專利名稱：燈具和遮板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種燈具，包括
-用于供應(yīng)至少ー個光源的至少ー個電接觸；
-由布置得鄰近和/或面對于光發(fā)射窗ロ的薄片保持裝置保持的ー組薄片，該組薄片包括多個在相對于光發(fā)射窗ロ的傾斜位置的薄片，該組薄片至少部分地沿著光發(fā)射窗ロ的旁邊延伸；
-每個薄片具有面向各自光源的前表面，所述前表面設(shè)計為部分地攔截光并經(jīng)由光發(fā)射窗ロ把攔截的光指引至外部，以及部分地透射光并允許由所述各自光源產(chǎn)生的光沿著光發(fā)射窗ロ的旁邊進(jìn)一歩傳播。本發(fā)明進(jìn)一步涉及ー種遮板。
背景技術(shù)：
從KR2009083546已知這種燈具。所述已知的燈具具有高亮度LED照明模塊作為光源以獲得多個反射薄片的均勻亮度。薄片保持裝置呈現(xiàn)為用于收集光的凹面反射器，并安裝在縱向方向上作為殼體的內(nèi)側(cè)。在由殼體封閉的空間內(nèi)，沿著燈具的縱向方向旁邊以傾斜的方向連續(xù)提供薄片。尤其對于具有高亮度光源的燈具，所述均勻亮度是難于獲得的。在已知的燈具中通過更遠(yuǎn)離光源的每個薄片的増加的尺寸來獲得所述均勻亮度，因此使得每個薄片能夠攔截發(fā)散的光束的一部分光，所述發(fā)散的光束已經(jīng)通過了更靠近光源的薄片。由光源發(fā)射的光的第一部分入射到相鄰薄片的反射表面上并經(jīng)過光發(fā)射窗ロ被反射到外部。由光源發(fā)射的光的第二部分沿著所述相鄰薄片的旁邊傳播井部分地入射到下ー個薄片以及部分地傳播至另外ー個薄片。已知燈具的缺點(diǎn)在于薄片是相互不同的，因?yàn)樗鼈兊某叽珉S著與光源薄片的増加的距離而増加。這具有如下缺點(diǎn)燈具相對地昂貴，因?yàn)樾枰喈?dāng)多的材料用于其結(jié)構(gòu)，以及因?yàn)楸∑瑳]有(相同的)標(biāo)準(zhǔn)尺寸。已知燈具的另ー個缺點(diǎn)是它相當(dāng)龐大，導(dǎo)致額外的缺點(diǎn)，即，已知的燈具相當(dāng)難于固定于僅有相當(dāng)小的可用空間的假天花板中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決已知燈具的至少ー個所述缺點(diǎn)。為此，在開頭段落描述的類型的燈具的特征在于該組薄片被提供有光會聚裝置。發(fā)光二極管(LED)作為高亮度光源是非常令人關(guān)注的，因?yàn)長ED隨著時間的推移正變得更廉價且更高效。這已經(jīng)使得LED能夠被用在一般的照明中，例如作為光源用于射燈或辦公室燈具。然而其他的高亮度光源，例如一種或多種激光器、緊湊HID燈或高效的白熾鹵素?zé)?，也適用于本創(chuàng)新性燈具中。然而，本發(fā)明將使用LED作為光源來討論。高亮度光源的缺點(diǎn)之一在于它們?nèi)菀讓?dǎo)致不均勻的亮度，然而對于辦公室應(yīng)用，需要具有均勻低亮度的光源。處理該問題的ー個已知的方法是在燈具內(nèi)部散布LED，并使用遠(yuǎn)程磷光體或漫射器來減小亮度。然而缺點(diǎn)在于這要求將LED在燈具內(nèi)分散。將LED適度地相互靠近是有利的，因?yàn)檫@減少了 PCB成本并允許使用標(biāo)準(zhǔn)的LED模塊，同時也可能制造低亮度源。其優(yōu)點(diǎn)是可以通過使用標(biāo)準(zhǔn)的可用的LED模塊來降低成本，從而也使系統(tǒng)模塊化。在根據(jù)本發(fā)明的燈具中，LED可以被保持相互靠近，使用高亮度光源發(fā)射相對準(zhǔn)直的光束并使用半透明的或結(jié)構(gòu)化的薄片與會聚裝置一起以將光重定向并重新分配，并且因此減小亮度。在本發(fā)明的燈具中，光源，例如ー個或多個具有準(zhǔn)直器的LED，照明相對于光發(fā)射窗口和(準(zhǔn)直的)光束的主方向處在傾斜位置(例如處在(約)45度的角a)的薄片組。每個薄片將部分光向下反射穿過光發(fā)射窗ロ到外部，并且透射其余的光。這可以例如通過以下來達(dá)到使得它們半透明，或使得薄片為完全反射的并同時提供它們以至少ー個通孔，或者薄片為透射的并由反射涂層部分地覆蓋。優(yōu)選地，最后的薄片，即距離其相應(yīng)的光源最遠(yuǎn)的薄片，是完全反射的；因此達(dá)到了基本上來自光源的所有光都發(fā)出到外部。通過使用該薄片結(jié)構(gòu)，源的亮度被不同薄片之間的劃分(division)降低了?？梢赃_(dá)到進(jìn)ー步的亮度降低，如果薄片是半漫射半透明的、漫射半透明的和/或反射的；優(yōu)選地這導(dǎo)致有限的、受控的束展寬(而不是朗伯散射(Lambertian scattering)),并且僅施加于被反射的光,不施加于透射的光?？梢酝ㄟ^使用具有孔的反射材料制造薄片來達(dá)到該受控的束展寬，其中反射材料是少量漫射的。提供給薄片組的會聚裝置防止光束太過發(fā)散并因此排除了薄片變得很大以攔截并向下反射光束射線的需要。因此這使得提供全部具有約相同大小的帶有薄片的燈具 (即具有彼此的大小(或尺寸)相差不超過20%，或甚至相差小于10%或5%，或大小可以相同，因此將成本最小化并簡化制造)成為可能。實(shí)驗(yàn)顯示，例如在燈具下2米處獲得了光的良好均勻分布，且在強(qiáng)度圖中顯示了光實(shí)際上是準(zhǔn)直的。在一個實(shí)施例中會聚裝置被放置在薄片之間，即以相間的配置形式，因此防止沿著光發(fā)射窗ロ傳播的光射線以太寬的角度相互分散。優(yōu)選地每個會聚裝置和與其相鄰的薄片相等地間隔，因此提供燈具以美觀的外形。會聚裝置可以是反射元件，例如ー個或多個細(xì)長的、凹面的、拋物面型地彎曲的反射器，或折射元件，例如ー個或多個普通透鏡或菲涅耳透鏡。菲涅耳透鏡是易于制造、重量輕的平面透鏡，其僅需要很少的材料，因此在燈具的制造中提供了節(jié)省材料的優(yōu)點(diǎn)。使燈具包括殼體是方便的。作為進(jìn)ー步的實(shí)施例，將鏡子和透鏡的功能合并成單個元件也是可能的。此處，該元件例如在前表面上可以具有半漫射地反射的碎片，同時后表面具有菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)。因此，相對簡單、重量輕且緊湊的薄片結(jié)構(gòu)成為可能。由燈具發(fā)出的束的方向可以通過使薄片傾斜來調(diào)整。優(yōu)選地每個薄片獨(dú)立于其他薄片、相對于光發(fā)射窗ロ在例如35°至55°的a的角度范圍內(nèi)是可傾斜的，因此使得能夠進(jìn)ー步控制發(fā)自燈具的光的束形狀和束方向。可以通過使用具有不同(例如非対稱的)散射性質(zhì)的薄片來替換薄片、或相對于彼此移動薄片，來進(jìn)ー步調(diào)整束寬度和束形狀，使得(大部分)光打到具有不同散射性質(zhì)的薄片上的不同區(qū)域，例如通過對齊或去除對齊(de-aligning)相鄰薄片的打孔圖案。利用ー組基本上平的薄片替代基本上細(xì)長的線性燈具，可以使用具有環(huán)形薄片結(jié)構(gòu)的正方形、六角形、或圓形對稱的燈具。在這些實(shí)施例中LED可以放置于燈具的外部圓(外部壁)處和/或可替換地和更優(yōu)選地在燈具的內(nèi)部圓(中心)中。在中心具有LED的圓形對稱系統(tǒng)中，由于幾何光學(xué)的原因，在更大半徑處的薄片通常將產(chǎn)生更準(zhǔn)直的束?？梢酝ㄟ^改變薄片的漫射性質(zhì)作為半徑的函數(shù)來補(bǔ)償該效應(yīng)?？商鎿Q地，可以使用該效應(yīng)來控制束寬度或束形狀通過改變透射性質(zhì)，例如由于薄片的透射率隨著與各自光源的距離的增加而減小，例如通過調(diào)整打孔圖案，即通過在反射的薄片中機(jī)械地打開或關(guān)閉孔，光可以從中心移動到圓的外部，因此增加了準(zhǔn)直的程度。當(dāng)然，這些控制束寬度或形狀或者薄片的亮度外觀的方法同樣適用于正方形或細(xì)長型的燈具，例如矩形或橢圓形的燈具。在一個實(shí)施例中，燈具的特征在于薄片保持裝置是從由(張力)線、(可移動)邊緣、殼體、(拋物面型)反射器構(gòu)成的組中選取的。這使得燈具能夠僅由電接觸、以及由處于拉力下的線或由可以可選地添加光源、和/或(拋物面型)反射器和/或殼體的剛性邊緣固定住的ー組薄片構(gòu)成。優(yōu)點(diǎn)在于該燈具是輕且透明的，并且通過移動邊緣或放松線上的張力，薄片可以折疊或互相堆疊，這使得燈具可折疊和/或?qū)τ谶\(yùn)輸非常緊湊。這種“可折疊”燈具無需固定的后反射器/売體的另ー個優(yōu)點(diǎn)在于薄片的數(shù)目或間隔可以改變，使得可以得到具有可變尺寸的燈具。各種可替換的實(shí)施例都是可能的，例如使用任意顏色的LED、或薄片的漫射或半漫射反射、或某些類型的遠(yuǎn)程磷光體系統(tǒng)，例如在薄片的前表面上的使用藍(lán)色或UV LED作為激發(fā)輻射的磷光體層。該磷光體層，一旦被來自光源的UV或藍(lán)色輻射輻射到，將(部分地)把所述輻射轉(zhuǎn)換成較長波長的輻射，導(dǎo)致例如將由燈具發(fā)出的白光。 在其中燈具包括殼體的實(shí)施例中，主反射器和殼體可以是獨(dú)立的部分，但是可替換地可以整體地形成為ー個部分,例如由于主反射器同時充當(dāng)殼體。本發(fā)明進(jìn)一步涉及適于設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的燈具中的遮板，該遮板在ー個集成的単元中包括薄片組和會聚裝置，所述薄片組和會聚裝置具有如以上所述的薄片和會聚裝置的所有特性。


現(xiàn)在將借助于示意性附圖進(jìn)ー步闡述本發(fā)明，在附圖中，
圖I示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的燈具的縱向橫截面；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的燈具的第一實(shí)施例的橫截面?zhèn)纫? 圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的燈具的一部分的第二實(shí)施例的橫截面?zhèn)纫? 圖3B示出了如由圖3A的燈具獲得的計算的照度 圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的燈具的第三實(shí)施例的橫截面?zhèn)纫? 圖4B示出了圖4A的燈具的透視 圖4C示出了圖4A的燈具的細(xì)節(jié)；
圖4D示出了如由圖4A的燈具獲得的計算的照度圖。
具體實(shí)施例方式在圖I中示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的燈具I的縱向橫截面。該燈具包括殼體30，其中布置了由電接觸21供能的光源20、主反射器和薄片M。光源20，在圖中為LED，照射一行由薄片保持裝置10懸掛的薄片M，所述薄片M在已知的燈具中體現(xiàn)為主反射器10。所述薄片M的尺寸隨著與光源20的距離而増加，并且薄片部分地攔截光井隨后經(jīng)由光發(fā)射窗ロ 11將所述攔截的光指向/反射至外部。在圖2中示出了根據(jù)本發(fā)明的燈具的一部分的第一實(shí)施例的橫截面?zhèn)纫晥D。該燈具包括剛性、可移動的邊緣10 (僅示出了其中ー個)作為與光發(fā)射窗ロ 11相対的薄片保持裝置。在燈具內(nèi)部，為多個具有各自準(zhǔn)直器22的LED的各個光源20被布置在燈具的(可移動)殼體的外側(cè)壁32處。ー組薄片M和會聚裝置C，在圖中為多個折射玻璃透鏡，由邊緣10懸掛以攔截、反射和/或會聚如由LED發(fā)射的準(zhǔn)直光束40。薄片M是部分地反射的，以允許光射線41傳播穿過薄片并因此到達(dá)離光源更遠(yuǎn)的薄片。反射光42通過光發(fā)射窗ロ 11發(fā)出到外部。圖3A示出了燈具中心2周圍的根據(jù)本發(fā)明的圓形燈具的一部分的第二實(shí)施例的橫截面?zhèn)纫晥D。光源20布置在燈具的外部環(huán)形壁33處。每個提供有準(zhǔn)直器22的光源20的每個都發(fā)出準(zhǔn)直的光束40，該束被該組薄片M攔截。薄片與會聚裝置C (在圖中為ー組(環(huán)形)菲涅耳透鏡)相間(interdigitated)配置。相間意味著薄片和會聚裝置(透鏡)在從光源朝向燈具中心的方向上觀察是以交替的順序布置的。在部分地穿過薄片之后已經(jīng)變得有些發(fā)散(或漫射)的光束，被會聚裝置會聚并或多或少聚焦到下ー個/后面的薄片。所有薄片都是部分地反射光、部分地透射光的，除了鄰近燈具中心2的薄片Mc，該薄片Mc是完全地反射的。反射的光通過光發(fā)射窗ロ 11發(fā)出到外部。燈具進(jìn)ー步包括殼體30，所述殼體30同時是主反射器10且其基本上放置在光發(fā)射窗ロ對面。該組薄片M和透鏡C被保持/ 固定在燈具的殼體內(nèi)側(cè)的主反射器10中。圖3B示出了在距離所述燈具兩米距離(下方)處如由圖3A的燈具獲得的計算的照度圖。借助于示出在圖3B左邊的光分布圖51以及示出在圖3B右邊的亮度強(qiáng)度圖52的組合，顯示出由燈具發(fā)出了具有均勻照度的準(zhǔn)直光。圖4A和4B分別示出了根據(jù)本發(fā)明的燈具I的第三實(shí)施例的橫截面?zhèn)纫晥D和(在穿過光發(fā)射窗ロ 11朝向主反射器10的方向上的)透視圖。光源20鄰近燈具的外部壁32布置。在運(yùn)行期間每個光源20發(fā)出準(zhǔn)直的光束，所述束被薄片M的組攔截。薄片與會聚裝置C集成，S卩，在圖中為一組菲涅耳透鏡。薄片在面向它們各自的光源(即光源與薄片一祥相對于燈具的中心線3在同側(cè)上)的前側(cè)4上是部分地反射的，并在遠(yuǎn)離它們各自的光源的后側(cè)5上提供有會聚裝置。在部分地通過薄片的前側(cè)之后已經(jīng)變得有些發(fā)散(或漫射)的準(zhǔn)直光束，由于集成在薄片的后側(cè)中的會聚裝置而被再次準(zhǔn)直。所有的薄片都是部分地反射光、部分地透射光的，除了鄰近燈具中心線3的薄片Mc，該薄片Mc是完全地反射的。反射的光通過光發(fā)射窗ロ 11發(fā)出到外部。在橫截面視圖中，該燈具進(jìn)ー步包括在殼體30中的拋物面型地彎曲的主反射器10，該主反射器基本上放置在光發(fā)射窗ロ 11對面。由主反射器10將該組薄片M保持在燈具的殼體內(nèi)側(cè)。圖4C示出了圖4A的燈具的部分地反射且會聚的薄片M、C的橫截面，尤其是在前側(cè)4上的反射層6和在后側(cè)5上的菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)7。薄片由主反射器10懸掛并經(jīng)由鉸鏈8可調(diào)整地傾斜著。所以，經(jīng)由鉸鏈8，光發(fā)射窗ロ 11和薄片的取向之間的角a以及光射線40的入射角是因此可控制的。在圖中，角a約為50°，a在25°至65°的范圍內(nèi)是可調(diào)整的。薄片的取向影響經(jīng)過光發(fā)射窗ロ發(fā)出至外部的反射的光射線42的方向以及透射的光射線41的方向。因此如燈具所發(fā)出的光(束)的照度圖案是可控制的。圖4D示出了在距離所述燈具兩米(下方)處如由圖4A的燈具獲得的計算的照度圖。由示出在圖4D左邊的光分布圖51以及示出在圖4D右邊的亮度強(qiáng)度圖52的組合，顯示出由燈具發(fā)出了具有均勻照度的準(zhǔn)直光。
以上主要參考ー些實(shí)施例描述了本發(fā)明。然而，如同本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的 是，不同于以上所公開實(shí)施例的其他實(shí)施例同樣可能處于如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種燈具，包括 -用于供應(yīng)至少一個光源的至少一個電接觸； -由布置得鄰近和/或面對于光發(fā)射窗口的薄片保持裝置保持的一組薄片，該組薄片包括多個相對于光發(fā)射窗口在傾斜位置的薄片，該組薄片至少部分地沿著光發(fā)射窗口的旁邊延伸； -每個薄片具有面向各自光源的前表面，所述前表面設(shè)計為部分地攔截光并經(jīng)由光發(fā)射窗口把攔截的光指引至外部，以及部分地透射光并允許由所述各自光源產(chǎn)生的光沿著光發(fā)射窗口的旁邊進(jìn)一步傳播， 其特征在于該組薄片被提供有光會聚裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的燈具，其特征在于所述光會聚裝置和所述薄片以相間的配置來 布置。
3.如權(quán)利要求I或2所述的燈具，其特征在于所述會聚裝置是至少一個折射元件，優(yōu)選地是至少一個透鏡，更優(yōu)選地是菲涅耳透鏡。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的燈具，其特征在于所述會聚裝置是與所述薄片集成的。
5.如權(quán)利要求4所述的燈具，其特征在于所述前表面提供有半漫射碎片，并且在于所述薄片具有遠(yuǎn)離各自光源的后表面，所述后表面提供有菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的燈具，其特征在于所述薄片的反射是漫射的或半漫射的。
7.如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具，其特征在于所述薄片是反射的并提供有至少一個通孔，或者所述薄片是透射的并由反射涂層部分地覆蓋。
8.如權(quán)利要求7所述的燈具，其特征在于所述至少一個通孔體現(xiàn)為打孔圖案。
9.如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具，其特征在于所述薄片在所述前表面上提供有磷光體涂層。
10.如權(quán)利要求I所述的燈具，其特征在于所述薄片具有隨著薄片與各自光源的距離的增加而減小的透射率。
11.如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具，其特征在于離其所對應(yīng)的光源最遠(yuǎn)的薄片是基本上完全地反射的。
12.如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具，其特征在于每個所述薄片具有基本上相同的大小。
13.如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具，其特征在于所述薄片相對于所述光發(fā)射窗口是可調(diào)整地傾斜著的。
14.如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具，其特征在于所述薄片保持裝置是從由(張力)線、(可移動)邊緣、殼體、(拋物線型)主反射器構(gòu)成的組中選取的。
15.一種適于提供在如以上任一項權(quán)利要求中所述的燈具中的遮板，該遮板在一個集成的單元中包括該組薄片和會聚裝置，該組薄片和會聚裝置具有如權(quán)利要求I至14中任一項所限定的薄片和會聚裝置的所有特性。
全文摘要
一種燈具，包括薄片保持裝置、光源、以及包括多個(傾斜的)薄片的薄片組。所述薄片組在發(fā)光窗口上方至少部分地延伸。所述薄片具有面向所述光源的反射性前表面，所述前表面設(shè)計為將光部分地反射至外部并部分地透射光，例如由于所述薄片是漫射半透明的或具有有孔的表面。薄片組被提供有光會聚裝置，例如菲涅耳透鏡，其可選地集成在薄片中以防止燈具變得太龐大。
文檔編號F21V11/02GK102770707SQ201180012150
公開日2012年11月7日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者L.哈恩恩, M.C.J.M.維斯森伯格, R.P.范戈科姆 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司