[发明专利]太阳-天空模拟照明装置

摘要

本发明针对一种用于产生与来自太阳和天空的自然光类似的自然光的太阳‑天空模拟照明装置（100），包括：直射光发生器（10），该直射光发生器包括自其发射直射光（13）的第一发射表面（11）和构造成用以从初级光产生准直光（23）的准直光源（20），该准直光（23）离开相对于直射光方向（15）定位在第一发射表面（11）上游的输出表面（22），其中，直射光（13）具有亮度轮廓（Ldirect（x，y，θ，）），该亮度轮廓（Ldirect（x，y，θ，））在围绕直射光方向（15）的角分布中具有第一峰并且离开输出表面（22）的准直光（23）具有亮度轮廓（Lcoll（x，y，θ，）），该亮度轮廓（Lcoll（x，y，θ，））在围绕直射光方向（15）的角分布中具有第二峰（14），第二峰是窄峰；和漫射光发生器（50），该漫射光发生器是至少部分地透光的和定位在直射光发生器（10）的下游并且包括第二发射表面（51）和构造成用以在第二发射表面（51）处引起漫射光（53），其中，太阳‑天空模拟照明装置构造成使得直射光发生器（10）和漫射光发生器（50）协作以在第二发射表面（51）处形成外部光（53，54），该外部光包括沿着包含在窄峰（14）内的方向传播的第一光分量（54）和沿着与窄峰（14）间隔开的方向传播的第二光分量（53），其中，第一光分量（54）所具有的CCT低于第二光分量（53）的CCT，其中，直射光发生器（10）包括相对于直射光方向（15）定位在准直光源（20）的输出表面（22）下游和第一发射表面（11）上游的光学单元（30），其中，光学单元（30）构造成用以与离开输出表面（22）的准直光（23）相互作用以产生从第一发射表面（11）发射的直射光（13），使得直射光（13）的亮度轮廓（Ldirect（x，y，θ，））的第一峰大于准直光（23）的亮度轮廓（Lcoll（x，y，θ，））的第二峰，光学单元（30）包括：第一平面光混合元件（33，33'），该第一平面光混合元件的特征在于具有第一角轮廓的第一响应函数，该第一角轮廓具有峰，该峰具有作为峰的半峰全宽（FWHM）测量的第一发散角（α1，α1'），第一平面光混合元件（33，33'）定位成以便至少部分地拦截离开准直光源（20）的输出表面（22）的准直光（23）和用以限定单元输入表面（31）；以及第二平面光混合元件（34），该第二平面光混合元件的特征在于具有第二角轮廓的第二响应函数，该第二角轮廓具有峰，该峰具有作为峰的半峰全宽（FWHM）测量的第二发散角（α2），第二平面光混合元件（34）定位在单元输入表面（31）的下游以便至少部