具有动态光效果的照明设备的制作方法

专利名称：具有动态光效果的照明设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及照明设备。更具体地，本发明涉及用于生成动态光效果的照明设备。
背景技术：
RGB光在许多伪装(guise)中是可用的。许多RGB光提供了颜色和强度设置的可变 范围。在大多数情况下，除了迪斯科舞厅中使用的投影灯(比如GOBCKGoes Before Optics or Graphical Optical BlackOut，在光学器件或图形光学熄灭之前进行)或投影仪型设备) 之外，没有动态效果。这些设备可以基于机械转轮、滑动装置(slide)或者甚至IXD和DLP (数字光处理)型技术来调制光。动态效果还包括闪烁的和颜色变化的光；在这些情况中，虽 然源是静态的，但光效果是动态的。交替投影的图案以便利用转轮或滑动装置获得动态光图案。这使得照明设备在机 械方面复杂，且具有相对较大的照明设备结构。LCD和DLP型技术的使用在电学方面是复杂 的并且要求用户具备专用知识以使用所有可能的特征。光致变色材料的使用在本领域中是已知的。例如，US5228767公开了一种由光致变 色玻璃制造的前灯透镜，使得该前灯在白昼时间期间在经受紫外光时是不引人注意的。在 晚上，在没有紫外光时，该透镜是透明的并且从前灯内部发射光。

发明内容
期望的是，提供一种使动态光效果成为可能的可替代的照明设备。现有技术的灯 可能具有移动部件(诸如转轮或滑动装置)的缺点，并且可能具有复杂的结构。因此，本发明的一个目的是提供一种可替代的照明设备，其优选地至少部分地消 除上述缺点中的一个或多个。本发明提供一种用于生成动态光效果的可替代照明设备。根据本发明的第一方面，提供一种照明设备，其包括
a.一个或多个可见光源，其被设置为生成可见光；
b.一个或多个UV光源，其被设置为生成UV光；
c.光出射窗，其被定位为允许透射可见光；
d.光致变色层，其被定位在光出射窗的上游(upstream)和所述一个或多个可见光源 的下游(downstream)，所述光致变色层包括至少一个具有UV光致变色材料的区域，该UV光 致变色材料具有第一颜色状态和第二颜色状态；以及
e.控制单元，其连接到所述一个或多个UV光源以用于控制该一个或多个UV光源，所 述UV光源被设置为照亮(i 1 Iuminate )光致变色层。以此方式，有利地提供了一种用于生成动态光图案的可替代照明设备。根据本发 明的照明设备使用UV光致变色材料以便获得动态光图案。光致变色现象是化学物种通过电磁辐射的吸收而在两种形式之间的可逆变换，其 中这两种形式具有不同的吸收谱。光致变色现象没有严格的定义，但是通常被用来描述经 历可逆光化学反应的化合物，在所述可逆光化学反应中电磁谱的可见部分中的吸收带在强度或波长方面显著地发生改变。市场上存在这样的UV光致变色材料其在第一状态中实质 上不吸收可见光，并且在用UV光激活时，在第二状态中实质上确实吸收可见光的部分。在 UV光已关断之后，光致变色材料从第二状态渐淡(fade)到第一状态。根据本发明，光致变 色层被用作用于来自可见光源的可见光的动态滤色器。在一个实施例中，光致变色层包括至少两个具有不同UV光致变色材料的区域，所 述UV光致变色材料具有不同的恢复时间。该特征改进了照明设备的动态光效果。在一个实施例中，所述设备包括两个或更多UV光源，所述两个或更多UV光源中的 每一个被设置为在操作期间使光致变色层的不同区域曝光。该特征提供了以下可能性彼 此独立地激活光致变色层的不同区域。在另一个实施例中，控制单元被设置为彼此独立地 控制所述两个或更多UV光源。这些特征进一步改进了照明设备的动态照明效果。在一个实施例中，光致变色材料被施加(apply)到光出射窗的内侧。在一个实施例中，照明设备进一步包括在所述一个或多个UV光源的下游和光致 变色材料的上游提供的UV滤光器，其中该UV滤光器具有预定的恢复时间。在另一个实施 例中，所述设备包括被设置为生成IR光的IR光源，其中UV滤光器包括热散射材料。这些 特征提供了用于以来自一个UV光源的UV光的不同强度照亮光致变色材料的不同区域的手 段(means)。因此，可以在操作期间在光致变色材料的一个区域内获得两个具有不同颜色强 度的区域。在一个实施例中，所述设备包括位于光出射窗下游的UV滤光器。该特征使得动态 照明效果基本上对于诸如日光之类的外部UV光源不敏感。以此方式，(来自太阳)的UV光 基本上不能到达光致变色材料(一种或多种)，从而所述光致变色材料(一种或多种)基本上 仅由所述UV光源(一个或多个)寻址(address)。在一个实施例中，控制器被设置为生成PWM (脉宽调制)信号以控制所述UV光源 (一个或多个)。在另一个实施例中，控制器被设置为生成PWM信号以控制所述光致变色材料 (一种或多种)从第一颜色状态到第二颜色状态的转变。这些特征使得控制所述光致变色材 料被暴露于其下的UV光的强度以及因此及时控制UV光的量成为可能。所提供的UV光的 量确定光致变色材料的激活程度并且因此确定光致变色材料的颜色的强度。动态照明效果 被进一步改进，该改进在于光致变色材料被暴露于其下的UV光的强度和量受到控制。在另一个实施例中，控制器被设置为生成PWM信号以控制从第二颜色状态到第一 颜色状态的转变。在从第二(即激活)状态到第一(即未激活)状态渐淡期间，将光致变色材 料暴露于减少量的UV光下将再次激活光致变色材料的部分，这延长了从光致变色材料的 完全激活状态到光致变色材料的完全非激活状态的时间周期。在一个实施例中，控制器被设置为控制UV光致变色材料的颜色的强度。在预定的 时间周期中，应当提供最小量的UV光以便完全激活光致变色材料。如果所提供的UV光的 量低于所述最小值，则将仅激活光致变色材料的一部分。激活的材料的百分比确定材料的 颜色的强度。控制颜色强度用来进一步改变动态光效果。在一个实施例中，UV光源被设置为在光致变色材料上生成UV光斑，并且照明设备 进一步包括用于指弓I所述UV光斑横过(across)光致变色材料的束控制器。这些特征允许 照明设备在光致变色材料上创建UV光的图案，这将导致激活的光致变色材料的对应的图案。
在一个实施例中，光致变色层是可拆卸(detachable)单元的一部分。光致变色材 料可以是由用户描绘(paint)在可拆卸单元上的油墨。该特征允许用户开发具有他们个人 设计的动态照明效果的照明设备。在本发明的另一方面，提供用于生成用在根据本发明的照明设备中的可拆卸单元 的部件工具箱(a kit of parts)，该部件工具箱至少包括透明体；具有光致变色油墨的容 器；以及可选地用于借助于UV LED笔在光致变色层上书写以便创建渐淡图案的工具。


现在将仅通过实例并参照所附的示意图描述本发明的实施例，在附图中相应的附 图标记指示相应的部件，并且在附图中
图1示意性描绘了根据本发明的照明设备的实施例； 图2示出光致变色材料和出射窗的俯视图的实例； 图3示意性描绘了照明设备的第二实施例； 图4示意性描绘了根据本发明的照明设备的一般实施例；
图5示意性描绘了用于生成用在根据本发明的照明设备中的可拆卸单元的部件工具箱。
具体实施例方式图1示意性描绘了根据本发明的照明设备1的第一实施例。照明设备1包括可见 光源10、UV光源12、控制单元40、光致变色层16和光出射窗14 (也被表示为“出射窗”)。 可见光源10被设置为生成可见光11，可见光11通过出射窗14离开照明设备。本文中的术语“可见光，，特别地指可见辐射(VIS )，即大约400nm到780nm范围内 的辐射。例如，所使用的光源10可以是蓝色、绿色和红色LED的组。当这样的多颜色的多 个源被用作所述光源(一个或多个)10时，这些源可被设置以使得能够生成白色光(通过颜 色混合)。同样，如本领域中已知的，这可以通过混合蓝色光发射源的蓝色光和黄色光发射 源的黄色光(包括基于蓝色LED和黄色光发射磷光体的白色LED)来实现。然而，可以使用 任何可见光源，只要该可见光源基本不发射UV光。光致变色层16被提供在出射窗14的下游。术语“上游”和“下游”涉及光束11的 传播方向，即相对于光束11内的第一位置，光束中更靠近光源10的第二位置将是“上游”， 而光束内远离光源10的第三位置将是“下游”。在图1中，例如，出射窗14在光源10的下 游，而光源10在出射窗14的上游。光致变色层16被设置在光源10的下游，但在出射窗14 的上游。光致变色层16包括设有光致变色材料15的区域。光致变色材料优选地是UV光 致变色材料。普遍已知的UV光致变色材料或多或少是无色的，直到其暴露于足够的UV光 或日光。在暴露于UV光下时，该材料变得明显更加明亮地被着色并且然后一旦UV光被移 开渐淡回到无色。光致变色层16可以包括光致变色材料15的不同区域17。优选地，光致 变色材料被设置为允许至少一部分可见光11基本上不受阻碍地穿过光致变色材料15以便 逸出到照明设备1的外部。图1和图2中示出了这种情况的实施例。在这些实施例中，光 11的一部分可以透过所指示的区域17中的光致变色材料15或基本被其阻挡，而光11的另一部分基本不受光致变色材料的存在阻碍地逸出到照明设备1的外部。光致变色材料的类型的实例是螺口恶嗪(spiro-naphthoxazines)和奈并吡喃 (naphthopyrans)。关于光致变色现象的其他信息可以在www, photochromies, co. uk上获得。UV光源12被设置为生成用于将光致变色材料15从第一颜色状态或非激活状态 改变为第二颜色状态或激活状态的UV光。术语“UV光”特别地涉及具有选自大约200nm到 400nm范围、特别是大约300nm到400nm范围的波长的辐射。优选地，使用具有基本无色的第一颜色状态的并具有其中材料被明亮地着色的第 二颜色状态的光致变色材料。改变光致变色材料的颜色改变了通过光出射窗14离开照明 设备1的可见光的颜色。为了获得动态的光效果，UV光源12被电耦合到控制单元40。控 制单元40生成信号，该信号交替地接通和关断UV光源12以便获得调制的UV光。光致变 色材料15将响应于交替暴露于UV光下而从无色变为有色并且反之亦然。因此，具有可切 换的光图案效果的照明设备1在没有移动部件的情况下被基本实现。光致变色层将渐淡到 无色并且只要它没有暴露于UV光下就保持无色。这意味着，只要不使用UV光，照明设备就 操作为没有动态效果的普通照明设备。当UV光入射在UV光致变色材料15上并且导致该 材料变色时，光致变色材料被激活，从而提供动态光效果。从照明设备1发射的光现在将受 到光致变色材料15的颜色变化的影响，并且对应于光致变色材料的区域的投影图案将例 如在墙上是可见的。如图1所示，光致变色层16包括具有光致变色材料15的区域。图2 通过实例的方式示出光致变色材料15的区域和出射窗14的俯视图。当被激活时，部分或 完全被激活的光致变色材料的图案将可见为墙或天花板上的投影。将光致变色材料从完全非激活状态改变为完全激活状态所需的时间依赖于UV光 的通量和暴露时间。激活时间可能远小于1秒。将有色的材料从完全激活状态改变为完全 非激活状态所需的时间依赖于光致变色材料的渐淡速率或恢复时间。应当注意，每种光致 变色材料具有特有的渐淡速率或恢复时间。例如，存在其染料在12秒内从其最大强度渐淡 75%的光致变色材料和其染料在1865秒内从其最大值渐淡75%的其他材料。具有不同的渐 淡特性的区域的使用使得创建附加的动态光效果成为可能，一些区域渐淡回到无色状态快 于其他区域。在一个实施例中，控制单元40包括处理器和包含指令的存储器，所述指令在处理 器上执行时使得处理器能够生成用于以预编程的顺序接通/关断UV光源12以便创建预编 程的光效果的控制信号。可选地，可见光源10可以电连接到控制单元40以调制看得见的 光11。出射窗14被设置为允许透射可见光11。这可以暗示出射窗包括透明材料和/或 半透明材料。短语“允许透射”指示光扩散地或非扩散地穿过该窗。半透明材料可以是表 面粗糙的透明材料。制造半透明材料的方法在本领域中是已知的。可以使用的合适的透 明材料的实例可以选自例如包括下列材料的组玻璃、PE (聚乙烯)、PP (聚丙烯)、PEN (聚 萘二甲酸乙二酯)、PC (聚碳酸酯)、聚丙烯酸甲酯(PMA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(树脂 玻璃或有机玻璃)、醋酸丁酸纤维素(CAB)、聚碳酸酯、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二酯 (PET)、乙二醇改性聚对苯二甲酸乙二酯(PETG)、PDMS (聚二甲基硅氧烷)和COC (环烯烃共 聚物)，这些材料可以被提供为透明板。在另一个实施例中，半透明材料包括丙烯酸盐，例如PMA或PMMA，特别是PMMA。这样的材料作为透明塑料也是已知的。在又一个实施例中，半透 明材料包括商业上被称为PERSPEX 或I5RISMEXtm的透明塑料。也可以使用本领域技术人员 已知的其他基本透明的材料。可以使用两种(或更多种)材料的组合。如上所述，光致变色材料15通过暴露于UV光下而被激活。为了防止光致变色材 料15被日光或其他外部UV光源激活，所述UV光应当基本上被阻挡。因此，光出射窗14可 以具有阻挡外部UV光的属性。光出射窗14可以由滤出UV光或将UV光阻挡在外的材料制 成。如果光出射窗的材料没有充分地阻挡UV光，则UV滤光器19可以被提供在光出射窗14 上。在图1中，UV滤光器19是出射窗14的外表面上的涂层并且起到UV阻挡器的作用。UV 滤光器可替代地可以是光出射窗14的内表面上的涂层。原则上，用于阻挡外部UV光的UV 滤光器19可以处于光致变色层16的下游的任何位置。可选地，UV滤光器18可以被提供在UV光源12的下游和光致变色层16的上游。 UV滤光器18可以是单独的层或光致变色材料15上的涂层。UV滤光器18可以包括光致变色材料，因为这样的材料也可以被用作UV滤光器。UV滤光器18可以包括热散射材料。在这种情况下，照明设备1进一步包括一个或 多个被设置为生成IR光的IR光源21。术语“ IR光”尤其涉及具有选自大约780nm到Imm 范围的波长的光。IR光被用于改变热散射材料的状态。例如，热散射材料从US4900135和 US6362303 得知。UV滤光器18具有预定的恢复时间并且起到UV阻挡器的作用，从而减少入射在UV 光致变色材料15上的UV光的量。UV滤光器18优选地不横过所有光致变色材料15延伸， 而是仅仅覆盖特定区域。而且，UV滤光器18可以具有横过滤光区域的变化的滤光特性，这 例如归因于形成UV滤光器18的层的不同厚度。光致变色材料因此可以暴露于不同量的UV 光下，这导致光致变色材料15的不同颜色强度。这使得不同的渐淡时间成为可能，并且因 此图案的附加的动态范围作为时间的函数而变化。渐淡时间或恢复时间可以被表示为从最 大颜色强度渐淡预定义百分比所需的时间周期。所使用的一些百分比为25%、50%、75%。本 领域技术人员将清楚光致变色材料的渐淡时间随着主要的颜色强度的增加而增加。IR光源21电连接到控制单元40。控制单元40被设置为控制IR光源21以生成 IR光22的调制束，在其中UV滤光器包括热散射材料的实施例中，IR光22的调制束又影响 UV滤光器18的属性。当UV滤光器18的材料被加热时，该滤光器将从UV阻挡状态(散射状 态)变为非阻挡状态(透明状态)，或反之亦然，这依赖于热散射材料的类型。可以通过该方 式控制光致变色层16的UV光致变色材料15暴露于其下的UV光13的强度。图3示意性描绘了照明设备1的第二实施例。在该实施例中，形成光致变色层16 的光致变色材料15是出射窗14的内侧上的涂层。可以借助于描绘(painting)或上油墨 (inking)来将光致变色材料15施加到光出射窗14。光致变色材料15至少部分地沿着光 出射窗14的内表面延伸。光致变色材料15、可选地光出射窗14以及可选地在光出射窗14的外表面处的UV 滤光器19可以是可拆卸单元30的一部分或形成可拆卸单元30。用户于是可以移除设有光 致变色材料15的特定图案的可拆卸单元30并且用具有不同图案的另一个可拆卸单元30 来替换它。根据第二实施例的照明设备1进一步设有两个可见光源10和两个UV光源12’、12’ ’。UV光源12’和12’ ’中的每一个被设置为照射光致变色层16的不同区域27’和27’ ’。 不同区域27’、27’’可以具有重叠的区域，或者一个区域可以包含另一个区域。这两个UV 光源12’和12’’都电连接到控制单元40。优选地，这两个UV光源12’和12’’可以彼此 独立地被控制。在图3中，提供这两个UV光源12’和12’’之间的隔栅(loUver)23以获得 入射在光致变色材料15的两个不同区域或范围(region) 27’、27’ ’上的两个不同的UV光 束13。取代如图3中所示的隔栅23，可以使用束控制器、准直器、反射器(mirror)、透镜和 对本领域技术人员而言普遍已知的其他光导装置来获得入射在光致变色材料15的两个不 同范围上的两个光束。利用可以被独立地接通和关断的两个或更多UV光源12’和12’’，可以利用不同的 通量并在不同的时刻激活光致变色材料15的不同区域。光致变色材料15的每个区域因此 可以具有不同的颜色强度并提供不同的动态光效果。可以设置UV光源(一个或多个)12、12’和12’ ’，以便生成足够通量的UV光以在十 分之几秒内将光致变色材料15从其完全非激活状态(即某种类光致变色材料的基本无色 的状态)切换到其完全激活状态(即具有最大强度的颜色状态)。渐显(fade-on)周期(即将 光致变色材料从完全非激活状态改变为完全激活状态所需的时间周期)可以通过减少光致 变色材料暴露于其下的UV光的通量或平均该通量而被延长。这可以通过减少提供给或传 输给UV光源(一个或多个)12的功率(power)来完成。在一个实施例中，通过借助于脉宽 调制的(PWM)信号接通和关断UV光源12来减少所述功率。这可以通过向UV光源(一个或 多个)提供PWM供电电压/电流来完成。对本领域技术人员而言，借助于UV光源获得PWM UV光的其他实施例和相应的电路是普遍已知的。控制器40被设置为生成PWM信号以控制 UV光源(一个或多个)12’、12’’。PWM信号的图案将确定渐显特性，即从第一颜色状态到第 二颜色状态的转变特性。转变特性可以是渐显周期和颜色强度随时间的梯度。例如，可以 线性地、对数性地或反对数性地随时间增加颜色强度。而且，控制器40可以被设置为控制光致变色材料15的从第二颜色状态(即激活的 状态)到第一颜色状态(即非激活状态)的转变。如果光致变色材料15没有被暴露于UV光 13下，则材料15将从激活状态渐淡到非激活状态。每种UV光致变色材料15具有它自己的 渐淡速率。UV光致变色材料的小百分比可以通过生成UV光的短脉冲而被再次激活，这导致 光致变色材料的颜色强度的增加。PWM信号可以被用于生成UV光的短脉冲。以此方式，扩 大材料15的引人注意的渐淡速率是可能的。甚至可能的是，将光致变色材料15的颜色强 度保持在预定义的水平。脉冲的总宽度或短时间窗中脉冲的数目将确定光致变色材料15 的颜色强度的增加程度。一般地，PWM UV光的脉冲将以可控的方式增加光致变色材料15的颜色强度。当 已知光致变色材料15的渐淡速率时，本领域技术人员将能够生产用于相应的光致变色材 料15的任何颜色强度梯度的PWM控制信号。图4是根据本发明的照明设备1的框图。设备1包括一个或多个可见光源10、一 个或多个UV光源12、可选地一个或多个IR光源21以及控制单元40。照明设备1进一步 包括用户接口 50。用户接口 50电连接到控制单元40。用户接口 50或用户输入设备(“本 地的”或“远程的”)控制由用户选择的发光设备1产生的照明。接口或输入设备50可以包 括以直观方式示出终端用户如何可以根据(along)可用的设置而导航(navigate)的控制动作按钮。智能微处理器可以允许用户经由算法生成动态光效果。用户接口 50可以包括 遥控单元。可选地，照明设备1可以包括传感器60以测量(生物)物理输入参数，以记录音频 和视频信号、以测量照明条件等等。智能(生物)物理输入参数和/或音频/视频监视可被用于将人的行为(运动、声 音、所选的音乐、面部表情)或活动(醒来、阅读、入睡)自动地转换为照明设备或其动态照明 效果的特定设置。如下文所概述的，存在各种可能性，而本发明不限于这些可能性。为了检测用户心情/情绪，一个或多个传感器60可以作为单独的设备来应用和/ 或组合在用户接口 43内。可替代地，视频/音频记录可以用于检测声音和/或面部表情(微 笑、悲伤、笑容满面、睁眼/闭眼、醒来、昏昏欲睡、困倦)。在一个实施例中，传感器60包括用于测量直到目标墙或天花板的距离的距离传 感器。所测量的距离提供用于清楚的投影的最佳焦距的指示。此外，照明设备1可以包括 聚焦结构(未示出)(例如可移动的透镜或相对于透镜可移动的光源)以为照明设备1增加 自聚焦能力。在一个实施例中，UV光源12包括用于生成UV激光束的激光设备和用于引导UV激 光束横过光致变色层16的束控制器20。UV激光束可以仅照亮光致变色材料15的小斑点 (spot)并且因此小的区域将具有高颜色强度。束控制器20能够移动所述斑点横过光致变 色材料15，从而留下了颜色强度增加的光致变色材料15的轨迹。因此，可以通过类似于激 光演示(laser show)中的激光图像生成的技术来在光致变色材料上绘制图案。束控制器 20可以包括其取向可被控制的反射器。在另一个实施例中，UV光源被安装在能够改变UV 光源的取向以使得激光斑点横过光致变色材料15移动的装置(arrangement)上。在一个实施例中，UV光源12包括UV LED和被设置为聚焦UV光使得生成聚焦的 UV束来照亮光致变色材料15的小斑点的聚焦装置(未示出)，并且包括束控制器20，其移动 聚焦的UV束横过光致变色层16，从而留下颜色强度增加的光致变色材料15的轨迹。束控 制器20可以包括其取向可被控制的反射器。在另一个实施例中，UV光源被安装在能够改 变UV光源的取向以便移动UV光斑点横过光致变色材料15的装置上。可见光源10可以例如是LED，尽管一个或多个可见光源10也可以选自包括以下的 组白炽灯、荧光灯(特别是管状发光(TL)灯和紧凑的荧光灯(CFL))、卤素灯、低压气体放 电灯、高压气体放电灯、LED和可选地还有0LED。原则上，可以使用基本不发射UV光的任何 可见光源。应当进一步注意，对于一些UV光致变色材料，渐淡速率或恢复时间依赖于UV光致 变色材料15的温度。渐淡速率随着温度的增加而增加(即渐淡时间缩短)。对于这样的材 料，来自IR光源21的IR光的激光束可以用于局部地增加光致变色材料的温度。这导致被 加热材料的颜色强度的更快减小，这作为导致从照明设备1投影的可见光中附加光效果的 光致变色材料中的图案变得明显。图5示意性描绘了用于生成用在根据本发明的照明设备中的可拆卸单元30的部 件工具箱。如上所述，光致变色层16可以是可拆卸单元30的一部分。可拆卸单元30包括 光致变色材料15施加在其上的支撑物(support)。可拆卸单元30可以包括照明设备1的 光出射窗14，如图3中所示。可拆卸单元30可以可替代地是滑动插入物(slide insert),其将被插入到光出射窗14的上游。通过交换可拆卸单元30，用户可以选择光致变色油墨的 不同设计。用户可以借助于部件工具箱41利用他自己的设计生成可拆卸单元30，该部件工 具箱包括透明体42和一个或多个具有UV光致变色油墨的容器43。可选地，部件工具箱41 进一步包括用于利用UV LED笔在光致变色材料上书写的工具44。可以通过该方式创建渐 淡图案。UV LED笔可以用于在可拆卸单元的光致变色材料上绘制图案以获得强度增加的光 致变色材料的手绘图案。注意到，说明书和权利要求书中的术语第一和第二和类似词语被用于在相似元件 之间进行区分，并且不必用于描述连续的顺序或时间顺序。应当理解，如此使用的术语在适 当的情况下是可互换的并且本文中所描述的本发明的实施例能够以除本文所描述或说明 的顺序之外的其他顺序操作。应当注意，上述实施例说明而非限制本发明，并且本领域技术人员将能够在不脱 离所附权利要求的范围的情况下设计许多可替代实施例。在权利要求中，置于括号之间的 任何附图标记不应当被解释为限制权利要求。动词“包括”及其变化形式的使用不排除除 权利要求中所叙述的之外的其他元件或步骤的存在。元件之前的冠词“一”或“所述”不排 除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括若干个不同元件的硬件实现，并且可以借 助于适当编程的计算机实现。在列举了若干装置的设备权利要求中，这些装置的若干个可 以通过同一项硬件来实施。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的起码事实并不表 示这些措施的组合不能被有利地使用。
权利要求
1.一种包括外壳(100)的照明设备(1)，该照明设备包括a.一个或多个可见光源(10)，其被设置为生成可见光(11)；b.一个或多个UV光源(12)，其被设置为生成UV光(13)；c.光出射窗(14)，其被定位为允许透射可见光(11);d.光致变色层(16)，其被定位在光出射窗(14)的上游和所述一个或多个可见光源 (10)的下游，所述光致变色层(16)包括至少一个具有UV光致变色材料(15)的区域(17)， 所述UV光致变色材料(15)具有第一颜色状态和第二颜色状态；e.控制单元(40)，其连接到所述一个或多个UV光源(12)以便控制所述一个或多个UV 光源(12)，其中所述UV光源被设置为照亮光致变色层(16)。
2.根据权利要求1的照明设备(1)，其中光致变色层(16)包括至少两个具有不同UV光 致变色材料(15)的区域(17’，17’’)，所述UV光致变色材料(15)具有不同的恢复时间。
3.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，其中所述设备包括两个或更多UV光源 (12’，12’ ’)，所述两个或更多UV光源中的每一个被设置为在操作期间使光致变色层(16) 的不同区域(17)曝光。
4.根据权利要求3的照明设备(1)，其中所述控制单元被设置为彼此独立地控制所述 两个或更多UV光源(12，，12，，)。
5.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，其中光致变色材料(15)被施加到光出 射窗(14)的内侧。
6.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，进一步包括在所述一个或多个UV光源 (12)的下游和光致变色材料(15)的上游提供的UV滤光器(18)，其中所述UV滤光器(18) 具有预定的恢复时间。
7.根据权利要求6的照明设备(1)，其中所述设备进一步包括被设置为生成IR光(22) 的IR光源(21)，其中UV滤光器(18)包括热散射材料。
8.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，进一步包括位于光出射窗(14)的下游 的UV滤光器(19)。
9.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，其中所述控制器(40)被设置为生成 PWM信号以控制所述UV光源(12)。
10.根据权利要求9的照明设备(1)，其中所述控制器(40)被设置为生成PWM信号以控 制从第一颜色状态到第二颜色状态的转变。
11.根据权利要求9或10的照明设备(1)，其中所述控制器(40)被设置为生成PWM信 号以控制从第二颜色状态到第一颜色状态的转变。
12.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，其中所述控制器(40)被设置为控制 UV光致变色材料(15)的颜色的强度。
13.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，其中UV光源(12)被设置为在光致变 色材料(15)上生成UV光斑点，并且其中所述照明设备(1)进一步包括用于引导所述UV光 斑点横过光致变色材料(15)的束控制器(60)。
14.根据前述权利要求中任一项的照明设备(1)，其中光致变色层(16)是可拆卸单元 (30)的一部分。
15.一种用于生成用在根据权利要求1的照明设备(1)中的可拆卸单元的部件工具箱(41)，该部件工具箱(41)至少包括 -透明体(42)；-具有光致变色油墨的容器(43);以及可选地 -用于利用UV LED笔在光致变色层上书写以便创建渐淡图案的工具。
全文摘要
本发明提供一种包括外壳的照明设备。该外壳包括被设置为生成可见光(11)的可见光源(10)；被设置为生成UV光(13)的UV光源(12)；被定位为允许可见光(11)的透射的光出射窗(14)；被定位在光出射窗(14)的上游和可见光源(10)的下游的光致变色层(16)，该光致变色层(16)包括至少一个具有UV光致变色材料(15)的区域，该UV光致变色材料(15)具有第一颜色状态和第二颜色状态；以及控制单元(40)，其连接到UV光源(12)以便控制UV光源(12)，其中UV光源被设置为照亮光致变色层(16)。本发明使得获得动态光效果成为可能。
文档编号F21V9/10GK102112803SQ200980130277
公开日2011年6月29日 申请日期2009年8月3日 优先权日2008年8月7日
发明者C.A.奥普兰, D.K.佩朱蒂, P.T.S.K.曾, S.R.皮尔 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司