[实用新型]具备光能传输控制功能的照明系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具备光能传输控制功能的照明系统，技术 内容涉及光能(Lightenergy)、传输路径(Conveyancepath)、光 能传输镜片(Lightenergyconveyancelenses)、散射区(Scatter region)以及散射程度(Scatterlevels)；该散射程度能通过双向散 射分布函数模型来描述(IntermsofBidirectionalScatter DistributionFunctionmodels,BSDFmodels)，进而加以控制。

背景技术

利用自然光来辅助照明是一种可以节省照明用电的方法，但自 然光会因为建筑物的室内格局，例如：无法采光的建筑物地下室， 或者隔间墙的阻隔，使得建筑物内的自然光采光设计受到诸多条件 上的限制。因此，若能将采集到的自然光传导到室内或其他需要照 明的地方，将能够有效提高自然光的利用率。

在与光能传输相关的现有技术中，US4,246,477公开了一种能 够收集太阳光，并且通过一传输通道将光能传导分布到建筑物内的 系统，对于光能的传输，其传输通道内采用了聚焦透镜(Focusing lenses)来收束光能，然后在传输信道上的特定位置设置反射镜片， 通过反射镜片将光能反射到特定位置进行照明。

US6,691,701及EP2385297A1专利公开了以大的主反射镜收集 太阳光，再投射到次反射镜，接着再利用可调节的平面反射镜将光 能导入建筑物内部，使光能可以用来照明。类似文献如：建筑物日 光照明系统(Sunportal,Themostinnovativebuildingintegrated daylightingsystem,brochurereceivedonSep.22,2011.)等，均采用 了类似原理。

上述各种现有技术固然可以将外部的光能传输到建物内，但最 大的问题是，采集到的光能在传输通道上传输的过程中，能量会不 断地损失和递减。例如，传输通道上单一反射镜片约有8％反射光 提供给照明使用，初始100％的光能通过前方的镜片后，在经过第 2片、第3片、…第10片时，其传输能量依序递减，约为原始能量 的84％、77％、…43％，使经过各反射镜反射出来提供照明的光 能也越来越少。也就是说，光能在传输通道上传输的距离越远，能 量就越少，能够提供的照明能力也越差。

上述光能传输过程中的能量损失和递减是一种物理现象无法 避免，因此US4,246,477的技术方案包含了人工照明元件，以克服 这个问题。理论上，人工光源所发出的光能强度的确可以精确控制， 但是控制人工光源时，必须考虑传输通道上照明能力递减的现象， 才能让光传输通道的前端与后端所释放出来的自然光加上人工光 源后，其照明亮度保持一致，如此一来，将使得整体照明系统的建 置以及控制趋于复杂，实施上也相当困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具备光能传输控制功能的照 明系统，主要是利用多片间隔排列的光能传输镜片来提供一由前向 后传输光能的传输路径，而且各光能传输镜片所散射出的光能能大 小能够进行控制，进而解决光能传输时由前向后能量递减的问题， 将光能均匀分配到整个传输路径，或者在传输路径上以不同比例分 配光能，解决光能传输时由前向后能量递减的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供的具备光能传输控制功能 的照明系统，包含至少一能投射出光能的发光装置、多个依序间隔 排列在发光装置后方的透光壳体以及分别设置在每一透光壳体内 的光能传输镜片，各光能传输镜片用于接受发光装置投射出的光能 并提供一供光能由前向后传输的路径，且每一光能传输镜片上设置 有一散射区，发光装置投射出的光能在传输路径上传输时，各光能 传输镜片的散射区能分别散射出光能并分别通过各透光壳体透光 以进行提供照明。

实施时，所述发光装置为太阳光采集装置及/或人工照明设备。

实施时，所述各透光壳体分别前后贯通设置在传输路径上。

实施时，所述各透光壳体的外轮廓形状为几何形状或非几何形 状。

实施时，所述各透光壳体分别利用一定位组件固定于建筑物横 梁或天花板下方。

实施时，所述定位组件为灯杆、钢丝、绳索、透明纤维线或磁 性组件。