专利名称：实现钻石图案的景观灯具及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种景观灯具，特别涉及一种实现钻石图案的景观灯具及其使用方法。
背景技术：
目前的照明灯基本上还是采用高压钠灯、低压钠灯、卤素灯及节能灯等，寿命短、 光效低、显色指数低、光源方向性差的产品。此外，现有技术中还没有能够实现钻石图案配光的景观灯具，大多采用单一灯具组合，由于对于配光没有整体的统筹，无法达到图案边缘清晰，达到逼真的呈像效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的缺少能够实现配光统筹，呈现钻石图案的灯具的缺陷，提供一种实现钻石图案的景观灯具及其使用方法。本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种实现钻石图案的景观灯具，其特点在于，其包括若干相互平行设置的照明单元，该照明单元分为位于中间的主照明单元，和设于该主体照明单元两侧的侧照明单元，该侧照明单元的发光侧与该主照明单元的发光侧成一夹角α，该夹角α大于90度，小于180 度，该侧照明单元投射的光线的光束角小于该主照明单元投射的光线的光束角。在此所述的主照明单元与侧照明单元平行是指，主照明单元和侧照明单元相对被照面的倾斜角度相同。较佳的，该实现钻石图案的景观灯具还包括一灯具底座，该灯具底座通过一第一角度调节机构与该照明单元连接，用于调整该照明单元与被照面的夹角β，即主照明单元的本体与被照面的夹角，由于侧照明单元与主照明单元连接，故当主照明单元相对被照面倾斜β角时，侧照明单元也相对该被照面倾斜β角。较佳的，该照明单元包括一本体和容置于该本体内的基板，该基板上垂设若干LED 发光元件，则LED发光元件的光线发射方向与该基板垂直；该主照明单元包括一上发光区和一下发光区，该上发光区中的每个LED发光元件前设置一全反射式透镜，该下发光区的每一个或多个该LED发光元件前设置一柱状透镜；该侧照明单元包括一上发光区、一中发光区和一下发光区，该上发光区和下发光区中的每个LED发光元件前设置一全反射式透镜，该中发光区中的每一个或多个该LED发光元件前设置一柱状透镜。较佳的，该主照明单元发射出的光线的光束角相同，该侧照明单元发射出的光线的光束角度相同。较佳的，该侧照明单元发出的光线的光束角大于0度，小于20度。较佳的，该侧照明单元发出的光线的光束角为10度到15度。较佳的，该侧照明单元与该主照明单元通过一第二角度调节机构连接。
较佳的，该照明单元还包括若干散热片。较佳的，该散热片与该本体为一体成型。较佳的，该实现钻石图案的景观灯具还包括一设于该本体前侧的格栅。一种所述用于实现钻石图案的景观灯具的使用方法，其特点在于，其包括如下步骤T1、将该钻石图案模拟为由两个全等三角形拼成的菱形，确定该菱形的尺寸短对角线X和长对角线Y，计算出该菱形相对的两个内角θ ；T2、每个景观灯具的所述两个侧照明单元之间的光线夹角为θ’，Θ’ = 360° -2 α，调整夹角α使得夹角θ，等于预设的该内角θ ；T3、确定菱形的短对角线X和长对角线Y的交叉点Q所在位置，分别在该交叉点Q 的两端，相聚该交叉点Q距离L/2的位置处各设置一所述景观灯具，所述距离L/2 = Y/2+d， 其中，d为每个景观灯具的所述两组侧照明单元所发射的光线的交汇轨迹到该景观灯具的主照明单元的最短距离；T4、计算该景观灯具与被照面之间的夹角β，β = arcos (2H/L), β e (0 °， 90° ) U (90°，180° )，其中，H为该景观灯具最上方的LED发光元件到该灯具底座的最短距离，调整该夹角β使得每个该实现钻石图案的景观灯具所形成的图案的最远端到该图案的最近端的距离Y’等于长对角线Y的一半，从而形成一副完整的菱形图案。较佳地，当该主照明单元和侧照明单元中的LED发光元件到该主照明单元和侧照明单元相接边缘的最短距离相等时，在步骤T3中还包括根据每个景观灯具的主照明单元宽度D’从而确定d的步骤，其中，d = tg(a/2)X(D’ /2)，所述宽度0’为该主照明单元与其两侧的侧照明单元的相接边缘之间的距离。本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实例。本发明的积极进步效果在于本发明中的景观灯具能够呈现边缘清晰，效果逼真的钻石图案，并且通过第一角度调节机构连接主照明单元与侧照明单元间的夹角，改变呈像得大小和照度。
图1为本发明中实现钻石图案的景观灯具的俯视图。图2为图1中实现钻石图案的景观灯具的主视图。图3为图1中实现钻石图案的景观灯具的侧视图。图4为本发明中实现钻石图案的景观灯具的发光区域示意图。图5为本发明中实现钻石图案的景观灯具的成像原理图。图6为本发明中实现钻石图案的景观灯具呈像时的侧视图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。如图1-3所示，本发明中实现钻石图案的景观灯具包括一用于形成图案交叉点Q 亮度的主照明单元1，和设于主照明单元1两侧用于形成图案边缘轮廓的侧照明单元2。请参考图5，以上方的景观灯具为例，位于主照明单元左边的侧照明单元投射出的光线在被照面上形成菱形上边部分右侧的棱边皿，位于主照明单元右边的侧照明单元投射出的光线在被照面上形成菱形上半部分左侧的棱边am。再如图1-3所示，主照明单元1与侧照明单元 2相互平行，且主照明单元1的发光侧与侧照明单元2的发光侧面成一定夹角α，该夹角α 大于90度，小于180度。较佳的，所述侧照明单元2与主照明单元1通过一第二角度调节机构3连接，从而达到调整照明机构间的夹角α目的。该实现钻石图案的景观灯具还包括一灯具底座6，该灯具底座6与该主照明单元1 和侧照明单元2通过一第一角度调节机构5相连，用于调整照明单元相对被照面的夹角β， 保证钻石图案的完整性。较佳的，所述夹角为80度至90度。所述的第一角度调节机构5 和第二角度调节机构3可以为螺栓螺母配合的简单连接机构，配合相邻照明单元的条形本体连接处的用于设置所述螺栓的孔来实现。该主照明单元1包括一条形本体11，在条形本体11内设有一铝基板14，该铝基板 14的表面自上而下设有若干成排分布的LED发光元件13。在条形本体11上设有若干用于帮助铝基板14进一步散热的散热片12。较佳的，该散热片12与该条形本体11 一体成型制作而成。该主照明单元1分为一上照明区A和一下照明区B，位于该上照明区A的每个LED 发光元件13前设有一全反射式透镜15，通过全反射式透镜15的光束照射到被照面构成图案中央的明亮区域；而整个主照明单元1整体均采用相同的全反射式透镜15容易在灯具前侧下方形成一光照不充足的区域，这种情况在灯具安装表面高于被照面时更容易发生，因此位于该下照明区域B的每个LED发光元件13前或者任意多个该LED发光元件13前设置一柱状透镜16实现对该区域的补光，并且由该全反射式透镜15和该柱状透镜16所形成的光线的光束角相等。LED发光元件13与全反射式透镜15和柱状透镜16的安装方法为本领域常规的技术手段，在此不再赘述。侧照明单元2同样包括一条形本体21，在条形本体21上设有若干散热片22，在条形本体21内设有若干LED发光元件23，该LED发光元件23设于铝基板M上。如图4所示其与主照明单元1的不同之处在于侧照明单元2分为一上照明区C、 一中照明区D和一下照明区E，位于上照明区C和下照明区E的每个LED发光元件23前均设置一全反射式透镜25，该中照明区E的每个LED发光元件23，或者多个LED发光元件23 前设置一柱状透镜26用于解决上述图案指向灯具一端的光照不充足的问题，确保图案能被完整得呈现。其中，所述的侧照明单元2反射出的光线的光束角均相同，即通过全反射式透镜25射出的光线的光束角与通过柱状透镜沈射出的光线的光束角大小相同。另外，为了获得边界清晰的图案，该侧照明单元2投射的光线的光束角应小于该主照明单元1所投射出的光线的光束角。较佳的，为了使得景观灯具达到较好的成像效果， 上述侧照明单元选择的透镜(全反射透镜25和柱状透镜26)应满足打出的光线的光束角大于0度，小于20度。更佳的，该光束角为10度至15度。例如，主照明单元1投射的光线的光束角为30度时，侧照明单元2可通过选择适当的透镜使得其投射出的光线的光束角为 8度，此时柱状透镜沈的曲率半径为11cm。较佳的，在条形本体上设置若干格栅4，起到防止眩光的作用。结合图5对本发明用于实现钻石图案的景观灯具的使用方法做进一步说明。为了便于说明和理解，将钻石图案简化成一菱形，设菱形的短对角线分别为X，长对角线为Y，放置灯具时包括如下步骤T1、由已知短对角线X和长对角线Y计算出该钻石图案相对两个内角θ ；T2、每个景观灯具的所述两个侧照明单元之间的光线夹角为θ’，Θ’ = 360° -2 α，调整夹角α使得夹角θ，等于预设的该内角θ ；T3、确定菱形的短对角线X和长对角线Y的交叉点Q所在位置，分别在该交叉点Q 的两端，相聚该交叉点Q距离L/2的位置处各设置一所述景观灯具，所述距离L/2 = Y/2+d， 其中，d为每个景观灯具的所述两组侧照明单元所发射的光线的交汇轨迹到该景观灯具的主照明单元的最短距离；其中还包括确定每个景观灯具的主照明单元宽度D’从而计算得出d，其中d = tg(a/2) X (D’ /2)，所述宽度0’为该主照明单元与其两侧的侧照明单元的相接边缘(交界线)之间的距离。T4、将该钻石图案模拟为由两个全等三角形拼成的菱形，计算该景观灯具与被照面之间的夹角 β，β = arcos (2H/L)，β e (0°，90° ) U (90°，180° )，其中，H 为该景观灯具最上方的LED发光元件到该灯具底座的最短距离，调整该夹角β使得每个该实现钻石图案的景观灯具所形成的图案的最远端到该图案的最近端的距离Y’等于长对角线Y的一半，从而形成一副完整的菱形图案。例如，要求打出的菱形图案短对角线X = 100m，长对角线Y = 198m则θ = 2arctg(50/99) = 53.59°，由多边形abcefg中可以得出当α =153.12°时，每个景观灯具的侧照明单元光线的夹角θ ’可以达到53.59° ；测得景观灯具最上的LED发光元件到灯具底座的最短距离H = 17.細，主照明单元的宽度D’ = 0. 48m，若该景观灯具的主照明单元上的LED发光元件到主照明单元的一侧边缘的距离Ieg与侧照明单元的LED发光元件到该侧照明单元边缘的距离Ief相等，此时每个景观灯具的两侧照明单元的光线交汇轨迹到主照明单元最短距离 d = tg(153. 12° /2) X (0. 48/2) = lm，则 L = Y+2d = 198+2 = 200m, β = arcos (2X 17. 4/200) = 80°。若上述‘与Ief不相等，测量出其具体数值后可以在多边形agef中求得d，在此不再具体计算说明，其后续计算步骤同上说明。虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，其包括若干相互平行设置的照明单元， 该照明单元分为位于中间的主照明单元，和设于该主体照明单元两侧的侧照明单元，该侧照明单元的发光侧与该主照明单元的发光侧成一夹角α，该夹角α大于90度，小于180 度，该侧照明单元投射的光线的光束角小于该主照明单元投射的光线的光束角。
2.根据权利要求1所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该实现钻石图案的景观灯具还包括一灯具底座，该灯具底座通过一第一角度调节机构与该照明单元连接，用于调整该照明单元与被照面的夹角β。
3.根据权利要求1或2所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该照明单元包括一本体和容置于该本体内的基板，该基板上垂设若干LED发光元件；该主照明单元包括一上发光区和一下发光区，该上发光区中的每个LED发光元件前设置一全反射式透镜，该下发光区的每一个或多个该LED发光元件前设置一柱状透镜；该侧照明单元包括一上发光区、一中发光区和一下发光区，该上发光区和下发光区中的每个LED发光元件前设置一全反射式透镜，该中发光区中的每一个或多个该LED发光元件前设置一柱状透镜。
4.根据权利要求3所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该主照明单元发射出的光线的光束角相同，该侧照明单元发射出的光线的光束角度相同。
5.根据权利要求4所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该侧照明单元发出的光线的光束角大于0度，小于20度。
6.根据权利要求5所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该侧照明单元发出的光线的光束角为10度到15度。
7.根据权利要求6所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该侧照明单元与该主照明单元通过一第二角度调节机构连接。
8.根据权利要求3所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该照明单元还包括若干散热片。
9.根据权利要求8所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该散热片与该本体为一体成型。
10.根据权利要求3所述的实现钻石图案的景观灯具，其特征在于，该实现钻石图案的景观灯具还包括一设于该本体前侧的格栅。
11.一种如上述任一项权利要求所述的实现钻石图案的景观灯具的使用方法，其特征在于，其包括如下步骤T1、将该钻石图案模拟为由两个全等三角形拼成的菱形，确定菱形的短对角线X和长对角线Y，计算出该菱形正对该景观灯具的内角θ ；T2、每个景观灯具的所述两个侧照明单元之间的光线夹角为θ ’，θ ’ = 360° -2d，调整夹角α使得夹角θ，等于预设的该内角θ ；T3、确定菱形的短对角线X和长对角线Y的交叉点Q所在位置，分别在该交叉点Q的两端，相距该交叉点Q距离L/2的位置处各设置一所述景观灯具，所述距离L/2 = Y/2+d，其中，d为每个景观灯具的所述两组侧照明单元所发射的光线的交汇轨迹到该景观灯具的主照明单元的最短距离；T4、计算该景观灯具与被照面之间的夹角β，β = arcos(2H/L), β e (0 °，90° ) U (90°，180° )，其中，H为该景观灯具最上方的LED发光元件到该灯具底座的最短距离，调整该夹角β使得每个该实现钻石图案的景观灯具所形成的图案的最远端到该图案的最近端的距离Y’等于长对角线Y的一半，从而形成一副完整的菱形图案。
12.如权利要求11所述的实现钻石图案的景观灯具的使用方法，其特征在于，当该主照明单元和侧照明单元中的LED发光元件到该主照明单元和侧照明单元相接边缘的最短距离相等时，在步骤T3中还包括根据每个景观灯具的主照明单元宽度D’从而确定d的步骤，其中，(1 = 18(0/2)乂(0’//2)，所述宽度0’为该主照明单元与其两侧的侧照明单元的相接边缘之间的距离。
全文摘要
本发明公开了一种实现钻石图案的景观灯具及其使用方法，该景观灯具包括若干相互平行设置的照明单元，该照明单元分为位于中间的主照明单元，和设于该主体照明单元两侧的侧照明单元，该侧照明单元的发光侧与该主照明单元的发光侧成一夹角α，该夹角α大于90度，小于180度，该侧照明单元投射的光线的光束角小于该主照明单元投射的光线的光束角。本发明中的景观灯具能够呈现边缘清晰，效果逼真的钻石图案，并且通过第一角度调节机构连接主照明单元与侧照明单元间的夹角，改变呈像得大小和照度。
文档编号F21V13/00GK102235585SQ20101015170
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者侯彦丽, 李英远, 祁浩 申请人:上海广茂达光艺科技股份有限公司