專利名稱:發(fā)光二極管照明燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管照明燈。
背景技術(shù):
目前,世界范圍內(nèi)的能源緊張引起了各國(guó)對(duì)節(jié)能技術(shù)的高度重視,在大力開發(fā)諸如太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生清潔能源的同時(shí),各國(guó)也在合理有效地利用能源方面加大了開發(fā)力度,反映在照明方面就是各種節(jié)能光源的不斷推陳出新及廣泛應(yīng)用。這其中,發(fā)光二極管以其低能耗、高光效、穩(wěn)定的品質(zhì)和高可靠性在照明光源領(lǐng)域嶄露頭角。照明用發(fā)光二極管,目前主要包含有圓形、子彈頭形、橢圓形、圓柱形、草帽形、方形、距形、內(nèi)凹形和鋼盔形的單燈型和各種尺寸的貼片型、食人魚型以及各種規(guī)格的大功率型。發(fā)光二極管照明光源就是利用發(fā)光二極管作為發(fā)光元件,根據(jù)照明應(yīng)用的需求,由不同數(shù)量的發(fā)光二極管組合成不同應(yīng)用的照明光源。但目前出版物中所報(bào)道的發(fā)光二極管光源的實(shí)現(xiàn)方法,如專利號(hào)為200420094068.2的“多面體發(fā)光二極管照明燈”,仍然是用不同數(shù)量的發(fā)光二極管去模擬實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)照明光源的照明光強(qiáng)特性,這實(shí)際上是在突出利用發(fā)光二極管的功能劣勢(shì)而不是最大限度地應(yīng)用發(fā)光二極管的優(yōu)勢(shì),因?yàn)榘l(fā)光二極管的一大優(yōu)勢(shì)就在于其出射光具有良好的定向性,將輸出光能最大限度地集中在被照明物體上,具有很高的光能利用率,而傳統(tǒng)照明光源的出射光則是無(wú)方向性的,只有照向被照明物體方向的很少一部分出射光被利用,光能的利用率很低。為了提高發(fā)光二極管光源的光能利用率,通常還要輔之以復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)對(duì)輸出光進(jìn)行整形,如專利號(hào)為01144459.2的“發(fā)光二極管照明光源裝置”,將發(fā)光二極管四射的光線,經(jīng)復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)的反射和折射,加以集中,其弊端是光學(xué)系統(tǒng)的加工工藝要求高、制作難度大,明顯提高了發(fā)光二極管照明光源的制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能滿足照明需求、結(jié)構(gòu)又簡(jiǎn)單、還能充分發(fā)揮發(fā)光二極管高光效、低能耗的發(fā)光二極管照明燈。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,所提供的發(fā)光二極管照明燈,包括燈體,在燈體朝向被照明區(qū)域的面上裝有發(fā)光二極管,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是所裝的發(fā)光二極管的數(shù)量由被照明區(qū)域所要求的光照指標(biāo)和包括光能、光效、發(fā)光角度在內(nèi)的發(fā)光二極管的輸出特性確定,燈體朝向被照明區(qū)域面的法線與每一發(fā)光二極管出射光的軸線的夾角為0°-±90°角,夾角的具體度數(shù)由燈體相對(duì)于被照明區(qū)域的安裝位置及該發(fā)光二極管在燈體上的安裝位置與它所要照射的照明區(qū)域的相對(duì)位置確定。
上述的燈體可以是平板體,也可以是由數(shù)量至少是兩塊的平板體構(gòu)成的折面體。
上述的發(fā)光二極管,可以是包含有圓形、子彈頭形、橢圓形、圓柱形、草帽形、方形、距形、內(nèi)凹形和鋼盔形在內(nèi)的各種形狀的單燈型,也可以是各種尺寸的貼片型和食人魚型,還可以是各種規(guī)格的大功率型。
本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管照明燈,通過(guò)燈體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和發(fā)光二極管安裝朝向的設(shè)定,保證了發(fā)光二極管的輸出光最大限度地集中在所要求照明的區(qū)域內(nèi),并同時(shí)保證在所要求的照明區(qū)域中得到的實(shí)際光照最大限度地滿足光照指標(biāo)要求,在照明區(qū)域中得到的實(shí)際光照,可以是但不限于均勻分布或集中分布于一點(diǎn)或多點(diǎn)。
本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管照明燈,不但在滿足照明需求的前提下,充分利用了發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn),最大限度地實(shí)現(xiàn)了發(fā)光二極管出射光能的最佳利用,具有高光效、低能耗、高可靠性的特點(diǎn),而且燈體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低。
本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)合附圖加以說(shuō)明,其中圖1是實(shí)施例所述的燈體是平板體的發(fā)光二極管照明燈的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是實(shí)施例所述的燈體是由數(shù)量是四塊平板體構(gòu)成的折面體的發(fā)光二極管照明燈的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是對(duì)邊長(zhǎng)為10米的正方形區(qū)域照明時(shí)、將該照明區(qū)域劃分為一個(gè)大圓形照明區(qū)域和十二個(gè)邊角照明區(qū)域的示意圖;圖4是對(duì)應(yīng)于圖3所示的照明區(qū)域,采用燈體是平板體的發(fā)光二極管照明燈時(shí)各平板體的分布示意圖,圖中省略了發(fā)光二極管;圖5是圓形發(fā)光二極管的示意圖;圖6是子彈頭形發(fā)光二極管的示意圖;圖7是橢圓形發(fā)光二極管的示意圖;圖8是圓柱形發(fā)光二極管的示意圖;圖9是草帽形發(fā)光二極管的示意圖;圖10是方形發(fā)光二極管的示意圖;圖11是矩形發(fā)光二極管的示意圖;圖12是內(nèi)凹形發(fā)光二極管的示意圖;圖13是鋼盔形發(fā)光二極管的示意圖;圖14是貼片型發(fā)光二極管的示意圖;
圖15是食人魚型發(fā)光二極管的示意圖;圖16、圖17、圖18、圖19、圖20是各種規(guī)格的大功率型發(fā)光二極管的示意圖。
圖1和圖2中1為燈體,2為發(fā)光二極管,3為燈體1朝向被照明區(qū)域面的法線,4為發(fā)光二極管出射光的軸線,α為3與4的夾角,圖3中(0)為大圓形照明區(qū)域,(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)(12)、為十二個(gè)邊角照明區(qū)域,圖4中0為對(duì)應(yīng)于大圓形照明區(qū)域(0)的中心平板體,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12為分別對(duì)應(yīng)于(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)十二個(gè)邊角照明區(qū)域的邊角平板體。
具體實(shí)施例方式
參見圖1和圖2,實(shí)施例所述的發(fā)光二極管照明燈,包括燈體1,燈體1可以是平板體,也可以是由數(shù)量至少是兩塊的平板體構(gòu)成的折面體,在燈體1朝向被照明區(qū)域的面上裝有發(fā)光二極管2,發(fā)光二極管2可以露裝、也可以埋裝,發(fā)光二極管2可以是包含有圓形、子彈頭形、橢圓形、圓柱形、草帽形、方形、距形、內(nèi)凹形和鋼盔形在內(nèi)的各種形狀的單燈型,也可以是各種尺寸的貼片型和食人魚型,還可以是各種規(guī)格的大功率型,所裝的發(fā)光二極管2的數(shù)量由被照明區(qū)域所要求的光照指標(biāo)和包括光能、光效、發(fā)光角度在內(nèi)的發(fā)光二極管2的輸出特性確定,燈體1朝向被照明區(qū)域面的法線3與每一發(fā)光二極管出射光的軸線4的夾角α為0°-±90°角,夾角α的具體度數(shù)由燈體1相對(duì)于被照明區(qū)域的安裝位置及該發(fā)光二極管2在燈體1上的安裝位置與它所要照射的照明區(qū)域的相對(duì)位置確定。參見圖3,對(duì)邊長(zhǎng)為10米的正方形區(qū)域均勻照明時(shí),將該照明區(qū)域劃分為一個(gè)大圓形照明區(qū)域(0)和十二個(gè)邊角照明區(qū)域(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12),發(fā)光二極管照明燈位于正方形照明區(qū)域中心位置正上方3米處,參見圖4,將發(fā)光二極管照明燈的平板燈體,設(shè)計(jì)成一個(gè)中心圓平板體0和與該中心圓平板體0銜接的十二個(gè)邊角平板體1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12,安裝在中心圓平板體0上的發(fā)光二極管的出射光照射大圓形照明區(qū)域(0),安裝在邊角平板體1上的發(fā)光二極管的出射光照射邊角照明區(qū)域(1),安裝在邊角平板體2上的發(fā)光二極管的出射光照射邊角照明區(qū)域(2),以此類推,安裝在中心圓平板體0上的發(fā)光二極管出射光的軸線與中心圓平板體0的法線平行、即夾角α為0°,安裝在其它十二個(gè)邊角平板體1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12上的發(fā)光二極管出射光的軸線與所對(duì)應(yīng)的邊角平板體的法線夾角α為73°。
對(duì)邊長(zhǎng)為10米的正方形區(qū)域均勻照明,若要求平均照度為5lux、光源位于正方形照明區(qū)域中心位置正上方3米處。為了實(shí)現(xiàn)這一照明需求如果采用傳統(tǒng)的照明方式,照明光源的照明直徑必須要達(dá)到14.14米,采用光效是51lm/w、光通量為3.6lm的發(fā)光二極管,則需要218只散發(fā)角度為135°的發(fā)光二極管來(lái)組成照明燈,功耗15.28w;如果采用本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管照明燈,按照?qǐng)D3的設(shè)計(jì)方案,同樣采用光效是51lm/w、光通量為3.6lm的發(fā)光二極管,則只需110只散發(fā)角度為118°的發(fā)光二極管和60只散發(fā)角度為8°的發(fā)光二極管,總功耗11.9w,節(jié)能20%,其中110只散發(fā)角度為118°的發(fā)光二極管安裝在中心圓平板體0上,60只散發(fā)角度為8°的發(fā)光二極管安裝在十二個(gè)邊角平板體1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12上,每個(gè)邊角平板體上安裝5只。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管照明燈,包括燈體(1),在燈體(1)朝向被照明區(qū)域的面上裝有發(fā)光二極管(2),其特征是所裝的發(fā)光二極管(2)的數(shù)量由被照明區(qū)域所要求的光照指標(biāo)和包括光能、光效、發(fā)光角度在內(nèi)的發(fā)光二極管的輸出特性確定,燈體(1)朝向被照明區(qū)域面的法線(3)與每一發(fā)光二極管出射光的軸線(4)的夾角(α)為0°-±90°角,夾角(α)的具體度數(shù)由燈體(1)相對(duì)于被照明區(qū)域的安裝位置及該發(fā)光二極管(2)在燈體(1)上的安裝位置與它所要照射的照明區(qū)域的相對(duì)位置確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明燈,其特征是燈體(1)是平板體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明燈,其特征是燈體(1)是由數(shù)量至少是兩塊的平板體構(gòu)成的折面體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的發(fā)光二極管照明燈,其特征是發(fā)光二極管(2)是包含有圓形、子彈頭形、橢圓形、圓柱形、草帽形、方形、距形、內(nèi)凹形和鋼盔形在內(nèi)的各種形狀的單燈型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的發(fā)光二極管照明燈,其特征是發(fā)光二極管(2)是各種尺寸的貼片型和食人魚型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的發(fā)光二極管照明燈,其特征是發(fā)光二極管(2)是各種規(guī)格的大功率型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管照明燈,包括燈體,在燈體朝向被照明區(qū)域的面上裝有發(fā)光二極管,所裝的發(fā)光二極管的數(shù)量由被照明區(qū)域所要求的光照指標(biāo)和包括光能、光效、發(fā)光角度在內(nèi)的發(fā)光二極管的輸出特性確定,燈體朝向被照明區(qū)域面的法線與每一發(fā)光二極管出射光的軸線的夾角為0°-±90°角,夾角的具體度數(shù)由燈體相對(duì)于被照明區(qū)域的安裝位置及該發(fā)光二極管在燈體上的安裝位置與它所要照射的照明區(qū)域的相對(duì)位置確定。本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管照明燈,不但在滿足照明需求的前提下,充分利用了發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn),最大限度地實(shí)現(xiàn)了發(fā)光二極管出射光能的最佳利用,具有高光效、低能耗、高可靠性的特點(diǎn),而且燈體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低。
文檔編號(hào)F21S4/00GK1873293SQ20061004453
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者孫夕慶, 劉凱, 王奕為, 姜輝昌 申請(qǐng)人:中微光電子(濰坊)有限公司