具有tir反射器的發(fā)光設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)光設(shè)備(1)，其包括反射器裝置(2，3；21)和光發(fā)生單元(8)，光發(fā)生單元將其光(L)照射到反射器裝置(2，3)上，其中反射器裝置(2，3；21)具有至少兩個(gè)殼層狀反射環(huán)(2，3)，其關(guān)于其對(duì)稱軸線(S)重合地布置，所述反射環(huán)(2，3)具有不同的平均半徑(R1，R2)，其布置成相互嵌套的并且設(shè)計(jì)為T(mén)IR反射器。
【專利說(shuō)明】具有TIR反射器的發(fā)光設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)光設(shè)備，具有反射器裝置和光產(chǎn)生單元，光產(chǎn)生單元使其光線射到反射器裝置上，其中反射器裝置設(shè)計(jì)為T(mén)IR反射器。本發(fā)明可以特別應(yīng)用在醫(yī)學(xué)照明、特別是手術(shù)照明上，還用于汽車照明和普通照明。

【背景技術(shù)】
[0002]US 2004/0141323 Al公開(kāi)了具有光學(xué)軸的顯示燈，光學(xué)軸從背面朝向正面地定向，在所述軸上設(shè)置了光源，以便向前面發(fā)射光流，并且顯示燈是如下類型的，即具有用于收回和分散由光源所發(fā)出的光束的光學(xué)設(shè)備，而且更確切的說(shuō)是與規(guī)定的顯示功能的提供相關(guān)的，其中光學(xué)設(shè)備具有同軸的環(huán)狀反射器并且在光源前具有“光引擎”，其設(shè)置用于在通常橫向于光軸延伸的方向上、而且更確切的說(shuō)是在同軸環(huán)形反射器的方向上分散由光源產(chǎn)生的光束。
[0003]WO 2006/043195 Al公開(kāi)了具有多個(gè)光學(xué)組件的光源，該組件同心的沿著光軸定向。這些光學(xué)組件包括一種發(fā)光二極管布置、具有設(shè)置用于引起二極管布置的光的全內(nèi)反射的表面的絕緣準(zhǔn)直儀、和另一個(gè)反射器，以便繼續(xù)準(zhǔn)直光束并且該反射器還可以基于由在外側(cè)上的棱鏡布置弓I起的全內(nèi)反射。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是，至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
[0005]該目的根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。特別地，優(yōu)選實(shí)施方式可以由從屬權(quán)利要求中獲得。
[0006]該目的通過(guò)一種發(fā)光設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，具有反射器裝置和光產(chǎn)生單元，光產(chǎn)生單元使其光射到反射器裝置上，其中反射器裝置具有至少兩個(gè)殼層狀反射環(huán)，其關(guān)于其對(duì)稱軸線重合地布置，反射環(huán)具有不同的平均半徑，特別是布置為相互嵌套的并且設(shè)計(jì)為T(mén)IR反射器。
[0007]通過(guò)使用多個(gè)反射環(huán)還能夠以較少的花費(fèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的和/或高度聚焦的發(fā)射模式。特別是，由反射環(huán)發(fā)出的光束的光束形狀角度或者打開(kāi)角度可以維持特別小的，這點(diǎn)引起了光發(fā)射模式的有利的高度上的不敏感性。插入或嵌入布置顯示了附加的優(yōu)點(diǎn)，即反射器裝置，進(jìn)而發(fā)光設(shè)備可以具有特別平坦的結(jié)構(gòu)形式，利用唯一的、持續(xù)的反射器可以不大量耗費(fèi)地或者少量耗費(fèi)地提供該結(jié)構(gòu)形式。
[0008]一種改進(jìn)方案是，所述反射環(huán)中的至少一個(gè)的光束的光束形狀角度小于20°，特別是小于18°，特別是小于15°，特別是小于10°，特別是小于7.5°。特別是所有反射環(huán)的光束的光束形狀角度位于此限制范圍內(nèi)。不同反射環(huán)的光束的光束形狀角度有可能相同或者不同。光束的重疊可能在預(yù)定的目標(biāo)平面中或者在遠(yuǎn)范圍中實(shí)現(xiàn)。
[0009]殼層狀的反射環(huán)特別地理解為環(huán)形的反射器，其基本形狀通過(guò)來(lái)自特殊的薄壁空心體的層狀截面來(lái)想定。這種層狀截面可以特別是橫向于想定的空心體的對(duì)稱軸線或者縱向軸線的截面。
[0010]反射環(huán)特別地可以是徑向擴(kuò)張的物體，其具有較小的開(kāi)口(下面沒(méi)有一般性限定時(shí)稱為“環(huán)開(kāi)口”)和較大的環(huán)開(kāi)口。較小的環(huán)開(kāi)口通過(guò)較窄的反射環(huán)邊緣來(lái)限定，較大的環(huán)開(kāi)口通過(guò)在其他的反射環(huán)邊緣來(lái)限定。環(huán)開(kāi)口或者說(shuō)邊緣可以是環(huán)形的，然而其根據(jù)想定的空心體的形狀不是限定的，并且替代性地可能是例如橢圓形或者甚至有棱角的。
[0011]想定的空心體可能是特別的旋轉(zhuǎn)空心體，例如球形殼體，旋轉(zhuǎn)的拋物面等等，但不限定于此。因此，朝向光產(chǎn)生單元中的一個(gè)的、也就是光產(chǎn)生單元發(fā)出的光射到其上的正面特別地可能具有圓形的、橢圓形的、拋物線形的、又或是任意形狀的橫截面形狀。特別地，反射環(huán)能夠彼此間隔開(kāi)，例如通過(guò)縫隙或者通過(guò)反射器裝置的不發(fā)光區(qū)域。
[0012]半徑特別地理解為垂直于其所屬的對(duì)稱軸線的半徑。平均半徑理解為在沿著反射環(huán)的對(duì)稱軸線的反射環(huán)的平均高度上的和在垂直于其對(duì)稱軸線的平均寬度上的半徑。
[0013]至少兩個(gè)不同的反射環(huán)可以具有同一焦點(diǎn)或焦斑。替代性地或者附加性地，兩個(gè)不同的反射環(huán)能夠具有不同的焦點(diǎn)或焦斑。
[0014]反射環(huán)可以設(shè)計(jì)為一件式的或者多件式的。在多件式構(gòu)造中，相鄰的單個(gè)部件之間的很小縫隙實(shí)際上可以是沒(méi)有損害的。
[0015]特別地包括兩個(gè)彼此嵌套的布置的反射環(huán)，其沿著其共同的對(duì)稱軸線至少部分地交叉或者重疊。一種特別的設(shè)計(jì)方案是，兩個(gè)相鄰的反射環(huán)沿著對(duì)稱軸線至少部分地交叉或者重疊。在交叉區(qū)域中，具有較大的平均半徑的反射環(huán)特別地圍繞具有較小平均半徑的反射環(huán)。
[0016]一種改進(jìn)方案是，反射環(huán)的位置沿著對(duì)稱軸線是固定的。替代性地，沿著對(duì)稱軸線的位置可以是可調(diào)節(jié)的，例如，在使用者一側(cè)是可調(diào)節(jié)的，特別地是調(diào)節(jié)反射環(huán)彼此的間距和/或與光產(chǎn)生單元間的間距。由此能夠以簡(jiǎn)單地方式調(diào)整光發(fā)射模式。
[0017]反射環(huán)設(shè)計(jì)為T(mén)IR反射器，特別地包括了，其反射性能至少部分基于全內(nèi)反射，因此反射環(huán)是TIR體。一種改進(jìn)方案是，反射環(huán)部分地具有反射涂層。優(yōu)選的改進(jìn)方案是，反射環(huán)不具有用于建立其反射能力的反射涂層，而是這種能力僅基于其作為T(mén)IR體的屬性建立。
[0018]特別地，作為T(mén)IR反射器的反射環(huán)由透明材料制成，例如透明塑料(如PMMA，PC,ABS等)或玻璃。
[0019]光產(chǎn)生單元可以將其光發(fā)射到反射環(huán)中的至少一個(gè)的焦點(diǎn)中或焦斑中。替代性地或者附加地，光產(chǎn)生單元可以使其光發(fā)射在反射環(huán)中的一個(gè)的焦點(diǎn)或焦斑之外，特別是輕微地偏離該焦點(diǎn)或焦斑、特別是在對(duì)稱軸線上偏離。
[0020]特別地，光產(chǎn)生單元設(shè)計(jì)為模塊或光發(fā)生器(“光引擎”)并且特別是可更換的，例如甚至是通過(guò)使用者側(cè)或者通過(guò)技術(shù)服務(wù)人員可更換的。由此，利用簡(jiǎn)單的方法可以改變發(fā)光設(shè)備的光發(fā)射模式，例如在其光通量、其顏色等方面。
[0021]一種設(shè)計(jì)方案是，反射環(huán)沿著其對(duì)稱軸線越遠(yuǎn)離光產(chǎn)生單元，其平均半徑越小。
[0022]另一種設(shè)計(jì)方案是，相鄰的反射器環(huán)相對(duì)于對(duì)稱軸線地有間隙地彼此間隔開(kāi)。換句話說(shuō)，兩個(gè)相鄰的反射器環(huán)之間至少存在一個(gè)間隙。此間隙實(shí)現(xiàn)了，允許空氣通過(guò)反射器裝置。如此改進(jìn)了反射器裝置的冷卻，防止了由于光產(chǎn)生單元和反射環(huán)之間的熱空氣產(chǎn)生的降低光束質(zhì)量的閃光，并且改進(jìn)了周圍空間中的空氣流動(dòng)特性。
[0023]一種設(shè)計(jì)方案是，相鄰的反射環(huán)徑向地相對(duì)于對(duì)稱軸線有間隙地彼此間隔開(kāi)。因此，在沿著對(duì)稱軸線進(jìn)行觀察時(shí)，也存在間隙，這實(shí)現(xiàn)了特別有效的氣流通道。
[0024]對(duì)于氣流的通過(guò)特別優(yōu)選的改進(jìn)方案是，相鄰的反射環(huán)通過(guò)環(huán)形間隙或通過(guò)由彼此間隔開(kāi)的反射環(huán)或反射部段組成的環(huán)彼此間隔開(kāi)。設(shè)置環(huán)形間隙的優(yōu)點(diǎn)在于，利用簡(jiǎn)單地方式分離地制造反射環(huán)?？赡艽嬖诘?、跨接了環(huán)形間隙的用于連接兩個(gè)反射環(huán)的連接片實(shí)際上對(duì)于穿流能夠是可忽略的。由這種反射器裝置引起的氣流穿流可以還一直穿過(guò)反射器的中心開(kāi)口。中央開(kāi)口例如可能對(duì)應(yīng)于反射環(huán)的最小的平均半徑的小的環(huán)開(kāi)口。
[0025]另一個(gè)設(shè)計(jì)方案是，相鄰的反射環(huán)彼此閉合地連接，也就是在反射環(huán)之間不具有間隙。這實(shí)現(xiàn)了在單個(gè)工作步驟中簡(jiǎn)單的一體式的制造，例如通過(guò)壓鑄來(lái)實(shí)現(xiàn)。如此，還能特別牢固和精確地調(diào)節(jié)兩個(gè)反射環(huán)的定位。光產(chǎn)生單元的光不照射相鄰的反射環(huán)之間存在的連接區(qū)域。
[0026]對(duì)于在低光損失時(shí)存在高反射性能的優(yōu)選設(shè)計(jì)方案是，反射環(huán)由透明材料制成，光產(chǎn)生單元的光入射到反射環(huán)的正面并且其背面設(shè)計(jì)用于入射光的全內(nèi)反射。
[0027]對(duì)此的優(yōu)選設(shè)計(jì)方案是，反射環(huán)在其背部具有齒狀或齒化的TIR結(jié)構(gòu)。這種齒狀結(jié)構(gòu)、例如類似于齒輪，是能簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)的且有效的。齒部特別地具有輪廓性的形狀。
[0028]另一種設(shè)計(jì)方案是，齒化的TIR結(jié)構(gòu)具有多個(gè)在圓周方向上相鄰布置的、長(zhǎng)圓形地定向的三角肋。這是能簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)的且有效的。三角肋特別地能夠理解為具有三角形橫截面的長(zhǎng)形的、輪廓性的區(qū)域。特別地在三角肋中能雙重反射在該區(qū)域中借助全內(nèi)反射來(lái)反射的光束。然而，也能使用具有任意橫截面的三角肋。一般地，TIR結(jié)構(gòu)還能設(shè)計(jì)為其他的，例如，枕形、環(huán)形等?！伴L(zhǎng)圓形”定向特別地能理解為一種沿著附屬的想定的空心體的長(zhǎng)圓形的定向。
[0029]在其他的觀察方式中，TIR結(jié)構(gòu)能具有溝或槽、其例如也能視作三角肋之間的中間空間。這些溝槽同樣可以是V形或三角形并且可以直接彼此鄰接。
[0030]另一種設(shè)計(jì)方案是，光產(chǎn)生單元具有一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體光源以便產(chǎn)生光。優(yōu)選地，至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的包括至少一個(gè)發(fā)光二極管。在存在多個(gè)發(fā)光二極管時(shí)，其能夠以相同的或不同的顏色發(fā)光。顏色可以是單色(例如紅、綠、藍(lán)等)或多色(例如白色)。由至少一個(gè)發(fā)光二極管發(fā)出的光還可以是紅外光(IR-LED)或紫外光(UV-LED)。多個(gè)發(fā)光二極管可以產(chǎn)生混合光；例如白色的混合光。至少一個(gè)發(fā)光二極管可以包含至少一種轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)的熒光材料(轉(zhuǎn)換LED)。替代地或者附加地，這種熒光材料可以布置成遠(yuǎn)離發(fā)光二極管地(“Remote Phosphor”遠(yuǎn)程突光材料)。至少一個(gè)發(fā)光二極管能夠以至少一個(gè)單獨(dú)包裝的發(fā)光二極管的形式存在，或者至少以一個(gè)LED芯片的形式存在。多個(gè)LED芯片可以安裝在共同的基底(“Submout”)。至少一個(gè)發(fā)光二極管可以配備至少一個(gè)獨(dú)有的/或共同的光學(xué)件以引導(dǎo)光束，例如至少一個(gè)菲涅耳透鏡，準(zhǔn)直儀等。替代于或者附加于無(wú)機(jī)發(fā)光二極管、例如基于InGaN或AlInGan的，一般還能應(yīng)用有機(jī)發(fā)光二極管(0LED，如聚合物0LED)。替代地，至少一個(gè)半導(dǎo)體光源可以具有至少一個(gè)激光二極管。這可以特別地與遠(yuǎn)程熒光材料一起使用、例如在所謂的LARP( ^Lase Activated Remote Phosphor”激光激活遠(yuǎn)程突光粉)概念的意義上的應(yīng)用。
[0031]另一種設(shè)計(jì)方案是，光產(chǎn)生單元具有至少一個(gè)在至少一個(gè)半導(dǎo)體光源下游的準(zhǔn)直儀，其光射入到反射器上(下面沒(méi)有一般性限定時(shí)稱為“初級(jí)反射器”)以轉(zhuǎn)向到反射器裝置上。為此，初級(jí)反射器可以是具有鏡面的。在遠(yuǎn)程熒光材料的意義上，初級(jí)反射器可以設(shè)置用于，使射到其上的入射光至少部分地轉(zhuǎn)換了波長(zhǎng)。如果半導(dǎo)體光源是激光器，初級(jí)反射器也可以稱為L(zhǎng)ARP-反射器。
[0032]此外，另一種設(shè)計(jì)方案是，這種發(fā)光設(shè)備是醫(yī)學(xué)發(fā)光設(shè)備，特別是手術(shù)發(fā)光設(shè)備。為此，這種發(fā)光設(shè)備是特別適合的，因?yàn)槠涫蔷o湊的并且還實(shí)現(xiàn)了具有高質(zhì)量的復(fù)雜的光發(fā)射模式，特別是還沒(méi)有由于空氣加熱出現(xiàn)的閃光。在這種情況中，特別地還能預(yù)見(jiàn)，較少地阻礙了周圍空間中的空氣流動(dòng)性能。
[0033]然而發(fā)光設(shè)備并不局限于此，而是例如還作為車輛發(fā)光設(shè)備，例如作為探照燈或者指示燈例如轉(zhuǎn)向燈，剎車燈等等。有利地，這種發(fā)光設(shè)備還能作為普通點(diǎn)光源或者說(shuō)光點(diǎn)(Spot)，例如，內(nèi)部區(qū)域中的普通照明(例如室內(nèi)照明、例如臺(tái)燈或頂燈)或者外部區(qū)域中的照明(例如道路或者照明)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]本發(fā)明的上述屬性、特征和優(yōu)點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)這些的方式和方法，借助下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例示意性的說(shuō)明可以清晰易懂。在此，為了簡(jiǎn)明起見(jiàn)，相同的或者同等功能的元件以相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)注。
[0035]圖1以剖面?zhèn)纫晥D示出根據(jù)第一實(shí)施例的具有兩個(gè)反射環(huán)的發(fā)光設(shè)備；
[0036]圖2以斜前方的視角示出根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光設(shè)備；
[0037]圖3以剖面?zhèn)纫晥D示出根據(jù)第一實(shí)施例的具有光路和光產(chǎn)生單元的放大剖面的發(fā)光設(shè)備；
[0038]圖4以斜視圖示出具有可能的光路的反射環(huán)的剖面；和
[0039]圖5以剖面?zhèn)纫晥D示出根據(jù)第二實(shí)施例的具有兩個(gè)反射環(huán)的發(fā)光設(shè)備。

【具體實(shí)施方式】
[0040]圖1示出了用于醫(yī)學(xué)用途的手術(shù)燈I的形式的發(fā)光設(shè)備，其具有由兩個(gè)殼層狀的反射環(huán)2和3構(gòu)成的反射器2，3。反射環(huán)2和3在此具有根據(jù)的是拋物線狀的殼層結(jié)構(gòu)或者拋物面的基本形狀。其對(duì)稱軸線S是重合的，或者說(shuō)全等的。反射環(huán)2和3沿著對(duì)稱軸線S在相同方向上打開(kāi)。反射環(huán)2和3由透明材料制成，例如由玻璃或者塑料，例如PMMA或者聚碳酸酯。
[0041]反射環(huán)2和3中的第一個(gè)、較大的反射環(huán)2具有到對(duì)稱軸線S的較大的平均半徑R1，而第二個(gè)、較小的反射環(huán)3具有較小的平均半徑R2，以對(duì)稱軸線S為中軸?；诿總€(gè)反射環(huán)的沿著對(duì)稱軸線連續(xù)擴(kuò)大的形狀，反射環(huán)2和3中的每個(gè)具有小的環(huán)形開(kāi)口 4和5以及大的環(huán)形開(kāi)口 6和7。
[0042]光產(chǎn)生單元8將其光發(fā)射到反射環(huán)2和3上的反射環(huán)2和3的聚焦區(qū)域中或者焦斑B或者略微偏移的區(qū)域中。焦斑B能夠具有一定的擴(kuò)張，但是不會(huì)實(shí)際破壞反射環(huán)2和3的方向性效果。光發(fā)生單元8具有多個(gè)安裝在共同的基底9上的LED 10形式的半導(dǎo)體光源。管狀準(zhǔn)直儀11在LEDlO的下游，準(zhǔn)直儀使由LED 10發(fā)射的光沿著對(duì)稱軸線S成束或者準(zhǔn)直。準(zhǔn)直的光射到初級(jí)反射器12上，觸及反射器使光反射到反射環(huán)2和3上。
[0043]反射環(huán)2和3是如下地相互嵌套的，即其沿著共同的對(duì)稱軸線S部分的重疊。此時(shí)較小的反射環(huán)3沿著對(duì)稱軸線S比較大的反射環(huán)2更遠(yuǎn)離光產(chǎn)生單元8。光產(chǎn)生單元8由較大的反射環(huán)2沿著對(duì)稱軸線S幾乎高于其高度地包圍。這種嵌套式布置獲得了特別緊湊的反射器裝置2，3。
[0044]確定了較小反射環(huán)3的最大徑向擴(kuò)張的在其大環(huán)形開(kāi)口 7處的最大半徑R3，小于較大反射環(huán)2的在其小環(huán)形開(kāi)口 4處的最小半徑R4。由此較小反射環(huán)3可以自由的嵌入到較大反射環(huán)2中，并且獲得沿著對(duì)稱軸線S的在兩個(gè)反射環(huán)2和3之間的寬度為R4-R3的環(huán)形間隙G。因此，反射環(huán)2和3在徑向上朝向沿著對(duì)稱軸線S地有間隙地彼此間隔開(kāi)。環(huán)形間隙G實(shí)現(xiàn)了反射環(huán)2和3間的空氣流動(dòng)，如此改進(jìn)了冷卻作用、并且減少了降低光束質(zhì)量的空氣渦流、并減少了熱空氣的空氣堆積。
[0045]一般優(yōu)選的是,較小反射環(huán)3的最大半徑R3在180mm和220mm區(qū)間內(nèi)，特別是約為200臟。此外一般優(yōu)選的是，在其小環(huán)形開(kāi)口 5處的最小半徑R5在90mm和130mm之間，特別是約為110mm。附加地一般優(yōu)選的是，較大反射環(huán)2的在其小環(huán)形開(kāi)口 4處的最小半徑R4在230mm和270mm之間，特別是約為250mm。此外一般優(yōu)選的是，較大反射環(huán)2的最大半徑R6在320mm和360mm之間，特別是約340臟。此時(shí)，環(huán)形間隙G的寬度優(yōu)選的在40mm和60_之間，特別是約為50_。沿著對(duì)稱軸線S包括兩個(gè)反射環(huán)2和3以及光發(fā)生單元8的發(fā)光設(shè)備I的高度H，優(yōu)選在140mm和180mm之間，特別是約160mm。光發(fā)生單元8的高度通常優(yōu)選在65mm和85mm之間，特別是約85mm。光發(fā)生單元8的寬度B2通常優(yōu)選在90mm和IlOmm之間，特別是約100mm。
[0046]圖2以斜前視圖示出了手術(shù)發(fā)光設(shè)備I。如放大的剖面A中示出的，反射環(huán)2和3的正面13和14設(shè)計(jì)為光滑的，從初級(jí)反射器12射出的光射到該正面上。相反的，相應(yīng)的背面15以及16具有由沿著圓周方向相鄰布置的，長(zhǎng)圓形定向安裝的肋17和凹槽18構(gòu)成的齒狀結(jié)構(gòu)。肋17以及凹槽18具有V型或者三角形的橫截面。背面15和16由此設(shè)計(jì)為適合于全內(nèi)反射的TIR結(jié)構(gòu)。因此，反射環(huán)2和3是TIR反射器，其特別地不需要反射涂層(金屬等)。
[0047]如圖3中更詳細(xì)地示出的，在運(yùn)行光發(fā)生單元8時(shí)，通過(guò)LED 10發(fā)射光L，光在準(zhǔn)直儀11中在形狀上略微變寬，在內(nèi)部設(shè)計(jì)為反射的細(xì)管中成束或者準(zhǔn)直。準(zhǔn)直儀11的長(zhǎng)軸在此示例性的在對(duì)稱軸線S上。連接在準(zhǔn)直儀11下游的初級(jí)反射器12有間隔地位于準(zhǔn)直儀11前方，并且將由準(zhǔn)直儀11射出的光L反射到兩個(gè)反射環(huán)2和3上。
[0048]如圖4中以斜視剖面圖更詳細(xì)地示出的，射到并進(jìn)入到反射環(huán)2和3的光L穿過(guò)反射環(huán)2和3，直到抵達(dá)背面15以及16。在背面，如所示，光在肋17上雙重內(nèi)反射并且隨后再次投射回正面13和14。
[0049]再次參照?qǐng)D3，相應(yīng)的光束LI和L2最終由兩個(gè)反射環(huán)2和3產(chǎn)生。光束LI和L2能夠例如瞄準(zhǔn)不同方向，例如不同地聚焦。光束LI和L2能夠特別地具有小于20°的光束形狀角度，其中此時(shí)光束L2能夠具有小于光束LI的光束形狀角度。光束LI，L2的重疊能夠在預(yù)設(shè)的目標(biāo)平面中或者遠(yuǎn)處區(qū)域中實(shí)現(xiàn)。
[0050]在圖3中清楚的標(biāo)出光束LI的第一半光束形狀角度α 1/2。該半光束形狀角度α 1/2涉及，平行于對(duì)稱軸線S的線Pl和從平均半徑Rl射出的第一光束Cl之間的、在第一反射環(huán)2的平均半徑Rl上的角度。類似的標(biāo)出光束L2的第二半光束形狀角度α 2/2。該半個(gè)光束形狀角度α 2/2涉及，平行于對(duì)稱軸線S的線Ρ2與從平均半徑R2射出的第二光線C2之間的、在第二個(gè)反射環(huán)3的平均半徑R2上的角度。在此，光束LI的第一半光束形狀角度α 1/2特別地在8°和10°之間，特別是約為8.5°。光束L2的第二半光束形狀角度α 2/2是上述角的一半，也就是在4°和5°之間，特別是約為4.25°。一般的設(shè)計(jì)方案是，較小反射環(huán)3的光束形狀角度α 2小于較大反射環(huán)3的光束形狀角度α I，特別是僅為其一半。
[0051]通常，反射環(huán)2和3能夠具有相同或者不同的、例如沿著對(duì)稱軸線S彼此嵌入的聚焦區(qū)域或者焦斑。
[0052]圖5示出了具有兩個(gè)反射環(huán)2和3的反射器裝置21，反射環(huán)僅是閉合的或者彼此間無(wú)間隙地連接，并且因此形成一體式的閉合的反射器裝置21的反射區(qū)域。因此，空氣不可能在兩個(gè)反射環(huán)2和3之間穿流，而是僅穿過(guò)較小反射環(huán)3的小環(huán)形開(kāi)口 5。連接了反射環(huán)2和3的連接區(qū)域22不由光所照射。
[0053]盡管在細(xì)節(jié)上通過(guò)示出的實(shí)施例詳盡的描述并說(shuō)明了本發(fā)明，然而本發(fā)明并不局限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以由此推導(dǎo)出其他變體，而不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0054]盡管在附圖中，由反射環(huán)射出的光束作為收斂的或者聚焦光束示出，然而通常也可以產(chǎn)生發(fā)散的或者擴(kuò)散光束。
[0055]盡管附圖中示出了兩個(gè)反射環(huán)，但是通常也可以使用多于兩個(gè)的反射環(huán)，例如三個(gè)、四個(gè)、或者更多的反射環(huán)。
[0056]一般情況下，只要沒(méi)有明確的排除，例如通過(guò)表述“只有一個(gè)”等，“一個(gè)”、“一種”可以理解為單個(gè)或者多個(gè)，尤其是在“至少一個(gè)”或者“一個(gè)或多個(gè)”的意義上。
[0057]另外，只要沒(méi)有明確的排除，數(shù)字說(shuō)明可以包括確切說(shuō)明的數(shù)字還包括可以包括常見(jiàn)的公差范圍。
[0058]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0059]I手術(shù)發(fā)光設(shè)備
[0060]2較大的反射環(huán)
[0061]3較小的反射環(huán)
[0062]4較大反射環(huán)的小環(huán)形開(kāi)口
[0063]5較小反射環(huán)的小環(huán)形開(kāi)口
[0064]6較大反射環(huán)的大環(huán)形開(kāi)口
[0065]7較小反射環(huán)的大環(huán)形開(kāi)口
[0066]8光發(fā)生單元
[0067]9 基座
[0068]10 LED
[0069]11準(zhǔn)直議
[0070]12初級(jí)反射器
[0071]13較大的反射環(huán)的正面
[0072]14較小的反射環(huán)的正面
[0073]15較大的反射環(huán)的背面
[0074]16較小的反射環(huán)的背面
[0075]17 肋
[0076]18凹槽
[0077]21反射器裝置
[0078]22連接區(qū)域
[0079]A部分截面
[0080]α I較大反射環(huán)的光束形狀角度
[0081]α 2較小反射環(huán)的光束形狀角度
[0082]B 反射區(qū)域/焦點(diǎn)
[0083]Cl從平均半徑Rl射出的光線
[0084]C2從平均半徑R2射出的光線
[0085]G 環(huán)形間隙
[0086]H 發(fā)光設(shè)備高度
[0087]L 光
[0088]LI 光束
[0089]L2 光束
[0090]Pl在平均半徑Rl中對(duì)稱軸線S平行線
[0091]Ρ2在平均半徑Rl中對(duì)稱軸線S平行線
[0092]Rl較大反射環(huán)的平均半徑
[0093]R2較小反射環(huán)的平均半徑
[0094]R3較小反射環(huán)的最大半徑
[0095]R4較大反射環(huán)的最小半徑
[0096]R5較小反射環(huán)的最小半徑
[0097]R6較大反射環(huán)的最大半徑
[0098]S 對(duì)稱軸線。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光設(shè)備(I)，具有 反射器裝置(2，3;21)，以及 光發(fā)生單元(8)，其中所述發(fā)生單元使所述光發(fā)生單元的光(L)照射到所述反射器裝置(2,3)上， 其中 所述反射器裝置(2，3 ;21)具有至少兩個(gè)殼層狀反射環(huán)(2，3)，所述反射環(huán)關(guān)于所述反射環(huán)的對(duì)稱軸線(S)重合地布置，所述反射環(huán)(2，3) 具有不同的平均半徑(R1，R2) 布置成彼此嵌套的，并且 設(shè)計(jì)為T(mén)IR反射器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光設(shè)備(1)，其中，所述反射環(huán)(2，3)中的至少一個(gè)、特別是所有所述反射環(huán)(2，3)的光束(L1，L2)的光束形狀角度小于20°。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，所述反射環(huán)(2，3)沿著所述反射環(huán)的所述對(duì)稱軸線(S)越遠(yuǎn)離所述光發(fā)生單元(8)，所述反射環(huán)的平均半徑(R1，R2)越小。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，兩個(gè)相鄰的反射環(huán)(2，3)沿著所述反射環(huán)的所述對(duì)稱軸線(S)至少部分地重疊。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，兩個(gè)相鄰的所述反射環(huán)(2，3)徑向地相對(duì)于所述反射環(huán)的所述對(duì)稱軸線⑶有間隙(G)地間隔開(kāi)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，相鄰的所述反射環(huán)(2，3)彼此封閉地連接。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，所述反射環(huán)(2，3)由透明材料構(gòu)成，所述光發(fā)生單元(8)的所述光(L)入射到所述反射環(huán)的正面(13，14)上，并且所述反射環(huán)的背面(15，16)設(shè)計(jì)用于入射的所述光(L)的全內(nèi)反射。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，所述反射環(huán)(2，3)在所述反射環(huán)的所述背面(15，16)上具有齒狀的TIR結(jié)構(gòu)(17，18)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，齒狀的所述TIR結(jié)構(gòu)具有多個(gè)在圓周方向上相鄰布置的，長(zhǎng)圓形地定向的三角肋(17)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，所述光發(fā)生單元(8)具有一個(gè)或者多個(gè)用于產(chǎn)生光的半導(dǎo)體光源(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光設(shè)備(1)，其中，所述光發(fā)生單元(8)具有至少一個(gè)連接在至少一個(gè)所述半導(dǎo)體光源(10)下游的準(zhǔn)直儀(11)，所述準(zhǔn)直儀的所述光(L)為了轉(zhuǎn)向到所述反射器裝置(2，3 ；21)上而入射到初級(jí)反射器(12)上。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的發(fā)光設(shè)備(I)，其中，所述發(fā)光設(shè)備(I)是醫(yī)學(xué)發(fā)光設(shè)備，特別是手術(shù)發(fā)光設(shè)備。
【文檔編號(hào)】F21V7/22GK104515066SQ201410515514
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月7日
【發(fā)明者】斯特凡·哈德拉斯, 尼科·摩根布羅德 申請(qǐng)人:歐司朗有限公司