照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本公開的實施方式涉及一種照明系統(tǒng)，包括：第一層，具有第一表面、與所述第一表面相對的第二表面，以及從所述第一表面延伸至所述第二表面的至少一個通孔；以及至少一個光源，被安排成使得在從所述第二表面到所述第一表面的方向上提供通過至少部分的所述通孔的光。通過使用根據(jù)本公開的實施例，可以使得照明系統(tǒng)的牢固性或透光率得以提高。
【專利說明】
照明系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開的實施方式涉及照明系統(tǒng)，更具體而言涉及應(yīng)用于諸如建筑物的天花板、墻壁、地板之類的壁或面的照明系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域中已知多種應(yīng)用于壁或天花板的照明系統(tǒng)。
[0003]一種應(yīng)用于壁或天花板的典型照明系統(tǒng)包括位于嵌入于石膏板中的空腔中的光源，石膏板的表面上覆蓋有諸如壁紙或石膏之類的覆蓋物。光源發(fā)出的光經(jīng)過空腔照射到薄的壁紙或石膏的背面，繼而透過壁紙或石膏出射。這類照明系統(tǒng)具有兩類主要問題:其一是光的出射率較低，這是因為石膏或壁紙的透光性較弱，一般而言僅有0.5%至30%的出射率；另一問題是由于石膏板中的空腔的存在導(dǎo)致牢固性較差，例如，當(dāng)兒童出于好奇心戳墻壁上的發(fā)光點時，由于薄的壁紙下方是空腔，導(dǎo)致壁紙容易被戳破，并且使得光源暴露。
實用新型內(nèi)容
[0004]鑒于上述內(nèi)容，本公開的實施例旨在提供一種至少克服上述技術(shù)問題中的至少一部分的照明設(shè)備。
[0005]根據(jù)本公開的一個方面，提供一種照明系統(tǒng)，包括:第一層，具有第一表面、與所述第一表面相對的第二表面，以及從所述第一表面延伸至所述第二表面的至少一個通孔；以及至少一個光源，被安排成使得在從所述第二表面到所述第一表面的方向上提供通過至少部分的所述通孔的光。
[0006]根據(jù)本公開的一個實施例，照明系統(tǒng)還包括位于所述通孔中的透鏡，具有光入射表面和光出射表面，其中所述至少一個光源的光從所述光入射表面入射并且從所述光出射表面出射，并且所述透鏡的光出射表面與所述第一層的所述第一表面平齊。
[0007]根據(jù)本公開的一個實施例，照明系統(tǒng)還包括位于所述通孔中的光反射器，所述光反射器具有內(nèi)反射壁，所述內(nèi)反射壁的截面在從所述第二表面到所述第一表面的方向上逐漸增大。
[0008]根據(jù)本公開的一個實施例，所述光反射器的內(nèi)反射壁為截頭棱錐或截頭圓錐的側(cè)面。
[0009]根據(jù)本公開的一個實施例，照明系統(tǒng)還包括位于所述光反射器中的透鏡，所述透鏡具有光入射表面和光出射表面，并且所述透鏡與所述內(nèi)反射壁適配，其中所述至少一個光源的光從所述光入射表面入射并且從所述光出射表面出射，并且所述透鏡的光出射表面與所述第一層的所述第一表面平齊。
[0010]根據(jù)本公開的一個實施例，照明系統(tǒng)還包括:第二層，與所述第一表面相接觸，所述第二層是壁紙層或乳膠層。
[0011]根據(jù)本公開的一個實施例，照明系統(tǒng)還包括:第三層，與所述第二表面相接觸，其中所述至少一個光源位于所述第三層和所述透鏡之間。
[0012]根據(jù)本公開的一個實施例，所述至少一個光源至少部分地位于所述第三層中。
[0013]根據(jù)本公開的一個實施例，照明系統(tǒng)還包括第四層，位于所述第一層和所述第二層之間，并且所述第四層具有用于使光出射的出光孔以及用于遮擋光出射的剩余部分。
[0014]根據(jù)本公開的一個實施例，所述照明系統(tǒng)是嵌入式照明系統(tǒng)。
[0015]通過使用根據(jù)本公開的實施例的照明系統(tǒng)，可以使得光的出射率更好或使得照明系統(tǒng)更為牢固。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]參考如下附圖和描述可以更好地理解本公開。圖中的部件并不必須按比例，相反，重點放在了圖示本公開的原理上。此外，在圖中，相同的參考號指代對應(yīng)的部分。在附圖中:
[0017]圖1示出了根據(jù)本公開的照明系統(tǒng)的一個應(yīng)用場景的示意圖；
[0018]圖2示出了根據(jù)一個實施例的照明系統(tǒng)的示意圖；
[0019]圖3示出了根據(jù)一個實施例的照明系統(tǒng)的示意圖；
[0020]圖4示出了根據(jù)一個實施例的照明系統(tǒng)的示意圖；
[0021]圖5示出了根據(jù)一個實施例的照明系統(tǒng)的示意圖；
[0022]圖6示出了根據(jù)一個實施例的照明系統(tǒng)的示意圖；
[0023]圖7示出了根據(jù)一個實施例的照明系統(tǒng)的示意圖；以及
[0024]圖8示出了根據(jù)圖7中所示的第四層的平面圖。

【具體實施方式】
[0025]在下文描述中闡述某些具體細節(jié)以便提供對本公開的主題內(nèi)容的各種方面的透徹理解。然而在不具有這些具體細節(jié)的情形下仍然可以實現(xiàn)本公開的主題內(nèi)容。在一些實例中，尚未具體描述形成與表面貼裝技術(shù)關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)的公知結(jié)構(gòu)和方法，以免模糊對本公開內(nèi)容的其它方面的描述。
[0026]除非上下文另有要求，否則在說明書和所附權(quán)利要求書全文中，詞語“包括”將解釋成開放式包含意義，也就是說，解釋為“包括但不限于”。
[0027]在本說明書全文中引用“一個實施例”或者“實施例”意味著結(jié)合該實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或者特性包含于至少一個實施例中。因此，在本說明書全文中各處出現(xiàn)表達“在一個實施例中”或者“在實施例中”未必都是指相同方面。另外，可以在本公開內(nèi)容的一個或者多個方面中以任何適當(dāng)方式組合特定特征、結(jié)構(gòu)或者特性。
[0028]現(xiàn)在參見圖1，圖1示出了根據(jù)本公開的照明系統(tǒng)的應(yīng)用場景的一個典型示例。例如，圖1示出了建筑物內(nèi)的一個房間，房間中間放置一張桌子，房間的墻壁和天花板上設(shè)置有多個根據(jù)本公開的照明系統(tǒng)10，多個照明系統(tǒng)10分別發(fā)射出光線11以對室內(nèi)進行照亮。
[0029]參見圖2，圖2示出了例如圖1中所示的場景中的照明系統(tǒng)10的一個實施例。例如，照明系統(tǒng)10包括具有第一表面2201和與第一表面2201相對的第二表面2202的第一層22，第一層22中內(nèi)嵌有至少一個空腔13。每個空腔13可以從第一表面2201延伸至第二表面2202，并且每個空腔13中具有至少一個光源。光源可以包括至少一個LED12。至少一個LED12發(fā)出的光11在從第二表面2202到第一表面2201的方向上經(jīng)由空腔13入射到第二層21的背表面，并且其中的一部分光穿透第二層21出射。入射到第一表面2201的光中的大部分被反射回第一層22的側(cè)壁和第三層23的與空腔13相交的表面部分，這導(dǎo)致光出射效率較低。
[0030]為了解決或緩解這一問題，在本公開的圖2中所示的示例中，在第一層22的空腔13的側(cè)壁上設(shè)置反射層，或?qū)⒌谝粚?2的空腔13的側(cè)壁形成為反射側(cè)壁，這使得光反射回諸如壁紙之類的第二層21的背表面以提供光的出射率。優(yōu)選地，第三層23的與空腔13相交的表面部分也具有反射層或被設(shè)置為反射表面。
[0031]在光源包括多個不同顏色的LED12的情形下，可以在LED12前方設(shè)置混光元件。此夕卜，光源包括多個不同顏色的LED12的情形下，也可以使多個不同顏色的LED12受控以在不同的時間顯示不同的顏色，從而用戶在照明系統(tǒng)工作時可以看到不同顏色的背景光以獲得進一步的美觀效果。雖然在圖2中空腔13的截面示出為矩形，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，空腔13可以為其它形狀，例如梯形，其中第二表面2202與梯形截面相交的線短于第一表面2201與梯形截面相交的線。可選地，從第一表面2201到第二表面2202的距離較短，這樣在第二層21具有一定程度的彈性的情形下，第二層21在受力時引起的最大縱向(與第一表面2201垂直的方向)形變可以等于第一表面2201和第二表面2202之間的距離，并且此時第二層21并不破裂，之后在第二層21不再受力時，第二層21可以恢復(fù)原狀。換言之，第二層21的等于第一表面2201和第二表面2202之間的距離的最大彈性形變不使第二層21破裂。因此，第一表面2201和第二表面2202之間的較短的距離(其等于上述的最大縱向彈性形變)可以減小第二層21被戳破的概率。可選地，空腔13與第二層21相交的表面面積較小，這也可以減小第二層被戳破的概率，例如該表面面積可以小于手指與壁紙的接觸面積，這樣手指施加的力可以通過第一層22傳遞，并且第二層21的與空腔13接觸的部分受力所致的形變較小，因此，這也可以減小第二層21被戳破的概率。。
[0032]在圖2的示例中，第一層22可以例如是干板，諸如石膏板、吸聲板、中密度纖維板、工程設(shè)計的木板等。第二層21可以例如是壁紙、乳膠層等。第三層23可以例如是中密度纖維板、木板等。以上舉例僅是示例，而非限制。在本公開的各個實施例中，第一層22、第二層21和第三層23可以由相同材料制成，也可以由不同材料制成。
[0033]在圖2的示例中，第一層22、第二層21和第三層23可以通過粘合劑粘合在一起，或通過其它機械連接方式固定在一起。
[0034]現(xiàn)在參見圖3，圖3示出了根據(jù)公開的一個實施例的照明系統(tǒng)10，其與圖2所示的實施例相似。下面將主要敘述與圖2所示的實施例不相同的部分。
[0035]如上所述，與圖2中所示的矩形截面空腔不同，圖3中提供了梯形空腔。此外，在圖3中所示的示例中空腔13位置處設(shè)置有透鏡16，并且透鏡16的光出射表面與第一層22的第一表面2201平齊?？蛇x地，透鏡16的形狀與第一層22中的空腔形狀相匹配。透鏡16可以由透光材料制成，例如，聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。對于出于好奇心的碰戳而言，諸如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯之類的材料的硬度足以防止諸如壁紙之類的第二層被戳破。優(yōu)選地，透鏡16的材料的硬度與第一層22的材料的硬度盡可能一致，以防止第二層21被觸碰時產(chǎn)生的形變導(dǎo)致的美觀效果不佳。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，對于硬度的要求并非必需。光源包括至少一個LED12和用于支撐LED并且為LED提供電信號的印刷電路板(PCB)14。如圖3所示，PCB14位于第三層23中，并且PCB14的表面與第三層23的表面平齊。LED12位于PCB14的表面上，LED 12發(fā)出的光線11經(jīng)過透鏡16入射到第二層21的背表面。如上針對圖2所述的那樣，第一層22的側(cè)壁221是反射表面，這可以提高光出射率。
[0036]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，包含LED12和PCB14的光源可以位于第三層23中，其中LED12的光出射表面可以與第二表面2202平齊，或位于第二表面2202之上或之下。
[0037]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，第二層的側(cè)壁221也可以不是反射表面。作為補償，透鏡16的側(cè)壁表面可以是反射表面。
[0038]現(xiàn)在參見圖4，圖4示出了根據(jù)本公開的另一實施例的照明系統(tǒng)10。與圖2和圖3所不的實施例一樣，照明系統(tǒng)10具有第一層22、第二層21和第三層23。
[0039]與圖3中所示的照明系統(tǒng)10相比，圖4中的照明系統(tǒng)10的不同之處在于，包括LED 12和支撐LED12并且為其供電的PCB14的光源整體位于第三層23中，其中LED12的光出射表面與第二表面2202平齊。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，包括LED12和PCB14的光源可以位于第二層中，其中PCB14的底表面與第二表面2202平齊?；蛘?，光源的一部分可以位于第三層23中，而另一部分位于第二層21中，如圖3所示。換言之，至少一個光源位于第三層和透鏡之間。
[0040]現(xiàn)在參見圖5，圖5示出了根據(jù)本公開的另一實施例的照明系統(tǒng)10。與圖2-圖4所不的實施例一樣，照明系統(tǒng)10具有第一層22、第二層21和第三層23。
[0041]在圖5所示的實施例中，第一層22中具有矩形截面的空腔，照明系統(tǒng)10還具有光反射器15,光反射器15的外形與第一層22中的空腔的側(cè)壁相匹配。如圖5所不,光反射器15是倒置的杯狀體，杯狀體的外壁與空腔側(cè)壁相匹配，杯狀體的內(nèi)反射壁151為截頭圓錐形狀，從而內(nèi)反射壁的截面在從第二表面2202到第一表面2201的方向上逐漸增大。透鏡16的外壁與光反射器15的內(nèi)反射壁相匹配，并且透鏡16的光出射表面與第一層22的第一表面2201平齊。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，截頭圓錐僅是示例，而非限制。例如，內(nèi)反射壁也可以是截頭棱錐的形狀。光從LED12入射進透鏡16，并繼而到達第二層21的背表面，其中一部分光經(jīng)過第二層21出射，另一部分反射到內(nèi)反射壁151，并經(jīng)由內(nèi)反射壁151再次反射回第二層21的背表面。反射器15例如可以由聚碳酸酯制成，反射器15的內(nèi)反射壁151對于波長范圍在400nm至700nm內(nèi)的光可以具有大于90%的反射率。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，反射器15本身可以是不具有反射性的，而是在反射器15的內(nèi)反射壁上涂覆一層光反射材料。
[0042]現(xiàn)在參見圖6，圖6示出了根據(jù)本公開的另一實施例的照明系統(tǒng)10。與圖2-圖5所不的實施例一樣，照明系統(tǒng)10具有第一層22、第二層21和第三層23。
[0043]與圖5中所示的照明系統(tǒng)10相比，圖6中的照明系統(tǒng)10的不同之處在于，包括LED12和支撐LED12并且為其供電的PCB14的光源整體位于第三層23中，其中LED12的光出射表面與第二表面2202平齊。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，包括LED12和PCB14的光源可以位于第二層中，其中PCB14的底表面與第二表面2202平齊?；蛘撸庠吹囊徊糠挚梢晕挥诘谌龑?3中，而另一部分位于第二層21中，如圖3所示。換言之，至少一個光源位于第三層和透鏡之間。
[0044]現(xiàn)在參見圖7，圖7示出了根據(jù)本公開的另一實施例的照明系統(tǒng)10。與圖2-圖6所不的實施例一樣，照明系統(tǒng)10具有第一層22、第二層21和第三層23。
[0045]與之前所述的實施例不同，圖7中所示的實施例還具有位于第一層22和第二層之間的第四層，第四層包括第一部分171和第二部分172。圖8示出了圖7中所示的第四層的平面圖。第一部分171為不透光材料，第二部分172可以為出光孔或者透光層，例如由透明的聚碳酸酯制成。當(dāng)?shù)谒膶虞^薄時，第四層可以位于透鏡16的與第一層22的表面平齊的表面上，這不會導(dǎo)致層厚的明顯增加，亦不會影響從外部看到諸如壁紙之類的第二層21的美觀效果。當(dāng)?shù)谒膶泳哂幸欢ê穸葧r，第四層與透鏡16的總厚度與第一層22的厚度基本相同。換言之，位于透鏡16上的第四層的與第二層21接觸的表面與第一層22的與第二層21接觸的表面平齊。當(dāng)照明系統(tǒng)10工作時，通過第二層21顯現(xiàn)特定形狀的光，例如如圖8所示的星形。
[0046]概括而言，由于根據(jù)本公開的一些實施例中具有用于填充空腔并用于支撐諸如壁紙之類的第二層的透鏡，或者由于空腔的尺寸被設(shè)計的較小，因此可以減小諸如壁紙之類的第二層被戳破的概率。此外，由于在根據(jù)本公開的一些實施例中設(shè)置有光反射器或在第二層的側(cè)壁上設(shè)置有發(fā)射材料，因此可以增加照明系統(tǒng)10的透光率。
[0047]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上面針對圖2-圖8所示的照明系統(tǒng)的特征所描述的內(nèi)容可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際需要自由選擇以組合使用，而非僅限于單獨使用。
[0048]雖然已經(jīng)參考若干【具體實施方式】描述了本公開，但是應(yīng)該理解，本公開并不限于所公開的【具體實施方式】。本公開旨在涵蓋所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)所包括的各種修改和等同布置。所附權(quán)利要求的范圍符合最寬泛的解釋，從而包含所有這樣的修改及等同結(jié)構(gòu)和功能。
【權(quán)利要求】
1.一種照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，包括: 第一層(22),具有第一表面(2201)、與所述第一表面相對的第二表面(2202),以及從所述第一表面(2201)延伸至所述第二表面的至少一個通孔；以及 至少一個光源，被安排成使得在從所述第二表面(2202)到所述第一表面(2201)的方向上提供通過至少部分的所述通孔的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，還包括位于所述通孔中的透鏡(16),具有光入射表面和光出射表面，其中所述至少一個光源的光從所述光入射表面入射并且從所述光出射表面出射，并且所述透鏡(16)的光出射表面與所述第一層(22)的所述第一表面(2201)平齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，還包括位于所述通孔中的光反射器(15)，所述光反射器(15)具有內(nèi)反射壁，所述內(nèi)反射壁的截面在從所述第二表面到所述第一表面的方向上逐漸增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，其中所述光反射器(15)的內(nèi)反射壁為截頭棱錐或截頭圓錐的側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，還包括位于所述光反射器(15)中的透鏡(16)，所述透鏡(16)具有光入射表面和光出射表面，并且所述透鏡(16)與所述內(nèi)反射壁適配，其中所述至少一個光源的光從所述光入射表面入射并且從所述光出射表面出射，并且所述透鏡(16)的光出射表面與所述第一層(22)的所述第一表面(2201)平齊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，還包括:第二層(21)，與所述第一表面相接觸，所述第二層(21)是壁紙層或乳膠層。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，還包括:第三層(23)，與所述第二表面相接觸，其中所述至少一個光源位于所述第三層(23)和所述透鏡(16)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述至少一個光源至少部分地位于所述第三層(23)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照明系統(tǒng)(10)，其特征在于，還包括第四層，位于所述第一層和所述第二層之間，并且所述第四層具有用于使光出射的出光孔以及用于遮擋光出射的剩余部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一個所述的照明系統(tǒng)，其特征在于，所述照明系統(tǒng)是嵌入式照明系統(tǒng)。
【文檔編號】F21V3/04GK204187423SQ201420286528
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】孫曰俊, O·艾娃諾娃, M·梅森, P·J·M·卡斯特斯 申請人:皇家飛利浦有限公司