專利名稱：發(fā)光設(shè)備和用于發(fā)光設(shè)備的照明板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光設(shè)備，所說發(fā)光設(shè)備包括一個(gè)光源和在光源前方 的照明板，其中來自光源的光輻射在離開發(fā)光設(shè)備之前是通過照明板 發(fā)射的，其中照明板的材料是透明的，并且其中照明板的前表面是有一定輪廓的(profiled)，以便減小相對(duì)于照明板的平面角度相對(duì)較小 的出射光輻射。照明板的前表面(或外表面)是照明板的背離所說光 源的那一側(cè)。
背景技術(shù)：
照明板是一個(gè)由透明塑料材料或任何其它透明材料構(gòu)成的板，例 如由聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯制成。有一定輪廓的表面意即照明 板的至少一側(cè)設(shè)有凹陷和/或凸臺(tái)的某種圖形，以使所發(fā)射的光輻射 的主要部分是從在發(fā)光設(shè)備前方的預(yù)定區(qū)域內(nèi)的照明板上發(fā)出的。這 樣一種半透明的照明板在GB-A-878215中公開，在這里照明板的一側(cè) 設(shè)有凹陷構(gòu)成的一個(gè)圖形。這些凹陷可以是圓錐形的或者是棱錐形的， 棱錐的底可以是等邊三角形，或者是正方形，或者可以是某種其它的形 狀.具體來說，這樣一種發(fā)光設(shè)備用于照明辦公室或其它大的房間，在 這里可以將發(fā)光設(shè)備安裝在天花板的凹陷內(nèi)、緊靠天花板的表面或者 從天花板上懸掛下來。照明板形成發(fā)光設(shè)備的下側(cè)，光通過這一側(cè)從 發(fā)光設(shè)備里的光源發(fā)出，進(jìn)入辦公室或房間。來自發(fā)光設(shè)備的光不僅 在垂直向下的方向輻射出去，而且還在圍繞與垂直方向成一定角度的 方向輻射。因此，發(fā)光設(shè)備照射的區(qū)域可以比發(fā)光設(shè)備本身的尺寸大 得多。然而，如果來自發(fā)光設(shè)備的光的輻射相對(duì)于垂直方向是一個(gè)較 寬的角度，即在光線和天花板表面之間的角度很小，則對(duì)于距發(fā)光設(shè) 備某個(gè)距離的人來說，這樣的光輻射是不合適的。為了避免出現(xiàn)這樣 的不妥，應(yīng)該用一系列分布在天花板上的發(fā)光設(shè)備來照射這個(gè)辦公 室，每個(gè)發(fā)光設(shè)備照射發(fā)光設(shè)備下方的辦公室的一部分，同時(shí)還要避 免出現(xiàn)相對(duì)于天花板表面的角度小的光輻射。
照射辦公室的一個(gè)優(yōu)質(zhì)的發(fā)光設(shè)備能夠引導(dǎo)所發(fā)射的光輻射，使 在發(fā)光設(shè)備下方的光強(qiáng)度大于更進(jìn)一步遠(yuǎn)離發(fā)光設(shè)備的光強(qiáng)度。相鄰 的發(fā)光設(shè)備可以在多個(gè)發(fā)光設(shè)備下方的整個(gè)區(qū)域產(chǎn)生均勻的光強(qiáng)度。 然而，來自發(fā)光設(shè)備的光線不得具有相對(duì)于天花板表面的小角度的方 向，以避免給辦公室中的人帶來不便。為了減小來自發(fā)光設(shè)備的這種不合適的光輻射，發(fā)光設(shè)備的照明 板的外側(cè)(前面)提供有所說輪廓的表面，以使這個(gè)表面的至少一半定位在距照明板的平面為20°和50°之間的角度。所發(fā)射的光輻射主要 在發(fā)光設(shè)備的下面的一個(gè)預(yù)定的區(qū)域發(fā)出，即光線主要具有相對(duì)于照 明板平面的垂直方向角度相對(duì)較小的方向。由此可使相對(duì)于照明板的 平面角度相對(duì)較小的光輻射減到最小。實(shí)驗(yàn)表明，只要來自發(fā)光設(shè)備 的光輻射的光通量不是很高，照明板就能夠提供舒適的光分布。但發(fā) 光設(shè)備的相對(duì)較高的光通量可能引起距發(fā)光設(shè)備較遠(yuǎn)的觀察人員的眩 暈，這是因?yàn)楣廨椛浔灰蛳鄬?duì)于天花板的平面的一個(gè)相對(duì)較小的角 度的緣故。使用所述的照明板將所發(fā)射的光輻射的主要部分引向預(yù)定區(qū)域， 并且當(dāng)使用照明板外側(cè)表面的最佳形狀時(shí)，可將幾乎所有的光輻射引 向預(yù)定區(qū)域。然而，總是存在被引向相對(duì)于照明板平面的相對(duì)較小角 度的某些不期望出現(xiàn)的光輻射。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是一種發(fā)光設(shè)備，所說發(fā)光設(shè)備包括一個(gè)光源和在 光源前方的一個(gè)照明板，其中的照明板的外側(cè)(前側(cè))是一個(gè)有一定 輪廓的表面，以便將所發(fā)出的光輻射主要引入一個(gè)預(yù)定區(qū)域，其中光 輻射相對(duì)垂直于照明板平面的方向具有相對(duì)較小的角度，并且其中， 特別是當(dāng)發(fā)光設(shè)備必須在預(yù)定區(qū)域產(chǎn)生相對(duì)較高強(qiáng)度的光輻射時(shí)，要 減小相對(duì)于照明板平面具有小角度的光輻射。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，在照明板的透明材料中嵌入由不太透明(less translucent )的材料構(gòu)成的壁，所說的壁基本上垂直于照明板平面延 伸，并且優(yōu)選在照明板的整個(gè)厚度上延伸，即在照明板的透明材料的 厚度上延伸。我們發(fā)現(xiàn)，這樣的壁是進(jìn)一步減小來自照明板的不合適 的光輻射的有效措施。 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，以相對(duì)于照明板平面相對(duì)較小的角度離開照明板前方 的有一定輪廓的表面的光輻射在穿過照明板材料的過程中要走很長的 路徑，這種光輻射可引起不合適的眩暈。這種長的路徑在照明板的透 明材料中對(duì)于某些光線是可能出現(xiàn)的，尤其是以相對(duì)于照明板平面成 小角度的那些光線。這樣的光線似乎是有一定輪廓的表面結(jié)構(gòu)的一個(gè) 不期望出現(xiàn)的副作用。這樣的不期望的光線還可能是由于光輻射受到 照明板表面上的塵埃和其它顆粒的反射或散射引起的，或者是由于照 明板材料的損壞或不規(guī)則引起的。在照明板的材料上填加少量的吸光染料，有可能有效地減小相對(duì) 于照明板平面成小角度的這種光輻射，從而可以吸收通過照明板的材 料穿行長距離的光輻射，而穿行短路徑的大多數(shù)光線幾乎完全不被吸 收。然而，使用以上所述的壁不影響或者基本上不影響穿行短路徑的 光線，同時(shí)可以防止光線穿行與照明板平面基本上平行的長路徑。所說的壁可以相互平行地定位，或者可以相互成一定的角度。在 一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一組壁的相互平行的壁與第二組壁的相互平行 的壁定位成一個(gè)角度，這個(gè)角度最好是直角。于是可能存在壁的一個(gè) 柵格，在所說柵格中能夠有效地捕捉與照明板平面基本上平行的所有 光線。優(yōu)選地，照明板的平均厚度小于6mm，優(yōu)選在1. 5mm和4mm之間， 同時(shí)相鄰壁之間的距離是所說照明板的平均厚度的4倍，優(yōu)選是8倍。 如果壁之間的距離相對(duì)于照明板的厚度是較大的，可使照明板對(duì)期望 的光輻射的任何擾動(dòng)減至最小。優(yōu)選地，所說的壁是不透明的，因而沒有任何光輻射能穿過所說 的壁。在這種情況下通過所遇到的第一個(gè)壁就能夠有效地阻擋不期望 出現(xiàn)的光線。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所說的壁是吸光的；而在另一個(gè) 優(yōu)選實(shí)施例中，所說的壁是反射光的。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，反射光的壁 可減小相對(duì)于照明板平面角度相對(duì)較小的光輻射的發(fā)射，同時(shí)這樣的 反射光的壁不會(huì)影響相對(duì)于照明板平面角度相對(duì)較大的光輻射。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，照明板的前面設(shè)有突起，它們具有從突起 的底部開始逐漸變細(xì)的基本上呈圓錐形的表面，這些突起在離開照明 板的方向延伸。在本說明書中的圓錐形表面代表一個(gè)直立圓錐形表面 (right circular conical ssurface)。表達(dá)"基本上圓錐形的，， 意指突起優(yōu)選是直立圓錐，但還可以距這個(gè)形狀有一微小的偏離。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，照明板前表面的這樣一種輪廓在引導(dǎo)光輻射進(jìn)入發(fā)光 設(shè)備前方的預(yù)定區(qū)域是非常有效的，尤其是突起的基本上圓錐形的表面的頂角在100°和120°之間時(shí)，優(yōu)選在105°和115°之間時(shí)。突起的 形狀可以自錐體形狀略有偏離，在這種情況下在基本上圓錐形形狀的 軸和在這個(gè)表面的任何位置接觸所說突起的表面的一個(gè)平直平面之間 的角度優(yōu)選在50°和60°之間。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，按照突起的頂視圖，每個(gè)突起的底部的整 個(gè)圓周都緊挨著類似的周圍的突起。這就意味著，相鄰的突起的基本 上錐形的表面相互交叉在一條直線上，這條線是每個(gè)突起的底部表面 上的一條環(huán)狀線。因而，在突起之間，除了基本上圓錐形狀的1/2頂 點(diǎn)角度之外，不存在圍繞與照明板平面成一定角度的任何表面。突起的基本上圓錐形的表面從突起的底部開始逐漸變細(xì)，可以變 成一個(gè)頂點(diǎn)，因而非常尖的會(huì)聚圓錐體從照明板的表面開始延伸。然 而，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所說基本上圓錐形的表面在距所說底部一 定距離處以一個(gè)環(huán)狀的邊緣(隆起)為界，以使突起在邊緣的另外側(cè) 有一個(gè)凹入的表面，這個(gè)凹入的表面從所說邊緣開始逐漸變細(xì)，最后 成為頂點(diǎn)。優(yōu)選地，由所說邊緣包圍的突起的凹入的表面是一個(gè)圓錐 的或棱錐的表面，它的頂角在100°和120°之間，最好在105°和115° 之間。如果突起的表面的凹入部分基本上是圓錐形的，則所說的環(huán)狀邊 緣是一個(gè)圓。如果這個(gè)表面的凹入部分是棱錐形的，這個(gè)邊緣是不在 一個(gè)平直平面內(nèi)的環(huán)狀的非圓形的線，因而這個(gè)邊緣是一個(gè)三維的曲 線。本發(fā)明還涉及用于發(fā)光設(shè)備的基本上平直的半透明的照明板，所 說發(fā)光設(shè)備包括一個(gè)光源，其中照明板的材料是透明的，其中照明板 的前表面有一定輪廓，從而可以減小相對(duì)于照明板平面角度相對(duì)較小 的出射光輻射，并且其中將不太透明的材料構(gòu)成的壁嵌入照明板的透 明材料中，所說的壁在基本上垂直于照明板平面的方向延伸，并且優(yōu) 選在照明板的整個(gè)厚度上延伸。


現(xiàn)在，借助于用于以上所述的發(fā)光設(shè)備的照明板的實(shí)例的描述， 進(jìn)一步說明本發(fā)明，其中照明板的內(nèi)側(cè)(這一側(cè)將引向光源)具有基 本上平直的表面，并且其中照明板的另一側(cè)(外側(cè))是具有一定輪廓的表面，參照附圖進(jìn)行說明，附圖只是示意的表示，其中 圖1是照明板的前視圖； 圖2是用圖1的線II - II取的剖面圖； 圖3是用圖1的線III - III取的剖面圖；及 圖4是用圖1的線IV - IV取的剖面圖。
具體實(shí)施方式
照明板的前側(cè)(或外側(cè))是所發(fā)射的光輻射離開照明板的那一側(cè)。 照明板的這個(gè)前側(cè)可以形成發(fā)光設(shè)備的前部，即出射光輻射離開發(fā)光 設(shè)備的那一側(cè)。如果將發(fā)光設(shè)備安裝到房間的天花板，這個(gè)前部就是 發(fā)光設(shè)備的下側(cè)。在所述的實(shí)施例中，照明板的前側(cè)(外側(cè))設(shè)有圓 錐形突起，背部(內(nèi)側(cè))具有平直的表面。這些附圖只表示照明板的 一個(gè)部分。板可能大得多，但突起的圖形和形狀在照明板的整個(gè)前表 面上是相同的。圖1是照明板的實(shí)施例的前視圖，表示的是在平面圖中的突起1。 每個(gè)突起1的底部在平面圖中有一個(gè)正外圓形狀(square outer circumferential shape)。底部的表面2是圓錐形的。這個(gè)圓錐形表 面2包圍圓形邊緣4，所說圓形邊緣在平行于照明板平面的一個(gè)平面內(nèi) 延伸。在圓形邊緣4的內(nèi)側(cè)的表面5是凹入的，也有一個(gè)錐形形狀。 凹入的表面5逐漸變細(xì)成為頂點(diǎn)6。照明板的突起1的尺寸可以根據(jù)美學(xué)考慮決定。優(yōu)選地，相鄰?fù)?起1的頂點(diǎn)6之間的距離在0. 5mm和10mm之間，最加優(yōu)選的在lmm和 4mm之間。照明板的平均厚度可以是2mm左右。圖2、 3、 4是圖1中分別用箭頭II、 III、 IV所示的剖面圖。這 些剖面圖表示照明板的平直背部3和前部的突起1。照明板包括由不透明的材料構(gòu)成的壁7、 8，這些壁7、 8在這些圖 中用粗線表示。如圖1所示，不透明壁7的位置垂直于不透明壁8，因 而壁7、 8形成一個(gè)格柵，并且將照明板材料分割成多個(gè)正方形部分， 每個(gè)正方形部分包括36個(gè)突起1。圖2、 3、 4用剖面圖表示壁7、 8。
壁7、 8的不透明材料例如是鋁，將鋁的薄條嵌入照明板的透明材 料中。壁材料的半透明度/透明度小于照明板材料的半透明度/透明 度。以上所述的照明板的實(shí)施例只是 一 個(gè)例子；大量的許多其它的實(shí) 施例都是可能的，具體來說就是這樣一些實(shí)施例突起具有另外的形 狀、和/或不透明壁不形成網(wǎng)格、和/或不透明壁不仿效有一定輪廓 的表面突起的結(jié)構(gòu)。參考標(biāo)號(hào)表1突起2突起1的圓錐形表面 3照明板的平直背部 4圓形邊緣5在圓形邊緣4的內(nèi)側(cè)的表面 6頂點(diǎn)7在照明板材料中的不透明壁 8在照明板材料中的不透明壁
權(quán)利要求
1、一種發(fā)光設(shè)備，所說發(fā)光設(shè)備包括一個(gè)光源和在光源前方的一個(gè)照明板，其中來自光源的光輻射是通過照明板發(fā)射然后離開發(fā)光設(shè)備的，其中照明板的材料是透明的，并且其中照明板的前表面是有一定輪廓的，以便減小相對(duì)于照明板平面角度相對(duì)較小的出射光輻射，其特征在于在照明板的透明材料中嵌入由不太透明的材料構(gòu)成的壁，這些壁基本上垂直于照明板的平面延伸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于第一組壁的相 互平行的壁相對(duì)于第二組壁的相互平行的壁成一個(gè)角度，優(yōu)選是垂直 的。
3、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于 照明板的平均厚度小于6mm，最好在1. 5mm和4mm之間，其特征還在 于相鄰壁之間的距離是照明板的所說平均厚度的4倍，優(yōu)選是8倍。
4、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于 所說的壁是不透明的。
5、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于 所說的壁是吸光的。
6、 根據(jù)前述權(quán)利要求1-4中任何一個(gè)所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在 于所說的壁是反射光的。
7、 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于 照明板的前側(cè)設(shè)有突起，所說突起具有從突起的底部開始逐漸變細(xì)的 基本上圓錐形的表面，所說的突起在離開照明板的方向延伸。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于所說突起的基 本上圓錐形的表面的頂角在100°和120°之間，優(yōu)選在105°和115°之 間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的發(fā)光設(shè)備，其特征在于所說基本 上圓錐形的表面在距所說底部一定距離處以一個(gè)環(huán)狀的邊緣為界，而 在所說邊緣的另一側(cè)突起有一個(gè)凹入的表面，所i兌凹入的表面從所說 邊緣開始逐漸變細(xì)最后成為頂點(diǎn)。
10、 一種用于包括一個(gè)光源的發(fā)光設(shè)備的基本上平直的半透明的 照明板，其中照明板的材料是透明的，并且其中照明板的前表面有一 定輪廓，以便減小相對(duì)于照明板平面角度相對(duì)較小的出射光輻射，其 特征在于將由不太透明的材料構(gòu)成的壁嵌入照明板的透明材料中， 所說的壁基本上垂直于照明板平面延伸。
全文摘要
一種發(fā)光設(shè)備，所說發(fā)光設(shè)備包括一個(gè)光源和在光源前方的一個(gè)照明板，其中來自光源的光輻射是通過照明板發(fā)射然后離開發(fā)光設(shè)備的。照明板的材料是透明的，照明板的前表面是有一定輪廓的，以便減小相對(duì)于照明板平面角度相對(duì)較小的出射光輻射。在照明板的透明材料中嵌入由不太透明的材料的壁(7、8)，這些壁(7、8)基本上垂直于照明板的平面延伸。
文檔編號(hào)F21V11/06GK101166932SQ200680014264
公開日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2006年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
發(fā)明者P·霍爾滕 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司