专利名称：用于台灯/阅读灯的面光源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发光的面光源，尤其涉及一种用于台灯/阅读灯的面光源。
背景技术：
目前台灯/阅读灯都采用点光源或线光源。点光源或线光源的光源器件为点状或线状，发光面积小，光强度高且刺目，会损害视力健康。并且，目前的普通台灯/阅读灯采用50Hz家用交流电不变频直接激励荧光灯管发光，存在“频闪”现象，同样会损害视力健康。针对“频闪”灯所带来的危害，目前市场上出现了护目台灯/阅读灯，护目台灯/阅读灯是采用5万赫兹高频交流电激励荧光灯管发光，虽然避免了“频闪”，但高频高流电会存在不同程度的电磁泄漏(会由于电磁屏蔽的具体措施而情况有所不同)，对人体健康有害。目前的大多数台灯/阅读灯采用的荧光灯管作为发光源，荧光灯管内含有重金属“汞”，如果泄露将对环境和人体有害。此外，荧光灯管发光中含有紫外线，如果使用时间过长也将对人体特别是儿童造成损害。
实用新型内容针对上述现有的台灯/阅读灯的光源所存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供一种可保证使用者眼睛和身体健康的用于台灯/阅读灯的面光源。
本实用新型是这样实现的一种用于台灯/阅读灯的面光源，包括有亚克力导光板、LED组、反射板、LED组包覆板和低压直流电源，其中，所述亚克力导光板上设置有导光图案，所述LED组连接于所述电源，所述LED组设置于所述亚克力导光板侧面，并通过其侧面入光；可以单侧，双侧或多侧入光，非入光侧可根据不同需要用反光材料包覆或不包覆。
其中，上述反射板附着于所述亚克力导光板的背面，使所述亚克力导光板正面形成较强光的面光源。
其中，上述LED组包覆板在亚克力导光板入光侧，将LED组半包围，使LED组发光光线完全射入所述亚克力导光板。
其中，所述低压直流电源为稳压电源或稳流电源，可调或不可调均可，其电压或电流波动低于5％。
本实用新型的台灯/阅读灯面光源，应用了新型光学器件和发光原理，面光源分散了发光强度，不会刺伤眼睛，从而保护了使用者的视力。并且，本实用新型的面光源为低压直流光源无“频闪”无电磁泄漏现象，为环保的绿色健康光源。本实用新型的面光源只发出可见光，不发出可见光谱之外的紫外线，从而更好地保证使用者的身体健康。本实用新型发光效率较高，功耗低。
图1是本实用新型的分解结构示意图；图2是本实用新型另一实施例的分解结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型进行详细描述。
图1是本实用新型的分解结构示意图。图中所示的是一个长方形的本实用新型的实施例。其背光图案为点状图，采用插件式LED组在条状PCB上排列成线，双侧入光，两个非入光侧不进行包覆。
如图1所示，本实用新型包括低压直流电源16、发光LED组(由PCB板12和设置于其上的LED11组构成)、亚克力导光板13、反射板15和LED组包覆板10等。本实用新型使用时，将LED组连接于低压直流电源16，并将发光LED组置于亚克力导光板13的侧面，以使LED组光源从亚克力导光板13的侧面入光，从而形成面光源。反射板15设置于亚克力导光板13发光面的背面，以使亚克力导光板13发光面效果更好。
本实用新型LED组是直流光源，工作电压低，采用插件式帖片式焊接在线条状PCB板12上或直接将LED芯片组按线条排列铸入亚克力板均可。将LED布置在亚克力的侧面入光。根据不同需要，可以单侧布置，双侧布置，多边布置均可。LED的固定方法可以根据具体要求采用不同方式，例如可以用胶水将LED固定在亚克力板侧面，或将LED布置在条型PCB板12或其它材料上成线状置于亚克力板侧面。
本实用新型的亚克力板(PMMA)13利用导光原理，在亚克力板一面采用印刷、雕刻、注塑/铸塑或其他成型的方法形成有利于背光发散的图案14。印刷需要采用特定的反光材料(如反光油墨)，雕刻的方法可以采用激光机直接在亚克力板上雕刻出导光图案，注塑/铸塑是在亚克力板成型时直接在其表面形成图案。例如可以采用点状图案或线状图，将靠近光源的点线分布稀疏而远离的就密集，这样这可以使LED组入射光被均匀分布在亚克力平面上发光。亚克力板作为面光源可以做成不同的形状，如长方形，圆形或其它不规则形状均可。本实施例中的亚克力导光板13为长方形结构。
如图1所示，在亚克力板有图案一面(发光面背面)，放置有反射板15。反射板15可由反射膜、铝箔、镜面不锈钢箔或镜面玻璃等具有良好反射功能的材料制成。反射板15的形状与亚克力导光板13的形状大致相当，可略小于该亚克力导光板13。
本实用新型电源16为低压直流电压电源或者直流电流电源，电压或电流可调或者不可调均可。本实用新型的低压直流电源16向LED提供稳压电源或稳流电源，其电压或电流波动应小于5％，以避免“频闪”效应。
为使LED组光源进入亚克力导光板13更多，本实用新型在LED组上还设置有包覆板10，该包覆板10可将LED组半包围，包覆板10可由反射膜、铝箔或镜面不锈钢箔等具有良好反射功能的材料制成，从而将LED组光线尽可能全部射入亚克力导光板13内。本实施例中，包覆板10为半圆柱形结构，其他的形状如U形或半椭圆形也可以。
本实用新型可以根据需要在亚克力导光板的非入光侧选择是否包覆反光材料，可由反射膜、铝箔、镜面不锈钢箔等具有良好反射功能的材料制成，其形状为条形或U型均可。不包覆可以使亚克力导光板13的侧面有光线射出，以增加本实用新型的美感。本实施例中，亚克力导光板13的上、下两侧的LED组采用有包覆板10，其左右两侧未使用。本实用新型的亚克力导光板13的厚度为1mm-30mm，在此范围内，厚度越厚，发光效果越好。本实施例的亚克力导光板13的厚度约为8mm。
图2是本实用新型另一实施例的分解结构示意图。如图2所示，本实施例的导光板13为半椭圆形的结构。在导光板13入光侧以激光机雕刻出一组U形凹槽17，LED组(LED置于条状PCB板12上排列成线)上的LED11对应置入U形凹槽17中，形成插件式结构。这样，LED组的发光利用率更高一些。为使本实用新型的发光效果更佳，导光板13背面也雕刻有背光图案14，为线状结构，远离光源的地方密集分布，近光源的地方疏松排布。为使使用效果更佳，本实施例的导光板13背面同样设置有反射板15。由于LED组采用的是插件式结构，可不再使用包覆板对LED组进行包覆。使用时，LED组连接上电源16即可。
目前以LED和导光板形成的面光源只应用在非照明产品上，面积小、亮度低；而且面积超过50cm2时，都采用荧光管作为光源。本实用新型的发光面积较大，一般都超过200cm2，采用LED组密集排列成线条以保证入射光强度和线性连续，以达到照明和导光板均匀散光对入射光的要求。由于目前大功率(＞1W)的LED技术尚不成熟，仍存在散热量大，寿命低和成本高的问题，而本实用新型可以采用小功率(＜0.1W)LED以密集排列方式实现满足照明需要的光照度。
本实用新型工作时，距发光面中心垂直距离20cm处的与发光面平行的截面的光照度一般大于等于100勒克司Lux。20cm的距离为人们阅读办公情况下阅读平面距离光源的最小距离；100勒克司Lux的光照强度为一般情况下健康的阅读光照度需要的最小值。为满足以上要求，本实用新型采用了以下措施LED功率和排列密度的选择为，LED的功率小于0.1W，在单侧入光的情况下，布置平均密度应大于每2.0厘米一个；导光板的厚度和透光度的选择为，厚度应不低于3mm，最好大于5mm，导光板透光度高于90％；反射板材质的选择为，具有高反射率；发光面的形状和导光图案的设计为，导光图案平面上发光的光强度差别不大于50％，以保证平面光源的发光均匀；导光图案加工工艺的选择为，对于线形图案的批量加工，最好采用激光机雕刻切割，好处是导光图案质量高，入光侧免抛光入光效果好，加工质量稳定速度快；点状图则可采用反光油墨印刷。LED组在导光板侧面安装的位置和方式的选择为，单侧入光强度不足时，可以考虑采用双侧和多边入光；另外采用在导光板入光侧雕刻U形槽插件式插入LED的方式等也可增大光亮度。
当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，本领域技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，包括有亚克力导光板、LED组和电源，其中，所述亚克力导光板上设置有导光图案，所述LED组连接于所述电源，所述LED组设置于所述亚克力导光板侧面，并通过其侧面入光。
2.根据权利要求1所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，该面光源还包括有反射板，该反射板附着于所述亚克力导光板的背面，使所述亚克力导光板正面形成较强光的面光源。
3.根据权利要求1所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，该面光源还包括有LED组包覆板，该包覆板将LED组半包围，使LED组发光光线完全射入所述亚克力导光板。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，所述导光图案在距离光源近的地方稀疏，距离光源远的地方密集，以把所述亚克力导光板侧面的入射光均匀地分布在导光板平面上，形成均匀的面光源。
5.根据权利要求2所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，所述反射板可由反射膜、铝箔、镜面不锈钢箔或镜面玻璃制成。
6.根据权利要求3所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，所述包覆板可由反射膜、铝箔或镜面不锈钢箔制成。
7.根据权利要求1所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，所述电源为低压直流稳压电源或低压直流稳流电源，其电压或电流波动低于5％。
8.根据权利要求1所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，所述LED组具体排列成线形结构。
9.根据权利要求1所述的用于台灯/阅读灯的面光源，其特征在于，所述LED组包覆板为半圆柱形、半椭圆形或U形。
专利摘要本实用新型公开了一种用于台灯/阅读灯的面光源，涉及发光的面光源，为解决现有照明光源不健康而提出，技术方案包括用于台灯/阅读灯的面光源，包括有亚克力导光板、LED组、反射板、LED组包覆板和低压直流电源，其中，所述亚克力导光板上设置有导光图案，所述LED组连接于所述电源，所述LED组设置于所述亚克力导光板侧面，并通过其侧面入光；可以单侧，双侧或多侧入光，非入光侧可根据不同需要用反光材料包覆或不包覆。反射板置于亚克力导光板背面(有图案面)。本实用新型的面光源分散了发光强度，不会刺伤眼睛，从而保护了使用者的视力。本实用新型直流光源无“频闪”无电磁泄漏现象，无紫外线辐射，为环保的绿色健康光源。
文档编号F21S4/00GK2895987SQ20062013167
公开日2007年5月2日 申请日期2006年8月28日 优先权日2006年8月14日
发明者任少华 申请人:任少华