專利名稱：照明系統和燈－反射器單元的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種照明系統，其包括一燈-反射器單元，包括一反射器主體，該反射器主體具有一帶有一光軸的反射部分，一與該光軸成橫向的發光窗口，一凹入的內反射表面和一外表面；一定位在反射部分內的電燈，一殼體，該殼體容納所述燈-反射器單元，一用于將燈-反射器單元產生的光線在該燈的操作期間從該殼體釋放出的孔，以及用于在該燈的操作期間冷卻該燈-反射器單元的空氣流冷卻裝置，該冷卻裝置包括一用于使冷卻空氣流出該殼體的殼體上的通風口；本發明還涉及一種燈-反射器單元。
這種照明系統已知于DE-A-3509939，已知的照明系統是一種投射器。在已知的照明系統中，由于該燈-反射器單元變得太熱，由燈-反射器單元在操作時產生熱量涉及著火和短路的危險。因此在該殼體中提供冷卻裝置。該冷卻裝置強迫冷卻空氣流經該照明系統以便在該燈的操作期間不使該照明系統變得過熱。在已知的照明系統中，在該冷卻裝置中包括一風扇。該冷卻裝置還具有一結構，該結構使得冷卻空氣分成兩部分，其中之一在放置于該反射器主體前部的兩塊前玻璃板之間流動，另一部分進入該反射器主體。在該燈的附近，作為該冷卻裝置的一部分，通風口布置在該殼體內。該燈在操作期間在所有方向上釋放光線和/或紫外線(UV)輻射，其中一部分被有效使用。由于其通過該反射器的反射部分，另一部分作為漫射光和/或UV輻射無意中送入該殼體中，而隨后消失。已知照明系統的缺點在于相當大量的漫射光和/或UV輻射例如通過該通風口從該殼體中出現，因此對于環境是不適的。通常光線屏蔽位于該燈-反射器單元和通風口之間以便消除這一缺點。為此經常使用百葉窗或重疊的屏蔽，然而，由于空氣以極度紊流的方式流動通過它而造成過大的噪音。無論如何，這是這種系統的缺點，即包括這樣的光線屏蔽的冷卻裝置造成過大的噪音并具有相對復雜的結構。
本發明的目的在于提供一種照明系統，其中可消除上述的缺點。此目的通過文中開始描述的類型的一種照明系統實現，該系統的特征在于該燈-反射器單元在背朝發光窗口的反射表面的一側上并在該燈和該通風口之間設置一屏蔽。在該照明系統的優選實施例中，該屏蔽是該反射器外表面上的覆蓋層，例如一黑色，白色或金屬覆蓋層。在這種實施例中，該屏蔽具有一簡單的結構并可采用傳統技術簡單地施加。最好是，該覆蓋層是用于紫外輻射的屏蔽(UV-屏蔽)。UV屏蔽覆蓋層可從例如包括硅酸乙酯或硅樹脂的涂料獲得，該涂料具有例如氧化鈦和/或氧化鈰顆粒的能吸收UV-輻射的組分。在另一實施例中，該屏蔽是在該反射器的外表面上的黑色覆蓋層可從例如包括采用例如Fe、Mn、Ti或硅的過渡金屬氧化物作為黑色顏料的硅酸乙酯或硅樹脂的涂料。因為這種黑色覆蓋層吸收光而不是反射光，降低無意中通過或反射光的危險。該覆蓋層可用刷子、采用印刷技術設置，或采用例如懸浮物或涂料作為初始材料通過例如墨水噴射來噴射。作為選擇，該屏蔽可以是由例如黑色材料的不透光材料制成的反射器主體，由例如陶瓷，玻璃或玻璃陶瓷制成。在本發明的照明系統中，該屏蔽屏蔽燈-反射器單元一部分在不需要方向上釋放的光線和/或UV-輻射，例如透過該反射器主體的反射部分的外表面上，例如通風口方向上的光線和/UV-輻射。其優點在于屏蔽相對簡單，這是由于不需要的光線和/或UV-輻射主要部分在散射之前被截獲。因此，不需要復雜的獨立的屏蔽的結構。在已知的照明系統中，該屏蔽妨礙空氣流動，而造成冷卻效率低下和由于強烈的空氣紊流的噪音。本發明的照明系統具有另一優點，即冷卻空氣可平穩流出該殼體而沒有強烈的紊流，例如因為不再需要百葉窗，因此可獲得空氣流動阻力顯著下降。因此，不僅可獲得噪音顯著下降，而且可得到更有效的冷卻。
在另一實施例中，該照明系統是一投射器，例如如同液晶顯示器(LCD)或光束源的光閥投射器。對于一些照明系統，至少對于投射器系統，需要緊湊的設計。投射器中獨立復雜的屏蔽結構的代替物是圍繞燈-反射器單元布置的并設置在燈-反射器單元上的屏蔽，使得可以設計相對小的屏蔽，并因此設計相對小的投射器。本發明的投射器具有的另一優點在于該冷卻空氣可平穩地流出該殼體并使得冷卻更有效。因此由于其相對小的尺寸，可以消除操作中該投射器變得過熱的危險。
在背朝發光窗口的反射表面的一側上設置一屏蔽的燈-反射器單元適于使用在一照明系統中。作為選擇，該燈光照明裝置可用于例如易然環境下的重點照明，即沒有構造在殼體內。由于該屏蔽設置在該燈光照明裝置中，可消除光線和/或UV-輻射通過該反射器主體的外表面。否則由于其十分耀眼，該光線可令人不適。UV-輻射可對人眼造成傷害。所述燈光反射器的燈是例如鹵素白熾燈或高壓放電燈，該燈殼有例如由石英玻璃制成的燈殼，即該玻璃含有95％重量百分比的SiO2。作為選擇，該燈殼可由致密燒結的半透明陶瓷例如半透明不透氣的氧化鋁制成。
本發明的一實施例示意描述在附圖中，其中

圖1是本發明照明系統的示意圖；圖2是適合使用在本發明照明系統中的燈-反射器單元的截面圖。
圖1所示意的照明系統1是一例如LCD上的投射器。投射器1包括一容納燈-反射器單元2的殼體5，燈-反射器單元2包括一具有外表面4的反射器主體3。殼體5具有使操作中從燈-反射器單元產生的并其后通過一反射單元41的光束40從殼體5中釋放出的開口6。用于在操作中冷卻燈-反射器單元2的空氣流冷卻裝置7在圖中是一風扇，其位于殼體5內。冷卻裝置7在殼體5內包括用于冷卻空氣10流出殼體5的通風口8。光線反射裝置2在反射器主體3的外表面4上設有覆蓋層9。覆蓋層9作為UV-屏蔽并由于其位于燈16和通風口8之間，從而消除從燈-反射器單元2產生的并通過通風口8從殼體5釋放出的UV-輻射。
圖2中截面圖表示的燈光輻射裝置2具有反射器主體3，該主體設有具有光軸12的反射部分11和圍繞光軸12的中空的頸狀部分13。該反射部分還包括在頸狀部分13和發光窗口15之間的例如拋物線或橢圓形的凹入的反射內表面14，該窗口與光軸12呈橫向。反射器主體3具有位于反射部分11內并在光軸12上的焦點26。圖中，反射器主體3由玻璃制成，并具有如同反射內表面14的一由金屬層形成的反射層，圖中是一鋁金屬層。反射器主體3的外表面4設有一黑色覆蓋層9，以便吸收通過該反射層的光線，因此作為光線屏蔽。黑色覆蓋層9包括具有硅的羰基鐵，并由懸浮物施加。光線反射裝置2最好還包括一例如超高壓水銀蒸氣放電燈16的光源，其操作時的名義功率為200瓦，壓力為180bar或以上。燈16具有不透氣形式封閉并由石英玻璃制成的燈殼17，但作為選擇其可例如由致密燒結氧化鋁的陶瓷材料制成。燈殼17具有空腔18，其中圖中一對電極19其每個電極間距在0.5～1.5mm之間，而圖中布置成1mm間距。短的電極間距在操作時產生一短的電弧，使得所述電弧相對精確地定位在反射器主體3的焦點26上。因此，電弧產生的光線精確指向并有效地被使用。燈殼17具有第一密封20和相反的第二密封21，連接到電元件19上的各自第一和第二導線22、23通過該密封20、21，使得經過燈殼17到外部，并接觸外部觸點22。容納在燈殼17的空腔18內的填充物包括水銀和例如氬和溴的稀有氣體。圖中用粘合劑25固定燈16，其中所述密封20位于反射器主體3的頸狀部分13，其空腔18位于反射部分11，電元件19在光軸12的焦點26上。
權利要求
1.一種照明系統(1)包括一燈-反射器單元(2)，包括一反射器主體(3)，該反射器主體具有一帶有一光軸(12)的反射部分(11)，一橫截于該光軸(12)的發光窗口(15)，一凹入的內反射表面(14)和一外表面(4)；一定位在反射部分(11)內的電燈(16)；一殼體(5)，該殼體容納所述燈-反射器單元(2)，容納一用于將燈-反射器單元(2)產生的光線在該燈(16)的操作期間從該殼體(5)發射出的孔(6)，以及容納用于在該燈(16)的操作期間冷卻該燈-反射器單元(2)的空氣流冷卻裝置(7)，該冷卻裝置(7)包括一在殼體(5)上的通風口(8)，該通風口用于使冷卻空氣流出該殼體(5)；其特征在于，該燈-反射器單元(2)在背朝發光窗口(15)的反射表面(14)的一側上并在該燈(16)和該通風口(8)之間設置一屏蔽(9)。
2.如權利要求1所述的照明系統，其特征在于，該屏蔽是反射器主體(3)的外表面(15)上的覆蓋層(9)。
3.如權利要求2所述的照明系統，其特征在于，覆蓋層(9)是一紫外線屏蔽覆蓋層。
4.如權利要求2所述的照明系統，其特征在于，覆蓋層(9)是一黑色的覆蓋層。
5.如權利要求1，2，3或4所述的照明系統，其特征在于，照明系統(1)是一投射器。
6.如權利要求5所述的照明系統，其特征在于，投射器(1)是一光閥投射器(1)。
7.一種燈-反射器單元(2)，包括一反射器主體(3)，該反射器主體具有一帶有一光軸(12)的反射部分(11)，一橫截于該光軸(12)的發光窗口(15)，一凹入的內反射表面(14)和一外表面(4)；和一定位在反射部分(11)內的電燈(16)，其特征在于，該燈-反射器單元(2)在背朝發光窗口(15)的反射表面(14)的一側上設置一屏蔽(9)。
8.如權利要求7所述的燈-反射器單元(2)，其特征在于，該屏蔽是反射器主體(3)的外表面(15)上的覆蓋層(9)。
9.如權利要求8所述的燈-反射器單元(2)，其特征在于，覆蓋層(9)是一紫外線屏蔽覆蓋層。
10.如權利要求8所述的燈-反射器單元(2)，其特征在于，覆蓋層(9)是一黑色的覆蓋層。
全文摘要
本發明涉及一種照明系統(1)，其包括在一殼體(5)內的燈－反射器單元(2)，殼體(5)具有空氣流冷卻裝置(7)和通風口(8)。燈－反射器單元(2)設有屏蔽裝置(19)，例如一黑色覆蓋層，以在燈(16)操作時避免從光線反射裝置(2)產生的光線通過其通風口(8)從殼體(5)中發射出。因此獲得簡單并相對安靜的照明系統(1)的冷卻。
文檔編號G03B21/20GK1416516SQ01803755
公開日2003年5月7日 申請日期2001年11月9日 優先權日2000年11月14日
發明者P·B·J·沙爾雷曼 申請人:皇家菲利浦電子有限公司