照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】照明系統(tǒng)具有凹入的面板（光源和窗口）以及圍繞凹槽的側(cè)壁或一組側(cè)壁。側(cè)壁（或側(cè)壁中的至少一個）被提供有照明布置，以用于控制照亮的顏色，和/或由一個或者多個側(cè)壁發(fā)射光的形狀。這可用來復(fù)制來自太陽照亮的、通過天窗、在凹槽壁處出現(xiàn)的清晰照明邊界，或此外其可被用來提供圍繞窗口的通常照亮。
【專利說明】
照明系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及室內(nèi)照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]相比人造光，人們通常更喜愛日光作為他們的主要的照亮源。每個人都認(rèn)識到日光在我們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾?。日光已知對人們的健康和幸福是重要的?br>[0003]通常，人們花費(fèi)其時間的90%以上呆在室內(nèi)，并且常常遠(yuǎn)離自然日光。因此，在缺乏自然日光的環(huán)境中(其包括家庭、學(xué)校、商店、辦公室、醫(yī)院房間和浴室)，存在一種對于采用人造光創(chuàng)建令人信服的日光感覺的人工日光源的需要。
[0004]市場上的人工日光源主要集中在高強(qiáng)度、可調(diào)節(jié)的色溫和慢動態(tài)(日/夜節(jié)奏)。還已知的是，通過使用顯示器或金屬薄片來創(chuàng)建面向天空的天花板中的窗口外觀，例如通過顯示藍(lán)天的外觀或多云天空的外觀。
[0005]已經(jīng)在試圖更如實(shí)地模擬日光的照明系統(tǒng)方面存在重大的發(fā)展。例如，這樣的照明系統(tǒng)被用作為人造天窗，其試圖模擬將通過真實(shí)天窗接收的自然日光。為了增強(qiáng)人造天窗的真實(shí)性(realism)，天窗解決方案通常是按與將安裝真實(shí)天窗的相同方式被安裝在天花板中的凹槽處。
[0006]之前由
【申請人】提出的一種方法是當(dāng)以某個角度(例如，40到90度)看著天窗時創(chuàng)建藍(lán)色的(即，晴空)外觀，但對于在指向平行于天窗表面的法線方向(即，向下)的光束仍舊主要發(fā)射白色光。這提供在向下方向上的功能性白光和在與法線成角度的方向上的更多藍(lán)光。
[0007]按定義，凹槽的各側(cè)位于人造天窗的邊處，并且其漫射地反射由天窗在大角度下發(fā)射的光，即，對于以上略述的光單元類型而言的藍(lán)光。雖然藍(lán)光強(qiáng)度典型地是低的，但其使得天窗的凹槽表面(典型地是白色)表現(xiàn)得有點(diǎn)發(fā)藍(lán)或至少非常冷的白色。這對于真實(shí)天窗而言是不發(fā)生的，并且因此減弱了目的在于采用人造天窗解決方案來達(dá)到的效果。
[0008]該反射光的照度也是相當(dāng)?shù)偷?，而對于真?shí)天窗而言，凹槽的白色壁將表現(xiàn)得非常明亮，因?yàn)槠渲苯影ぶ齑啊?br>[0009]因此，存在一種對于更好模仿日光的凹入的照明系統(tǒng)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明由權(quán)利要求限定。
[0011]按照本發(fā)明，提供了一種照明系統(tǒng)，其包括:
光傳輸或光生成區(qū)域；以及
側(cè)壁或者一組側(cè)壁，其圍繞光傳輸或光生成區(qū)域，限定了凹槽，
其中:
光傳輸或光生成區(qū)域位于凹槽的底部，以及
側(cè)壁或側(cè)壁中的至少一個被提供有照明布置，以用于控制由一個或者多個側(cè)壁提供的或者由一個或者多個相對側(cè)壁提供的光的照亮顏色和/或強(qiáng)度和/或?qū)Ρ榷群?或形狀，所述側(cè)壁或側(cè)壁中的至少一個進(jìn)一步包括由兩個獨(dú)立可控制的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域。
[0012]該照明系統(tǒng)代替了光面板被光發(fā)射表面容納的標(biāo)準(zhǔn)無源凹槽。光發(fā)射表面可以發(fā)射例如具有朗伯體(Lambertian)強(qiáng)度分布的白光和/或彩色光。
[0013]這樣，側(cè)壁的外觀可被做成匹配于所期望的來自光傳輸或光生成區(qū)域的照明效果O
[0014]術(shù)語光強(qiáng)度涵蓋了如以下這樣的相關(guān)術(shù)語:輝度(luminance)(來自表面的光的量)、照度(照射表面的光的量)、發(fā)光度(由光源發(fā)射的光)、和發(fā)光強(qiáng)度(在給定的方向上發(fā)射的光的量)。還涉及到作為視覺感知的屬性的亮度，其中源表現(xiàn)得像是正在輻射或反射光。它是所觀測的物體的主觀屬性。
[0015]輝度是在給定方向上行進(jìn)的光的每單位面積的發(fā)光強(qiáng)度的光度學(xué)度量值。它描述了穿過特定區(qū)域的或從特定區(qū)域發(fā)射的、并且落入給定的立體角內(nèi)的光的量。對于輝度的測量的SI單位是每平方米堪德拉(Cd/m2)。輝度常常用來表征來自平的漫射表面的發(fā)射或反射。輝度指示了多少發(fā)光功率將由從特定視角看著表面的眼睛檢測到。輝度因此是表面將表現(xiàn)為多殼的指不器。
[0016]照度是每單位面積的入射在表面上的總光通量的度量。它是有多少入射光照亮表面的、由用于與人的亮度感知關(guān)聯(lián)的光度函數(shù)波長加權(quán)的度量值。用于照度的SI單位是每平方米的勒克斯或流明。
[0017]發(fā)光度是從表面發(fā)射的每單位面積的光通量。光通量是在所有方向上發(fā)射的總的所感知的功率。
[0018]發(fā)光強(qiáng)度是基于光度函數(shù)(人眼靈敏度的標(biāo)準(zhǔn)化的模型)，由光源在特定方向上發(fā)射的每單位立體角波長加權(quán)的功率的度量值。發(fā)光強(qiáng)度的SI單位是堪德拉(Cd)。
[0019]對比度是在某個物體與在相同視場中的其他物體之間確定的照度和/或顏色的差，也就是說，兩個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域在其之間可以具有對比度，即，其可以具有彼此不同的顏色和/或不同的照度。
[0020]在一個示例中，系統(tǒng)包括一組側(cè)壁，其中每個側(cè)壁包括矩形光發(fā)射區(qū)域。這限定了對于多邊形面板的基本凹槽。
[0021]在第一示例中，再次對于一組側(cè)壁而言，每個側(cè)壁可包括由兩個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域。在照亮一個三角形的情況下，可以創(chuàng)建清晰邊界的效果，其可以復(fù)制由諸如太陽之類的遠(yuǎn)點(diǎn)光源創(chuàng)建的清晰的線。這樣，三角形照亮形狀可以表現(xiàn)得像是由太陽照射的光傳輸或生成區(qū)域創(chuàng)建的。如果兩個三角形都被照亮，則側(cè)壁可以表現(xiàn)得像是面向太陽，而如果一個三角形被照亮，則側(cè)壁可以表現(xiàn)得像是相對于太陽橫向放置的。如果沒有一個三角形被照亮，則側(cè)壁可以表現(xiàn)得像是處在陰影中。
[0022]在另一個示例中，再次對于一組側(cè)壁而言，每個側(cè)壁可包括由四個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域，每個三角形光發(fā)射區(qū)域具有處在矩形區(qū)域的中心的頂點(diǎn)。這意味著三角形可以由相反的斜率來限定。這意味著，照明系統(tǒng)不需要為了復(fù)制由太陽創(chuàng)建的陰影以任何特定方式取向。
[0023]在另一個示例中，再次對于一組側(cè)壁而言，兩個側(cè)壁可以各自包括由多個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域，每個三角形光發(fā)射區(qū)域具有處在矩形區(qū)域的一個拐角處的頂點(diǎn)。這意味著，三角形可以由不同的斜率來限定。這意味著照明系統(tǒng)可以復(fù)制由太陽在表示一天不同時間的天空中的不同高度投射的線?？梢源嬖谒膫€側(cè)壁，其中兩個側(cè)壁(具有多個三角形)面向彼此，而另外兩個側(cè)壁被提供有以多個矩形光發(fā)射區(qū)域。
[0024]橫向布置的側(cè)壁(相對于來自太陽的進(jìn)入的光的方向)具有三角形，而前壁和后壁具有矩形。這意味著所有四個側(cè)壁可被控制成提供匹配于來自特定太陽位置的太陽照亮的總體印象。
[0025]光傳輸或光生成區(qū)域典型地包括矩形或正方形，但其他形狀也是可能的。
[0026]在一組示例中，光傳輸或光生成區(qū)域包括光源。然后，光源打算復(fù)制自然日光，或甚至是來自月亮或星星的自然照明。側(cè)壁上的照明的使用幫助增加照明系統(tǒng)的真實(shí)性。照明系統(tǒng)可用作天花板中的人工窗口，但其也可以用作壁中的人工垂直窗口。
[0027]光源可以對于在相對于光生成區(qū)域的法線方向上發(fā)射的光提供第一顏色，并且對于在偏離法線方向的方向上發(fā)射的光提供第二不同顏色。例如，第二顏色可以比第一顏色具有更多的藍(lán)色分量。這種布置起到人工天窗的作用，即，提供意圖復(fù)制在由日光(或是直接的太陽光，或是例如將在多云天期間見到的通常的光)照亮?xí)r天花板窗口外觀的外觀的系統(tǒng)。這種布置提供了更白的、向下的工作光(表示太陽)和在其他方向上的更藍(lán)的光(表示在日光時間期間的天空)。側(cè)壁的照亮可以防止側(cè)壁表現(xiàn)出藍(lán)色，這是與通過真實(shí)窗口所觀測的效果不匹配的。
[0028]這樣，所照亮的一個或者多個側(cè)壁對來自人工天窗的入射藍(lán)光進(jìn)行補(bǔ)償，所以凹槽的壁對于觀測者而言表現(xiàn)出白色(或所期望的太陽光的任何其他顏色/色溫)。除了顏色問題以外，明亮的凹槽壁增強(qiáng)了太陽光效果的真實(shí)性。正如上面解釋的，通過形成清晰的界限分明的光/暗邊界可以提供更進(jìn)一步的真實(shí)性。這些度量值可用來增強(qiáng)人工天窗解決方案的真實(shí)性。
[0029]系統(tǒng)優(yōu)選地具有控制器，以用于控制傳輸或者光生成區(qū)域的光源與一個或者多個側(cè)壁的照明布置同步。
[0030]在第二組示例中，光傳輸或光生成區(qū)域包括窗口。這樣，側(cè)壁可用來在暗時提供照亮，以及它們可用來生成照明效果。例如，在多云天期間，可以提供附加的光，以創(chuàng)建較晴朗的一天的印象。
[0031]側(cè)壁或每個側(cè)壁的照明布置可用于從一個或者多個側(cè)壁向觀測者發(fā)射光。然而，可替換方案是對于側(cè)壁或每個側(cè)壁的照明從一個或者多個側(cè)壁向相對的側(cè)壁或者側(cè)壁的相對部分發(fā)射光，以用于向觀測者進(jìn)行反射。
[0032]側(cè)壁或每個側(cè)壁的照明布置可以具有可控的輸出顏色。
【附圖說明】
[0033]現(xiàn)在將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明示例，其中:
圖1示出了具有凹入的天窗或凹入的人工天窗的形式的照明面板；
圖2示出了本發(fā)明的照明系統(tǒng)；
圖3示出了矩形或正方形凹槽的四個側(cè)壁，并且被用來解釋本發(fā)明的不同的示例；
圖4示出了按照本發(fā)明的側(cè)壁的第一設(shè)計(jì)可如何用來創(chuàng)建天然的定向效果，其中側(cè)壁具有單個光發(fā)射區(qū)域的形式；
圖5示出了按照本發(fā)明的側(cè)壁的第二設(shè)計(jì)；
圖6示出了按照本發(fā)明的側(cè)壁的第三設(shè)計(jì)；
圖7示出了按照本發(fā)明的側(cè)壁的第四設(shè)計(jì)；
圖8示出了按照本發(fā)明的側(cè)壁的第五設(shè)計(jì)；以及圖9示出了按照本發(fā)明的系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0034]本發(fā)明提供了一種具有凹入面板(其可以是諸如光源那樣的光生成區(qū)域或諸如窗口那樣的光傳輸區(qū)域)和圍繞凹槽的側(cè)壁或一組側(cè)壁的照明系統(tǒng)。側(cè)壁(或側(cè)壁中的至少一個)被提供有用于控制從一個或者多個側(cè)壁發(fā)射的光的照亮的顏色和/或形狀的照明布置。這可用來復(fù)制來自太陽照亮的、通過天窗、在凹槽壁處出現(xiàn)的清晰照明邊界，或此外其可被用來提供圍繞窗口的通常照亮。
[0035]圖1示出了具有凹入的天窗或凹入的人工天窗的形式的照明面板。照明面板被凹入到天花板12中，以使得其位于由側(cè)壁形成的凹槽的底部處，所述側(cè)壁中的兩個側(cè)壁14a、14b可以在圖1中看到。
[0036]在真實(shí)天窗的情況下，清晰的陰影形成在側(cè)面，諸如側(cè)壁14b。面向太陽的側(cè)壁(在情況下是側(cè)壁14a)被完全照亮，而在側(cè)壁14a對面的側(cè)面被完全遮蔽。
[0037]如對于側(cè)壁14b所示出的，存在被照亮的部分16和被遮蔽的部分18，其具有相當(dāng)清晰的可見邊界。
[0038]人工天窗是已知的，其中照明單元代替了真實(shí)天窗的窗口。然而，因?yàn)槿斯ぬ齑安]有復(fù)制遠(yuǎn)點(diǎn)源(太陽)，所以側(cè)壁不能以逼真的方式被照亮。
[0039]本發(fā)明提供了來自(或?qū)τ?側(cè)壁的照亮，以使得可以得到各種效果，其包括例如更逼真的外觀。
[0040]圖2示出了當(dāng)被應(yīng)用到人工天窗時的本發(fā)明的照明系統(tǒng)。照明單元包括位于凹槽底部的照明面板20。凹槽的側(cè)壁具有另外的照明面板22.諸如石膏板之類的天花板面層(ceiling finish)被示為24，而天花板結(jié)構(gòu)被示為26。
[0041 ]圖3示出了對于正方形或矩形凹槽而言，如何存在被標(biāo)記為14a，14b，14c，14d的四個矩形側(cè)壁。這些側(cè)壁可以都提供有相同的照明布置，或其可以是不同的。以下描述了各種示例，以交代某些可能性。
[0042]在大多數(shù)基本實(shí)施例中，凹槽的全部四個側(cè)壁可以發(fā)射光，并且每個在其整個表面上均勻地發(fā)射光。這意味著每個凹槽壁由單個矩形光發(fā)射分段組成，所述單個矩形光發(fā)射部分可以被接通或關(guān)斷，或可以被調(diào)暗到在最大光強(qiáng)度的0%與100%之間的值。
[0043]再次地，在最簡單的實(shí)施例中，所有的凹槽壁光源可以同時接通。這并非是對來自太陽的定向照亮的復(fù)制，但其確實(shí)意味著側(cè)壁具有被控制的外觀，諸如顏色。
[0044]這種顏色控制對于某些人工天窗面板是有利的，其中有點(diǎn)發(fā)藍(lán)的外界光以與法線方向成陡峭的角度發(fā)射。這個有點(diǎn)發(fā)藍(lán)的光復(fù)制了天空顏色。凹槽的側(cè)壁將被這個陡峭的外界光照亮，而不是由正常發(fā)射的白色光照亮。這意味著，側(cè)壁可能具有虛假的、有點(diǎn)發(fā)藍(lán)的外觀。
[0045]通過在側(cè)壁提供光源，側(cè)壁的外觀可以被控制。
[0046]對方向的某些感知也可以由側(cè)壁以矩形光源的形式達(dá)到。為了創(chuàng)建由太陽造成的定向效果的外觀，兩個相鄰的壁(諸如側(cè)壁14a和14b)可以被接通以模仿來自在側(cè)壁14c與14d之間的拐角方向的太陽。被關(guān)斷的凹槽側(cè)壁(在本示例中的14c和14d)也可以僅僅被調(diào)暗到比被接通為較高強(qiáng)度的凹槽側(cè)壁光源更低的強(qiáng)度。
[0047]這個效果在圖4中示出。
[0048]在這個示例中，光源提供了在每個側(cè)壁的全部區(qū)域上的輸出。因此每個側(cè)壁可以使用單個光源。
[0049]作為第一不例，光源可包括邊緣發(fā)亮的光導(dǎo)，其中具有在其表面上親合輸出(out-coupling) 圖案 (諸如畫點(diǎn) (paint dot)或表面粗糙度)或者在其結(jié)構(gòu)內(nèi)形成的散射粒子或結(jié)構(gòu)。光源可以是在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的一個或多個邊緣處的LED。
[0050]作為第二示例，光源可以是OLED(有機(jī)LED)照明面板。
[0051]作為第三示例，光源可以是由在白色混合箱中的低或中等功率的LED陣列組成?；旌舷浔宦淦鞲采w，以創(chuàng)建均勻的發(fā)射源。
[0052]這些可能的光源設(shè)計(jì)也可以應(yīng)用到下面描述的多個分段的設(shè)計(jì)。
[0053]不同的照明解決方案生成不同的照明效果，并且需要不同的安裝空間量。例如，光混合箱可能會要求在LED與漫射器之間的一定距離，以便使得發(fā)光效果是均勻的，并且這暗示相距單元一定厚度。作為示例，取決于LED的間距和所使用的漫射器的強(qiáng)度，這個厚度典型地可以在I與10厘米之間變化。
[0054]為了當(dāng)被關(guān)斷時給出標(biāo)準(zhǔn)的上漆的(painted)不光滑壁的外觀，光發(fā)射表面可以采用不光滑漫射器或者半透明白色纖維薄片或白色畫的薄半透明層來覆蓋。
[0055]以上的示例使用具有在側(cè)壁的全部區(qū)域上發(fā)光的單個光源的側(cè)壁。
[0056]為了更現(xiàn)實(shí)地復(fù)制由太陽提供的照亮，可以使用具有多個分段的光源，其可以被獨(dú)立地尋址(接通/關(guān)斷/調(diào)暗)。
[0057]圖5示出了具有由兩個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域50、52形成的矩形光發(fā)射區(qū)域的形式的側(cè)壁設(shè)計(jì)。
[0058]當(dāng)兩個分段被接通時，壁均勻地發(fā)光，而如果只有一個分段50被接通，并且另一個分段52被調(diào)暗或關(guān)斷，則創(chuàng)建了清晰邊緣的圖案，這復(fù)制了處于特定位置的太陽的效果。
[0059]正如參照圖1解釋的，相對于所模擬的入射太陽光方向橫向放置的凹槽壁將具有三角形照亮圖案。面向太陽的側(cè)壁將被完全照亮，而另一個側(cè)壁將處在陰影中。
[0060]圖5也示出了這種效果，其中較明亮的照亮區(qū)域示為54。側(cè)壁14a或14c被控制成提供三角形圖案，而側(cè)壁14b和14d具有矩形光輸出圖案。
[0061]這個原理可以通過使用更多的分段而被擴(kuò)展。
[0062]圖6示出了其中每個側(cè)壁具有兩個雙三角形區(qū)域50a、52a以及50b、52b的示例，一個雙三角形區(qū)域堆疊在另一個上面。所述兩個區(qū)域通過使用相反的對角線而被劃分成三角形，以使得可模擬入射陽光的相反方向。因此，可以得到在圖6中示出的兩個照亮圖案。這樣，照明安排可以模仿早晨和下午的照亮效果。
[0063]圖7示出了其中側(cè)壁被分段成四個三角形分段60、62、64與66的另一個示例。在這個布置中，每個側(cè)壁包括由四個獨(dú)立可控制的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域，每個三角形光發(fā)射區(qū)域具有在矩形區(qū)域中心處的頂點(diǎn)。
[0064]在以上的示例中，假設(shè)所有的側(cè)壁具有相同的設(shè)計(jì)。然而，對于進(jìn)一步改進(jìn)的效果而言，不同的側(cè)壁可以具有不同的設(shè)計(jì)，并且照明單元然后可以以特定取向組裝，以便最好地模擬由太陽造成的照明效果。例如，如果照明系統(tǒng)要模擬仲夏日，則期望的是，三角形照明圖案處于面向北面和面向南面的側(cè)壁上，并且期望的是，矩形照明圖案處于面向東面和面向西面的側(cè)壁上。
[0065]圖8示出了其中兩個側(cè)壁被形成為如圖8(a)中所示的多個矩形，以及另兩個側(cè)壁被形成為如圖8(b)中所示的多個三角形的另一個示例。
[0066]圖8(a)中所示的側(cè)壁具有兩個矩形。
[0067]圖8(b)的三角形布置具有由多個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域70、72、74、76、78和80形成的矩形光發(fā)射區(qū)域，每個三角形光發(fā)射區(qū)域具有處在矩形區(qū)域的一個拐角處的頂點(diǎn)。這意味著可以形成三角形之間的不同角度的邊界線，以使得太陽的移動可以被模擬?？梢源嬖谌魏螖?shù)目的這樣的三角形。更多的三角形使得能夠?qū)τ谠诠馀c暗區(qū)域之間的角度進(jìn)行更多控制。作為非限制性示例，可以存在4個與12個之間的這樣的三角形區(qū)域。
[0068]為了模擬低的太陽位置，直接照亮的側(cè)壁(面向太陽)可以使得兩個三角形中的一個三角形以較高的強(qiáng)度照亮，而對于高的太陽位置，兩個三角形可以以相同的強(qiáng)度照亮。因此，照亮圖案如箭頭所示的那樣演變，其中在太陽升起時，所照亮的矩形形狀的大小增加(如由箭頭示出)，而然后在太陽落山時大小減小。
[0069]類似地，三角形邊界的角度可以如圖8(b)中的箭頭所示的那樣演變。
[0070]圖8(b)的圖案僅僅能夠模擬升起或者落山的太陽。為了做到這兩點(diǎn)，兩個鏡像圖案可以以與圖6所示的相同方式堆疊。
[0071]通過不僅使用白光而且也使用彩色光，可以得到附加的真實(shí)性和/或氣氛效果。這當(dāng)然可以通過使用RGB或RGBW LED而達(dá)到。作為示例，在早晨可以提供從紅色到黃色到白光的逐漸改變，以模仿太陽升起。
[0072]在這種情況下，人工天窗面板的光強(qiáng)度可以與側(cè)壁的光發(fā)射區(qū)域的控制同步。天窗面板可以在凹槽側(cè)壁是紅色時具有非常低的強(qiáng)度，在凹槽顏色轉(zhuǎn)到白色時增加到完全強(qiáng)度(或用戶限定的最大強(qiáng)度)。在一天期間，色溫的改變(從暖色到冷白色)也可以改變?nèi)斯ぬ齑暗耐庥^。
[0073]在以上的示例中，側(cè)壁被布置成發(fā)射光，然而，相同效果可以通過由光源(例如，一個或多個照準(zhǔn)的LED)從相反側(cè)間接照亮側(cè)壁而得到。在這種情況下，側(cè)壁提供反射光，但是感知該反射光起源的形狀和/或顏色被控制。
[0074]以上給出的示例全部都利用了圍繞矩形凹槽的矩形側(cè)壁。凹槽可以是非矩形的，例如，六邊形、圓、橢圓、或甚至任何其他多邊形形狀。對于圓或橢圓形狀，將只存在一個側(cè)壁，并且該側(cè)壁的不同部分將被控制，以提供以上略述的效果。這可以包括間接照明，其中單個側(cè)壁的一部分發(fā)射光，以用于由側(cè)壁的相反部分進(jìn)行反射。
[0075]以上的示例全部都涉及將照明系統(tǒng)與人工天窗組合地使用，S卩，用來復(fù)制將從天花板窗口接收的光的外觀的照明面板。
[0076]在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，這樣的人工天窗打算復(fù)制白天通過天窗(即，面向天空的窗口)的照亮的外觀。該外觀可包括直接的定向太陽光，或它可以是更漫射的，以復(fù)制陰天。人工天窗也可以可控地復(fù)制月光或星光。由本發(fā)明的側(cè)壁提供的照明也可以被選擇為增強(qiáng)被控制來提供月光或星光的人工天窗的效果。這種增強(qiáng)可例如包括由側(cè)壁發(fā)射(或反射)的光的顏色的控制，或甚至提供從強(qiáng)烈地月光發(fā)亮的天空中感知的陰影效果。
[0077]本發(fā)明的布置也可以應(yīng)用到真實(shí)天窗(S卩，實(shí)際窗口)。該照明然后可以用來在陰天期間創(chuàng)建較晴朗天的效果，或在夜里增添通常的照明。
[0078]圖9示出了本發(fā)明的系統(tǒng)?？刂破?0控制本發(fā)明的人工天窗91以及側(cè)壁光源?？刂破骺梢园凑諒挠脩艚涌?92接收的用戶指令和/或基于從定時器94接收的時間值操作。
[0079]如上提及的，人工天窗可以提供相對于光生成區(qū)域在法線(向下)方向上發(fā)射的任務(wù)光的第一顏色，以及對于在與法線方向偏離的方向上發(fā)射的光的第二不同的顏色(例如，具有更多藍(lán)色分量)。這是已知的雙光束光源?？刂破魇沟萌斯ぬ齑暗墓廨敵龅母淖兡軌蚺c側(cè)壁光源的光輸出的改變同步。
[0080]以上的示例利用了分段的光源區(qū)域。在限度情況下，側(cè)壁可被形成為具有高得多的分辨率的像素化顯示器，以使得可以形成幾乎連續(xù)變化的圖案，以便更進(jìn)一步改進(jìn)真實(shí)性。當(dāng)然，這是比使用少量的大面積光源而言更昂貴的解決方案。然而，該方法仍然在作為本發(fā)明基礎(chǔ)的概念范圍內(nèi)。
[0081 ]正如以上討論的，特定感興趣的領(lǐng)域是針對人工天窗的。然而，從以上的描述應(yīng)當(dāng)清楚的是，在真實(shí)窗口(天窗或標(biāo)準(zhǔn)垂直窗口)的情況下，通過在多云天期間在窗口框架凹槽上創(chuàng)建明亮的區(qū)域，本發(fā)明在模仿太陽光效果方面也是有益的。這創(chuàng)建了直接太陽光的效果(以及不那么多云的感知)。如果居住者不能直接從窗口看向外面，例如，因?yàn)樗?她坐在大角度或大距離處，則這是最有效的。
[0082]本發(fā)明還可以應(yīng)用到人工垂直窗口。人工窗口具試圖創(chuàng)建真實(shí)觀看視圖(例如，像圖片那樣的)或給出真實(shí)視圖的(潛意識)印象(例如，非常模糊的低細(xì)節(jié)視圖，其可能是動態(tài)的)的光源。就像真實(shí)窗口那樣，通過模仿直接太陽光的效果，真實(shí)性增加。
[0083]控制器可以以許多方式采用軟件和/或硬件被實(shí)施，以執(zhí)行所需要的各種功能。處理器是采用可使用軟件(例如，微代碼)編程來執(zhí)行所需要的功能的一個或多個微處理器的控制器的一個示例。然而，控制器可以通過采用或不采用處理器而被實(shí)施，并且也可以被實(shí)施為用于執(zhí)行某些功能的專用硬件和用于執(zhí)行其他功能的處理器的組合(例如，一個或多個已編程的微處理器和相關(guān)聯(lián)的電路)。
[0084]可以在本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例中采用的控制器部件的示例包括但不限于，常規(guī)微處理器、專用集成電路(ASIC)和現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。
[0085]在各種實(shí)施方案中，處理器或控制器可以與一個或多個存儲介質(zhì)相關(guān)聯(lián)，諸如易失性和非易失性計(jì)算機(jī)存儲器，諸如RAM、PR0M、EPR0M和EEPR0M。存儲介質(zhì)可以采用一個或多個程序編碼，當(dāng)其在一個或多個處理器和/或控制器上被執(zhí)行時，執(zhí)行所需要的功能。各種存儲介質(zhì)可被固定在處理器或控制器內(nèi)，或可以是可傳送的，以使得存儲在其上的一個或多個程序可被加載到處理器或控制器中。
[0086]本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐所要求保護(hù)的發(fā)明時通過對附圖、本公開內(nèi)容和所附權(quán)利要求的研習(xí)可以理解和實(shí)現(xiàn)對于所公開的實(shí)施例的其他變例。在權(quán)利要求中，單詞“包括”不排除其他元件或步驟，而不定冠詞“一”或“一個”不排除多個。某些措施在互相不同的從屬權(quán)利要求中敘述的單純事實(shí)不指示這些措施的組合不能被加以利用。在權(quán)利要求中的任何參考符號不應(yīng)當(dāng)被解讀為限制范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種照明系統(tǒng)，包括: 光傳輸或光生成區(qū)域(91);以及 側(cè)壁或者一組側(cè)壁(14a，14b，14c，14d)，其圍繞光傳輸或光生成區(qū)域，限定了凹槽， 其中: 光傳輸或光生成區(qū)域位于凹槽的底面，以及 側(cè)壁或側(cè)壁中的至少一個側(cè)壁被提供有照明布置，以用于控制照亮的顏色和/或強(qiáng)度和/或?qū)Ρ榷群?或由一個或者多個側(cè)壁提供的或由一個或者多個相對的側(cè)壁提供的光的形狀，所述側(cè)壁或側(cè)壁中的至少一個進(jìn)一步包括由兩個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域(50，52)形成的矩形光發(fā)射區(qū)域。2.如在權(quán)利要求1中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，包括一組側(cè)壁，其中所述側(cè)壁中的至少一個包括由四個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域(60，62，64，66)形成的矩形光發(fā)射區(qū)域，每個三角形光發(fā)射區(qū)域具有處在矩形區(qū)域的中心處的頂點(diǎn)。3.如在權(quán)利要求1中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，包括一組側(cè)壁，其中至少兩個側(cè)壁各自包括由多個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域，每個三角形光發(fā)射區(qū)域具有處在矩形區(qū)域的一個拐角處的頂點(diǎn)。4.如在權(quán)利要求3中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，包括四個側(cè)壁，其中包括由多個獨(dú)立可控的三角形光發(fā)射區(qū)域形成的矩形光發(fā)射區(qū)域的所述兩個側(cè)壁面向彼此，而另外兩個側(cè)壁各自被提供有多個矩形光發(fā)射區(qū)域。5.如在任何前述權(quán)利要求中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述光傳輸或光生成區(qū)域包括矩形或正方形。6.如在任何前述權(quán)利要求中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述光傳輸或光生成區(qū)域(91)包括光源。7.如在權(quán)利要求6中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述光源對于在相對于光生成區(qū)域的法線方向上發(fā)射的光提供第一顏色，以及對于在偏離法線方向的方向上發(fā)射的光提供第二不同顏色。8.如在權(quán)利要求7中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述第二顏色比所述第一顏色具有更多藍(lán)色分量。9.如在權(quán)利要求6到8中的任一項(xiàng)中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，進(jìn)一步包括控制器(90)，以用于控制傳輸或者光生成區(qū)域的光源與一個或者多個側(cè)壁的照明布置同步。10.如在權(quán)利要求1到5中的任一項(xiàng)中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述光傳輸或光生成區(qū)域包括窗口。11.如在任何前述權(quán)利要求中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述側(cè)壁或每個側(cè)壁的照明布置是用于將來自所述一個或者多個側(cè)壁的光發(fā)射給觀測者。12.如在權(quán)利要求1到10中的任一項(xiàng)中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述側(cè)壁或每個側(cè)壁的照明布置是用于將來自一個或者多個側(cè)壁的光發(fā)射到相對的側(cè)壁或側(cè)壁的相對部分，以用于反射給觀測者。13.如在任何前述權(quán)利要求中要求保護(hù)的照明系統(tǒng)，其中所述側(cè)壁或每個側(cè)壁的照明布置具有可控的輸出顏色。
【文檔編號】F21S19/00GK105874270SQ201480056574
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年10月1日
【發(fā)明人】J.R.范格赫魯維, B.W.米爾比克, P.J.H.塞恩蒂恩斯, J.D.M.范博文, E.J.范洛恩恩
【申請人】飛利浦燈具控股公司