專(zhuān)利名稱(chēng)：照明單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照明(lighting)單元，具有這種照明單元的照明系統(tǒng)，以及具有這種照明單元的空間和這種照明單元的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
辦公室照明通常設(shè)置為不同類(lèi)型的照明系統(tǒng)的結(jié)合。例如，熒光照明被安裝在天花板中作為辦公室的一般照明(illumination)，臺(tái)燈用于提供個(gè)人在臺(tái)桌上工作的單獨(dú)任務(wù)照明，以及鹵素點(diǎn)照射燈安裝在天花板上或者墻上，從而為懸掛在墻上的畫(huà)提供局部照明。這樣，光具有功能性和裝飾性的目的。多數(shù)類(lèi)型的照明系統(tǒng)是一次性安裝、固定的設(shè)施。 某些單獨(dú)的、獨(dú)立的燈可以是可調(diào)節(jié)的，例如，臺(tái)燈。在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US2003/0193802A1中描述了獨(dú)立可調(diào)節(jié)的燈的一個(gè)實(shí)例。US 2003/0193802A1描述了用于舞臺(tái)、劇場(chǎng)和建筑照明的二極管光源系統(tǒng)，其包括用于安裝向公共的中心區(qū)域發(fā)射多個(gè)二極管光束的多個(gè)發(fā)光二極管的多個(gè)獨(dú)立的平坦面板。含有面板的殼體具有中心基底部分和限定殼體孔的圓形邊，所述殼體孔與圓形邊平面對(duì)齊，所述圓形邊平面具有被布置成與中心基底部分對(duì)齊的軸橫切的邊平面中心。螺紋布置將面板安置在多個(gè)選定的位置，其中，每個(gè)面板相對(duì)于軸以選定的角度來(lái)定向，并且成組的二極管發(fā)射橫切過(guò)每個(gè)獨(dú)立面板的二極管光束。

發(fā)明內(nèi)容
許多現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的缺點(diǎn)可以是，例如現(xiàn)有技術(shù)的燈僅僅生成單個(gè)束，而且供給有限度的靈活性，因?yàn)樗麄儍H僅允許以預(yù)定的聚焦方向、在單個(gè)光束中變化會(huì)聚度。因此，這種燈通常對(duì)于辦公室照明是無(wú)用的，更不用說(shuō)適于提供不同類(lèi)型的光(例如，普通照明和任務(wù)照明)的結(jié)合的辦公室照明。許多現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)可以是，例如辦公室的照明(illumination)主要通過(guò)可利用的照明設(shè)施來(lái)固定，從而使得辦公室中工作空間中的位置(例如，辦公桌)由所述可利用的照明設(shè)施來(lái)確定，而不是由辦公室空間區(qū)域的有效利用確定。而且，用戶(hù)可能并不想必須使用用于任務(wù)照明的額外光源，例如，占據(jù)桌面空間的臺(tái)燈?，F(xiàn)有技術(shù)的另一個(gè)缺點(diǎn)是在系統(tǒng)已經(jīng)安裝后，照明圖案不能夠(容易地)改變。在房間中(特別是天花板上)，以及特殊地在具有分配的工作區(qū)域的空間中(例如， 辦公室)，或者在頻繁地改變布局的空間中(例如，商店)，希望照明布置是靈活的。另一個(gè)希望是，提供多用途的照明布置，其要求一次性安裝，而同時(shí)允許被提供的照明具有不同的光集中度，例如，房間和區(qū)域中的普通照射，其具有用于工作區(qū)域中任務(wù)照明的光集中，或者特定顏色的光集中顯示商店中的物品，其具有在商店地板剩余部分的普通照明?？梢赃M(jìn)一步地希望去額外地允許在空間中的特定區(qū)域(例如，未用區(qū)域)提供好玩的光分配。因此，本發(fā)明的一方面是，提供可替代的照明單元(或者照明系統(tǒng))，其優(yōu)選地進(jìn)一步至少部分地消除了一個(gè)或者多個(gè)上述的缺陷，并且其進(jìn)一步優(yōu)選地實(shí)現(xiàn)一個(gè)或者多個(gè)以上指出的希望。為了達(dá)到此目的，在第一方面，本發(fā)明提供一種照明單元，其包括基本上連續(xù)的柔韌表面和多個(gè)光源，其中，
每個(gè)光源被布置成生成具有各自光軸的光束，
每個(gè)光源在柔韌表面的相應(yīng)表面區(qū)域處與柔韌表面連接，其中相應(yīng)表面區(qū)域的取向與相應(yīng)光軸的取向相關(guān)聯(lián)；以及
通過(guò)多個(gè)表面區(qū)域的至少部分的對(duì)應(yīng)的不同取向，柔韌表面可彎曲成不同的輪廓 (profile)。因此，柔韌表面的輪廓可以限定柔韌表面的表面區(qū)域的取向，并且光軸的取向可以被對(duì)應(yīng)地限定，因?yàn)檫@兩個(gè)取向與相應(yīng)表面區(qū)域的取向相關(guān)聯(lián)。照明單元可以因而容易地提供不同的照明輪廓。這樣，提供了靈活的照明單元，因?yàn)槿犴g表面的輪廓可以被限定， 并且在已經(jīng)最初限定之后還根據(jù)例如用戶(hù)的需要改變。當(dāng)例如照明系統(tǒng)被安裝在具有例如工作區(qū)域的辦公室中，所述工作區(qū)域具有桌子以及在桌子之間的開(kāi)放區(qū)域和通道，柔韌表面的一部分可以例如被成形以向工作區(qū)域提供集中光，從而獲得桌子處的最佳光分布，而柔韌表面的剩余部分可以被成形以提供一般照明，例如，如在辦公室中的背景照度水平和如開(kāi)放區(qū)域和通道的照度。當(dāng)桌子在辦公室中位置改變時(shí)，柔韌表面可以被不同地成形，以適應(yīng)所改變的位置。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以是，當(dāng)照明單元被感知為一個(gè)光時(shí)，空間中的一些區(qū)域仍然可以比其它區(qū)域(照明輪廓)被更強(qiáng)地照射。因此，照明單元可以被布置成提供擴(kuò)大的但是基本均勻的照明設(shè)備(例如頂燈)，其驚人地照射一些部分比其它部分更強(qiáng)。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以是除了用于一般照明的光源之外，不需要用于任務(wù)照明的任何另外光源，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的照明單元可以利用相同的光源來(lái)提供兩種類(lèi)型的照明。根據(jù)本發(fā)明的照明單元可以根據(jù)所安裝的光量和安裝的功率總量來(lái)有效地適應(yīng)兩種類(lèi)型的照明。術(shù)語(yǔ)“照明單元”也可以指的是多個(gè)照明單元。照明系統(tǒng)可以包括多個(gè)這樣的照明單元。因此，照明系統(tǒng)可以包括一個(gè)或者多個(gè)照明單元，優(yōu)選地，多個(gè)照明單元，例如2-96 個(gè)。照明單元可以特別地是一種照明設(shè)備。照明單元可以附著到空間(例如，辦公室空間或者商店空間)的天花板，用于作為頂燈而提供對(duì)房間的照明。照明單元可以直接附著到天花板和/或從天花板懸吊下來(lái)。照明單元可以與一個(gè)或者多個(gè)其它的照明單元連接，用于形成大尺寸的照明單元和/或形成照明系統(tǒng)。柔韌表面可以對(duì)應(yīng)于柔韌薄片的一側(cè)。光源可以設(shè)置在柔韌表面上、表面內(nèi)側(cè)或者表面后面，其在后面的情況中對(duì)于所生成的光束至少是局部透明的。局部透明在此處可以指的是允許來(lái)自光源的光從表面后面離開(kāi)的表面中的開(kāi)口，但是也可以指的是透明材料，像透明塑料之類(lèi)。術(shù)語(yǔ)“基本上連續(xù)”可以例如指除了具有允許來(lái)自光源的光離開(kāi)照明單元的可選開(kāi)口的實(shí)施例之外，以及除了光源和可選的光學(xué)器件之外，柔韌表面可以被用戶(hù)感知為整體且連續(xù)的表面，而沒(méi)有突然的中斷或者開(kāi)口。因而，光源與柔韌表面連接。這樣，表面區(qū)域(即，與光源連接的柔韌表面的局部部分)的取向與光軸的取向相關(guān)聯(lián)。當(dāng)與光源連接的表面區(qū)域通過(guò)壓、推、彎曲、拉等來(lái)移動(dòng)時(shí)，光源也可以移動(dòng)，并且因而光軸可以移動(dòng)。同樣地，因?yàn)楣庠磁c柔韌表面連接，所以移動(dòng)光源也可以使表面區(qū)域局部移動(dòng)。因而，當(dāng)改變光軸取向時(shí)，表面區(qū)域的取向也可以改變。 而且，當(dāng)移動(dòng)與一個(gè)光源連接的表面區(qū)域時(shí)，其相鄰光源的光軸也可以經(jīng)歷逐步的改變，逐步的改變?nèi)Q于離表面所移動(dòng)的位置的距離，因而產(chǎn)生平滑的照明輪廓。在一種方式或者另一種方式中，光源可以因而附著到相應(yīng)表面區(qū)域。這種附著可以因而在表面區(qū)域上、內(nèi)部或者后面。以下將描述實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的是，多數(shù)個(gè)實(shí)施例可以相結(jié)合。在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元包括封閉主體，所述封閉主體包括柔韌表面。封閉主體可以例如是覆蓋有柔韌材料膜的剛性鼓狀物，膜的外表面形成柔韌表面。封閉主體(closed body)可以因而直接地或者經(jīng)由中間部分間接地在一個(gè)或者多個(gè)位置處接觸柔韌表面，或者至少部分封閉主體可以包含至少部分柔韌表面。在一個(gè)實(shí)施例中，封閉主體被布置成通過(guò)使用流體(特別是氣體或者液體，優(yōu)選地是氣體)的壓力來(lái)控制輪廓。術(shù)語(yǔ)“流體”還可以指的是流體的混合物。例如，當(dāng)封閉主體內(nèi)部和封閉主體外部的壓力相同時(shí)，柔韌表面可以是基本上平坦的，并且輪廓將是基本上平坦的。當(dāng)封閉主體內(nèi)部的壓力然而大于封閉主體外部的壓力時(shí)，柔韌表面可以由較大的內(nèi)側(cè)壓力向外壓，并且得到凸形。在另一方面，當(dāng)封閉主體內(nèi)部的壓力小于封閉主體外部的壓力時(shí)，柔韌表面可以由較大的外側(cè)壓力向內(nèi)壓，并且得到凹形。輪廓可以因此根據(jù)封閉主體中的壓力或者封閉主體內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差，控制成不同的凸?fàn)詈桶紶畹某潭?。輪廓的改變可以指的是如脹大和癟，或者更通常的如以下的膨脹。此處，術(shù)語(yǔ)“封閉主體”可以因此指，具有內(nèi)部容積的主體，所述內(nèi)部容積可以填充有流體，并且因而具有一個(gè)或者多個(gè)開(kāi)口來(lái)引入和/或去除(或者允許漏出)流體。在另一個(gè)實(shí)施例中，壓力設(shè)置為氣體壓力或者液體壓力。因而，流體可以是氣體或者液體，優(yōu)選地是氣體。氣體可以例如是空氣。使用空氣是有益的，因?yàn)槠涮峁┹p的結(jié)構(gòu)， 并且大氣壓能夠比較容易地控制。液體(例如，水)可以是有益的，例如，當(dāng)液體可以循環(huán)通過(guò)封閉主體，從而將熱傳送遠(yuǎn)離熱源(例如，光源)時(shí)。在一個(gè)實(shí)施例中，封閉主體包括多個(gè)封閉分隔室，封閉主體被布置成通過(guò)使用用于封閉分隔室的單獨(dú)可控的壓力來(lái)控制柔韌表面的輪廓。這允許根據(jù)單獨(dú)的凸?fàn)罨蛘甙紶钏絹?lái)單獨(dú)成形每個(gè)分隔室(compartment)，由此允許柔韌表面的整個(gè)輪廓更靈活。單獨(dú)可控的壓力可以由封閉主體的外側(cè)來(lái)供給和控制，或者由封閉主體本身來(lái)提供。封閉分隔室可以因而直接地或者經(jīng)由中間部分間接地在一個(gè)或者多個(gè)位置處接觸柔韌表面，或者至少部分封閉分隔室可以分別包含部分柔韌表面。分隔室可以是單獨(dú)的分隔室，但是一個(gè)或者多個(gè)分隔室也可以彼此連通。此處，術(shù)語(yǔ)“封閉分隔室”可以因而指，具有可以填充有流體的內(nèi)部容積的分隔室，并且因而具有一個(gè)或者多個(gè)開(kāi)口來(lái)引入和/或去除(或者允許漏出)流體。具有封閉主體和具有多個(gè)封閉分隔室的上述實(shí)施例在此處也指示為“可膨脹的封閉主體”。在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元被布置成通過(guò)封閉主體傳導(dǎo)流體或者氣體流。傳導(dǎo)流體或者氣體流可以允許將熱傳送遠(yuǎn)離例如光源。而且，控制封閉主體中，以及在其單獨(dú)的分隔室中(假定其包括多個(gè)分隔室)，液體或者氣體的流動(dòng)速率和數(shù)量允許施加和控制壓力，并且因而控制輪廓。流體的流動(dòng)可以在封閉主體內(nèi)部循環(huán)，因而提供獨(dú)立的系統(tǒng)?？蛇x地， 液體或者氣體流可以起源于外部源，并且送到外部排水管，所述外部源向照明單元供給新鮮的或者回收利用的液體或者氣體。流可以具有壓力控制和/或流控制裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元包括被布置成在多個(gè)致動(dòng)位置致動(dòng)柔韌表面的致動(dòng)器。如上所述，光軸和相應(yīng)表面區(qū)域的取向相關(guān)聯(lián)。因此，在實(shí)施例中，照明單元還可以包括被布置成在光源的致動(dòng)位置處致動(dòng)光源光軸的致動(dòng)器。通過(guò)對(duì)多個(gè)致動(dòng)位置處的柔韌表面起作用，并且因而對(duì)表面區(qū)域進(jìn)行取向以及因此的光束取向，致動(dòng)器可以提供具有輪廓的柔韌表面。致動(dòng)器可以例如提供機(jī)械致動(dòng)，例如，基本上垂直于與平坦形狀中柔韌表面對(duì)應(yīng)的參考平面。同樣地，致動(dòng)器可以提供具有照明輪廓的多個(gè)光源，由此也致動(dòng)柔韌表面。致動(dòng)器典型地包括在多個(gè)致動(dòng)位置處的、與柔韌表面和/或一些光源連接的多個(gè)致動(dòng)器元件。如上所述，相應(yīng)表面區(qū)域的取向和相應(yīng)光軸的取向相關(guān)聯(lián)。因此，控制照明輪廓和/或控制柔韌表面的輪廓可以事實(shí)上也相關(guān)聯(lián)。當(dāng)改變輪廓時(shí)，一個(gè)或者多個(gè)光源的光軸取向也可以改變?？商娲?或者額外地)，當(dāng)改變一個(gè)或者多個(gè)光源的光軸的取向時(shí)， 表面區(qū)域的取向也可以改變，并且因而輪廓也可以改變。致動(dòng)器可以用作可膨脹的封閉主體的替代。致動(dòng)器也可以與封閉主體一起使用， 例如，與封閉主體分隔室中的液體或者空氣壓力合作，以提供限定輪廓的額外自由度額外的輪廓，例如，在相應(yīng)封閉分隔室中使用流體壓力時(shí)，偏離每個(gè)分隔室可以提供的基本上凸的和凹的外形。致動(dòng)器可以具有致動(dòng)單元，其可以(獨(dú)立地)例如從由電線性馬達(dá)、具有螺旋齒輪裝置的馬達(dá)、壓縮空氣馬達(dá)、線性壓力致動(dòng)器和旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器構(gòu)成的組中選定，并且可以被布置用于致動(dòng)相應(yīng)的致動(dòng)器元件。使用致動(dòng)器可以允許非常精確的定位，并且因而準(zhǔn)確限定照明輪廓。致動(dòng)器可以以方便的方式提供預(yù)定的照明輪廓，而不需要大量的人工調(diào)節(jié)。照明單元可以進(jìn)一步地包括用于控制照明單元的柔韌表面輪廓的控制器?？刂破骺梢岳缈刂品忾]主體或者其分隔室的壓力?？刂破骺梢允怯糜诳刂朴啥鄠€(gè)致動(dòng)器元件所提供的柔韌表面輪廓的致動(dòng)器控制器。致動(dòng)器控制器可以例如與多個(gè)致動(dòng)器單元電連通， 致動(dòng)器控制器被布置用于控制輪廓。多個(gè)預(yù)定條件可以例如已經(jīng)由例如熟練的操作者在控制器的存儲(chǔ)器中編程，并且預(yù)定條件之一可以例如由任何用戶(hù)(例如，辦公室雇員)來(lái)選擇， 或者可以由致動(dòng)器控制器通過(guò)傳感器的傳感器信號(hào)(例如，(日)光傳感器、熱傳感器、時(shí)間傳感器、等等)來(lái)選定?？刂破骺梢砸蚨脖徊贾贸煽刂乒廨S輪廓，或者換句話說(shuō)，控制器可以因而被布置成控制照明輪廓。通過(guò)控制照明單元的柔韌表面的輪廓，照明輪廓也可以被控制。在另一個(gè)實(shí)施例中，致動(dòng)位置的數(shù)量與光源的數(shù)量不同。具體地，致動(dòng)位置的數(shù)量可小于光源的數(shù)量。這可能更經(jīng)濟(jì)，因?yàn)槔缙湓试S使用比光源數(shù)量更少的致動(dòng)元件。當(dāng)使用足夠大數(shù)量的致動(dòng)位置時(shí)，柔韌表面可以還以足夠平滑的方式來(lái)成形。在實(shí)施例中，照明單元是多邊形的。使用多邊形的輪廓可以有益地允許當(dāng)兩個(gè)或者更多個(gè)照明單元例如在照明系統(tǒng)中結(jié)合時(shí)，照明單元之間基本無(wú)縫的過(guò)渡。多邊形輪廓可以被選定，并且照明單元可以按照規(guī)律的網(wǎng)格來(lái)布置。在一個(gè)實(shí)施例中，可以應(yīng)用兩個(gè)或者更多個(gè)不同類(lèi)型的多邊形的結(jié)合。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，規(guī)律的網(wǎng)格包括正三邊形、正方形或者正六邊形。在另一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)光源以基本上圓形或者螺旋形布置與柔韌表面連接，例如，中心在多邊形照明單元的中心附近。在又一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)光源以基本上圓形或者螺旋形布置與多邊形照明單元的柔韌表面連接，中心在多邊形照明單元的中心附近。當(dāng)柔韌表面改變形狀時(shí)，這可以是有益的，因?yàn)楫?dāng)柔韌表面擴(kuò)大時(shí)其可以例如最小化應(yīng)力，例如， 在安裝、冷卻或者電連接裝置中所引入的應(yīng)力。在另一個(gè)可替代的實(shí)施例中，多個(gè)光源以基本上星形的布置與柔韌表面連接，例如，中心在多邊形照明單元的中心附近。在又一個(gè)可替代實(shí)施例中，多個(gè)光源以基本上星形的布置與多邊形照明單元的柔韌表面連接，中心在多邊形照明單元的中心附近。當(dāng)柔韌表面改變形狀時(shí)，這可以是有益的，因?yàn)楫?dāng)柔韌表面擴(kuò)大時(shí)其可以例如最小化應(yīng)力。在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元包括與多個(gè)光源互相連接的柔韌電連接。柔韌電連接可以與柔韌表面集成，這由于熱、電和/或機(jī)械的原因可以是有益的。例如，銅線可以用作建立電連接的材料以及用作柔韌材料。使用這種柔韌電連接(例如，銅)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以是 柔韌電連接也可以具有塑性可變形的特性。在一個(gè)實(shí)施例中，柔韌表面是有彈性的。當(dāng)柔韌表面有彈性時(shí)，柔韌表面可以有益地回到具有最小化的內(nèi)部力的標(biāo)稱(chēng)狀態(tài)(nominal condition)，例如，基本平坦的形狀。照明單元可以因而具有“缺省的輪廓”，例如，對(duì)應(yīng)于基本均勻的照明輪廓。標(biāo)稱(chēng)狀態(tài)可以對(duì)應(yīng)于其中(事實(shí)上)柔韌表面上不施加任何力的狀況，例如，當(dāng)封閉主體內(nèi)部的空氣與封閉主體外部的空氣開(kāi)放連通，并且沒(méi)有出現(xiàn)任何壓力差時(shí)。在一個(gè)實(shí)施例中，柔韌表面在被成形之后能夠維持其輪廓，或者換句話說(shuō)，柔韌表面是塑性可變形的。這提供了柔韌表面的半永久性輪廓，且可以因而例如當(dāng)柔韌表面的輪廓僅僅很少改變時(shí)是有利的；當(dāng)需要最初限定和設(shè)定的特定的、典型地非平坦輪廓時(shí)，不需要連續(xù)地施加力來(lái)維持任何最初限定的形狀。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所明白的，術(shù)語(yǔ)“塑性可變形”指出，變形是可逆的，并且可以通過(guò)施加合適的力來(lái)逆轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元包括柔韌材料的薄片，其包括柔韌表面。柔韌材料的薄片可以例如是夾緊在框架中的膜。膜和框架可以一起形成封閉主體，其利用如上所述的壓力來(lái)控制。柔韌表面可以可替代地是位于機(jī)械致動(dòng)器元件陣列上并與其連接的薄片 (sheet)，象不舒適位置(a bed of nails)上的毯子一樣，其中，致動(dòng)器元件的陣列對(duì)如上所述的薄片起作用。所述光源可以包括任何光源，例如，小白熾燈或者光纖尖或者光纖不規(guī)則(被布置成讓光從光纖離開(kāi)，該實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)其比較便宜)，但是可以特別地包括LED (發(fā)光二級(jí)管)。使用LED的一個(gè)特定優(yōu)點(diǎn)是他們比較小和輕，并且可以因此允許布置大量的光源。使用LED的另一個(gè)特定優(yōu)點(diǎn)是他們可以裝備有適當(dāng)設(shè)計(jì)的光學(xué)器件，并且因此提供比較窄的束，從而允許精確限定由照明單元所生成的照明輪廓。術(shù)語(yǔ)LED可以指，有機(jī)LED (0LED)，但是特別地指的是固態(tài)照明燈。除非另外說(shuō)明，在此處實(shí)例中所使用的術(shù)語(yǔ)LED進(jìn)一步指的是固態(tài)LED。在一個(gè)實(shí)施例中，光源優(yōu)選地包括至少一個(gè)發(fā)光二級(jí)管(LED)。作為光源的固態(tài) LED是特別希望的，這是因?yàn)樗麄兊男〕叽绾吞峁┱哪芰?。?yōu)選地，光源是LED。
此外，在一個(gè)實(shí)施例中，柔韌表面包括與柔韌表面連接的多個(gè)光源，例如多個(gè)LED。 術(shù)語(yǔ)“多個(gè)光源”，例如，“多個(gè)LED”可以指的是2個(gè)或者更多個(gè)光源，特別地是2-100，000 個(gè)光源，例如，2-10，000個(gè)，像4-300，例如，16-256。通常，照明單元可以包括以柔韌表面的 2-10，000個(gè)光源/m2，特別是25-2，500個(gè)光源/m2的密度的光源，例如，LED，其中，密度相對(duì)于由照明單元所覆蓋的整個(gè)區(qū)域(即，柔韌表面)來(lái)測(cè)量。優(yōu)選地，光源(例如，LED)以柔韌平面每IOOcm2至少1個(gè)LED的密度，優(yōu)選地以每IOcm2至少1個(gè)LED的密度來(lái)設(shè)置。在另一個(gè)實(shí)施例中，LED以每5cm2至少1個(gè)LED的密度來(lái)設(shè)置。利用這個(gè)比較高的密度，獲得大的靈活度。而且，高密度的LED允許使用具有較低功耗的LED，這從熱觀點(diǎn)而言可以是有益的。將理解的是，在照明單元中所使用的LED的數(shù)量可以根據(jù)例如LED的所要求光水平、類(lèi)型和特征(例如，光輸出水平、光顏色、熱特征和/ 或電工作參數(shù))以及從照明單元生成的照明輪廓中的要求的靈活度來(lái)確定。在一個(gè)實(shí)施例中，光源可以被控制用于顏色和/或亮度。這可以進(jìn)一步地改進(jìn)光的質(zhì)量。顏色可以例如根據(jù)工作日的時(shí)間或者根據(jù)房間里的工作類(lèi)型來(lái)改變。顏色和/或亮度可以由控制器根據(jù)例如傳感器信號(hào)、工作日和/或工作日中的時(shí)間、或者用戶(hù)的輸入來(lái)控制。用戶(hù)的輸入可以例如是從由用戶(hù)操作的遠(yuǎn)程控制單元來(lái)提供，遠(yuǎn)程控制單元被布置成根據(jù)用戶(hù)對(duì)遠(yuǎn)程控制單元的輸入來(lái)提供控制信號(hào)到控制器。用戶(hù)的輸入可以被提供為來(lái)自預(yù)定的多個(gè)預(yù)定設(shè)定中的選擇，或者為可自由編程的設(shè)定，其中用戶(hù)的輸入例如從由用戶(hù)提供的用于光源的多個(gè)設(shè)定中編輯。在另一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)光二級(jí)管具有次級(jí)的光學(xué)器件。這允許提供窄光束，例如， 具有12°半峰值全帶寬(FWHM)或者甚至6° FWHM的張開(kāi)角Φ。在另一個(gè)實(shí)施例中，次級(jí)光學(xué)器件與柔韌表面集成在一起。這可以提供機(jī)械上健壯的系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元進(jìn)一步地包括監(jiān)視器，其被布置成
監(jiān)視指示柔韌表面輪廓的監(jiān)視參數(shù)，所述監(jiān)視參數(shù)優(yōu)選地是由流體的壓力、流動(dòng)、容積、至少一個(gè)相應(yīng)表面區(qū)域的至少一個(gè)取向和至少一個(gè)相應(yīng)光軸的至少一個(gè)取向構(gòu)成的組中的至少一個(gè)；以及
根據(jù)監(jiān)視參數(shù)提供監(jiān)視信號(hào)。照明單元的監(jiān)視器因而提供監(jiān)視信號(hào)，允許通過(guò)使用例如內(nèi)部或者外部控制器來(lái)控制照明單元的觀察和/或調(diào)節(jié)。壓力可以是例如封閉主體內(nèi)部的壓力、其分隔室中的壓力、或者外部供給所施加的壓力。流動(dòng)可以例如是液體或者氣體流過(guò)封閉主體、或者流過(guò)其分隔室、或者通過(guò)一個(gè)或者多個(gè)外部供給的速率。流體的容積可以例如是封閉主體內(nèi)部存在的流體的容積(volume)，或者其分隔室內(nèi)部的相應(yīng)容積。流入封閉主體(或者分隔室)和流出封閉主體(或者分隔室)之間的差異可以例如用來(lái)確定封閉主體(或者分隔室)內(nèi)部的流體容積的改變。壓力和/或流動(dòng)和/或容積提供輪廓的間接測(cè)量，但是可以易于獲得。取向可以提供柔韌表面輪廓和/或因而得到的光束方向的直接測(cè)量，以及因而提供結(jié)果的照明輪廓的直接度量。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將知道用于確定(例如，測(cè)量)表面區(qū)域和束方向的取向或者束輪廓的幾種方法和部件。在另一個(gè)實(shí)施例中，照明單元被布置成與控制器合作，控制器被布置成 接收來(lái)自監(jiān)視器的監(jiān)視信號(hào)；以及
根據(jù)監(jiān)視信號(hào)控制輪廓，其中，照明單元優(yōu)選地包括控制器。特別地，照明單元可以包括被布置成控制照明單元輪廓的控制器；即，照明單元可以因而包括被布置成控制照明單元的照明輪廓的控制器?？刂破骺梢员徊贾迷谡彰鲉卧耐獠?，但是優(yōu)選地集成在照明單元中?？刂瓶梢岳缡乔梆伩刂疲蛘呖商娲?，反饋控制。特別地，利用反饋控制，設(shè)計(jì)和制造公差可以是寬松的，因?yàn)槔缤苟戎g的變化，其作為不同封閉主體之間所施加壓力以及大氣壓力的影響的函數(shù)，可以通過(guò)使用反饋控制來(lái)校正。本發(fā)明的第二方面提供了包括至少一個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一的照明單元的照明系統(tǒng)。照明單元系統(tǒng)因而易于提供不同的照明輪廓。這樣，提供了靈活的照明系統(tǒng)， 因?yàn)槿犴g表面的輪廓可以被限定，并且在已經(jīng)最初限定之后也可以根據(jù)例如用戶(hù)需求來(lái)改變。對(duì)于熟練技術(shù)人員而言，這種照明系統(tǒng)以及其另外實(shí)施例的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)從根據(jù)如上述的本發(fā)明的照明單元的優(yōu)點(diǎn)中顯而易見(jiàn)，并且此處將不再重述。優(yōu)選地，提供照明系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，包括多個(gè)照明單元，其中，照明單元是多邊形的。這樣，可以提供規(guī)律網(wǎng)格的相鄰并且可選地耦合的照明單元。在實(shí)施例中，至少一個(gè)照明單元的柔韌表面一起形成基本連續(xù)的表面。 術(shù)語(yǔ)“照明系統(tǒng)”還可以指多個(gè)照明系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，照明系統(tǒng)包括被布置成控制至少一個(gè)照明單元的柔韌表面輪廓的系統(tǒng)控制器。本發(fā)明的第三方面提供了一種包括根據(jù)以上所述實(shí)施例中任何一個(gè)的照明系統(tǒng)的空間。該空間可以例如是房間、辦公室、走廊、通道、工廠的工作場(chǎng)所，或者在其中可以期望調(diào)節(jié)照明條件而不需要全部或者部分重新安裝照明系統(tǒng)的其它空間。空間可以特別地是具有有單獨(dú)照明要求的多個(gè)工作區(qū)域的空間。當(dāng)這種空間包括根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)時(shí)， 所有的工作區(qū)域可以被最佳地照射，而不需要執(zhí)行任何重新安裝以及不需要對(duì)額外燈的需求，例如，臺(tái)燈。在另外的實(shí)施例中，照明系統(tǒng)被布置成照射空間的一部分墻。這消除了對(duì)于周?chē)鷫φ彰鞯念~外照明單元的需求并且在整個(gè)空間中可以允許有一致的照明輪廓。在一個(gè)實(shí)施例中，照明系統(tǒng)提供一種照明輪廓，其在預(yù)定時(shí)間段從第一照明輪廓向第二照明輪廓改變。改變可以重復(fù)，從而提供了兩種或者更多種照明輪廓之間的逐漸循環(huán)。在一個(gè)實(shí)施例中，照明系統(tǒng)附著到空間的天花板。照明系統(tǒng)可以直接附著到天花板，或者可替代地，從天花板懸吊下來(lái)。照明系統(tǒng)可以因而利用單個(gè)系統(tǒng)提供普通照射和集中照射。本發(fā)明的第四方面提供了一種使用根據(jù)上述實(shí)施例中任何一個(gè)的照明系統(tǒng)來(lái)提供照明輪廓的方法，該方法包括將柔韌表面的輪廓從第一形狀改變成第二形狀。該方法提供了一種改變照明輪廓的方便方式。在另一個(gè)實(shí)施例中，提供照明輪廓與提供由在部分柔韌表面上的光源所生成的光集中相關(guān)聯(lián)。集中可以例如與工作區(qū)域、或者商店里物品的顯示相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施例中，提供照明輪廓與提供由在柔韌表面相應(yīng)部分的光源所生成的多個(gè)光集中相關(guān)聯(lián)。集中可以例如是與多個(gè)工作區(qū)域相關(guān)。工作區(qū)域可以例如對(duì)應(yīng)于辦公室中的辦公桌、車(chē)間中的工作長(zhǎng)凳、或者工廠工作場(chǎng)地中的單獨(dú)的工作區(qū)域、或者-相似地-對(duì)應(yīng)商店中多個(gè)物品的顯示。限定照明輪廓可以進(jìn)一步地與提供一般照射光相關(guān)聯(lián)。提供照明輪廓可以與由部分柔韌表面上的光源所生成的分散光相關(guān)聯(lián)。這允許提供漫射照明區(qū)域，例如，對(duì)應(yīng)于例如辦公室、車(chē)間或者工廠工作場(chǎng)地中的通道或者開(kāi)放區(qū)域。提供照明輪廓可以與在預(yù)定時(shí)間段從第一照明輪廓到第二照明輪廓緩慢地改變照明輪廓相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施例中，改變輪廓包括施加壓力。例如，當(dāng)在根據(jù)實(shí)施例的照明系統(tǒng)的照明單元的相應(yīng)封閉分隔室中改變壓力水平時(shí)，輪廓的對(duì)應(yīng)部分相應(yīng)地改變其凸度或者凹度。本發(fā)明的第五方面涉及根據(jù)上述實(shí)施例中任何一個(gè)的照明系統(tǒng)的應(yīng)用，其用于限定空間中的照明輪廓?？臻g可以因而具有例如一個(gè)或者多個(gè)空間部分，其中由在部分柔韌表面上的光源所生成的光被集中，優(yōu)選地，具有有集中光的多個(gè)部分。具有集中光的空間的一個(gè)或者多個(gè)部分可以因而設(shè)置在例如照明系統(tǒng)使用的不同時(shí)刻之間的不同位置處。空間可以因而具有例如空間中的一個(gè)或者多個(gè)區(qū)域，其中由部分柔韌表面上的光源所生成的光被發(fā)散，由此在空間中提供漫射照明區(qū)域。具有集中光的一個(gè)或者多個(gè)空間部分可與例如空間中的工作區(qū)域相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施例中，照明系統(tǒng)進(jìn)一步提供指向空間墻的光，用于生成周?chē)彰鳎?而不需要安裝照射墻的額外光源。利用與用于一般照明和任務(wù)照明相同的照明系統(tǒng)照射墻可以在限定橫過(guò)整個(gè)空間的一致照明輪廓方面是有益的。在整個(gè)文件中，術(shù)語(yǔ)“藍(lán)光”或者“藍(lán)色發(fā)射”特別地指的是具有大約在 410-490nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)“綠光”特別指的是具有大約在500-570nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)“紅光”特別指的是具有大約在590-650nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)“黃光”特別指的是具有大約在560-590nm范圍中的波長(zhǎng)的光。此處的術(shù)語(yǔ)“光”特別地指的是可見(jiàn)光，即，具有從大約380-780nm范圍中所選擇的波長(zhǎng)的光。從地毯中(即，從小方地毯頂面)發(fā)出進(jìn)入地毯上方空間中的光在此處也表示為“地毯光”。除了另外說(shuō)明，以及在可應(yīng)用且技術(shù)上可行的情況下，“從由大量元件構(gòu)成的組中所選擇”的表述也可以指兩個(gè)或者多個(gè)所列舉元件的結(jié)合。像“以下”、“以上”、“頂”、以及“底”之類(lèi)的術(shù)語(yǔ)涉及當(dāng)照明系統(tǒng)在基本上水平的表
面上被布置成基本上平坦時(shí)將獲得的物體的位置或者布置，其中照明系統(tǒng)底面基本上平行于基本上水平的表面，并且背向天花板且進(jìn)入房間內(nèi)。然而，這不排除以其它布置(例如，靠著墻或者以其它的(垂直)布置)來(lái)使用照明系統(tǒng)。


現(xiàn)在將參考所附的示意圖、僅僅舉例地來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例，在圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部分，并且其中
圖1和圖2示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的照明單元的一個(gè)實(shí)施例； 圖3示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的照明單元的另一個(gè)實(shí)施例； 圖4-8示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的照明單元方面的實(shí)施例和其變形； 圖9示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的照明單元的一個(gè)實(shí)施例；以及圖10示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的空間的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
圖1和圖2示意性地示出了示例的照明布置1，其包括照明單元100。照明單元 100具有表面10。表面10是基本上連續(xù)和柔韌的表面10。在柔韌表面10的相應(yīng)表面區(qū)域 30處，柔韌表面10載有多個(gè)光源20。每個(gè)光源20被布置成生成光束24。光束M具有相應(yīng)的光軸O。在所示出的例子中，每個(gè)光束M具有張開(kāi)角Φ，其優(yōu)選地具有小于20°的 (例如，6° )半峰值全帶寬(FWHM)值。光源20例如以在相鄰光源20之間距離d的網(wǎng)格圖案布置在柔韌表面10上。照明單元100被布置成照亮工作空間3 (其借助于圖1的桌子2 來(lái)示出)和周?chē)膮^(qū)域。照明單元100例如附著于辦公室空間的天花板。照明單元100例如安置在桌子2上方的高度h處?？商娲兀叨萮可以被測(cè)量為照明單元在地面上方的距離。柔韌表面10具有可以彎曲成不同輪廓的輪廓Z。在圖1中，柔韌表面的輪廓是基本平坦的外形，即，柔韌表面與平坦的參考平面40基本上平行。該情形可以稱(chēng)為參考狀態(tài)。 在該實(shí)例中的參考狀態(tài)中，所有的光源20 —起提供基本上均勻的照射圖案，其可以例如適于房間的一般照明。輪廓Z可以根據(jù)預(yù)定的形狀來(lái)設(shè)定，和/或可以從第一形狀改變到第二形狀。將輪廓Z設(shè)定為預(yù)定形狀可以包括根據(jù)預(yù)定取向來(lái)設(shè)定表面區(qū)域30的取向。將輪廓Z從第一形狀改變到第二形狀可以包括將表面區(qū)域30的取向從多個(gè)相應(yīng)的第一取向改變到多個(gè)相應(yīng)的第二取向，其中，表面區(qū)域30的至少一個(gè)第二取向與表面區(qū)域30的第一取向不同。 光束M的相應(yīng)光軸0的取向與相應(yīng)表面區(qū)域30的取向相關(guān)聯(lián)。因而，柔韌表面10的輪廓 Z的不同外形對(duì)應(yīng)于多個(gè)表面區(qū)域30的至少一部分的不同取向，并且因此對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的光軸0的不同取向。將理解的是，代替設(shè)定或者改變?nèi)犴g表面10的輪廓Z，其導(dǎo)致至少部分光軸0取向改變，任何人可以通過(guò)設(shè)定或者改變光源20的取向來(lái)可替代地設(shè)定或者改變光軸 0的取向，這導(dǎo)致了柔韌表面10的輪廓Z的改變。光源20優(yōu)選地平均分布在柔韌表面10上。光源20優(yōu)選的是發(fā)光二極管(LED)， 因?yàn)長(zhǎng)ED輕且小，并且提供良好集中的光束，特別是，當(dāng)具有適當(dāng)設(shè)計(jì)的次級(jí)光學(xué)器件時(shí)， 例如，具有6° FWHM的張開(kāi)角(opening angle) Φ。LED也是有益的，因?yàn)樗麄冊(cè)诙鄠€(gè)白色的陰影中以及在多個(gè)顏色中是可以利用的。照明單元100因而可以根據(jù)對(duì)于所生成光的顏色，和/或可以從照明單元100中提供的多個(gè)顏色的任何要求來(lái)設(shè)計(jì)。圖2示出了與圖1中相同的照明單元，而具有輪廓Z的柔韌表面10具有與圖1中不同的形狀。在圖2中，柔韌表面10的表面區(qū)域30每一個(gè)都以單獨(dú)受控的取向來(lái)確定方向。這在圖2中被示出用于最左邊的表面區(qū)域30 表面區(qū)域30對(duì)于參考表面40形成角度 β，角度β被選取為表面區(qū)域30的切線31和參考表面40之間的角度。因此，改變了由對(duì)應(yīng)的光源20所生成的光束M的取向。在所示出的實(shí)例中，光束M (即，特別是其光軸0) 相對(duì)于表面區(qū)域30的取向示出為角度α，其在該實(shí)例中是近似90°，即，光束對(duì)對(duì)于表面區(qū)域30垂直取向。因而，光束M相對(duì)于參考表面40的法線、以對(duì)應(yīng)于β的角度來(lái)設(shè)置。 因而，在一個(gè)實(shí)施例中，示出為角度α的光束M相對(duì)于表面區(qū)域30的取向基本上恒定，因?yàn)楣庠?0的取向和表面區(qū)域20的取向基本上相關(guān)聯(lián)。圖1和圖2清楚地示出了 照明單元100的柔韌表面10的輪廓Z可以被設(shè)定或者調(diào)節(jié)，以便于提供光集中，例如，用于工作區(qū)域的任務(wù)照明或者指向在商店中顯示的商品的引起注意的照明，光的發(fā)散和基本上均勻的光例如用于一般照射。
圖3示意性地示出了照明單元100的一個(gè)實(shí)施例，其中柔韌表面10具有對(duì)應(yīng)于非平坦形狀的輪廓Z。照明單元100具有封閉主體50，所述封閉主體具有形成柔韌表面10的柔韌主體表面52。柔韌主體表面52可以例如是柔韌材料的薄片，所述薄片的一個(gè)表面形成柔韌表面10。封閉主體50可以是例如封閉盒，包括剛性基底板、與基底板連接的側(cè)壁、以及由側(cè)壁之間夾住的一張柔韌材料薄片所形成的頂表面。柔韌表面10在以下也可以稱(chēng)為膜，而沒(méi)有任何意圖去將柔韌主體表面52限制為特定材料或者類(lèi)型。在該實(shí)例中，封閉主體50具有多個(gè)封閉分隔室60。每個(gè)封閉分隔室具有柔韌的分隔室表面62。分隔室60基本上無(wú)縫地布置。分隔室表面62 —起形成封閉主體50的柔韌主體表面52。封閉主體50 被布置成使用流體壓力來(lái)控制輪廓Z。在該實(shí)例中，相對(duì)于柔韌主體表面52另一側(cè)處的封閉主體50的外側(cè)56的氣壓，壓力作為氣壓施加到封閉主體50的內(nèi)側(cè)M。更特別地，壓力被施加為多個(gè)獨(dú)立可控的壓力，其被施加到每個(gè)封閉分隔室60。在該實(shí)例中，相對(duì)于柔韌主體表面52的另一側(cè)處的封閉分隔室60的外側(cè)66的氣壓，壓力作為氣壓施加到封閉分隔室 60的內(nèi)側(cè)64，或者更特定地，對(duì)應(yīng)的柔韌主體表面62。光源20設(shè)置在表面區(qū)域30處的柔韌表面10處。當(dāng)封閉分隔室60內(nèi)部的壓力大于外側(cè)壓力時(shí)，主體分隔室表面62將呈現(xiàn)凸形，并且由對(duì)應(yīng)于主體分隔室表面62的光源20 所生成的光束M彼此發(fā)散，正如圖3中對(duì)于左邊和右邊的分隔室60所示出的。當(dāng)封閉分隔室60內(nèi)部的壓力小于外側(cè)壓力時(shí)，主體分隔室表面62將呈現(xiàn)凹形，并且由對(duì)應(yīng)于主體分隔室表面62的光源20所生成的光束M彼此集中，正如圖3中對(duì)于中間的分隔室60所示出的。使用流體壓力來(lái)在凸面或者凹面不同水平之間改變形狀可以在以下被認(rèn)為是膨脹。 控制改變到更凸的形狀可以被認(rèn)為是脹大?？刂聘淖兊礁嫉男螤羁梢员徽J(rèn)為是癟。在一個(gè)實(shí)例中，還參考圖1和2，每個(gè)光源20是發(fā)光二級(jí)管(LED)，其中光源20之間的距離d近似是10cm，并且光源20被布置為分布在方形照明單元的柔韌表面10上的8x8 光源20的方矩陣。利用280cm的天花板高度和從地面到工作表面典型的80cm的桌子高度， 這對(duì)應(yīng)的高度h是2m，這從桌子的工作表面到柔韌表面10所測(cè)量。因?yàn)槭构庠淳哂?度的張開(kāi)角，凹形要求具有大概350cm的半徑，以將照明單元100的所有光源20的光束集中在工作表面上。在所示出的實(shí)例中，壓力由氣壓來(lái)提供，但是其可以可替代地由可替代的裝置來(lái)提供，例如，其它氣體或者液體(例如，水)。在以下的描述中，提到的是空氣，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解其同等地適用于可代替裝置。封閉主體50，以及更特別地是其封閉分隔室60，具有空氣80的入口 82和出口 84。 空氣80的流動(dòng)在入口 82和/或出口 84處被控制，以在每個(gè)分隔室60內(nèi)部提供所要求的壓力。除了提供壓力以外或者甚至替代提供壓力，空氣流還可以起作用，以從光源20傳走熱量這種氣流可以如冷卻裝置一樣非常有效?？商娲?，封閉主體50，以及更特別地是其封閉分隔室60可以不使用進(jìn)入入口 82和傳出出口 84的外部空氣的連續(xù)流動(dòng)，而是可以?xún)H僅在封閉主體和/或每個(gè)分隔室60內(nèi)部具有連續(xù)的空氣流動(dòng)，從而提供這種冷卻功能。圖4示出了照明單元100的另一個(gè)實(shí)施例，其被布置成與監(jiān)視器110和控制器120 合作。監(jiān)視器110被布置成監(jiān)視指示由柔韌主體表面52所提供的實(shí)際輪廓Z的監(jiān)視參數(shù)。 監(jiān)視參數(shù)可以例如是壓力、氣體/空氣流和/或柔韌主體分隔室表面62的形狀的測(cè)量，例如至少一個(gè)相應(yīng)表面區(qū)域30的至少一個(gè)取向或者至少一個(gè)相應(yīng)光軸0的至少一個(gè)取向。監(jiān)視器110被布置成根據(jù)參數(shù)生成監(jiān)視信號(hào)，并且向控制器120提供監(jiān)視信號(hào)?？刂破?20 被布置成使用監(jiān)視信號(hào)，從而以環(huán)路(例如，反饋控制環(huán)路)監(jiān)視和控制控制實(shí)際輪廓Z。照明單元100可以裝備有監(jiān)視器110。監(jiān)視器110可以可替代地設(shè)置在照明單元100外部，并且與照明單元100合作?？刂破骺梢园ㄔ谡彰鲉卧?00中。可替代地，控制器可以設(shè)置在照明單元100外部，并且與照明單元100合作。圖5示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的照明單元100。在圖5中，照明單元100包括12個(gè)六邊形的封閉分隔室60，每個(gè)封閉分隔室60載有多個(gè)光源20。在該實(shí)例中，光源20是發(fā)光二極管(LED)。圖5的照明單元100將進(jìn)一步地用特別的附圖標(biāo)記610指示。照明單元 610由多個(gè)封閉分隔室60形成封閉主體50。分隔室60基本上無(wú)縫布置，由此形成了基本連續(xù)的柔韌表面10，其通過(guò)給分隔室60單獨(dú)地提供凹的或者凸的分隔室表面62可以是局部地凹或者凸。將理解的是，照明單元100可以可替代地具有單個(gè)封閉主體50，而不需要在分隔室60中劃分開(kāi)。將理解的是，照明系統(tǒng)可以由多個(gè)照明單元100組成，并且照明系統(tǒng)可以例如具有與圖5中的照明單元610的形狀相似的形狀。圖5因而也可以描述包括多個(gè)六邊形照明單元的照明系統(tǒng)。圖6a_6c示出了帶有多個(gè)光源20的照明單元100的典型實(shí)施例。在這些典型的實(shí)施例中，照明單元100具有單個(gè)的分隔室60。照明單元100是多邊形的，更特別地是六邊形的單元600。以六邊形或者方形形成的照明單元100的優(yōu)點(diǎn)是其允許多個(gè)照明單元100 基本上無(wú)縫地布置在一起。光源20可以是LED。由一個(gè)照明單元100所包括的光源20的數(shù)量可以?xún)?yōu)選地是至少20個(gè)，更優(yōu)選地至少50個(gè)，乃至更優(yōu)選地至少100個(gè)LED。LED優(yōu)選地以每IOOcm2至少1個(gè)LED的密度，更優(yōu)選地以每50cm2至少1個(gè)LED的密度，乃至更優(yōu)選地以每20cm2至少1個(gè)LED的密度，還要更優(yōu)選地以每IOcm2至少1個(gè)LED的密度、以及乃至更優(yōu)選地以每5cm2至少1個(gè)LED的密度來(lái)設(shè)置，其中，密度是相對(duì)于照明系統(tǒng)的(柔韌表面)區(qū)域來(lái)測(cè)量。在圖6a中所示出的一個(gè)實(shí)施例中，光源20以螺旋形布置620來(lái)布置，其中心在多邊形照明單元600的中心602附近。光源借助于螺旋電連接6M沿著螺旋布置被電連接。 螺旋布置可以因而具有益處當(dāng)柔韌表面10膨脹時(shí)沿著螺旋建立的電連接不經(jīng)受高的應(yīng)力。在圖6b中所示出的一個(gè)實(shí)施例中，光源20以基本上圓形的布置630來(lái)布置，其中心在多邊形照明單元600的中心602附近。光源沿著基本上圓形的布置、以基本上同圓心的圓634來(lái)電連接。圓形布置可以因而具有益處例如，當(dāng)柔韌表面10膨脹時(shí)，順著圓的電連接不經(jīng)受高的應(yīng)力。在圖6c中所示出的實(shí)施例中，多個(gè)光源20以基本上星形的布置640與多邊形照明單元600的柔韌表面連接，其中心在多邊形照明單元600的中心602附近。光源的電連接沿著星形布置的引線641基本上徑向延伸。星形布置可以因而具有益處當(dāng)柔韌表面10 膨脹時(shí)，沿著引線641的電連接不經(jīng)受高的應(yīng)力。圖7a_7d示出了光源20的可替代實(shí)施例，此處為發(fā)光二極管，與柔韌表面10 (其由柔韌材料的薄片12形成)連接。每個(gè)LED 20具有發(fā)光二極管包70，其包括在小的(例如，陶瓷的)基板75上的發(fā)光二極管芯片71，在發(fā)光二極管芯片71上設(shè)置有初級(jí)透鏡73。這個(gè)初級(jí)透鏡73通常用于由發(fā)光二極管芯片71所生成的光的最佳向外耦合。小基板75包括將發(fā)光二極管芯片電連接到布置成給LED 20供電的導(dǎo)體74的導(dǎo)電軌跡。LED 20進(jìn)一步地具有次級(jí)光學(xué)器件72，其典型地是準(zhǔn)直透鏡，用于成形穿過(guò)初級(jí)透鏡73的光成為具有所要求的張開(kāi)角Φ的光束。在圖7a中，導(dǎo)體74嵌入薄片12中，由此將LE D20與柔韌表面10連接。可替代地，導(dǎo)體74可以固定到薄片12的一側(cè)上。次級(jí)光學(xué)器件72因而延伸到薄片(sheet)12的外側(cè)。在圖7b和7c中，次級(jí)光學(xué)器件72嵌入薄片12中，并且因此LED 20在薄片12后面(正如從得到光束的一側(cè)所看到的)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，次級(jí)光學(xué)器件72直接與薄片12集成并且將LED 20與薄片12連接。薄片12可以例如由光學(xué)上合適的硅酮制成。在圖7c中，詳細(xì)示出了一個(gè)實(shí)施例，其中導(dǎo)體74放置在獨(dú)立的載體76上。該獨(dú)立的載體76 可以由用于冷卻發(fā)光二級(jí)管芯片70的管(例如，熱管)制成。冷卻可以是通過(guò)加壓的液體或者空氣流。圖7d示出了一個(gè)實(shí)施例，在其中LED 20被安裝在薄片12后面并且經(jīng)由導(dǎo)體74 與薄片12連接的。薄片12的柔韌材料可以例如是漫射的和有色的，并且具有透明部分78， 例如，孔或者透明窗，通過(guò)所述透明部分可以傳遞準(zhǔn)直光。膜的剩余部分可以得到漫射地照明。將理解的是，在可替代的實(shí)施例中，LED 20可以與柔韌表面10連接。圖1-3以及圖7a--7c示意性地示出了柔韌表面10基本上連續(xù)。除了具有允許光從光源離開(kāi)照明裝置的可選開(kāi)口的實(shí)施例(例如在圖7b，7c，7d中所示意性示出的)之外，以及除了光源和可選的光學(xué)器件(例如在圖1-3，7a和7b中所示意性示出的)之外，沒(méi)有明顯的中斷和開(kāi)口可以被察覺(jué)到。圖8a-8c示出了根據(jù)本發(fā)明的照明單元100的示例的實(shí)施例，其中照明單元100 具有致動(dòng)器90，其布置成在多個(gè)致動(dòng)位置92處致動(dòng)柔韌表面10。致動(dòng)器90包括具有相應(yīng)致動(dòng)元件95的多個(gè)致動(dòng)器單元94，所述致動(dòng)元件95在多個(gè)致動(dòng)位置92處與柔韌表面10 接合。致動(dòng)元件單獨(dú)地標(biāo)記為95 (1),95 (2)、…。致動(dòng)器單元94被布置成致動(dòng)致動(dòng)元件 95，以沿著基本上垂直于參考表面40的軸96 (在圖8a或者在圖8b中均未示出)定位柔韌表面10。致動(dòng)元件95是例如螺紋桿形狀的元件，其通過(guò)相應(yīng)致動(dòng)器單元94可以線性地移動(dòng)，致動(dòng)器單元94包括對(duì)形成蝸桿軸承的螺紋起作用的馬達(dá)?？商娲兀€可以使用致動(dòng)元件95，例如利用可替代的線性馬達(dá)，例如壓電馬達(dá)。在如圖8a和圖8b中所示出的情況中，致動(dòng)器90已經(jīng)使柔韌表面10產(chǎn)生凹形。由光源20所生成的光束M的光軸0在圖8a_圖8c中示出。圖8a_圖8c還示出了組成束25，其是由照明單元100所提供的所有光束的集合。在這些實(shí)例中，柔韌表面10 具有凹形的輪廓Z，這導(dǎo)致了準(zhǔn)直的組成束25。圖示出了一個(gè)實(shí)施例，在其中光源20的位置處致動(dòng)元件95與柔韌表面10接合。在所示出的實(shí)例中，致動(dòng)元件95直接與柔韌表面10接合(S卩，當(dāng)由柔韌材料的薄片形成時(shí)，柔韌材料的薄片側(cè)面面對(duì)致動(dòng)元件95)。在一個(gè)可替代的實(shí)施例中，致動(dòng)元件95直接與光源20連接，并且經(jīng)由光源20對(duì)柔韌表面10起作用。在圖8a所示出的情況中，通過(guò)沿著相應(yīng)的軸96在不同的位置移動(dòng)相應(yīng)的致動(dòng)元件95，致動(dòng)器90已經(jīng)使柔韌表面10產(chǎn)生凹形。特別地，在照明單元100中間的致動(dòng)元件95 (用附圖標(biāo)記95 (4)所示出)，通過(guò)將其以第一程度拉向致動(dòng)單元來(lái)對(duì)柔韌表面10起作用，并且位于距離中間相同距離的致動(dòng)元件95通過(guò)將其在更小程度上拉向致動(dòng)器單元來(lái)對(duì)柔韌表面10起作用。例如，致動(dòng)元件 95 (1)和95 (7)以小于致動(dòng)元件95 (4)的第一程度的基本上相同的第二程度拉柔韌表面 10。這具有以下效果獲得凹形對(duì)稱(chēng)形狀的柔韌表面10。當(dāng)致動(dòng)元件95非對(duì)稱(chēng)地驅(qū)動(dòng)時(shí)， 也可以提供柔韌表面10的非對(duì)稱(chēng)輪廓。圖8b示出了一個(gè)可替代的實(shí)施例，其與圖8a中所示出的實(shí)施例不同，因?yàn)橹辽僖恍┲聞?dòng)元件95在不同于光源20位置的位置處與柔韌表面10相接合。這允許使用比光源 20數(shù)量更少的致動(dòng)元件95和致動(dòng)器單元94，這可以更加經(jīng)濟(jì)。當(dāng)使用足夠大數(shù)量的致動(dòng)元件95時(shí)，這仍然允許以足夠平滑的方式來(lái)成形柔韌表面10。圖8c示出了與圖8b中所示出的實(shí)施例不同的圖8的另一個(gè)可替代實(shí)施例，因?yàn)橹聞?dòng)元件95 (1)、…95 (5)被非對(duì)稱(chēng)地驅(qū)動(dòng)，以使得提供具有不對(duì)稱(chēng)形狀的柔韌表面10 的輪廓Z。這不僅改變了由光源20所生成的所有光束所形成的組成束25的準(zhǔn)直度，而且改變了組成束的方向，盡管對(duì)稱(chēng)地驅(qū)動(dòng)致動(dòng)元件95 (1)、…、95 (5)并不改變組成束25的方向。通過(guò)將準(zhǔn)直度和照明單元的組成束的方向相結(jié)合，照明單元因而在提供照明輪廓方面提供了額外的自由。圖9示出了根據(jù)了本發(fā)明的照明系統(tǒng)1。照明系統(tǒng)1包括多個(gè)照明單元100。在所示出的實(shí)例中，照明單元100彼此相鄰，并且基本上無(wú)縫互連，但是將理解的是一些或者更多的照明單元100也可以與其它照明單元間隔一定距離。在示例的照明系統(tǒng)1中，照明單元100都與系統(tǒng)控制器120連接。系統(tǒng)控制器120被布置成控制照明單元100。控制過(guò)程包括成形相應(yīng)的輪廓Z，例如，設(shè)定照明單元100的相應(yīng)輪廓Z為一個(gè)或者多個(gè)預(yù)選定輪廓，或者將相應(yīng)的輪廓Z從多個(gè)第一外形改變到多個(gè)第二外形，其中，對(duì)于至少一個(gè)照明單元，第二形狀不同于第一形狀。圖10示出了包括根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)1的空間1000?？臻g1000是例如封閉空間(例如，辦公室空間)(的一部分)，其可以是例如通過(guò)門(mén)1008進(jìn)入。照明系統(tǒng)1附著到空間的屋頂1002。桌子2和椅子4安置在空間100中。桌子2和椅子4的位置可以改變。 同時(shí)，桌子和椅子的數(shù)量可以改變，例如，以當(dāng)空間是客廳時(shí)容納訪問(wèn)者或者當(dāng)空間是辦公室空間時(shí)容納附加的工作空間。照明系統(tǒng)1可以進(jìn)一步地與系統(tǒng)控制器110連接，其可以被布置在照明系統(tǒng)1的外部，例如，在天花板1002本身上，但是其也可以集成在照明系統(tǒng)1中，正如參考圖9所描述的。系統(tǒng)控制器120特別地被布置成控制照明系統(tǒng)1，并且更具體地，在照明系統(tǒng)的不同照明單元上的單獨(dú)光源，或者甚至在照明系統(tǒng)1的照明單元100上的單獨(dú)光源。照明系統(tǒng)1 的顏色、圖案形狀、開(kāi)/關(guān)狀態(tài)以及輸出強(qiáng)度中的一個(gè)或者多個(gè)可以是可變的，并且可以由控制器來(lái)控制。此外，由照明系統(tǒng)1所生成的照明輪廓的顏色和圖案形狀中的一個(gè)或者多個(gè)可以取決于傳感器1006 (例如，接近傳感器、火焰?zhèn)鞲衅鳌焸鞲衅?、溫度傳感器等?的傳感器信號(hào)，其中傳感器被布置成感知可以由照明系統(tǒng)1所照射的區(qū)域上或者內(nèi)的對(duì)象或者被布置成感知從由煙和熱所構(gòu)成的組中所選擇的特征，以及其中系統(tǒng)控制器120被布置成根據(jù)傳感器信號(hào)來(lái)控制由照明系統(tǒng)1所生成的照明輪廓的顏色、開(kāi)/關(guān)狀態(tài)、強(qiáng)度和圖案形狀中的一個(gè)或者多個(gè)。因此，在又一個(gè)實(shí)施例中，照明系統(tǒng)1進(jìn)一步地包括傳感器，例如接近傳感器或者煙傳感器或者熱傳感器等等，其可以被布置在照明系統(tǒng)1的外部，但是其也可以集成在照明系統(tǒng)1中。術(shù)語(yǔ)傳感器還可以指的是多個(gè)傳感器。這種多個(gè)傳感器可以例如被布置成感知在不同位置處的相同參數(shù)(像用戶(hù)觸碰)，或者感知不同的參數(shù)(分別像是用戶(hù)觸碰和煙)。在附圖中，出于清楚的目的，沒(méi)有繪出像電纜之類(lèi)的較少相關(guān)的特征。此處所使用的術(shù)語(yǔ)“基本上”(例如，“在基本上平坦”或者“基本上包括”等等中的)，將會(huì)被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。在實(shí)施例中，形容詞“基本上”可以被去除。在可適用的情況下，術(shù)語(yǔ)“基本上”還可以包括具有“整個(gè)地”、“完全”、“都”等的實(shí)施例。在可適用的情況下，術(shù)語(yǔ)“基本上”還可以指的是90%或者更高，例如，95%或者更高，特別是99%或者更高，包括100%。術(shù)語(yǔ)“包括”還包括在其中術(shù)語(yǔ)“包括”意味著“由…組成”的實(shí)施例。此外，在描述中和在權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等用于區(qū)別相似元件，而不必用于描述按先后順序或者日期排列順序。要理解的是，如此使用的術(shù)語(yǔ)在合適的環(huán)境中可以互換，并且此處所描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以不同于此處所描述或者圖示的順序來(lái)工作。其中，此處所使用的設(shè)備在工作過(guò)程中被描述。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白的，本發(fā)明不限于工作中的方法或設(shè)備。要注意的是，上述實(shí)施例圖示而不是限制本發(fā)明，并且那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)出許多種可替代實(shí)施例，而不脫離所附權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中，放置在括號(hào)之間的任何附圖標(biāo)記將不解釋為限制權(quán)利要求。使用動(dòng)詞“包括”及其結(jié)合不排除存在不同于權(quán)利要求中所陳述的之外的元件或者步驟。術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或者多個(gè)相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)的任何一個(gè)和所有的結(jié)合。元件之前的冠詞“一”不排除存在多個(gè)這樣的元件。元件之前的冠詞“所述”不排除存在多個(gè)這種元件。本發(fā)明可以借助于包括若干個(gè)分立元件的硬件或者借助于可適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在列舉了若干個(gè)裝置的設(shè)備權(quán)利要求中， 這些裝置中的若干個(gè)可以通過(guò)同一個(gè)硬件來(lái)體現(xiàn)。某些手段在互不相同的從屬權(quán)利要求中提及的僅僅事實(shí)不表示這些手段的結(jié)合不能使用以獲益。
權(quán)利要求
1.一種照明單元(100)，其包括基本連續(xù)的柔韌表面(10)和多個(gè)光源(20)，其中，每個(gè)光源(20 )被布置成生成具有相應(yīng)光軸(0)的光束(24 )，每個(gè)光源(20)在柔韌表面(10)的相應(yīng)表面區(qū)域(30)處與柔韌表面(10)連接，其中相應(yīng)表面區(qū)域(30)的取向和相應(yīng)光軸(0)的取向相關(guān)聯(lián)；并且通過(guò)多個(gè)表面區(qū)域(30)中至少部分的對(duì)應(yīng)的不同取向，柔韌表面(10)可彎曲成不同的輪廓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的照明單元(100)，其包括包括柔韌表面(10)的封閉主體(50)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的照明單元(100)，其中封閉主體(50)包括多個(gè)封閉分隔室(60)， 封閉的體(50)被布置成通過(guò)使用用于封閉分隔室(60)的獨(dú)立可控壓力來(lái)控制柔韌表面 (10)的輪廓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任何一個(gè)的照明單元(100)，被布置成穿過(guò)封閉主體(50)傳輸液體或者氣體(80)流。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，包括被布置成在多個(gè)致動(dòng)位置 (92)致動(dòng)柔韌表面(10)的致動(dòng)器(90)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，包括被布置成在光源的致動(dòng)位置 (92)處致動(dòng)光源(20)的光軸(0)的致動(dòng)器(90)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，其中照明單元(100)是多邊形的 (600)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，包括與多個(gè)光源(20)連接的柔韌電連接。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，其中柔韌表面(10)是有彈性的。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，其中柔韌表面(10)是塑性可變形的。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，其中光源(20)是LED，并且其中， LED以柔韌表面(10)每IOOcm2至少1個(gè)LED的密度，優(yōu)選地以每IOcm2至少1個(gè)LED的密度來(lái)設(shè)置。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，包括被布置成控制照明單元 (100)的柔韌表面(10)的輪廓的控制器(120)。
13.一種照明系統(tǒng)(1)，包括多個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)的照明單元(100)，其中照明單元(100)是多邊形的。
14.一個(gè)空間(1000)，包括一個(gè)或者多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1到12中任何一個(gè)的照明單元 (100)或者根據(jù)權(quán)利要求13的照明系統(tǒng)(1)。
15.一個(gè)或者多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1到12中任何一個(gè)的照明單元(100)或者根據(jù)權(quán)利要求13的照明系統(tǒng)(1)的應(yīng)用，用于限定空間(1000)中的照明輪廓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種照明單元，包括基本上連續(xù)的柔韌表面(10)和多個(gè)光源。光源(20)被布置成生成具有相應(yīng)光軸(O)的光束(24)。每個(gè)光源(20)在柔韌表面(10)的相應(yīng)表面區(qū)域(30)處與柔韌表面(10)連接，其中相應(yīng)表面區(qū)域(30)的取向和相應(yīng)光軸(O)的取向相關(guān)聯(lián)。柔韌表面(10)具有輪廓(Z)，其通過(guò)多個(gè)表面區(qū)域(30)中至少部分的對(duì)應(yīng)不同取向可彎曲成不同輪廓。照明單元可以因此容易地提供不同的照明輪廓。這樣，提供靈活的照明單元，因?yàn)槿犴g表面的輪廓可以被限定，并且在已經(jīng)最初限定之后，還根據(jù)例如用戶(hù)需要來(lái)改變。
文檔編號(hào)F21V19/02GK102414506SQ201080018917
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者I. M. 魯 M., 溫特 M. 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司