Настраиваемое ощущение дневного света с использованием микрофасетированных пленок

Настраиваемое ощущение дневного света с использованием микрофасетированных пленок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к осветительному прибору, содержащему множество источников света и светопропускающее окно. Изобретение дополнительно относится к такому осветительному прибору для использования с целью обеспечения ощущения дневного света.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В области техники известно использование осветительных приборов для имитации дневного света или небесного света. Например, WO2013011410 описывает осветительный элемент, используемый для получения видимости небесного света и содержащий средство излучения белого света для излучения белого света, средство излучения синего света для излучения синего света и линзу Френеля. Линза Френеля выполнена с возможностью приема света от средства излучения белого света и от средства излучения синего света. Средство излучения белого света расположено в первом взаимном положении по отношению к линзе Френеля, чтобы коллимировать по меньшей мере часть света, испущенного средством излучения белого света, для получения коллимированного светового пучка, направленного в определенном направлении. Средство излучения синего света расположено во втором взаимном положении по отношению к линзе Френеля для получения излучения синего света по меньшей мере снаружи коллимированного направленного светового пучка.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Люди в качестве основного источника освещения для себя, как правило, предпочитают дневной свет по отношению к искусственному свету. Важность дневного света в нашей повседневной жизни является общепризнанной. Известно, что дневной свет является важным для здоровья и самочувствия людей. В настоящее время люди в западном мире проводят примерно >90% своего времени в помещениях и часто при отсутствии естественного дневного света. Следовательно, в таком окружении, где испытывается недостаток естественного дневного света, включая дома, школы, магазины, офисы, больничные палаты и ванные комнаты имеются большие перспективы для источников искусственного дневного света, которые создают убедительные впечатления дневного света от искусственного света. Как правило, видимость дневного света подразумевает восприятие белого света при небольшом угле обзора и восприятие синего или голубого света при большом угле обзора.

Одной из основных проблем, связанных с известными в настоящее время решениями, является их низкая оптическая эффективность (светосила), которая часто может быть ниже 50%. Это обусловлено, главным образом, тем фактом, что используются оптические светопоглощающие элементы, которые, например, при больших углах выборочно поглощают несинюю составляющую света. Другой недостаток некоторых решений предшествующего области техники заключается в том, что интенсивность света "синего неба" и направленного вниз белого света не могут быть независимо управляемыми. Еще одной проблемой решений предшествующего уровня техники является относительно большая система важнейших оптических элементов. Однако практическим требованием для такого решения искусственного небесного света является то, что оно, предпочтительно, не должно быть слишком глубоким, допуская легкое встраивание в существующие инфраструктуры. Кроме того, ранее рассмотренные решения, которые могут улучшить оптическую эффективность концепции искусственного небесного света, как правило, приводят к значительно более толстым решениям, делая их практически нежизнеспособными.

Возможное решение, позволяющее независимо управлять (уменьшать яркость) светом "синего неба" и белым светом, могло бы использовать два цвета светодиодов (белый и синий), где каждый цвет имеет разную оптику (то есть светодиоды белого свечения имеют оптику, обеспечивающую направленный вниз относительный узкий пучок, а светодиоды синего свечения имеют оптику, обеспечивающую "полый" пучок (т.е. синий свет под большими углами и нет света вниз). Такое решение было бы очень неоднородным, что является менее желательным. Этого можно избежать с помощью слабого рассеивателя. Но для достижения равномерного внешнего вида рассеиватель должен был бы быть размещен на значительном расстоянии от матрицы светодиодов. Это могло бы (снова) сделать решение искусственного небесного света непрактично толстым и громоздким.

Следовательно, аспектом изобретения является предоставление альтернативного осветительного прибора, который, предпочтительно, в еще большей степени по меньшей мере частично устраняет один или более из вышеописанных недостатков. В частности, аспектом изобретения является предоставление альтернативного осветительного прибора и его применение, свет которого воспринимается как дневной свет или небесный свет, т.е. такого прибора, который, например, способен генерировать белый (центральный) пучок и синий пучок или по меньшей мере более синий пучок, чем (центральный) белый пучок, по бокам такого (центрального) пучка, такой как (полностью) окружающий такой белый (центральный) пучок.

Здесь обеспечено решение, которое может быть основано главным образом на двухпленочной микрофасетированной конструкции, которая значительно улучшает оптическую эффективность. Мы предлагаем использовать светодиоды различного цветового свечения (один из которых может давать белый свет) в сочетании с двумя пленками с микрофасетированными структурами, чтобы смешивать и перераспределять свет на выходном окне так, что получается, например, картина мелкой сетки с шахматным рисунком, которая воспринимается пользователем как однородная. Это обеспечивает независимое управление угловой интенсивностью (т.е. формой пучка) светодиода каждого типа эффективным образом.

Таким образом, в первом аспекте изобретение предоставляет осветительный прибор ("прибор" или "прибор искусственного небесного света" или "устройство искусственного небесного света"), содержащий первый источник света и второй источник света, (все) выполненные с возможностью обеспечения света источника света, (но) имеющие различные спектральные распределения, светопропускающее первое светоперераспределяющее окно, ("первое перераспределяющее окно" или "первое окно по пути света перед"), выполненное по пути света за первым источником света, и светопропускающее второе светоперераспределяющее окно ("второе перераспределяющее окно" или "второе окно по пути света перед"), выполненное по пути света за вторым источником света, светопропускающее перенаправляющее окно ("перенаправляющее окно" или "окно по пути света за"), выполненное по пути света за первым светоперераспределяющим окном и вторым светоперераспределяющим окном, при этом (i) первое светоперераспределяющее окно выполнено с возможностью перераспределения света первого источника света по светопропускающему перенаправляющему окну к множеству первых перенаправляющих областей упомянутого светопропускающего перенаправляющего окна; и при этом второе перераспределяющее окно выполнено с возможностью перераспределения света второго источника света также по светопропускающему перенаправляющему окну к множеству вторых перенаправляющих областей упомянутого светопропускающего перенаправляющего окна; и (ii) первые перенаправляющие области светопропускающего перенаправляющего окна выполнены с возможностью формирования по меньшей мере части полученного света первого источника света в первый световой пучок ("первый пучок"); а вторые перенаправляющие области светопропускающего перенаправляющего окна выполнены с возможностью формирования по меньшей мере части полученного света второго источника света во второй световой пучок ("второй пучок"), при этом первый световой пучок и второй световой пучок не перекрываются или перекрываются лишь частично, и при этом первый световой пучок и второй световой пучок имеют различные спектральные распределения. Осветительный прибор может дополнительно содержать светорассеивающее окно ("рассеиватель"), выполненное по пути света за светопропускающим перенаправляющим окном. При этом светорассеивающее окно в сочетании с первыми перенаправляющими областями светопропускающего перенаправляющего окна или со вторыми перенаправляющими областями светопропускающего перенаправляющего окна могут быть выполнены с возможностью формирования по меньшей мере части полученного света первого источника света в первый световой пучок или по меньшей мере части полученного света второго источника света во второй световой пучок, соответственно.

С помощью настоящего осветительного прибора оптическая эффективность значительно улучшена по сравнению с решениями, основанными на оптических элементах, которые используют поглощение (например, "несинего" света для формирования широкоугольного синего пучка). Дополнительно, настоящее решение позволяет осуществлять независимую настройку между эффектом искусственного синего небесного света и белым светом, что невозможно во многих из существующих решений. В частности, выходное окно будет казаться равномерным (давая равномерный свет), вследствие перераспределения света по светопропускающему перенаправляющему окну, что благоприятно для пользователя. Кроме того, этому осветительному прибору требуется лишь небольшая глубина, что желательно с учетом встраивания прибора в существующие конструкции. В частности, осветительный прибор, который здесь описан, может быть использован в среде помещения для предоставления человеку ощущения дневного света. Например, этот осветительный прибор может использоваться в среде помещения, выбранного из группы, состоящей из зоны приема гостей (такой как больница, дом престарелых, ресторан и т.д.) и офисного помещения, и заводской территории и т.д. Однако возможны также и другие применения (см. также ниже), например, в магазине, в торговом центре и т.д.

Предполагая, например, центральный белый пучок, окруженный синим светом, свет, испущенный этим осветительным прибором, может восприниматься наблюдателем как прямой солнечный свет, который падает в солнечный день через потолочное световое окно или обычное окно. Если наблюдатель смотрит в сторону этого осветительного прибора из положения вне белого светового пучка, то этот наблюдатель (по существу) не видит белый свет этого светового пучка, но наблюдатель может видеть синий свет (или другой цвет, смотри далее), сравнимый с (синим) небом, которое видит человек, когда наблюдатель смотрит через потолочное световое окно из положения вне прямого солнечного светового пучка. Таким образом, этот осветительный прибор может предоставить видимость небесного света, которая будет восприниматься людьми как приятное освещение внутреннего пространства здания. Когда человек смотрит на устройство искусственного небесного света под обычными углами наблюдения (т.е. потолочное световое окно встроено в потолок, а наблюдатель осматривается вокруг комнаты почти в горизонтальном направлении), то эти световые окна кажутся синими (как если смотреть через окно на синее небо). Однако центральный белый пучок, формируемый устройством искусственного небесного света обеспечивает белый свет хорошего качества, освещая этим белым светом все предметы и всех людей под (или рядом с) этим потолочным световым окном. Отметим, что угловая протяженность центрального белого пучка, как правило, не соответствует углам, под которыми при нормальных обстоятельства люди смотрят в это потолочное световое окно (т.е. взгляд почти вертикально вверх).

Когда комнату освещает прямой дневной свет или же искусственный дневной свет, испущенный осветительным прибором по данному изобретению, это может благоприятно влиять на находящихся в помещении людей, и при этом может, например, увеличиваться производительность людей. Средство испускания белого света, обозначенное здесь как первый источник света, испускает белый свет, более конкретно, свет, который подобен белому свету. Это значит, что распределение длин волн белого света такое, что цветовая точка белого света в цветовом пространстве является цветовой точкой, лежащей на линии черного тела или близкой к ней. Невооруженный глаз человека воспринимает свет с цветовой точкой на линии черного тела как расположенный в диапазоне от холодного белого до теплого белого света. Прямой солнечный свет также является белым светом и имеет цветовую точку в цветовом пространстве, близкую к линии черного тела или на ней. Прямой солнечный свет, кроме того, изменяется в зависимости от времени суток и атмосферных условий от холодного белого до теплого белого. Следует заметить, что это не означает, что распределение длин волн точно такое же, что и распределение длин волн прямого солнечного света. Свет, испущенный средством испускания белого света, может, например, представлять собой сочетание некоторых основных цветов, которые в упомянутом сочетании приводят к цветовой точке в цветовом пространстве, которая близка к линии черного тела или находится на ней. Синий свет имеет такое спектральное распределение, в котором длины волн синего спектрального диапазона являются доминирующими по отношению к длинам волн за пределами синего спектрального диапазона, так что невооруженный глаз человек ощущает этот свет как свет синего цвета. Излучение синего света может осуществляться во множестве направлений светового излучения, и по меньшей мере часть этих направлений светового излучения находится вне белого светового пучка.

Первый источник света и второй источник света выполнены с возможностью формирования соответственно света первого источника света и света второго источника света. Спектральные распределения света этих источников света отличаются, например, как соответственно белый и синий свет или соответственно белый и красный свет. Как правило, свет первого источника света - белый, а свет второго источника света - синий. Однако свет второго источника света может быть также оранжевым или красным, например, чтобы имитировать условия заката или восхода солнца. Кроме того, первые источники света не обязательно обеспечивают белый свет. Тем не менее, в определенных вариантах осуществления первый источник света обеспечивает белый свет источника света. Термин источник света может также относиться ко множеству источников света. Однако, когда в конкретном варианте осуществления в качестве единственного первого источника света (например, RGB-модуля) или в качестве единственного второго источника света использовано множество источников света, то светоизлучающие поверхности расположены близко друг к другу, например, в пределах 2 мм (кратчайшее расстояние). Когда в качестве первого источника света или в качестве второго источника света использовано множество источников света, эти источники света могут быть независимо управляемыми (блоком управления, см. также ниже). Далее здесь термины "множество первых источников света" или "первые источники света" и "множество вторых источников света" или "вторые источники света" и подобные термины относятся к осветительному прибору со множеством таких источников, которые расположены в чередующемся порядке (с заданным расстоянием между смежными источниками света, см. ниже), в котором все первые источники света по существу имеют одно и то же спектральное распределение, и в котором все вторые источники света по существу имеют одно и то же спектральное распределение.

В следующем конкретном варианте осуществления первый источник света содержит (твердотельный) источник света, в частности, выполненный с возможностью обеспечения синего света (твердотельного) источника света, и преобразователь длины волны, выполненный с возможностью преобразования части света твердотельного источника света, в частности, таким образом, синего света в свет преобразователя длины волны с большей длиной волны (такой как зеленый, желтый, оранжевый и/или красный), в соответствии с чем свет источника света содержит свет упомянутого твердотельного источника света и упомянутый свет преобразователя длины волны. В еще одном варианте осуществления первый источник света содержит RGB-модуль твердотельного источника света. Следовательно, в конкретном варианте осуществления первый источник света содержит твердотельный источник света (такой как светодиод или лазерный диод). В частности, первый источник света выполнен с возможностью формирования света источника белого света. Первый источник света может быть настраиваемым источником света, способным обеспечивать различные цвета (но в одном варианте осуществления по меньшей мере включая белый свет).

В дополнительном конкретном варианте осуществления второй источник света содержит твердотельный источник света. В конкретном варианте осуществления второй источник света выполнен с возможностью обеспечения света источника света, имеющего цвет, выбранный из одного или более из синего, зеленого, желтого, янтарного, оранжевого и красного. Второй источник света может быть выполнен с возможностью обеспечения двух или более таких цветов (например, источник света с настраиваемым цветом). В частности, второй источник света по меньшей мере выполнен с возможностью обеспечения синего света (твердотельного) источника света. Следовательно, в конкретном варианте осуществления второй источник света содержит твердотельный источник света (такой как светодиод или лазерный диод). Второй источник света может быть настраиваемым источником света, способным обеспечивать различные цвета (но в одном варианте осуществления по меньшей мере включая синий и/или красный свет, в частности, по меньшей мере синий свет).

В частности, первый источник света и второй источник света выполнены с возможностью формирования света, имеющего различные спектральные распределения, то есть спектры не полностью совпадают во всем (видимом) диапазоне длин волн. Например, первый источник света формирует белый свет (включающий в себя синий свет), в то время как второй источник света формирует по существу синий свет (то есть по существу нет света в других спектральных диапазонах длин волн, отличных от синего диапазона, например, по существу нет зеленого, желтого и красного света). В синем спектральном диапазоне спектры могут совпадать, но в других спектральных диапазонах существенно меньше или нет совпадения. Поэтому спектральные распределения не совпадают, но совпадают только частично. Следовательно, первый и второй источник света могут обеспечить свет, имеющий различные спектральные распределения, и могут совпадать лишь частично. В частности, свет первого источника света и свет второго источника света имеют различные цветовые точки. Следовательно, в конкретном варианте осуществления первый источник света выполнен с возможностью формирования белого света первого источника света, а второй источник света выполнен с возможностью обеспечения одного или более из синего и красного света второго источника света. В частности, осветительный прибор может дополнительно включать в себя блок управления, выполненный с возможностью независимого управления первым источником света и вторым источником света. Этот блок управления может быть выполнен с возможностью управляться, например, одним или более из удаленного блока управления и датчика, такого как внешний датчик света или датчик, выполненный с возможностью восприятия поведения человека, или датчика времени и т.д. При индивидуальном управлении первым и вторым источниками света видимость дневного света может быть настраиваемой, например, в зависимости от времени и/или от установки пользователя и т.д. Отметим, что, когда есть множество первых источников света и множество вторых источников света, блок управления может быть, в частности, выполнен с возможностью управления множеством первых источников света независимо от множества вторых источников света.

Здесь изобретение поясняется со ссылкой на прибор, содержащий (i) первый источник света и первое светоперераспределяющее окно и (ii) второй источник света и второе светоперераспределяющее окно. Осветительный прибор может содержать более двух таких модулей, каждый из которых перераспределяет свой свет по перенаправляющему окну. Альтернативно или дополнительно осветительный прибор содержит множество модулей, каждый из которых включает в себя первый источник света и первое светоперераспределяющее окно и второй источник света и второе светоперераспределяющее окно, и их (общее) перенаправляющее окно, по которому эти источники света перераспределяют свой свет источников света. В таком случае может быть использовано единственное перераспределяющее окно с разными перераспределяющими областями для отдельных источников света.

В конкретном варианте осуществления первый источник света и второй источник света расположены на расстоянии (LD) между источниками света, выбранном из диапазона 5-200 мм, в частности, в диапазоне 10-100 мм, таком как 10-50 мм. При более коротких или более длинных расстояниях (между ближайшими смежными источниками света) нелегко будет получить необходимое распределение по светопропускающему перенаправляющему окну и/или требуемые углы двух пучков. Расстояние источника света представляет собой, в частности, кратчайшее расстояние между смежными источниками света. Это расстояние может быть измерено, в частности, между светоизлучающими поверхностями источников света. Поскольку светоизлучающие поверхности, как правило, небольшие (такие размеры как ширина и длина ≤2 мм), вместо кратчайшего расстояния может быть использован также шаг.

Как указано выше, термины "первый источник света" и/или "второй источник света" могут относиться соответственно ко множеству первых источников света и/или вторых источников света. Следовательно, когда по пути света перед перераспределяющим окном выполнено соответственно множество первых источников света и вторых источников света, расстояния (LD) между источниками света выбирают из диапазона 5-200 мм, в частности, в диапазоне 10-100 мм. Как указано выше, это относится к кратчайшему расстоянию между ближайшими смежными источниками света. Расположение первых источников света и вторых источников света, в частности, является чередующимся. Следовательно, первые источники света и вторые источник света могут быть также расположены в рисунке в шахматном порядке. Тем не менее, также могут быть возможны другие рисунки расположения, такие как гексагональное расположение и т.д. Однако, как правило, первый и второй источники света образуют регулярный рисунок с кратчайшими расстояниями между смежными источниками света 5-200 мм, как указано выше. В весьма специфичном варианте осуществления один или более из первого источника света и второго источника света независимо друг от друга состоят из двух или более подмножеств источников света с различными спектральными распределениями, но вместе обеспечивающих соответственно свет первого источника света с первым спектральным распределением и свет второго источника света со вторым спектральным распределением. В таком случае расстояния источников света, в частности, могут находиться в диапазоне примерно 5-50 мм, даже более конкретно 5-20 мм, для того, чтобы гарантировать выходное окно, демонстрирующее равномерный свет. Для простоты изобретение здесь далее описывается со ссылкой на первый источник(и) света и на второй источник(и) света, каждый из которых включает в себя по существу единственный тип соответственно первых источников света и вторых источников света.

По пути света за каждым из этих двух (типов) источников света расположены светопропускающие перераспределяющие окна, которые обозначены как первое светопропускающее перераспределяющее окно и второе светопропускающее перераспределяющее окно соответственно. Эти окна здесь обозначены также как (первое и второе) окно выше по пути света, потому что эти окна расположены по пути света перед перенаправляющим окном. Следует заметить, что между окном(ами) выше по пути света и перенаправляющим окном может быть расположено одно или более дополнительных окон и/или других оптических элементов.

Термины "выше по пути света (перед)" и "ниже по пути света (за)" относятся к расположению элементов или конструктивных признаков относительно распространения света из средства формирования света (здесь, в частности, источника(ов) света), при этом по отношению к первому положению в световом пучке света от средства формирования света второе положение в световом пучке, более близкое к средству формирования света означает "выше по пути света", а третье положение в световом пучке, более удаленное от средства формирования света является положением "ниже по пути света".

Перераспределяющие окна могут быть единственным окном, но с двумя частями, предназначенными для каждого источника света. Однако могут быть применены также и раздельные окна. В общем случае, расстояние между перераспределяющим окном(ами) и источниками света является одним и тем же как для сочетания первого источника света и первого перераспределяющего окна, так и для сочетания второго источника света и второго перераспределяющего окна (см. также дополнительно ниже). Здесь изобретение дополнительно объясняется со ссылкой на первое и второе перераспределяющие окна, хотя это может быть единственное окно с двумя частями (перераспределяющими областями), связанными с соответствующими источниками света. Когда применяют множество первых источников света и множество вторых источников света, перераспределяющие окна, как правило, будут расположены в соответствующем порядке размещения, то есть расположение источников света будет в шахматном порядке и расположение перераспределяющих окон в шахматном порядке.

Дополнительно осветительный прибор содержит светопропускающее перенаправляющее окно, выполненное по пути света за первым светоперераспределяющим окном и вторым светоперераспределяющим окном. Следовательно, это перенаправляющее окно, как правило, является единственным окном, которое получает свет источника света от обоих источников света (см. также ниже). Перенаправляющее окно здесь также обозначено как окно ниже по пути света, поскольку оно расположено по пути света за перераспределяющими окнами. В вариантах осуществления перенаправляющее окно может быть выполнено как выходное окно; однако по пути света за перенаправляющим окном могут быть расположены одно или более дополнительных окон и/или другие оптические элементы.

Перенаправляющее окно содержит множество перенаправляющих областей, которые могут быть различимы между собой как первые перенаправляющие области и вторые перенаправляющие области. Эти перенаправляющие области, в частности, распределены по всему перенаправляющему окну. Таким образом, около половины от общего числа первых перенаправляющих областей будут выполнены по пути света за вторым источником света, и около половины от общего числа вторых перенаправляющих областей будут выполнены по пути света за первым источником света. Первые перенаправляющие области получают через перераспределяющее окно свет источника света от по существу только первого источника света, а вторые перенаправляющие области получают через перераспределяющее окно свет источника света от по существу только второго источника света.

Следовательно, первое светоперераспределяющее окно (окно, перераспределяющее первый свет/свет первого источника света) выполнено с возможностью перераспределения света первого источника света первого источника света по светопропускающему перенаправляющему окну к множеству первых перенаправляющих областей упомянутого светопропускающего перенаправляющего окна. Дополнительно, второе светоперераспределяющее окно (окно, перераспределяющее второй свет/свет второго источника света) выполнено с возможностью перераспределения света второго источника света от второго источника света также по светопропускающему перенаправляющему окну к множеству вторых перенаправляющих областей упомянутого светопропускающего перенаправляющего окна. Таким образом, перераспределяющее окно выполнено с возможностью перераспределения света источника света из первого и второго источников света по существу по всему перенаправляющему окну, хотя по существу только в направлении соответственно первой и второй перенаправляющих областей. Перераспределяющие окна выполнены с возможностью, в частности, в сочетании с соответствующим источником(ами) света, равномерного распределения света по соответствующим перенаправляющим областям.

С этой целью перераспределяющие окна включают в себя микрофасетки или оптические структуры с микрофасетками, см. также дополнительно ниже). Следовательно, светопропускающее первое светоперераспределяющее окно может, в частности, содержать первые перераспределяющие оптические элементы, а светопропускающее второе светоперераспределяющее окно может содержать вторые перераспределяющие оптические элементы, такие как эти микрофасетки или оптические структуры с микрофасетками.

Таким образом, на первой стадии свет источника света от первого источника света и от второго источника света отклоняется таким образом, чтобы их свет перераспределялся по перенаправляющему окну, при этом первые перенаправляющие области получают по существу только свет первого источника света, а вторые перенаправляющие области получают по существу только свет второго источника света. В одном варианте осуществления первые перенаправляющие области и вторые перенаправляющие области выполнены в двухмерном порядке, в котором эти области чередуются (по всему перенаправляющему окну). Например, в одном конкретном варианте осуществления первые перенаправляющие области и вторые перенаправляющие области выполнены в рисунке шахматной доски (по всему перенаправляющему окну). Однако могут быть возможны также и другие рисунки, такие как гексагональное расположение и т.д. Однако, в частности, первые перенаправляющие области и вторые перенаправляющие области образуют регулярный рисунок, особенно области, имеющие указанные здесь площади (см. также ниже). Отметим, что в варианте осуществления, в котором присутствует множество первых источников света и вторых источников света, расположение перенаправляющих областей не обязательно имеет ту же самую симметрию, что и расположение источников света. Например, источники света могут быть расположены в порядке кубической симметрии, в то время как перенаправляющие области могут иметь гексагональную симметрию. Можно выбирать, каким образом перераспределяющее окно(а) будет перераспределять свет источника света по перенаправляющему окну.

Перенаправляющие области должны иметь такой размер, который позволяет обеспечивать для наблюдателя по существу равномерную видимость распределения света по окну. Следовательно, эти размеры не должны быть слишком большими, так как наблюдатель в этом случае мог бы воспринимать более темные и более светлые области, что не желательно. С другой стороны, например, с учетом расхождения светового пучка источника света, перенаправляющие области также могут быть не маленькими. В конкретном варианте осуществления первые перенаправляющие области и вторые перенаправляющие области имеют площади поперечного сечения менее 2000 мм², в частности, первые перенаправляющие области и вторые перенаправляющие области имеют площади поперечного сечения менее 20 мм². В частности, перенаправляющие области имеют площадь поперечного сечения в диапазоне по меньшей мере 1 мм², в частности, по меньшей мере 4 мм², такую как в диапазоне 1-2000 мм², как в диапазоне 4-400 мм². Площадь поперечного сечения, в частности, относится к площади поверхности области с одним или более перенаправляющими элементами (микрофасетками), как это имеет место на плоской области. Следовательно, площадь поперечного сечения относится к площади поперечного сечения, параллельного плоскости окна. Например, окно в 100 см² может включать в себя 10000 областей, каждая из которых имеет площадь поперечного сечения 1 мм², поскольку 10000×1 мм² равно 100 см². Следовательно, термин площадь поперечного сечения может также относиться к площади поверхности, не принимая во внимание обусловленные фасетками неравномерности поверхности, а только имея в виду площадь поверхности, параллельной плоскости, проходящей через окно.

Тот факт, что выходное окно устройства (видится как) однородное или равномерное, является важным преимуществом изобретения (по сравнению с другими, более стандартными техническими решениями). Это достигается за счет сочетания источников света и перенаправляющего окна, а также размеров перенаправляющих областей. Перераспределяющее окно распределяет свет источника света по соответствующим перенаправляющим областям, а поскольку эти области имеют размеры, которые не слишком большие, и чередуются с другими областями, наблюдатель будет воспринимать равномерно излучающее выходное окно (т.е. с по существу одинаковой интенсивностью по выходному окну).

Перенаправляющее окно, в частности, выполнено с возможностью обеспечения по существу двух типов световых пучков: первого светового пучка (по существу) на основе света от первого источника света, но теперь исходящего из всего перенаправляющего окна, и второго светового пучка (по существу) на основе света от второго источника света, и также исходящего из всего перенаправляющего окна. Однако эти лучи выходят в разных направлениях. Таким образом, первый световой пучок и второй световой пучок не перекрывают друг друга или перекрываются лишь частично, и первый световой пучок и второй световой пучок имеют различные спектральные распределения. Свет с различными спектральными распределениями, такой как белый свет из первого источника света и синий (или красный) свет из второго источника света выходят под взаимным (ненулевым) углом. Следовательно, осветительный прибор выполнен так, что в дальней зоне, такой как на расстоянии от выходного окна осветительного прибора по меньшей мере 5 м, пучки будут освещать зоны, которые частично перекрываются или которые не перекрываются.

С этой целью перенаправляющее окно включает в себя также микрофасетки или оптические структуры с микрофасетками, см. также дополнительно ниже. Следовательно, каждая первая перенаправляющая область может содержать один или более первых перенаправляющих оптических элементов, и каждая вторая перенаправляющая область может содержать один или более вторых перенаправляющих оптических элементов, таких как эти микрофасетки или оптические структуры с микрофасетками. Отметим, что перенаправляющая область(и) непосредственно над, например, первым источником света может не содержать микрофасеток, поскольку свету первого источника света может быть необходимо распространяться прямо, хотя для расширения пучка (см. также ниже) такие микрофасетки могут все же присутствовать также в такой перенаправляющей области.

Первому и второму пучку может быть придан определенный угол расходимости. Он может быть придан посредством расположения фасеток (особенно на перенаправляющем окне). Например, могут быть получены два по существу параллельных луча первого источника света, и/или они могут исходить из фасеток с несколько разными углами при основании (фасеток). Таким образом вводится ширина луча, и может быть сформирован требуемый угол расходимости пучка.

Дополнительно, перенаправляющее окно, в частности, выполнено с возможностью обеспечения упомянутого первого светового пучка с углом расходимости 120° или менее. Таким образом, конечный пучок, исходящий из осветительного устройства, в частности, имеет угол расходимости 120° или менее. Поэтому не может быть никаких существенных бликов. Угол расходимости может также быть меньше, например, 90° или менее. Угол расходимости, в частности, определяется относительно полной ширины на половине максимума (ПШПВ) пучка(ов).

В дополнение к использованию микрофасеток для настройки угла пучка или альтернативно им осветительный прибор может дополнительно содержать светорассеивающее окно ("рассеиватель"), выполненное по пути света за светопропускающим перенаправляющим окном. В конкретном варианте осуществлен