)面55留下曲面。因此，不會(huì)增加成本。其具有與矩形管大致相同的強(qiáng)度。請(qǐng)注意，現(xiàn)在其可以被制成不同于傳統(tǒng)的長(zhǎng)度(例如圖7D-L)，并且可以沿著一側(cè)形成安裝開口，以便安裝多個(gè)器材IO。在這個(gè)實(shí)施方式中，橫臂7A大約2英寸高(H)和3.875英寸寬(W)。長(zhǎng)度L在大約l又l/3英尺(圖78D)至18.7英尺(圖78L)的范圍內(nèi)變化。7.各種益處的選擇性如前面所描述，器材10的各種特征可以在不同組合方式或操作方安裝選擇，以實(shí)現(xiàn)燈的終端用戶的不同目的。終端用戶或照明設(shè)計(jì)者可以考慮(a)眩光/溢散光方面的39益處，(b)場(chǎng)地照明，(c)結(jié)構(gòu)性和風(fēng)負(fù)荷問題，以及(d)桿的高度要求和基于下面的需求或期望來選擇某種結(jié)構(gòu)1.照明系統(tǒng)的資金成本(器材、桿和設(shè)施的初始成本)2.工作成本(系統(tǒng)工作的成本，包括電力和維護(hù))3.性能/可運(yùn)動(dòng)性(多少光照射到場(chǎng)地上，以及光如何分布)。[O415]4.環(huán)境問題(眩光/溢散光；電力耗用)可以在這些因素中進(jìn)行選擇。例如，目前典型運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的大約60%的成本為器材成本。大約40%為桿的成本。從較少的器材供給更多的可用光可以在所有上述四個(gè)領(lǐng)域獲得益處。較少的器材意味著較少的資金成本(可能包括便宜或更少的桿)。較少的器材(以及SMARTLAMP)可以在場(chǎng)時(shí)間內(nèi)降低工作成本。性能和可運(yùn)動(dòng)性可以通過側(cè)面偏移、更好地控制光和器材10的其它特征而得到提高。眩光和溢散光減少了，能耗量也是如此，因此有利于環(huán)境。然而，可以通過設(shè)計(jì)來調(diào)節(jié)各種益處的量。例如，如果更大量的溢散光和眩光是可接受的，則可以使用較短的桿，這可以進(jìn)一步降低資金成本。如果工作成本不是需要考慮的重要問題，則系統(tǒng)可以產(chǎn)生額外的光，盡管成本更高，但可運(yùn)動(dòng)性可能更好。關(guān)于這里描述的各種特定結(jié)構(gòu)，圖中試圖大體上顯示各部分的大小和比例，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員理解代表性結(jié)構(gòu)以及它們的構(gòu)成、組裝和操作方式。那些對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言容易理解的修改包含在本發(fā)明內(nèi)。此外，各式各樣的元件的飾物、形狀或結(jié)構(gòu)可以提供令人愉悅的裝飾性外觀。其例子包括器材整體，其可以帶有或不帶有任何遮護(hù)罩、反射器框架、燈錐、安裝轉(zhuǎn)向節(jié)、遮護(hù)罩、帶開口的遮護(hù)罩和D形橫臂?？蛇x形式和替代形式可以認(rèn)識(shí)到，上述示例性實(shí)施例僅僅作為實(shí)例而不是作為限制性說明給出。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言的顯而易見的改變將包含在本發(fā)明中。本發(fā)明的范圍只由權(quán)利要求進(jìn)行限定。40權(quán)利要求一種減少運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)中照明器材總量的方法，所述系統(tǒng)包括多個(gè)桿，每個(gè)桿具有至少一個(gè)橫臂，用于支撐至少一個(gè)照明器材，每個(gè)照明器材具有HID燈，所述方法包括a.確定利用照明系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行復(fù)合照明所需的最低光強(qiáng)度和均勻度；b.通過以低于額定功率但仍滿足最低強(qiáng)度和均勻度要求的低功率初始操作燈，隨后升高操作功率，從而降低HID燈的光通量衰減；c.從而減少在燈的整個(gè)常規(guī)工作壽命內(nèi)滿足所述要求所需的器材數(shù)量。2.—種降低運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)眩光和/或溢散光的方法，所述系統(tǒng)包括多個(gè)桿，每個(gè)桿具有至少一個(gè)橫臂，用于支撐至少一個(gè)照明器材，每個(gè)照明器材具有HID燈，所述方法包括a.確定利用照明系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行復(fù)合照明所需的最低光強(qiáng)度和均勻度；b.通過以低于額定功率但仍滿足最低強(qiáng)度和均勻度要求的低功率初始操作燈，隨后升高操作功率，從而降低HID燈的光通量衰減；c.從而在初始工作期間每個(gè)器材發(fā)出的光強(qiáng)度降低。3.—種利用照明系統(tǒng)照明目標(biāo)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)照明方法，所述系統(tǒng)包括多個(gè)桿，每個(gè)桿具有至少一個(gè)橫臂，用于支撐至少一個(gè)照明器材，每個(gè)照明器材具有HID燈，所述方法包括a.在燈的工作壽命中的第一期間以低于額定功率操作器材；b.使在傳統(tǒng)器材中將會(huì)偏離目標(biāo)運(yùn)行的光偏轉(zhuǎn)回到目標(biāo)上；c.使桿、橫臂和器材的數(shù)量最小化，以降低系統(tǒng)的EPA。4.一種設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的方法，所述系統(tǒng)包括多個(gè)桿，每個(gè)桿具有至少一個(gè)橫臂，用于支撐至少一個(gè)照明器材，每個(gè)照明器材具有HID燈，所述方法包括a.確定資金成本限制；b.確定工作成本限制；c.確定利用照明系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行復(fù)合照明時(shí)的最低性能和可運(yùn)動(dòng)性所需的照明強(qiáng)度和均勻度；d.確定任何環(huán)境限制；e.考慮下述因素設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)i.器材的數(shù)量；ii.器材和橫臂的風(fēng)負(fù)荷；iii.操作中的能耗。全文摘要公開了用于運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)的方法，所述系統(tǒng)包括多個(gè)桿，每個(gè)桿具有至少一個(gè)橫臂，用于支撐至少一個(gè)照明器材，每個(gè)照明器材具有HID燈，一種減少運(yùn)動(dòng)照明系統(tǒng)中照明器材總量的方法包括確定利用照明系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行復(fù)合照明所需的最低光強(qiáng)度和均勻度；通過以低于額定功率但仍滿足最低強(qiáng)度和均勻度要求的低功率初始操作燈，隨后升高操作功率，從而降低HID燈的光通量衰減；從而減少在燈的整個(gè)常規(guī)工作壽命內(nèi)滿足所述要求所需的器材數(shù)量。文檔編號(hào)F21S8/08GK101776235SQ200910222198公開日2010年7月14日申請(qǐng)日期2006年1月18日優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日發(fā)明者M(jìn)·K·戈?duì)柖?T·J·博伊爾申請(qǐng)人:馬斯科公司