专利名称：具有潜望式光导向装置的照明系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够照亮任何地带、区域或物件的部分的照明系统。
背景技术：
传统的照明系统，特别是那些用于照亮大的区域例如道路、广场、公园和花园等的照明系统的特征在于所有照明体都放置在离地面一定高度处，并由通常为金属的(直立)支柱支承，所述支柱的高度可达12-15米(高速公路出口和广场)。
具有如此高的支承支柱的原因来自这样的事实如果地面的光来自相对于待照亮的区域较低的顶点，则在远离放置照明装置的区域，光束将以很小的角度落到地上，使得即使使用大功率的光源光照也会不足。
这种传统的照明系统具有许多缺点。
这些缺点部分涉及日常维护，由于当光源不再工作而要进行更换时，或者在出现故障而仅为了修理电源和灯的开关系统时，每次都必须介入光源，所以鉴于系统结构的高度必须使用专用卡车。这些卡车配置有升降台，通过该升降台技术人员可以到达(照明)装置从而进行介入。
所有这些意味着不同的问题，例如非常高的介入成本，在照明系统涉及道路、广场或道路交叉口时的道路交通问题，以及在照明装置的支承件位于难以接近的区域例如多树木的区域或不平坦的道路中时的介入难题。其它缺点还涉及结构以及布线装备。在第一种情况下，因为作为一个整体的照射装置(灯、开关镇流器、反射器和壳体)非常重，所以所使用的支柱必须具有一定的抵抗性和坚固性，由此相关的尺寸和成本是相当大的。在第二种情况下，向照明体供电的电缆必须装有导线，从而必须设置在支柱的内部，这导致了高的安装成本和电工材料成本。
发明内容
本发明的目的是实现一种实用、可靠、有效、方便并且没有上述已知系统的缺点的照明系统。
上述目的通过本发明实现，本发明涉及一种照明系统，特别是适于照亮开放地带中大的区域但其工作原理也可用于照亮诸如书桌或单元房间的小的区域的照明系统，该照明系统的光源及其开关系统(如果需要，当使用放电管时)不再设置于照明系统的支柱顶端或接近顶端的区域内，而是位于操作人员无须使用诸如梯子或升降台的专门装置就可容易地到达的区域内；该照明系统的光通过潜望式光导向装置(光传导装置)到达照明装置的结构的顶端，然后充分利用源自高度的优点而到达所述区域，所述高度用于通过完全消除上述所有缺点来进行有效照明。
根据下面参照附图并作为非限定性示例给出的优选实施形式，本发明将更容易理解，其中图1是可用于照亮例如道路的系统的示意图；图2是包括在图1所示道路照明系统中的第一光传输光学功能元件的剖视图；图3是包括在图1所示道路照明系统中的最终的光传输光学功能元件的透视图；图4是根据本发明的台灯的示意图；图5是根据本发明的台灯的剖视图。
具体实施例方式
参照图1-3，现在将对根据本发明的用于照亮例如路面的照明系统进行说明。
该照明系统主要包括潜望式光导向装置1。该光导向装置包括至少两个“光传输”光学功能元件，该光导向装置的目的是将光从放置在管状支柱4的基部的光源3-例如设有发光器12的灯-传输到该支柱4的上端，最终的“光传输”光学功能元件2借助于其自身特别设计的材料和形状特性从该支柱4上端适当地将光散布到待照亮的部分路面11上。
作为一个整体形成所谓潜望式导向装置的“光传输”光学功能元件在数量、形状和类型上是可变的，这取决于光必须遵循以便从光源到达光导向装置的相对端的光路的长度和类型。“光传输”光学功能元件是具有自身尺寸和形状的物理元件或装置，它们适于沿着直的光路通过空气传输光，并且根据特定的要求通过反射(反射器、镜子和漫射器)或透射(透镜、棱镜和光纤)而光学地工作。“光传输”光学功能元件必须适当地制成以便使光在空气中沿着光路尽可能少地散播或者以受控的方式散播，从而确保可满足照明系统要求的光效率。
直接从光源接收光并在功能元件链中定义为第一“光传输”光学功能元件的“光传输”光学功能元件(图1中标记为5，图5中标记为7)必须截获大部分可能由光源发出的光通量，以便能根据由要获得的特定的最终照明要求所确定的方法沿着光导向装置依次进行光传输。
从前面的光学功能元件接收光从而将所述光直接散布到待照亮的表面部分的“光传输”光学功能元件定义为最终的“光传输”光学功能元件(图1中标记为2，图4中标记为9)，对该光学功能元件进行适当地设计以满足照明要求。
潜望式光导向装置必须包括至少两个“光传输”光学功能元件以便能这样工作即可够根据由照明系统的要求确定的光路、效率和光散布而增加希望的数量。
用于室内的照明系统的应用-例如图4和5中的台灯以相关的非限定性示例的形式给出了本发明的一个示例，其中潜望式光导向装置包括两个以上“光传输”光学功能元件。
在这种应用中，发光体6位于灯的基部(基座)。第一“光传输”光学功能元件-此处为反射器7-截获灯的光通量然后将它传输到第二“光传输”光学功能元件8，在本实施例中该第二“光传输”光学功能元件是与灯的基部形成一体的平的反射器，该光学功能元件的目的是将光传输到位于灯的支柱13顶端的最终的“光传输”光学功能元件9上，在本实施例中最终的“光传输”光学功能元件9为具有适当设计的形状的反射器，该光学功能元件的目的是通过反射将光传输到书桌的部分区域上或台灯所放置的其它表面10上。
本发明在这种应用中的优点是明显的。
在支柱13顶部的灯的终端-光从该处散布到待照亮的表面-非常轻而且具有低的温度，因为在确保可操作性的情况下该终端无光源和相关附件例如灯头(座)、电缆等。
通常，当用于外部照明时，光导向装置1可结合进照明系统的支柱(路灯柱)4内，以便保护这些部件不受外部因素影响并防止无光体通过中断光的传输以及损害照明系统本身的操作而干扰经过导向装置的光路。
如果本发明的光导向装置完全或即使仅仅部分结合进支柱内，则除了照明外本发明还可以发信号。
如果照明系统的支柱由既能将射入的光部分传输又能使所述光漫射的透明膜制成，则该支柱将会被照亮并因此从外部可见。
本发明能够实现这种效果，因为只是部分而非全部沿潜望式光导向装置前进的光到达了最终的“光传输”光学功能元件，所述光通过完全或部分地落入形成照明系统支柱的透明膜然后射出进入外部环境而在空气中沿光路向侧面散播。
本发明的这种应用是有益的，例如在道路照明系统中，如果有雾或能见度低，则与传统灯柱一样沿路边或在道路交叉口中央设置的照明系统可形成一种沿着安装有该照明系统的道路的整个光路弯曲前进的明亮的向导。
权利要求
1.一种潜望式照明系统，包括至少一个设置在该系统的下部的光源和至少两个光学功能元件，所述光学功能元件作为一个整体形成连接到该光源的光导向装置。
2.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，它包括一个或多个光源，所述光源适于以可见光区和/或紫外光区和/或红外光区的频谱产生光辐射。
3.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，两个或更多下列类型的“光传输”功能元件反射器、镜子、漫射器、透镜、棱镜或光纤。
4.根据权利要求3所述的照明系统，其特征在于，至少一个“光传输”功能元件的形状设计成可根据预定的方法将光偏转或透射以及散布到待照亮的部位或区域上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统，其特征在于，作为一个整体形成光导向装置的光学功能元件是这样的落到这些光学功能元件中的一个上的光可全部或仅仅部分地被偏转到所述光导向装置的另一个光学功能元件上或到待照亮的区域或部位上，其中，该光导向装置将光从照射源引至光所落到的照明系统外部的部分区域上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统，其特征在于，将光从光源传输到最终的“光传输”功能元件的光导向装置结合进或部分结合进或不结合进照明系统的结构中，在所述最终的“光传输”功能元件之后光将落到待照亮的表面上。
7.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，所述光导向装置结合进或部分结合进一保持结构中，该保持结构具有可改变制成该保持结构的材料的反射特性的表面处理，该表面处理仅在保持结构的内表面或者仅在其外表面或者在这两个表面上形成。
8.根据权利要求7所述的照明系统，其特征在于，所述保持结构由特殊材料制成，所述特殊材料例如已经用于道路及更多场合的信号发生系统中的特定透射和漫射膜。
9.根据权利要求7或8所述的照明系统，其特征在于，所述保持结构包括诸如特定透射和漫射膜的特殊材料，所述照明系统适于通过使用这样的光进行照明和产生信号该光沿潜望式光导向装置的光路传输，并落到保持结构的所述材料上，而后射出并散播到环境中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的照明系统，其特征在于，所述光源安装在光导向装置内。
11.根据权利要求10所述的照明系统，其特征在于，一个(第一)反射器与光源相关联，该反射器作为上述的第一光学功能元件。
12.根据权利要求6、10或11所述的照明系统，其特征在于，它特别用于照亮道路等，它包括管状支柱，该管状支柱的下部以可从地面接近/更换光源的方式容纳所述光源，所述光导向装置至少部分地形成于所述支柱中。
13.根据权利要求12所述的照明系统，其特征在于，在所述支柱的顶端连接有一个(第二)反射器，该反射器适于将来自所述光源的光向下偏转出所述支柱。
14.根据权利要求11所述的照明系统，其特征在于，在作为台灯等的应用中，所述光源和(第一)相关联的反射器设置在中空支承基部中，该支承基部具有用于使来自光源并从所述(第一)反射器偏转的光束射出的朝上的上部窗口。
15.根据权利要求14所述的照明系统，其特征在于，一支柱连接到所述支承基部，该支柱向上延伸并带有一适于将出自所述支承基部的窗口的光向下偏转的第二反射器。
全文摘要
本发明公开了一种潜望式照明系统，包括至少一个设置在该系统下部的光源(3)和至少两个作为一个整体形成为连接到该光源(3)的光导向装置的光学功能元件(5、2)。
文档编号F21S8/08GK1726370SQ200380105971
公开日2006年1月25日 申请日期2003年12月9日 优先权日2002年12月11日
发明者F·布雷夏尼, T·卡尔迪莱 申请人:弗劳斯股份公司