具有多色光束的照明装置制造方法

具有多色光束的照明装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种照明装置，其包括一定数量的光源，所述光源被布置成至少第一组光源和第二组光源，其中所述第一组光源和所述第二组光源可个别地受控。第一光学构件和第二光学构件收集来自所述第一组光源和所述第二组光源的光且将所述收集的光转换成一定数量的第一光束和第二光束。所述照明装置还包括第一缩放光学器件和第二缩放光学器件，其被调适来改变各自第一光束和第二光束的光束散度和/或宽度，且所述照明装置能够个别地控制所述第一缩放光学器件和所述第二缩放光学器件。本发明还涉及一种控制这种照明装置的方法。
【专利说明】具有多色光束的照明装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种照明装置，其包括布置在外壳中的一定数量的光源和一定数量的光学构件。所述数量的光学构件从至少一个光源收集光，且将收集的光转换成一定数量的光束，且所述光束从所述外壳发射。
[0002]发明背景
[0003]为了配合音乐会、现场表演、TV秀、体育赛事或作为建筑设施上的部分来产生各种光效和气氛照明，产生各种效果的灯具越来越多地用于娱乐产业中。通常，娱乐灯具会产生具有光束宽度和散度的光束，且可例如是产生具有均匀光分布的相对宽的光束的洗墙/泛光器具，或其可以是被调适来将图像投影到目标表面上的轮廓器具。
[0004]发光二极管(LED)由于其相对低的能量消耗或高效率、较长寿命以及电子调光的能力而变得越来越多地配合照明应用来使用。LED在照明应用中用于一般照明，如照亮较广区域或用于产生宽光束的洗墙/泛光灯，例如用于娱乐行业和/或建筑设施。例如，如由 申请人: Martin Professional A/S 所提供的类似 MAC101?、MAC301?、MAC401?、MACAura?、Stagebar2?> Easypix?、Extube?、Tripix?、Exterior400? 系列的产品。其它 LED还被整合到产生图像且图像朝目标表面投影的投影系统中，例如，如也由 申请人:MartinProfessional A/S 所提供的产品 MAC350Entour? 或 Exterior400Image Projector?。
[0005]W02006/113745公开了一种照明器件，其包括具有面板框架的灯面板，和固定到面板框架的多个LED或其它灯元件。透镜和/或滤光器(例如)通过将透镜/滤光器移动到框架的不同槽位置根据离灯元件的距离而调整，以改变所发射光的特性。聚焦透镜、漫射透镜和颜色滤光器可个别或组合使用。复合透镜包括具有以某一图案布置的不同聚焦特性的透镜元件，所述复合透镜可被布置在LED前方且复合透镜的移动导致不同透镜元件相对于LED同步移动。结果，由不同透镜元件改变的光的聚焦或传播将同时改变。通过以组为范围控制灯元件的强度，得以增强或削弱不同的特性。
[0006]W02007/049176公开了多个发光二极管晶片(LED)，其具有产生不同光分布图案的相关次级光学器件且被组合来产生具有期望照明图案的有效光源。举例而言，第一 LED可包括在中央产生具有最大强度的光分布图案的透镜，而第二 LED可使用产生具有包围由第一 LED产生的图案的最大强度的最大强度的光分布图案的透镜。来自LED的光可接着被组合以产生期望的照明图案。如果期望，可使用例如具有不同光分布图案的额外LED和透镜。此外，可使用可变电流驱动器来改变到不同LED的电流量，使得组合的照明图案可按期望改变。
[0007]W02010/084187公开了一种包括发光二极管模块的聚光灯，其中每个LED模块包括具有不同光发射光谱的至少两个发光二极管和光混合器，其中每个光混合器与指定LED模块协作布置在光混合器的一侧，且每个光混合器被构造来混合指定LED模块的至少两个LED的不同光发射光谱以形成光束，且其中光混合器另一侧的出射表面布置成以矩阵彼此紧接，其中光混合器的光束形成共同光束，且聚焦光学器件用于聚焦共同光束。
[0008]将空中光效整合到灯光秀中较为常见。空中效果通过产生良好界定的光束来产生，所述光束部分被空气中的雾或烟微粒散射，从而观众可看到空气中的光束。空中光束通常在移动头灯具的头部中产生，其中头部可旋转地连接到支架，所述支架可旋转地连接到基座，且光束可因此在空气中四处移动。通常，空中光效通过包括投影系统的轮廓移动头来产生，因为这些产生明亮的良好界定的光束，或通过通常称为光束系统的投影和洗墙系统的混合体来产生。通常，光束系统具有类似投影系统的聚焦性质，然而光束系统中的聚焦没有像专用投影系统这样急剧，且对比于洗墙灯，光束系统产生了更窄的光束。现今有能够提供这种光束的许多不同产品(例如，由Martin Professional A/S提供的MAC250Beam?或MAC2000BeamTM)，且这些中的许多可产生具有可变光束散度和/或具有可变光束直径的准直光束的光束。在光束系统中，通过将具有许多小面的棱镜整合到光学系统中或通过整合具有许多更小孔隙的遮光片，光束可被分成许多数量的光束。结果，许多光束大体上相同。额外的光束系统基于传统光源，因为放电灯作为空中效果需要具有相对窄光束性质的非常明亮的光束，且当产生光束系统时LED尚未预先被使用。又另一事实是灯的设计者和生产商持续尝试在灯光秀中产生和使用新的且有趣的光效。
发明概要
[0009]本发明的目的是解决上文描述的涉及现有技术的限制，并提供一种可产生新的且有趣的空中效果的光束系统，且其还可以基于LED。这通过如独立权利要求中描述的照明装置和方法来实现。附属权利要求描述了本发明的可能实施方案。本发明的优点和益处在本发明的详细描述中描述。
[0010]附图简述
[0011]图1a和图1b图不了根据现有技术的移动头照明器具的实例；
[0012]图2a至图2d图示了根据本发明的照明装置的实施方案；
[0013]图3a至图3d图示了根据本发明的照明装置的另一实施方案；
[0014]图4图示了根据本发明的照明装置的方框图；
[0015]图5a和图5b图示了根据本发明的照明装置的另一实施方案；
[0016]图6图示了图5a和图5b中的照明装置的LED和光收集构件的实施方案；
[0017]图7a至图7d图示了图5a和图5b的照明装置的不同设定。
【具体实施方式】
[0018]本发明鉴于移动头照明器具来描述，其包括产生光束的一定数量的LED，然而本领域技术人员将意识到，本发明涉及使用任何种类的光源的照明装置，如放电灯、0LED、等离子源、卤素源、荧光灯源，等等，和/或其组合。应理解，所图示的实施方案被简化且图示了本发明的原理，而没有示出确切实施方案。技术人员因此将理解，本发明可以许多不同方式体现，且还包括除了所示组件之外的其它组件。
[0019]图1a至图1b图示了根据现有技术的照明装置，其中图1a是透视图且图1b是分解图。照明装置是移动头照明器具101，其包括基座103、可旋转地连接到基座的支架105和可旋转地连接到支架的头部107。
[0020]在所图示的实施方案中，头部包括布置在头部外壳111中的一定数量的光源和一定数量的光收集构件109。光收集构件从光源收集光且将所收集的光转换成一定数量的源光束113 (仅图不了一条),且其从外壳发射。
[0021]在所图示的实施方案中，头部外壳107是“桶”形头部外壳111，其中显示器115(从头部的后侧可见)、主PCB117 (印刷电路板)、风扇119、散热器121、LED PCB123和透镜总成被堆叠。LED PCB123包括许多LED124且透镜总成包括透镜架125和透镜阵列，其中透镜组成光收集构件109。每个光收集构件被调适来从每个LED收集光且将所收集的光转换成光源光束113。头部通过两个翻转轴承127可旋转地连接到支架，所述轴承由支架105支撑。翻转电机129被调适来通过连接到翻转轴承127中的一个的翻转皮带131来旋转头部。支架包括安装到支架框134的两个联锁支架壳部分132，支架框上布置有翻转轴承、翻转电机、平移电机和平移轴承。LED PCB123包括发射光的一定数量的LED，且其与透镜阵列中的光收集构件109协作产生一定数量的光源光束。主PCB包括控制电路和驱动电路(未示出)以控制LED，如照明装置的领域中所知。主PCB还包括一定数量的开关(未示出)，其延伸通过头部外壳111中的一定数量的孔。开关和显示器用作用户界面，允许用户与移动头照明器具通信。
[0022]支架连接到平移轴承133，其可旋转地连接到基座103。平移电机135被调适来通过连接到平移轴承133的平移皮带137来旋转支架。基座包括用于DMX信号的5针XLR公连接器139和母连接器141，如娱乐照明领域中所知；输入电连接器143和输出电连接器145，电源PCB (未示出)和风扇(未示出)。风扇迫使空气通过排气孔147进入基座。
[0023]本现有技术照明装置使用多个LED来取代单个光源，如先前已知，引入LED组件作为广泛使用的光源。然而，这种照明装置改变其可见外观，因为现在多个光源暴露到观看者，且光从较大区域发射。如果光照明器是具有单个颜色的LED的颜色混合形式，那么使用的所有LED颜色都可见。然而，一些客户不喜欢多个光点的样式。取而代之，要求更均一、均匀的光出射，以避免用大量光源的廉价的“游艺”样式。光束在距光收集构件某一距离处合并成一条共同光束。当涉及空中效果时，这种照明装置可仅具有相同颜色的良好界定的光束。应注意，一些现有技术的照明系统(如图1a和图1b中的照明系统)可包括缩放系统，使用户能够调整光束的散度。然而，基于LED的照明装置被设计来具有较大散度且因此主要用于照亮例如舞台的较大区域。图1a和图1b中图示的照明装置只是现有技术照明装置的一个实例，且技术人员将意识到存在由大量制成品提供的大量不同实施方案。
[0024]图2a至图2d图示了根据本发明的照明装置201的简化实施方案。图2a图示了俯视图且图2b、图2c、图2d图示了分别处于第一设定、第二设定和第三设定的沿着线A-A的横截面图。
[0025]照明装置201包括布置成第一组光源203 (图示为白色四边形)和第二组光源205(图示为黑色四边形)的一定数量的光源。在本实施方案中，光源是安装在PCB207 (印刷电路板)上的LED且两组光源可个别并独立地由控制器(未示出)控制，如照明领域中所知。技术人员将意识到，照明装置还可被调适来将每组光源分成一定数量的子组，其也可以被个别控制且还可以个别地控制每个单个光源。第一光学构件209和第二光学构件211分别布置在第一组光源和第二组光源上方。
[0026]第一光学构件209被调适来收集来自第一组光源的光且将所收集的光转换成一定数量的第一光束，其中第一光束的外部周界由虚线213指示。第二光学构件211被调适来收集来自第二组光源的光且将所收集的光转换成一定数量的第二光束，其中第二光束的外部周界由实线215指示。所提及的组件布置在外壳210中且第一光束和第二光束从外壳发射。第一光学构件和第二光学构件可体现为能够从光源收集光并将光转换成光束的任何光学组件，且例如可以是光学透镜、光混合器、TIR透镜，等等。
[0027]此外，第一光学构件包括能够改变第一光束213的散度和/或光束宽度的第一缩放光学器件209，且第二光学构件包括能够改变第二光束215的散度和/或光束宽度的第二缩放光学器件211。控制构件被调适来独立地控制第一缩放光学器件和第二缩放光学器件。在所图示的实施方案中，第一缩放光学器件和第二缩放光学器件体现为以两个透明板体现的一定数量的平凸透镜。第一缩放光学器件和第二缩放光学器件分别连接到第一致动器217和第二致动器219，其中第一致动器被调适来相对于第一组203光源移动第一缩放光学器件，且其中第二致动器被调适来相对于第二组205光源移动第二缩放光学器件。控制构件可控制致动器，如娱乐照明领域中所知。这个设定使得可独立控制第一光束和第二光束的缩放等级，且同时控制由第一组光源和第二组光源产生的光。结果是可产生新的且有趣的空中光效，因为提供有多色光束，其中不同颜色光束部分的散度和/或光束宽度可动态且相对于彼此改变。这是通过第一光束213的强度和/或颜色可通过控制构件控制且第一光束的散度和/或光束宽度可由控制器通过移动第一缩放光学器件来控制而得以实现。同时，第二光束215的强度和/或颜色可由控制构件控制且散度和/或第二光束宽度可由第二缩放光学器件控制。
[0028]技术人员将意识到，许多空中效果可通过这种照明装置产生，且还将意识到当光束投影到表面上时可在这种表面上产生有趣的颜色图案。第一光束和第二光束将撞击表面上的不同区域且其相互关系可通过控制第一缩放光学器件和第二缩放光学器件来改变。技术人员还将意识到，第一光束和第二光束可在一些地区重叠，且观看者将看到这些地区是第一光束的颜色和第二光束的颜色的组合，如颜色混合领域中所知。例如在第一光束是绿色且第二光束是红色且其以近似相同强度(如由人类所观看)出射的情况中，人类观看者将看到重叠地区是黄色。这可用于将共同光束分成具有混合颜色的更多地区。如果期望，还可以通过将光束之一以比另一光束更高的强度驱动来使混合区域/部分的外观降到最少，因为最强光束现在将是主导且较不强烈的光束将仅在非重叠地区中被观看到。光学器件的技术人员还将能界定光学器件使得例如通过设计第一光学构件和第二光学构件而使重叠地区的量降到最少，使得第一光和第二光在整个缩放范围内大体上邻近彼此对齐。
[0029]图2a中的俯视图图示了第二组光源中的至少一个布置在第一组光源中的至少两个之间。这使得可对中央部分提供具有不同于周围部分的颜色的光束，且其中中央部分的散度和/或光束宽度可相对于光束的周围部分改变。事实上，第一组光源的光源被布置成包围第二组光源的环。这提供了大体上对称的多色光束，其中中央和周边部分的散度和/或光束宽度可独立于彼此改变。光束从所有侧看来将具有相同样式，这在照明装置在移动头灯具的头部中体现(如图1a和图1b中所描述)时是有用的，因为移动头可使多色光束在空气中的许多方向上移动。
[0030]例如，图2b、图2c和图2d图示了产生不同多色光束的照明装置的三个不同设定。在图2b中，第一组光源和第二组光源被指示提供不同颜色的光，且由第二光源提供的光强度高于由第一组光源提供的光强度。此外，第一缩放光学器件209和第二缩放光学器件211由第一致动器和第二致动器布置在距光源相同距离处。在这个设定中，第一光源和第二光源将具有相同散度，且共同光束将作为在其中央部分具有另一颜色的光束出现。在图2c中，第二缩放光学器件211已被第二致动器移动，且第二光束215是大体上平行的。共同光束的中央部分因此独立于周边部分而调节，且共同光束的中央部分因此相对于共同光束的周边部分动态改变。在图2d中，第一缩放光学器件已被移动到与第二缩放光学器件相同的缩放等级，且结果是产生了具有不同颜色的平行中央的大体平行光束。应注意，图2b至图2d中图示的设定仅图示三个设定且具有许多设定且所述设定可被动态改变，从而可产生数量不受限的新的且有趣的空中效果。
[0031]图3a至图3c图示了根据本发明的照明装置301的另一实施方案的简化实施方案。图3a图示了俯视图且图3b和图3c图示了分别处于第一设定和第二设定的沿着线B-B的横截面图。仅描述了照明装置301与图2a至图2d中的照明装置201之间的差异，且大体上相同的组件已用与图2a至图2d中所使用的相同参考数字标记，且将不在此部分中描述。
[0032]在本实施方案中，第一光学构件包括第一光收集构件303，其被调适来收集来自第一组光源203的光并将所收集的光转换成第一光束，且其中第一缩放光学器件209从第一光收集构件303接收第一光束。类似地，第二光学构件包括第二光收集构件305，其被调适来收集来自第二组光源205的光并将所收集的光转换成第二光束，且其中第二缩放光学器件211从第二光收集构件305接收第一光束。第一光收集构件303和第二光收集构件305可体现为能够从光源收集光且将光转换成光束的任何光学组件，且可例如是光学透镜、光混合器、TIR透镜等等。第一光收集构件303和第二光收集构件305可收集光源的大部分光并形成一定数量的光束，其可由第一缩放光学器件和第二缩放光学器件调整。在光源是具有发射不同颜色的晶片的多晶片LED的情况中，光收集构件可体现为能够将来自不同晶片的光混合成均质光束的光混合器。第一致动器能够相对于第一光收集构件303移动第一缩放光学器件，且第二致动器能够相对于第二光收集构件305移动第二缩放光学器件。
[0033]此外，在本实施方案中，中央光源组成了第三组光源307，其可独立于其它组光源由控制构件控制。第三光收集构件309和第三缩放光学器件311能够产生由点线313图示的第三光束。第三致动器315可移动第三缩放光学器件，从而可改变第三光束313的散度。
[0034]如图3b和图3c中所示，由照明装置产生的共同光束可具有三个颜色，其可以如上文描述的许多方式调整。应理解，光源可布置成任何数量的组，且对应缩放光学器件可由控制器个别地控制。技术人员因此将能够构建在权利要求范畴内的大量照明装置。
[0035]图4图示了根据本发明的照明装置401的方框图。如上文所描述，照明装置401包括以第一组光源403 (白色)和第二组光源405 (黑色)布置的一定数量的光源以及第一光学构件和第二光学构件。第一光学构件包括第一光收集器407和第一缩放光学构件409且第二光学构件包括第二光收集器411和第二缩放光学构件413。如图2a至图2d和图3a至图3c中图示的照明装置，第一组光源布置为包围第二组光源的环。第一组光源和第二组光源的每个体现为包括发射不同颜色的一定数量的晶片的多晶片LED，例如，发射红光的红色晶片，发射蓝光的蓝色晶片，发射绿光的绿色晶片和发射白光的白色晶片，然而技术人员将意识到，可使用这种多晶片LED的许多组合。光收集器体现为光混合器，其将来自每个多晶片LED的光混合成均质光束。光混合器可例如体现为本领域中已知的任何光混合器，例如多边形或圆形光杆、圆锥形光混合器，或如2010年12月23日申请的标题为“OPTICALLIGHT MIXER PROVIDING A HOMOGENIZED AND UNNIFORM LIGHT BEAM” 的丹麦专利申请 DKPA201070580 中或 2011 年 11 月 25 日申请的标题为 “OPTICAL LIGHT MIXER PROVIDING AHOMOGENIZED AND UNNIFORM LIGHT BEAM”且作为 W02012/083957 公开的 PCT 专利申请PCT/DK2011/050450中所述。两个申请已由 申请人:申请且以引用的方式并入本文中。第一缩放光学器件体现为具有一定数量的透镜的透明环，且连接到第一致动器415。第二缩放光学器件体现为具有一定数量的透镜的透明盘，且连接到第二致动器417。
[0036]照明装置还包括控制单元419，其包括处理器421和存储器423。在方框图中，光收集构件位于第一组光源上方的第一位置。处理器用作控制构件且被调适来分别通过通信构件425 (以实线)和427 (以点线)控制第一组光源403和第二组光源405。处理构件可因此在没有控制其它组光源的情况下控制光源组中的一个。控制构件可例如被调适来控制光源的颜色和/或强度，且可基于照明领域中已知的任何类型的通信信号，例如，PWM、AM、FM、二进制信号，等等。第一组光源403和第二组光源405可因此个别且独立地控制，且可因此被视为两个个别且独立的光源组。应理解，每组的个别光源可由相同控制信号控制，供应个别控制信号和/或以子组分组，其中每个子组接收相同控制信号。通信构件425和427图示为分成个别光源的树形连接，然而技术人员将能够构建通信构件的许多实施方案，例如串联或并联耦接的光源组。或者，两组光源可连接到相同数据总线，且由控制器通过使用选址的数据总线控制。此外，控制构件被调适来分别通过通信构件429 (以虚-点线)和431 (以虚-点-点线)，通过将指令发送到第一致动器和第二致动器来控制第一致动器415和第二致动器417。这些指令可指示第一致动器和/或第二致动器移动第一缩放光学器件和/或第二缩放光学器件，从而可改变第一光束和第二光束的散度。如上文所描述，照明装置因此能够产生许多新的且刺激的空中效果，且还可以在投影光束的表面上提供有趣的光效。
[0037]控制构件可被调适来基于第一缩放等级参数控制第一缩放光学器件。第一缩放等级参数指示了第一光源光束的缩放等级，且可例如存储在存储器中或基于其它参数来确定。第一缩放等级参数还可以通过输入信号433来接收，如下文所描述。类似地，控制构件可被调适来基于第二缩放等级参数控制第二缩放光学器件。第二缩放等级参数指示了第二光源光束的缩放等级，且例如可存储在存储器中或基于其它参数确定。第二缩放等级参数还可以通过输入信号433接收，如下文所描述。在所图示的实施方案中，控制构件被调适来基于第一缩放参数和第二缩放参数激活第一致动器和第二致动器，从而第一缩放光学器件和第二缩放光学器件相对于第一光收集器和第二光收集器移动。或者,控制构件可被调适来基于第一缩放等级参数控制第二缩放光学构件，从而第二光束可被调适来具有与第一光束大体上相同的光束散度和/或宽度，以此方式，第一光束和第二光束的光束散度和/或宽度将相等地调节。然而，还可以整合缩放方案使得第二光束的缩放等级根据第一光束的缩放等级调整，但是使得第二光束的缩放等级从第一光束的缩放等级抵消。类似地，第一缩放光学器件可基于第二缩放参数来控制。
[0038]此外，控制构件可被调适来基于第一颜色参数控制第一组光源，且基于第二颜色参数控制第二组光源。第一颜色参数可例如指示第一组光源应产生的颜色，例如RGB值，颜色图中的颜色坐标，等等。类似地，第二颜色参数可指示第二组光源应产生的颜色，例如，RGB值，颜色图中的颜色坐标，等等。或者，控制构件可被调适来基于第一颜色参数控制第二组光源，而第二组光源可被调适来产生与由第一组光源产生的颜色大体上相同的颜色，光束将以此方式具有相同颜色且看起来是一个共同光束，且因此照明装置可被用作现有技术的照明装置。然而，还可以整合颜色方案，使得第二阵列的颜色被调整使得第二组光源的颜色不同，但根据预定颜色方案在美学上彼此匹配。类似地，第一组光源可基于第二颜色参数控制。
[0039]在一个实施方案中，控制构件被调适来基于指示如娱乐照明领域中已知的许多控制参数的输入信号433控制第一组光源、第二组光源、第一缩放光学构件(通过第一致动器)和第二缩放光学构件(通过第二致动器)。输入信号433可以是能够进行参数通信的任何信号，且可例如基于以下协议中的一个:如由ANSI El.11和ANSI El.20标准或无线DMX所覆盖的 USITT DMX512、USITT DMX5121990、USITT DMX512-A、包括 RDM 的 DMX-512-A。ACN 指定了控制网络的架构；ANSI El.17-2006)。输入信号可例如指示第一缩放等级参数；第二缩放等级参数；第一颜色参数和/或第二颜色参数。
[0040]一定数量的预定义效果函数也可以存储在存储器中，且例如包括第一缩放光学构件和第二缩放光学构件的缩放等级相对于彼此如何调节的许多指令。这些预定义效果函数可例如被执行和组合，如标题分别为“METHOD OF PRIORTIZING EFFECT FUNCTIONSIN AN ILLUMINATION DEVICE”和“METHOD OF SYNCHRONIZING EFFECT FUNCTIONS IN ANILLUMINATION DEVICE” 的丹麦专利申请 DK PA201100665 和 DK PA201100666 中所描述。两个申请都由 申请人:在2011年9月2日申请，且以引用的方式并入本文中。或替代地，如由 申请人:在2012年8月31日申请的标题为“PRIORTIZING AND SYNCHRONIZING EFFECTFUNCTIONS”的PCT专利申请PCT/DK2012/050326中所描述，且以引用的方式并入本文中。
[0041]根据本发明的照明装置还可以与如由 申请人:在2011年4月5日5日申请的标题为 “LED LIGHT FIXTURE WITH BACKGROUND LIGHTING” 的专利申请PCT/2011/050110(W02011/131197)中所描述的照明装置整合，且所述申请以引用的方式并入本文中。在这种实施方案中，额外组的背景光源可被调适来照亮光束之间的区域中的漫射构件。背景光源可通过一定数量的光导而在光束之间提供背景光，如由 申请人:在2011年4 月 5 日 5 日申请的标题为 “LED LIGHT FIXTURE WITH BACKGROUND LIGHT EFFECTS” 的专利申请PCT/2011/050112(W02011/131199)中所描述。或者，背景光源可在背景显示器中组成像素，如由 申请人:在2011年4月12日5日申请的标题为“LED LIGHT FIXTURE WITHBACKGROUND DISPLAY EFFECTS” 的专利申请 PCT/2011/050120 (W02011/131200)中所描述。
[0042]应注意，第一光源和第二光源可以不同，且第一光学构件和第二光学构件的光学性质也可以不同且光学领域的技术人员可选择和/或根据指定需求选择这些组件。
[0043]图5a和图5b图示了根据本发明的照明装置501的另一实施方案。图5a图示了透视图且图5b图示了分解图。
[0044]在本实施方案中，照明装置包括光源模块535，缩放模块537和冷却模块539。三个模块布置在包括第一外壳壳体541a和第二外壳壳体541b的外壳中，然而技术人员将意识至IJ，可以许多不同替代方式构建的外壳可包括任何数量的壳体。在所图示的实施方案中，随着头部适当可旋转地连接到移动头灯具的支架而形成外壳，如移动头灯具的领域中所知，且例如如图1a至图1b中所描述。
[0045]图6中示出光源模块535且包括安装在PCB507上的第一组光源和第二组光源。两组光源可由控制器(未示出)个别且独立地控制，如照明领域中所知。在本实施方案中，第一组光源包括布置成包围第二组光源的环的12个LED503，所述第二组光源包括7个LED505。然而应注意，可提供任何数量的光源。LED是多晶片LED，每个包括发射不同颜色的多个LED晶片，从而每个LED可由于额外颜色混合而提供大量颜色。
[0046]第一光收集构件504被调适来从第一组光源503收集光且将所收集的光转换成第一光束。类似地，第二光收集构件506被调适来从第二组光源505收集光且将所收集的光转换成第二光束。例如，出于说明的目的，中央光收集构件已被分解，且图示了光收集构件被体现为光混合器，其由光收集构件支撑件508支撑。在所图示的实施方案中，第一组LED和第二组LED使用相同种类的多晶片LED体现，且光收集构件也相同。然而应注意，其它实施方案中可提供不同种类的LED和光收集器。
[0047]光收集构件和光收集构件被调适来延伸通过光导板510，其从一定数量的背景光源接收光，所述光源体现为布置在PCT507周边表面的一定数量的背景LED512。光导板501被调适来从背景LED接收光，且将光从背景LED导向，并导向到光收集构件之间的区域。由此光收集构件之间的区域被照亮。光导板510因此用作背景照明，如专利申请W02011/131197 和 W02011/131199 中所描述。
[0048]返回图5a和图5b,缩放模块537包括第一缩放光学器件509和第二缩放光学器件511。第一缩放光学器件509从第一光收集构件504接收第一光束，且可由第一致动器517移动，从而可改变第一光束的散度。类似地，第二缩放光学器件511从第二光收集构件506接收第二光束，且可由第二致动器519移动，从而可改变第二光束的散度。
[0049]在所图示的实施方案中，第一缩放光学器件和第二缩放光学器件被体现为分别由第一透镜架543和第二透镜架545支撑的一定数量的光学透镜，其中第一透镜架543和第二透镜架545分别连接到第一致动器517和第二致动器519并且可移动。应注意，第一缩放光学构件和第二缩放光学构件每个还可被体现为形成透镜性质的透明体(例如，以聚合物或玻璃模制)。
[0050]图7a至图7d图示了处于四个不同设定的图5a、图5b和图6的照明装置，其中第一光束的外周界由虚线513指示，且第二光束的外周界由实线515指示。
[0051]在图7a中，第一缩放光学器件509和第二缩放光学器件511布置在最接近光收集构件504和506，且由第一致动器517和第二致动器519而距光收集构件504和506相同距离。在此设定中，第一光源和第二光源将具有相同散度且提供最宽光束。如果第一组光源和第二组光源被指示提供不同颜色的光，那么共同光束将作为在其中央部分具有另一颜色的光束而出现。然而，还可以相同颜色驱动第一组光源和第二组光源，从而光束将作为一色光束出现。
[0052]在图7b中，第二缩放光学器件511已由第二致动器而从光收集器移开，且第二光束处于最窄位置。共同光束的中央部分因此独立于周边部分来调节，且共同光束的中央部分因此相对于共同光束的周边部分而动态改变。
[0053]在图7c中，第一缩放光学器件已移动到与第二缩放光学器件相同的缩放等级，且结果是共同光束处于其最窄位置。
[0054]在图7d中，第二缩放光学器件511已由第二致动器朝光收集器向后移动，且第二光束处于最宽位置，而光束的周边部分处于最窄位置。这提供了中央部分最终由于其具有较大散度的事实而将使周边部分从照明装置以某一距离延伸开的效果。
[0055]应注意，图7a至图7d中图示的设定仅图示了四个外部设定，且具有许多中间设定且所述设定可动态改变，从而可产生数量不受限的新的且有趣的空中效果。
[0056]在图5至图7中图示的实施方案中，第一缩放光学器件和第二缩放光学器件的光学性质是大体上相同的，这使得可以近似相同的缩放范围控制第一光束和第二光束。然而应理解，在其它实施方案中第一缩放光学器件和第二缩放光学器件的光学性质可以不同。
【权利要求】
1.一种照明装置，其包括: ?一定数量的光源，其被布置成至少第一组光源和第二组光源； ?控制构件，其被调适来独立于彼此地控制所述第一组光源和所述第二组光源； ?第一光学构件，其被调适来将来自所述第一组光源的光转换成一定数量的第一光束； ?第二光学构件，其被调适来将来自所述第二组光源的光转换成一定数量的第二光束； 其特征在于: ?所述第一光学构件包括能够改变所述第一光束的散度和/或光束宽度的第一缩放光学器件； 且在于: ?所述第二光学构件包括能够改变所述第二光束的散度和/或光束宽度的第二缩放光学器件； 且在于: ?所述控制构件被调适来独立地控制所述第一缩放光学器件和所述第二缩放光学器件。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于所述第一缩放光学器件可相对于所述第一组光源移动，且在于所述第二缩放光学器件可相对于所述第二组光源移动，且在于所述第一缩放光学器件和所述第二缩放光学器件可独立地移动。
3.根据权利要求1-2所述的照明装置，其特征在于所述第二组的所述光源中的至少一个被布置在所述第一组的所述光源的至少两个之间。
4.根据权利要求1-3所述的照明装置，其特征在于所述第一组光源的所述光源被布置成包围所述第二组光源中的至少一个的环。
5.根据权利要求1-4所述的照明装置，其特征在于以下至少一项: ?所述第一光学构件包括第一光收集构件，所述第一光收集构件被调适来收集来自所述第一组光源的光并将所述收集的光转换成所述数量的第一光束，且其中所述第一缩放光学器件从所述第一光收集构件接收所述第一光束； 或 ?所述第二光学构件包括第二光收集构件，所述第二光收集构件被调适来收集来自所述第二组光源的光且将所述收集的光转换成所述数量的第二光束，且其中所述第二缩放光学器件从所述第二光收集构件接收所述第二光束。
6.根据权利要求5所述的照明装置，其特征在于所述第一缩放光学器件可相对于所述第一光收集构件移动，且所述第二缩放光学器件可相对于所述第二光收集构件移动，且在于所述第一缩放光学器件和所述第二缩放光学器件可独立地移动。
7.根据权利要求1-6所述的照明装置，其特征在于所述控制构件被调适来控制以下至少一项: ?基于第一缩放等级参数控制所述第一缩放光学器件 或 ?基于第二缩放等级参数控制所述第二缩放光学器件。
8.根据权利要求1-7所述的照明装置，其特征在于所述控制构件被调适来控制以下至少一项: ?基于第一颜色参数控制所述第一组光源； 或 ?基于第二颜色参数控制所述第二组光源。
9.根据权利要求7-8所述的照明装置，其特征在于所述控制构件接收指示以下至少一项的输入信号: ?所述第一缩放等级参数； ?所述第二缩放等级参数； ?所述第一颜色参数； ?所述第二颜色参数。
10.一种移动头灯具，其包括: 〇基座 〇支架，其可旋转地连接到所述基座， 〇头部，其可旋转地连接到所述支架，
其特征在于所述头部包括根据权利要求1-9所述的照明装置。
11.一种控制照明装置的方法，所述照明装置包括: ?一定数量的光源，其被布置成至少第一组光源和第二组光源； ?第一光学构件，其被调适来将来自所述第一组光源的光转换成一定数量的第一光束； ?第二光学构件，其被调适来将来自所述第二组光源的光转换成一定数量的第二光束； 所述方法包括以下步骤: ?独立地控制所述第一组光源和所述第二组光源； 其特征在于所述方法包括以下步骤: ?使用第一缩放光学器件控制所述第一光束的光束散度和/或宽度； ?使用第二缩放光学器件控制所述第二光束的光束散度和/或宽度； ?独立于彼此地控制所述第一缩放光学器件和所述第二缩放光学器件。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于以下至少一项: ?控制所述第一光束的光束散度和/或宽度的所述步骤包括相对于所述第一光源移动所述第一缩放光学器件的步骤； 或 ?控制所述第二光束的光束散度和/或宽度的所述步骤包括相对于所述第一光源移动所述第二缩放光学器件的步骤； 其中相对于所述第一光源移动所述第一缩放光学器件的所述步骤和相对于所述第二光源移动所述第二缩放光学器件的所述步骤可独立地执行。
13.根据权利要求11-12所述的方法，其特征在于以下至少一项: ?控制所述第一光束的光束散度和/或宽度的所述步骤是基于第一缩放等级参数； 或?控制所述第二光束的光束散度和/或宽度的所述步骤是基于第二缩放等级参数。
14.根据权利要求11-13所述的方法，其特征在于包括以下步骤中的至少一个: ?基于第一颜色参数控制所述第一组光源； 或 ?基于第二颜色参数控制所述第二组光源。
15.根据权利要求11-14所述的方法，其特征在于还包括接收输入信号的步骤，其中所述输入信号指示以下至少一项: ?所述第一缩放等级参数； ?所述第二缩放等级参数； ?所述第一颜色参数； ?所述第二颜色参数。`
【文档编号】F21V14/06GK103890485SQ201280051941
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2011年10月23日
【发明者】D.乔根森, N.基尔迪拜 申请人:马田专业公司