用于固態(tài)照明系統(tǒng)的光學裝置制造方法
【專利摘要】一種光學裝置和一種固態(tài)照明系統(tǒng),包括:具有至少一個透鏡(40a,40b,40c)的光學元件(12),透鏡(40a,40b,40c)具有限定多個刻面(50,150)的刻面表面。一種LED光源(24)包括多個LED芯片(31a,31b,31c,31d),LED光源相對刻面表面被設(shè)置為使得多個刻面(50,150)相對多個芯片(31a,31b,31c,31d)非對稱設(shè)置,以使得通過表面(38,43,45)混合來自多個LED芯片(31a,31b,31c,31d)的光。
【專利說明】用于固態(tài)照明系統(tǒng)的光學裝置
【背景技術(shù)】
[0001]發(fā)光二極管(LED)照明系統(tǒng)和照明設(shè)備變得越來越普遍并可用來替換現(xiàn)有的照明系統(tǒng)和燈具。LED是固態(tài)照明的示例并比傳統(tǒng)照明解決方案更有優(yōu)勢,比如:白熾和熒光照明,因為其使用更少的能量、更耐用、使用更久、可在能控制的紅藍綠陣列中組合來傳輸幾乎任何顏色的光并且不含鉛或汞。
[0002]在多種應用中,一個或多個LED晶片或芯片安裝在可組成照明設(shè)備的一部分的LED封裝或LED模塊中,照明設(shè)備包括一個或多個電源給LED供電。一些照明設(shè)備包括多個LED模塊。一個模塊比如可包括含金屬引線的封裝材料(從外部電路到LED晶片)、LED晶片保護殼體、散熱器或這些元件的組合??墒褂镁哂行螤钕禂?shù)使其能用作燈泡、燈等的LED模塊來替代標準的螺紋白熾燈泡、熒光或齒素燈等制成LED設(shè)備。LED設(shè)備可包括LED模塊本身外部的某些類型的光學元件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]用于固態(tài)照明系統(tǒng)的光學裝置包括光學元件,該光學元件包括至少一個透鏡,透鏡具有限定多個刻面的刻面表面。LED光源包括多個LED芯片并相對于刻面表面被布置為使得多個刻面相對于多個芯片非對稱設(shè)置,以使得通過刻面表面混合來自多個LED芯片的光。
[0004]光學元件可包括全內(nèi)反射(TIR)光學元件。LED光源可包括四個LED芯片。刻面表面可包括六個刻面。至少一個LED芯片可包括紅色發(fā)光LED。至少一個LED芯片可包括藍移的黃色LED設(shè)備。藍移的黃色LED設(shè)備可通過局部磷(local phosphor)封裝。藍移的黃色LED設(shè)備加上紅色發(fā)光LED可形成基本白色的光??稍O(shè)置多個LED光源,其中,TIR光學元件包括多個透鏡并且多個透鏡中的每一個透鏡對應于多個LED光源中的一個。出射面可包括具有微透鏡的平面基底。在入射面包括多個第二刻面的情況下,其可與至少一個透鏡關(guān)聯(lián)??堂婵梢允瞧矫姹砻?。來自一個LED芯片的第一道光可通過其中一個刻面,來自另一個LED芯片的第二道光可通過同一刻面。第一道光可以是第一種顏色,第二道光可以是第二種顏色。在第一光量小于第二光量的情況下,第一光量的第一道光可通過刻面,第二光量的第二道光可通過同一刻面。LED光源可包括多個設(shè)置在陣列中的光源,每個所述光源包括多個LED芯片,其中,LED芯片包括用于發(fā)出第一顏色光的第一類型芯片和用于發(fā)出第二顏色光的第二類型芯片。在多個透鏡中的一個對應多個光源中的相應一個的情況下,可設(shè)置多個透鏡。還設(shè)置有包括光學元件的LED燈??稍O(shè)置標準的多重反射體(MR)-16燈的連接頭。LED光源周圍的光學元件的內(nèi)表面可以是刻面的。
[0005]一種LED發(fā)光系統(tǒng)包括具有至少一個透鏡的光學元件,透鏡具有限定多個刻面的刻面入射面。LED光源包括多個LED芯片,LED光源相對刻面表面被布置為使得多個刻面相對于多個LED芯片非對稱設(shè)置,以使得多個LED芯片的光被混合。
[0006]—種組裝發(fā)光系統(tǒng)的方法,包括:在殼體內(nèi)的陣列中布置多個LED光源,每個光源包括多個LED芯片;放置至少一個光學元件來接收和引導多個LED光源的光,光學元件包括多個透鏡,多個透鏡中的每一個具有限定多個刻面的刻面表面;以及相對于該陣列設(shè)置至少一個光學元件,這樣,多個透鏡中的每一個透鏡的多個刻面相對于多個LED光源中的每一個光源的多個LED芯片被非對稱設(shè)置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1根據(jù)本發(fā)明示例實施例的LED照明系統(tǒng)的立體圖。
[0008]圖2為圖1的LED照明系統(tǒng)主要部件的分解圖。
[0009]圖3為圖1的LED照明系統(tǒng)TIR光學元件的立體圖。
[0010]圖4為圖3的TIR光學元件的透視剖面圖。
[0011]圖5為圖4的TIR光學元件的透視剖面圖對應的俯視圖。
[0012]圖6為圖4的TIR光學元件的透視剖面圖對應的側(cè)面剖面圖,示出了通過TIR光學兀件的光路。
[0013]圖7為TIR光學兀件的實施例于LED芯片或晶片之間關(guān)系的不意圖。
[0014]圖8A到圖8D為在每個光源包括四個LED芯片的情況下三個LED光源的示例實施例示意圖。
[0015]圖9為TIR光學兀件另一實施例與LED芯片或晶片之間關(guān)系的不意圖。
[0016]圖10為與圖6類似的剖面圖,示出了 TIR光學元件的另一實施例。
[0017]圖11為TIR光學元件另一實施例的后視圖。
[0018]圖12為TIP光學元件另一實施例的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0019]現(xiàn)在將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行更全面的描述,在附圖中,示出了本發(fā)明的實施例。但是,本發(fā)明可以多種不同的形式體現(xiàn),并且不應限于本申請所述的實施例。當然,提供這些實施例,本
【發(fā)明內(nèi)容】
將變得徹底和完善,并將給本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全傳達本發(fā)明的范圍。相同的數(shù)字表示全部相同的元件。
[0020]將理解的是,盡管術(shù)語(第一、第二等)可在本申請中使用來描述各種不同的元件,這些元件不應受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語只能用于區(qū)分元件。比如,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,第一元件可稱為第二元件,同樣,第二元件可稱為第一元件。如本申請所使用的一樣,術(shù)語(“和/或”)包括列舉的一個或多個相關(guān)項的任何和所有組合。
[0021]將理解的是,當提到層、區(qū)域或基底等元件在另一元件“上”或延伸“在上面”時,其可直接位于或直接延伸到其他元件上,或還可具有中間元件。與此相反,當對于另一元件提到元件“直接在上面”或延伸“直接在上面”時,則沒有中間元件。還將理解的是,當提到元件與另一元件“連接”或“耦接”時,其可直接與另一元件連接或耦接,或可具有中間元件。與此相反,當對于另一元件提到元件“直接連接”或“直接耦接”時,則沒有中間元件。
[0022]可在本申請中使用相關(guān)術(shù)語(比如:“之下”、“之上”、“上”、“下”、“7jC平”或“垂直”)來描述元件、層或區(qū)域與另一元件、層或區(qū)域之間如圖所示的關(guān)系。將理解的是,除了圖中所示的方位,這些術(shù)語旨在包含設(shè)備的不同方位。
[0023]本申請中使用的術(shù)語是為了只描述特定實施例并不用于限制本發(fā)明。如本申請所使用的,除非上下文清楚表明,單數(shù)形式“一個”和“所述”也用來包括復數(shù)形式。還將理解的是,當在本申請中使用術(shù)語“包括”時,具體表示存在所述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件,但是并不排除存在或添加一個或多個其他的特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組。
[0024]除非特別限定,本申請中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學術(shù)語)具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的相同的意思。還將理解的是,本申請中使用的術(shù)語應理解為具有與在說明書上下文和相關(guān)技術(shù)中一致的意思,并且不應理解為理想化或過于正式的意義,除非在本申請中另外特別限定。
[0025]除非另外特別規(guī)定,比較和數(shù)量術(shù)語(比如:“小于”和“大于”)用于包含相等的概念。比如,“小于”不僅表示最嚴格的數(shù)學意義上的“小于”,還表示“小于等于”。
[0026]表現(xiàn)出全內(nèi)反射TIR的光學元件(“TIR光學部件”或“TIR光學元件”)可在要求定向焦距或校準的固態(tài)照明系統(tǒng)中使用。TIR光學元件實質(zhì)上是由透明材料(比如:聚碳酸酯、丙烯酸、玻璃等)制成的透鏡,透明材料設(shè)計成一旦光進入透明介質(zhì)后以大于臨界角的角度遇到透鏡的側(cè)壁,得到全內(nèi)反射。因此,TIR光學部件還可用作反射體。常見的TIR光學元件包括一個或多個入射面、一個或多個出射面和內(nèi)部反光的側(cè)壁或外表面。側(cè)壁成形為使得從各個角度撞擊其的光線以大于臨界角的角度反射。TIR光學部件外表面具有各種形狀,包括:圓錐形、有角度的、圓弧形、球形、弧形以及分段的形狀。
[0027]本申請所示的為使用如上所述的光學裝置的LED固態(tài)替換燈的示例實施例。這些所述實施例只是示例性的,實現(xiàn)本發(fā)明實施例的燈具、發(fā)光體、照明系統(tǒng)、燈泡或燈可采用多種形式并以多種方式制成。本發(fā)明一實施例可基于本申請的公開內(nèi)容展開來用于多種類型的定向固態(tài)照明。
[0028]參照圖1和圖2,示出了用于標準MR16鹵素燈的基于LED固態(tài)代替物的實施例。固態(tài)燈10包括TIR光學元件12,其具有三個葉片(lobe) 12a、12b、12c。每個葉片對應于一個LED光源24,該示例實施例的每個光源包括四個LED芯片。燈10還包括可由鋁或其他導熱材料制成的并可包括多個向周圍環(huán)境散發(fā)熱量散熱片14a的散熱器14。
[0029]電源18被設(shè)置為包括給燈10內(nèi)的LED光源24提供合適電壓和電流的電部件。電源18可包含在與散熱器14連接的殼體內(nèi)。連接引腳20給電源軌(power rail)提供了標準連接,電源軌可以是交流(AC)或直流(DC)供電軌。燈還可用作標準的拋物面鍍鋁反射體(PAR)類白熾燈泡的固態(tài)代替物。在這種應用中,燈可包括愛迪生型基座來代替引腳20。在其他應用中,可采用其他連接頭給燈供電。
[0030]可在燈10的散熱器結(jié)構(gòu)14內(nèi)設(shè)置漫射白色高反射的副反射體22,以使得副反射體基本上與TIR光學元件12的側(cè)壁相鄰,但是間隔有很小的空隙。副反射體22定型或熱形成為期望的形狀,從而與燈的散熱器部分和TIR光學元件12吻合。副反射體22可由多種不同的材料制成,包括采用粉末涂敷、反光油漆等制成的反光的材料。TIR光學元件12和高反射副反射體之間的空隙用于確保光學元件的內(nèi)反射不會受副反射體的干擾。但是,由于傳輸而從TIR光學元件12逸出的光被有效地反射回TIR光學元件內(nèi)來最終由光學元件的出射面38傳輸或反射。
[0031]在燈10內(nèi)設(shè)置有安裝LED光源24的安裝面21。在所示實施例中,在一個陣列中設(shè)置有三個LED光源24,以使得每個光源對應于光學元件的一個葉片12a,12b和12c。在安裝面21內(nèi)設(shè)置有凹陷或凹槽26,在散熱器14的基座29內(nèi)形成有對應的凹陷或凹槽27。當安裝面21安裝到散熱器14的基座時,凹槽26和27對齊。凹陷或凹槽26和27收納光學元件12上形成的匹配的凸起35來固定TIR光學元件12,從而對齊LED光源24和TIR光學元件12?;蛘?,如圖12所示,可比如在光學元件12四周設(shè)置多個嚙合多個在安裝面21和/或散熱器14上形成的匹配凹陷或凹槽的凸起29。副反射體22包括一個或多個孔23,LED光源24的光通過孔傳輸?shù)絋IR光學元件12內(nèi),凸起通過孔,這樣,凸起29和/或35可正好固定于安裝面21和/或散熱器14的凹陷??墒褂霉潭ōh(huán)(未示出)來夾住燈的各個部分并固定殼體內(nèi)的光學元件12。
[0032]本發(fā)明的實施例可采用發(fā)出不同顏色光的各種設(shè)置和類型的LED光源24。圖7所示的LED光源24的實施例包括四個封裝在具有透鏡(未示出)的墊片或安裝面21上的LED芯片或晶片(下文簡稱“芯片”)31&、3113、31(3和31(1。至少一個LED芯片(比如:LED芯片31a)可以是紅色發(fā)光LED,至少另外一個LED芯片(比如:LED芯片31b)可以是藍移的黃色LED設(shè)備。藍移的黃色LED設(shè)備可通過局部磷封裝,形成藍移的黃色LED設(shè)備。這種藍移的黃色加上紅色(BSY+R)系統(tǒng)用于形成基本白色的光。在一些實施例中,當照亮時,紅色LED發(fā)出具有605到630nm主波長的光。在一些實施例中,BSY設(shè)備的LED芯片發(fā)出具有440到480nm主波長的藍色光。當藍色光碰撞后被激發(fā)時,藍色LED封裝的磷可發(fā)出具有560到580nm主波長的光。這是本發(fā)明實施例可使用的光源的其中一個示例??山M合各種數(shù)量和類型的LED。在美國專利7,213,940中有通過固態(tài)發(fā)射器混合各種顏色光的更多示例和詳細說明,其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請。在一實施例中,如圖8A到8D所示,在每個光源24包括四個LED芯片31a到3Id的情況下,可使用三個LED光源24,其中陰影表示紅色發(fā)光LED芯片和非陰影表示BSY LED設(shè)備。LED芯片被設(shè)置為在三個LED光源24之間,每個象限有一個紅色發(fā)光LED芯片。換言之,如果三個LED光源24相互重疊,每個象限都有一個紅色發(fā)光LED芯片。
[0033]在所示實施例中,所示TIR光學元件12有三個葉片12a,12b,12c,每個葉片對應一個LED光源24,在該示例中,每個光源24包括四個LED芯片31a到31d。TIR光學元件12具有包括第一部分43和第二部分的出射面38,該第一部分包括具有微透鏡的平面基底來漫射光,第二部分包括與LED光源24 —對一設(shè)置的分離的透鏡40a,40b和40c。每個透鏡40a,40b和40c具有光射出透鏡所通過的出射面45。在所示實施例中,每個葉片12a,12b和12c包括被設(shè)置成一個透鏡與一個LED光源24對應和對齊的透鏡40a,40b和40c。如果透鏡40a,40b和40c設(shè)置在TIR光學元件上并且與LED光源24——對應,則TIR光學元件和散熱器14不需要設(shè)置葉片配置。透鏡40a,40b和40c還包括凹陷弧形的入射面42,其接收其中一個LED光源24的光并把光傳輸?shù)酵哥R40a,40b和40c對應的出射面45。盡管示出了單個TIR光學元件,可使用多個TIR元件。
[0034]LED光源的光被引導為如圖6所示,圖中示出了具有TIR光學元件12的入射面42、出射面45和周圍部分的透鏡40a。每個透鏡40a、40b和40c基本上以相同的方式工作為以透鏡40a作為具體參考。光源24的一部分光A直接發(fā)出到入射面42,從出射面45發(fā)出,然后通過透鏡40a聚焦,從而形成校準的光束。另一部分光B被引導到TIR光學元件12的TIR表面上,然后反射到出射面38。光可從微透鏡43發(fā)出。微透鏡43混合光,然后分散光,從而與來自透鏡40a,40b和40c的光重疊。TIR光學元件12逸出的光可通過副反射體22反射回TIR光學元件內(nèi),也可在副反射體22通過微透鏡43和透鏡40a發(fā)出。通常來說,LED光源發(fā)出的光的角度分布與朗伯的(Lambertian)接近,其具有120度的半寬度(FWHM)光束角。如本申請所述的TIR光學元件12可在定向照明中使用,從而在窄的光束角(比如:12到60度之間)校準光。
[0035]透鏡40a,40b和40c形成為刻面半球形透鏡,從而以混合光然后消除投射光內(nèi)暗點的方式分散光。在定向照明應用中,已知的是,采用圓半球形透鏡校準光。圓半球形透鏡的一個問題在于,多個LED芯片投射的光呈現(xiàn)出由較暗區(qū)域分開的明顯的光區(qū)域。比如,在使用四個LED芯片的系統(tǒng)中,光會投射為由四個較暗不發(fā)光線分開的相對明顯的方形光。刻面透鏡40a,40b和40c最好混合燈的光,然后消除暗點或線,從而形成更統(tǒng)一形狀更好的光。
[0036]每個刻面透鏡40a,40b和40c在入射面42和/或出射面45上包括多個刻面50,該多個刻面50相對LED光源24被設(shè)置為使得每個光源24的光與光源24中的其他光源的光混合??堂?0相對于關(guān)聯(lián)的LED光源24被非對稱設(shè)置以使得每個光源的光以非對稱的方式分散??堂?0被設(shè)置為使得透鏡校準光束。每個刻面50可以是平面表面或刻面可以是稍微凸出或凹陷的形狀。在圖1到圖6的實施例中,刻面50形成在出射面45上。在圖11中,刻面50形成在入射面上42??堂婵稍O(shè)置在透鏡40a,40b和40c的入射面42或透鏡40a,40b和40c的出射面45上。此外,每個透鏡40a,40b和40c的入射面或出射面可按照下面的說明進行刻面。
[0037]圖7為一個光源和一個刻面半球形透鏡的示例設(shè)置示意圖。所示的LED光源24具有四個LED芯片31a到31d,如上所述,芯片可發(fā)出不同顏色的光??堂嫱哥R40a被示出為疊加在LED光源24上以示出了相對LED芯片31a到31d的刻面50的設(shè)置。在所示實施例中,在每個透鏡40a上設(shè)置六個刻面50,該六個刻面50相對于LED芯片31a到31d設(shè)置并以非對稱的方式分開LED光源24投射的光。比如,來自LED芯片31b的絕大部分光(陰影區(qū)域a)被引導通過刻面50’,而來自同一 LED芯片31b的第二較小或小部分光(陰影區(qū)域b)被引導通過刻面50’ ’。來自LED芯片31c的相對較小或小部分光(陰影區(qū)域c)被引導通過刻面50’并與來自芯片31b的大部分光混合。來自LED芯片31b的小部分光(陰影部分b)被引導通過刻面50’ ’并與來自LED芯片31a的小部分光(影部分d)混合。對于一部分光通過至少兩個不同刻面的LED芯片來說,上述相同的關(guān)系同樣成立。在每個刻面50混合了所有LED芯片31a到31d的光。因為刻面50相對光束以不同的角度設(shè)置,所以被引導通過每個刻面50的光以通過任何其他刻面投射的光稍微不同的角度投射??堂嬖鰪姽饣旌喜⒖稍谙噜徯酒渡湎嗤伾?或不同顏色光的情況下使用。來自不同芯片31a到31d被引導通過刻面50的光在射出TIR光學元件12后混合,然后消除通過圓半球形透鏡發(fā)現(xiàn)的投射的暗色和淺色的光,從而形成混合更好形狀統(tǒng)一的光束。光源24和刻面透鏡實際的角度關(guān)系可與圖中所示的不同。
[0038]在所示實施例中,四個LED芯片31a到31d使用六個刻面50,是因為六個規(guī)格形狀相同的刻面50以非對稱的方式分開四個LED芯片31a到31d投射的光。如果使用四個或八個大小形狀相同的刻面,四個LED芯片的光會對稱分開,不會產(chǎn)生光混合。但是,如果四個LED芯片使用四個或八個刻面并且如果每個刻面制成不同的大小形狀從而相互之間以及相對于芯片不對稱,則會獲得某些混合收益。每個透鏡上使用的刻面數(shù)量取決于每個光源內(nèi)的芯片數(shù)量,并被確定為使得在刻面和芯片之間建立非對稱關(guān)系。在一實施例中,選擇刻面的數(shù)量不能被LED芯片的數(shù)量整除。此外,選擇刻面的數(shù)量盡可能是不能被整除的數(shù)。
如,在所示四個LED芯片的示例中,四(刻面)和八(刻面)能被4(LED芯片的數(shù)量)整除,而六(刻面)不能被4(LED芯片的數(shù)量)整除。這樣,六個刻面提供期望的刻面和LED芯片之間的非對稱關(guān)系。而五(刻面)和七(刻面)也不能被四整除,五和七都比六接近能整除的數(shù)(四和八)。因此,六個刻面將比四個、五個、七個或八個刻面提供更好的光混合。在LED光源內(nèi)使用四個左右芯片的情況下,刻面的數(shù)量同樣將不同,來提供芯片和刻面之間的非對稱關(guān)系。
[0039]參照圖9,不出了一個光源24和一個刻面半圓形透鏡的不例布置,其中,相同透鏡的入射面42和出射面43都是刻面的。在這種設(shè)置中,入射面42的角度相對出射面43的角度偏移量為a,以使得入射面42的刻面50相對于出射面45的刻面150有角度偏移??蛇x地,入射面42可設(shè)置與刻面50的數(shù)量和LED芯片數(shù)量不同的刻面150。在所示示例中,入射面42的五個刻面50可與出射面45的六個刻面150和四個LED芯片31a到31d組合使用。在一實施例中,入射面42和出射面43之間角度偏移量a為20到30度之間。如每個LED芯片31a到31d的光通過入射面42和出射面45以非對稱的方式混合所示,入射和出射面的刻面增強光混合。每個刻面表面相對光源24非對稱設(shè)置,并且相互之間具有角度偏移量。
[0040]如圖10所示,除了透鏡40a,40b,40c的入射面42和出射面45的刻面,圍繞光源24并延伸到透鏡的入射面42的光學元件12主體的內(nèi)表面47也可以是刻面的。表面42的刻面增強通過微透鏡43射出TIR光學元件12的光的混合。
[0041]本發(fā)明的實施例可采用不同的緊固方法和機構(gòu)來相互連接照明系統(tǒng)和發(fā)光體的各個部分。比如,在一些實施例中,可使用鎖梢和孔。在一些實施例中,可組合使用緊固件(比如:梢、閂或其他合適的緊固裝置)和不需要粘合劑或螺絲的緊固件。在其他實施例中,可使用粘合劑、螺絲、螺栓或其他緊固件來將各種部件緊固在一起。
[0042]盡管本申請已經(jīng)說明和描述了具體實施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是,任何旨在實現(xiàn)相同目的的設(shè)置可代替具體實施例,并且本發(fā)明具有其他環(huán)境中使用的其他實施。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何修改或變化。下面的權(quán)利要求并非把本發(fā)明的范圍限制在本申請所述具體實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于固態(tài)照明系統(tǒng)的光學裝置,所述光學裝置包括: 包括至少一個透鏡的光學元件,所述透鏡具有限定多個刻面的刻面表面;和 包括多個LED芯片的LED光源,所述LED光源相對于所述刻面表面布置,以使所述多個刻面相對于所述多個芯片非對稱設(shè)置,從而通過所述刻面表面混合來自所述多個LED芯片的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,其中,所述光學元件為TIR光學元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,其中,所述LED光源包括四個LED芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學裝置,其中,所述刻面表面包括六個刻面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,其中,所述多個LED芯片中的至少一個包括紅色發(fā)光 LED。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學裝置,其中,所述多個LED芯片中的至少一個包括藍移的黃色LED設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學裝置,其中,所述藍移的黃色LED設(shè)備通過局部磷封裝。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學裝置,其中,所述藍移的黃色LED設(shè)備加上所述紅色發(fā)光LED形成基本白色的光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的光學裝置,還包括:多個LED光源,其中,所述TIR光學元件包括多個刻面透鏡,所述多個刻面透鏡的每個刻面透鏡對應于所述多個LED光源中的一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,還包括:包括具有微透鏡的平面基底的出射面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,還包括:與所述至少一個透鏡關(guān)聯(lián)的入射面,所述入射面包括多個第二刻面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,其中,所述刻面為平面表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學裝置,其中,來自所述多個LED芯片中的一個芯片的第一光通過所述多個刻面中的一個刻面,來自所述多個LED芯片中的另一個芯片的第二光通過所述多個刻面中的所述一個刻面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學裝置,其中,所述來自所述多個LED芯片中一個芯片的所述第一光為第一顏色,所述來自所述多個LED芯片中的另一個芯片的所述第二光為第二顏色。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學裝置,其中,第一光量的所述來自所述多個LED芯片中的一個芯片的所述第一光通過所述多個刻面中的所述一個刻面,第二光量的所述來自所述多個LED芯片中的另一個芯片的所述第二光通過所述多個刻面中的所述一個刻面,其中,所述第一光量小于所述第二光量。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學裝置,其中,所述LED光源周圍的所述光學元件的內(nèi)表面是刻面的。
17.—種LED照明系統(tǒng),包括: 具有出射面的光學元件,所述出射面包括至少一個透鏡,所述透鏡具有限定多個刻面的刻面表面;以及 包括多個LED芯片的LED光源,所述LED光源相對于所述刻面表面被布置為使得所述多個刻面相對于所述多個LED芯片非對稱設(shè)置,從而在所述出射面引起來自所述多個LED芯片的光的混合。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的燈,其中,所述光學元件為TIR光學元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的燈,其中,所述LED光源包括以陣列設(shè)置的多個光源,每個所述光源包括多個LED芯片,其中,所述多個LED芯片包括用于發(fā)出第一顏色光的第一類型芯片和用于發(fā)出第二顏色光的第二類型芯片。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的燈,還包括:多個透鏡,每個所述透鏡具有多個刻面,其中,所述多個透鏡中的一個對應于所述多個光源中的相應的一個。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的燈,還具有:標準的MR-16燈的連接器。
22.一種組裝照明系統(tǒng)的方法,所述方法包括: 在殼體內(nèi)的將多個LED光源部置在陣列中,所述多個光源中的每一個包括多個LED芯片; 放置至少一個光學元件來接收和引導來自所述多個LED光源的光,所述光學元件包括多個透鏡,所述多個透鏡中的每個透鏡具有限定多個刻面的刻面表面;以及 將所述至少一個光學元件相對于所述陣列布置為使所述多個透鏡中的每一個透鏡的所述多個刻面相對于所述多個LED光源中的每一個光源的所述多個LED芯片非對稱設(shè)置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其中,所述至少一個光學元件為至少一個TIR光學元件。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其中,所述燈具有標準的MR-16鹵素燈的形狀系數(shù)。
25.—種LED照明系統(tǒng),包括: 具有至少一個透鏡的光學元件,所述透鏡具有限定多個刻面的刻面入射面;以及包括多個LED芯片的LED光源,所述LED光源相對于所述刻面表面被布置為使得所述多個刻面相對于所述多個LED芯片非對稱設(shè)置以混合來自所述多個LED芯片的光。
26.一種用于固態(tài)照明系統(tǒng)的光學裝置,所述光學裝置包括: 包括至少一個透鏡的光學元件,所述透鏡具有限定多個刻面的刻面表面;以及包括至少一個LED芯片的LED光源,所述LED光源相對于所述刻面表面被布置為使得所述多個刻面相對于所述至少一個LED芯片非對稱設(shè)置,以使來自所述至少一個LED芯片的光的大部分進入所述多個刻面中的一個刻面,來自所述至少一個LED芯片的光的少部分進入所述多個刻面中的另一個刻面。
【文檔編號】F21Y105/00GK104053941SQ201280058928
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】盧冬 申請人:克利公司