专利名称：可定制、持久、高热效率、环保的固态照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及环保的通用照射装置。本发明特别涉及关于环保、持久、高能量效率的固态照明装置。
背景技术：
对于现今所使用的白炽灯及高压钠蒸气灯的消耗功率量，以及由于这样的功率消耗所造成的大气二氧化碳排放量，已经引起全球关切。并且，白炽灯具有较短的寿命长度并使用有害材料，由此引发高维护成本并对生态系统有害，且本质上具有不可持续性。因此， 基于固态的照明技术已作为一种未来的最节能、生态环保的光源而广受瞩目。传统白炽照明光源已经被证明的非持续性已经引发了世界性的能源政策的改变。为了对抗天气变化，欧盟已经同意逐步淘汰低能效的传统光源。根据欧盟的官方指示，从2009年9月1日开始，制造商和进口商不再允许出售输出功率大于或者等于 80W(9501m(lumen，流明))的白炽灯，或者不属于A能量等级的磨砂灯。大于9501m的透明灯泡需要至少达到C能量等级，小于9501m的透明灯泡需要至少达到E能量等级，能量等级 F和G的灯泡将会从2009年9月1日开始禁止使用。在照明工业中已经有了关于家用照明和第三产业(街道，办公室和工业照明)中照明的逐步淘汰方案，并且这些方案正在讨论之中。效率较低的光源将在今年尽快开始被淘汰。古巴将全部的白炽灯泡更换成节能灯灯泡，并从2005年禁止它们的销售和进口。 巴西和委内瑞拉在2005年逐步淘汰白炽灯泡。在阿根廷，将从2010年12月31日开始禁止白炽灯泡的销售和进口。在加拿大，省政府已经宣布打算从2012年禁止白炽灯泡的销售。在美国，联邦清洁能源立法机构有效禁止了(在2014年1月)发光在3104600流明的白炽灯泡。在此范围外(一般来说，目前的灯泡小于40瓦或在150瓦以上)的灯泡在禁令的限制范围之外。同时从该禁令豁免的还有其他几个类别的专业灯光，包括器械用灯，耐用灯，3路灯，彩灯，植物灯。2008年2月，在菲律宾能源峰会闭幕式讲话中，菲律宾号召在2010年禁止白炽灯泡，以利于更加高能效的全球荧光化，从而帮助削减温室气体排放，减少家庭开销。瑞士禁止在能源效率等级F和G的所有灯泡的销售，从而影响了几个类型的白炽灯泡的销售。大多数普通灯泡为能源效率等级E，并且瑞士的法案对各种特殊用途和装饰用的灯泡例外。爱尔兰政府是欧洲联盟(欧盟)成员国中第一个禁止销售白炽灯泡的国家。后来公布了欧盟成员国同意在2012年之前将逐步淘汰白炽灯泡。英国已经就义务性和阶段性的淘汰争取了零售商的帮助。2007年2月，澳大利亚联邦政府宣布了照明产品中最低能源性能标准的引入。虽然目前白炽灯非常不可持续的本质已经很好的被群众所了解，但我们目前所拥有的替代品，例如CFL (Compact Fluorescent Light，密实荧光灯)(即节能灯)也并不是最好的选择。
CFL，像所有的荧光灯，在玻璃管内包含小量的水银蒸气，平均每个灯泡中含量为 4.0毫克。破碎的密实荧光灯将释放其中含有的汞。破碎的密实荧光灯的安全清理不同于传统的碎玻璃清理或者白炽灯泡的清理。因为大多数地区的家庭用户采用和处理其他固体垃圾相同的处理方式来处理这些产品，所以大多数CFL成为城市里普通的固体垃圾而没有被妥善的回收。此外CFL节能灯的成本比白炽灯泡高。由于CFL相对于白炽灯泡使用更少的能源并且有较长的使用寿命，通常这些额外的成本从长远来看可以得到补偿。不过，有一些地方的节能灯的额外成本可能永远不会被偿还，通常在灯泡使用相对较少的地方，例如在很少使用的壁橱和阁楼里。并且无法获得CFL版本的目前已有的颜色和效果的范围。在过去的十年中，那些制造出口到第一世界国家的节能灯的中国工厂数百名工人由于汞接触，造成中毒并住院(星期天时报，2009年5月3日)。为了克服常见白炽灯具及CFL相关联的经济、环境与健康问题，基于固态照明器件的巧妙利用及通用环保的照明设备为基础，照明用途的替代性解决方案。固态照明具有革新照明产业的潜力。常用在标记、信号及显示器中的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)正在快速演进以提供一般照明用的光源。此技术由于可具有降低能量消耗及减少维护的特点，具有广泛的前景。固态照明的特征及好处包括1、长寿命LED可提供50，000小时以上的使用寿命，相比之下，一个白炽灯泡只能持续约 1,000小时。2、节能最好的商用白色LED照明系统能够提供超过白炽照明两倍的发光效率(流明每瓦)。因为不需要滤光，有色LED在有色照明的应用尤其具有优势。3、更优良的光输出质量LED具有更小的紫外及红外辐射。4、本质上的安全性LED系统为低电压，且一般工作温度较低可用手直接接触。5、更小巧灵活的灯设备LED的尺寸较小，因此，可用来照明狭窄空间。6、耐久LED不具有会破裂的灯丝并可承受振动。比起任何传统光源都更加持久。7、降低维护成本及能源成本。8、聚焦照明，引导式光线可以增高系统效率，方向可控性使得可以应用于高度可控制式光学系统中。9、没有活动组件，不会破裂、断折、破碎、泄漏或污染环境。10、绿色科技其不发射紫外线，红外热量，且不含汞或铅。11、其长寿命及小尺寸代表较少浪费。12、低电压电流驱动式固态器件以低达3V的直流电压进行操作。
13、能够冷起动，在即使低达-40°C的寒冷环境中都不会产生点亮问题。所谓“固态”是指，LED中的光从固体物质(一块半导体)中发出，而不是类似传统的白炽灯和荧光灯的情况，从真空或气体管中发出。但是，相对于白炽灯照明， SSUSolidStateLighting，固态照明)在产生可见光的同时会减少产生的热量或寄生能源消耗，类似荧光灯照明可见光。此外，其固态性质提供了更大的冲击，振动和磨损的耐受性， 从而大大提高了其使用寿命。SSL器件以半导体二极管为基础，当二极管被正向偏压(切换成开通态)，电子能够和空穴复合并以光的形式释放能量。此效应称为电致发光，且光的颜色取决于半导体的能隙。使用SSL的一项主要挑战在于从接面二极管消散的热量的管理。LED的效率大致依据其散热而定。周遭环境的环室温度由于导致LED自发热从而会对LED的性能产生影响。 若在高环室温度使其过载，可能对其发光产能具有不利效应。当LED中的半导体晶粒发热， LED的光输出将减小，因此降低其效率。因此，LED的过热可能导致器件失效。补偿LED自发热效应的可能途径是以使其尽可能消散大量热量的方式来设计LED 照明器件的设备面板的体部。可由其上安装有固态照明器件的照明设备面板的材料及设计来达到最大散热。如下是用来阐明基于照明设备的LED的设计的一些发明由Medendorp申请的US20080089069教导了一种固态照明组件或器具，其中包括一种各向异性散热材料。在这个发明中所述的各向异性散热器和固态光源以及照明器具中的热导元件有着传热接触，从而将固态光源散发的热量按照优选的方向从固态光源引导到所述热导元件。由Villard申请的US2008006^89教导了一种LED照明器具，其中包括具有第一表面和第二表面的支撑板，一个多元组面板连接到第一表面，其中每个面板有一组LED从而安装成一个平面，在支撑板的第二表面上有一个电源用来驱动LED阵列。Huang等人的申请US7488093教导了一种LED灯，其中包括一个框架，LED模块，散热片和盖子。该LED模块包括多个LED。散热器安装在框架上。散热器连接到LED模块的一侧，用于散发LED模块的发光二极管产生的热量。一个散热管连接于散热器和盖子之间。 盖子是安全的，以盾的散热器，从散热器的顶部空间的顶端部分。除了散热器，可以消散的 LED产生的热量，热量通过热管由盖进行消散。由Higley等人提出US20080231201教导了一种LED照明器具，其中包括主室有一个底面用于支持LED阵列，以及一个顶面和侧面，连接到主室侧面中的一个侧面上至少一个驱动来驱动LED阵列，驱动程室的厚度等于或大于主室厚度，多个散热片布置在主室的顶面上。上面提到的发明不能满足基于照明方案的可定制，快速生产，维修，精密尺寸精度和设备的SSL照明解决方案，以及支付能力的需求。因此，在最先进的上述背景下，显而易见的是，有一个固态照明解决方案，它需要·提供有效的散热；·可热效率；·提供高效的电源利用率；
·可环保；·可以高速度和高度灵活性得定制生产； 可以方便地维修； 可以轻松地安装； 价格合理，成本低；·可应对全球变暖。
发明内容
本发明的主要目的是提供高功率效率、环保且持久并可以高速度、高精确度以及高度灵活性被定制制造的照明解决方案。本发明另一显著目的是提供可利用电源供应单元达成>0.98的功率因子比值 (power factor ratio)以降低反应性功率的固态照明装置。本发明另一目的是提供可通过在固态照明源上安装一透镜，以在所想要区域中达成大于90%的光照，以此防止不需要区域中的光散射的固态照明装置。进入不想要平面中的光量为极小的0. 01%至20%。本发明的另一目的是提供高度灵活性，可以适应于利用CAD(Computer Aided Design，计算机辅助设计)及CNC(Computer Numerical Control,电脑数控)制程的设备的设计。本发明另一目的是使用CAD及CNC制程利用最大值的百分比原料来产生固态照明设备以降低原料的浪费。本发明的又另一目的是提供轻重量照明装置，其可被经济地生产及运送，并且即使照明装置的寿命期限完成时仍具有较高的经济废料价值。本发明的再另一目的是提供可容易检修的固态照明装置，其中电源供应单元为独立组件，且可在失效时更换。本发明另一目的是以一种使设备的整体体部作为高效率排热器的方式来设计这种设备，其中由于位于从0. 5至6mm范围中的设备的厚度(ζ轴)，故在设备的侧向方向于 X，y坐标中具有最大值散热，且设备由至少一个导热性金属片制成且金属片材料选自下列各物组成的组铝、铁、钢、铜或是其合金或组合。本发明又一目的是通过曝露χ及y轴中的设备的底及顶侧上的最大值表面积来达成较大表面积以消散固态照明装置中的热量。本发明再一目的是通过将设备的一或多个平面、包括设备的基底平面倾向成所想要角度、该角度可位于从0至360度的范围来达成最适且均质性的发亮测光术(luminous photometry)。本发明的又一目的是提供一耦合于AC (Alternating Current,交流)或 DC (Direct Current，直流)输入电源的光传感器部件，该光传感器部件的组构为选择性控制对于固态照明装置的电源输入，其中光传感器部件可为日光传感器或高精确度环室光传感器。本发明再一目的是提供翻新的照明装置，其可被更换而既有基础建设不需作显著改变。其设计态样并不需要制作实体基础建设的特殊包围件。以路灯为例，通过定制建造的翻新设计，灯柱不需改变，而是所提出的照明装置的翻新设计可取代已有的覆罩。本发明又一目的是提供可承受包括下雨、沙尘暴、降雪、风及炎热等天气极端状况的照明装置。本发明另一目的是为照明装置提供通过其设计所达成的所想要的防水(入侵保护)位准。本发明再一目的是提供具有阳极化体部以达成无腐蚀及磨刮表面以供平顺热量流的照明装置。本发明另一目的是保护设备的顶侧散热区域，包括主要排热器、次要排热器及散热面板不受到任何种类的鸟粪和/或任何其他落粪。在描述本装置及方法的施行之前，请了解本发明不限于所描述的特定装置及方法体系，本发明可具有多种可能实施例且其未明示于本揭示或图式中。而且，本描述的用语只用来说明特定版本或实施例，而无意限制只由申请专利范围界定的本发明的范围。本发明提供了高功率效率、环保且持久的照明解决方案，且其可以高速度、高精确度以及高度灵活性被定制制造。本发明的照明设备也容易作检修。根据本发明的一个实施例，具有可定制设计的持久、高能量效率、固态照明装置， 其中该装置包含一个具有至少一个安装表面的设备，选用性地一个或多个开缝、孔或鳍片， 被选择性冲设在设备的安装表面上以达成额外散热并尽量减小对于风的阻力。包括该设备的基底平面在内的设备的一或多个平面可被可调整地倾斜以达成所想要的测光术。上述该设备由至少一个导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的群组铝，铁，钢，铜或是其合金或组合。设备是由CNC制程所制造；该设备的特征在于具有i.设备的整个体部作为主要排热器，其中是以设备的最适化厚度(ζ轴)维持位于从0. 5至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；ii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iii.电源供应单元，其被包围在设备的一个壳体中，其中电源供应单元提供所需要的DC或AC电压至一个或多个固态发光源，其中所需要的DC或AC电压可从AC或DC输入电源产生；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化。至少一个MCPCB (Metal Core Printed Circuit Board，金属核心印刷电路板)安装在安装表面上，且至少一个固态发光源安装在该MCPCB上。选用性地，一个或多个透镜安装在一个或多个固态发光源上以防止光散射到不需要区域中，并将光导引至所想要区域中。选用性地，一个或多个保护性透明或半透明片覆盖一个或多个固态发光源以防止昆虫进入照明装置，其中保护性透明或半透明片的材料可选自玻璃和/或无色聚碳酸酯。选用性地，一个经涂覆/经镀覆层的铜涂层被嵌夹于主要排热器与MCPCB之间，其中此层可进一步具有一个用于防止腐蚀的作用。该固态发光源可选自下列各物组成的群组低功率或高功率 LED，包括 LED、OLED (Organic Light-emitting Diodes，有机发光二极管)、 PLED (Polymer Light-emitting Diodes，聚合物发光二极管)。一层或多层的热性接口材料 (例如硅橡胶)放置在主要排热器和MCPCB、主要排热器和次要排热器以及两个或更多个次要排热器之间。照明装置进一步包含一个或多个散热面板，作为安装在设备的前或后侧上的次要排热器，选用性地具有一个或多个开缝、孔或鳍片，选择性地冲设于次要排热器上以达成额外散热并尽量减小对于风的阻力，且其中此次要排热器由选自下列各物组成的组的至少一种导热材料制成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。一层或多层的热性接口材料(例如硅橡胶)放置在主要排热器和MCPCB、主要排热器和次要排热器以及两个或更多个次要排热器之间。并且，当照明装置用于公共照明用途时，装设有光传感器部件和/或动作传感器部件，光传感器部件和/或动作传感器部件耦合于AC或DC输入电源或电源供应单元，该光传感器部件和/或动作传感器部件被配置为选择性地控制对于固态照明装置的电源输入， 其中光传感器部件可为日光传感器或高精确度环室光传感器。并且，照明装置能够达成入侵保护标准，其中标准可为IP65、IP66、及IP67或欧洲电技术标准化委员会所颁布的任何其他入侵保护标准。根据本发明的另一实施例，持久、高能量效率、固态照明装置具有可定制设计，其中该装置包含一个具有至少一个安装表面的设备，选用性地一或多个开缝、孔或鳍片，被选择性冲设于设备的安装表面上以达成额外散热及尽量减小对于风的阻力。上述设备由至少一个导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜或是其合金或组合。设备是由CNC制程所制造；该设备的特征在于具有；i.设备的整个体部作为第一主要排热器，其中是以设备的最适化厚度(ζ轴)维持位于从0. 5至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；ii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iii.电源供应单元，其被包围在设备的一个壳体中，其中电源供应单元提供所需要的DC或AC电压至一个或多个固态发光源；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化。至少一个金属核心印刷电路板(MCPCB)安装在安装表面上，且至少一个固态发光源安装在该MCPCB上且该固态发光源可选自下列各物组成的群组低功率或高功率LED，包括LED、OLED、PLED，具有热绝缘片和/或缓冲间隔件的第二主要排热器安置在设备的后侧上，且第一主要排热器上所安装的MCPCB上安装的至少一个固态发光源通过金属性热性接口及经过第一主要排热器中所设置的切出开口的绝缘器被热性连接至此排热器。上述装置的设备可利用包含下列步骤的CNC制程制造a.选择一个金属片，其中该金属片可选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜或是其组合或合金；b.将金属片插入CNC机中，其中经程序化的指令使CNC机中的处理器能够根据提供的一个或多个设备的设计来冲压金属片；及，c.选用性地利用CNC机在一个或多个地方弯折经冲压的设备。一种用于制造具有可定制设计的持久、高能量效率、固态照明装置的方法，包含下列步骤a.将设备的至少一个设计连同一个金属片提供给一台CNC机中；b.根据该设计冲压金属片以达成一个或多个设备；c.选用性地在一个或多个地方弯折经冲压的设备；d.将设备予以阳极化以达成表面无腐蚀及磨刮；
e.将螺母/插入件/铆钉螺帽(硬件)气动式固定至设备内；f.将其上已安装有至少一个固态发光源的至少一个金属核心印刷电路板 (MCPCB)安装在设备上；及，g.将一或多个电源供应单元安装于设备的一个壳体中。该方法进一步包含将具有热绝缘片和/或缓冲间隔件的第二主要排热器放置在设备的后侧上，并通过金属性热性接口及经过第一主要排热器中所设置的切出开口的绝缘器将至少一个固态发光源从安装在第一主要排热器上的MCPCB热性连接至第二主要排热器；将铜涂层放置在主要排热器及MCPCB之间，其中此涂层可进一步具有一个用于防止腐蚀的作用；及将一个或多个散热面板(次要排热器)安装在设备的前或后侧上。并且，该方法包含选用性地安装光传感器部件和/或动作传感器于设备的前和/ 或后侧中；选用性地安装一个或多个透镜于一个或多个固态发光源上；选用性地覆盖一个或多个保护性透明或半透明片于一个或多个固态发光源上；及放置一层热性接口材料于主要排热器和MCPCB、主要排热器和次要排热器以及两个或更多个次要排热器之间。
连同附图一起阅读时，将更好的理解上文的摘要和较佳实施例的下文详细描述。 为了阐明本发明，附图中显示了本发明的范例构造；然而，本发明不限于所揭露的特定装置及方法。图中图1显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于路灯应用的固态照明装置的前视图；图2显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于路灯应用的固态照明装置的后视图；图3显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于路灯应用的固态照明装置的等角前视图；图4显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于棚灯(bay light)应用的固态照明装置的俯视图；图5显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于棚灯应用的固态照明装置的仰视图；图6显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于棚灯应用的固态照明装置的俯视图；图7显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于泛光灯(flood light)应用的固态照明装置的等角前视图；图8显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于高桅杆(High Mast)应用的固态照明装置的等角前视图；图9显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于高桅杆应用的固态照明装置的等角后视图；图10显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于室内筒灯(Indoor down light)应用的固态照明装置的等角前视图；图11显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于室内筒灯应用的固态照明装置的等角后视图；图12显示根据本发明的一个实施例中的具有第一级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图；图13显示根据本发明另一个实施例中的具有经增强第二级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图；图14显示根据本发明的一个实施例中的具有经增强第三级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图；图15显示根据本发明另一个实施例中的具有经增强第四级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图；图16显示根据固态照明设备的IES LM 79-08的光学及电性实验数据；图17显示根据以IESNA照明器具分类系统为基础的固态照明装置的通量分配图。
具体实施例方式现将详细讨论其中显示其全部特征构造的本发明的部分实施例。“包含”、“具有”、“含有”及“包括”用语及其他形式因下列理由而预定具有均等及开放意义位于这些用语任一个后的一个或多个项目未必即是此一个或多个项目的穷举列表、或仅受限于所列出的一个或多个项目。同时，必须注意，本申请中提到的装置、模块、部件等的数量并不能视为对本发明的限制。虽然可利用此处所描述的任何装置或方法或均等物来实行或测试本发明的实施例，现在将描述较佳的装置及方法。排热器一种设计成通过消散其接点处所产生的过多热量来降低与其连接的电子 /半导体器件的温度的组件。其常为鳍片状，且由诸如铝、铜等散热较快的金属制成。现今案例中，设备的整体体部作为一个排热器且排热器以金属片形式使用。设备除非本发明中另外界定，“设备”是指一种包含连同其他电性/电子及非电性/电子组件被安装在金属性框架上的一个或多个固态照明器件的系统。固态发光源(SSL)是指使用发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、或聚合物发光二极管(PLED)作为照射源的一种低功率或高功率照明器件。本发明提供高功率效率、环保且持久，并能够以高速度、高精确度以及高度灵活性被定制制造的照明解决方案。本发明的照明设备容易检修。一种持久、高能量效率、固态照明装置，包含a) 一个设备，其具有一个安装表面，该设备由至少一个导热金属片制成，并且通过电脑数控过程(CNC)制造，所述设备的特点在于(1)设备的整体作为主排热器，其中设备按照如下方式设计，由于设备优化的厚度 (Z轴)为0. 5至6毫米的范围，因此散热在设备横向的X、y轴方向上最大。(2)用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；(3) 一个电源供应单元，其被包围在该设备中的一个壳体内，其中电源供应单元为一个或多个固态光源提供所需的直流或交流电压；(4)最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化；b)至少一个安装在该安装表面上的金属核心印刷电路板(MCPCB)；
c)在所述MCPCB上安装至少一个固态发光源图1、2和3显示了根据本发明的一个示范性实施例中的使用于路灯应用的固态照明装置的前视图、后视图及等角前视图。一种定制设计的持久、高能量效率、固态照明装置， 其中该装置包含一个具有两安装表面104的设备102，即一个左侧安装表面10 及一个右侧安装表面104b，选用性地一个或多个开缝108、孔110或鳍片112，其选择性冲设于设备 102的安装表面104上以达成额外散热并尽量减小对于风的阻力。该开缝108、孔110或鳍片112可以以需求为基础为任何形状。设备102的一个或多个平面、包括设备的基底平面被可调整式倾斜成所想要角度以达成所想要的光照度；该角度可位于从0至360度的范围中。上述设备102由至少一个导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜，或是其组合或合金。该设备102由计算机数值控制(CNC)制程制造；该设备的特征在于具有i.设备102的整个体部作为主要排热器，其中是以设备102的厚度(ζ轴)位于从 0. 5至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；ii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iii. 一个电源供应单元116(未显示于图中)，其被包围在设备102的一个壳体 114中，其中电源供应单元116提供所需要的DC或AC电压至一个或多个固态发光源；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化。设备102的基底平面是支撑固态照明装置100的各组件。一个金属核心印刷电路板(MCPCB) 118安装在设备102的中央安装表面上，选用性地将一个铜涂层168(未显示于图中)嵌夹于主要排热器102和MCPCB118之间，且两个高强度固态发光源120被安装在 MCPCB 118及其边缘上，其上固接有中央安装表面104，且该固态发光源120可选自下列各物组成的群组低功率或高功率LED，包括LED、0LED及PLED，其中保护性透明片IM或透镜 122(未显示于图中)被安装在高强度固态发光源120上以防止光散射到不需要区域中，并以此将光导引至所想要区域中。两个MCPCB 118安装在安装表面10 及104b的左及右侧上，且一组固态发光源 120安装在MCPCB 118上。采用两个保护性透明片IM来覆盖住固态发光源120以防止昆虫进入照明装置，根据本发明的一个实施例，保护性透明片1 的材料可选自玻璃和/或无色聚碳酸酯。上述该MCPCB118包括三层，即底层、中间(绝缘)层及顶层(未显示于图中)。底层由选自下列各物组成的组中的至少一种导热材料构成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。 底层通过一热性接口层连接于设备102的安装表面104。中间层由电性绝缘材料制成并用来传导MCPCB 118顶层的热量并且不允许电流从顶层传导至底层。顶层由铜或是比铜具有更好热及电传导性的任何其他金属、例如镀金的铜构成。至少一个固态发光源120被安装在MCPCB 118的顶层。做为次要排热器的两个散热面板126(未显示于图中)安装(左侧及右侧，分别各一个)在设备102的后侧，其中次要排热器126由选自下列各物组成的组合中的至少一种导热材料制成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。选用性地，一个或多个开缝108、孔110或鳍片112被选择性冲设于设备102的安装表面104上，以达成额外散热及尽量减小对于风的阻力。该开缝108、孔110或鳍片112能够以需求为基础为任何形状。顶侧散热区域上的次要排热器126由一个金属覆盖物1 所覆盖，其上附装有设备102以保护底下的组件并且其中金属覆盖物1 防止上散热区域的涂覆物不受鸟粪及任何其他的落粪，这些落粪降低了设备102的顶侧散热区域的散热能力。一个壳体114被固接在设备102的远程。一个电源供应单元116安装在该壳体114 内侧，固态照明装置100可容易检修，其中电源供应单元为独立组件且可在失效时更换。通过从电源供应单元116延伸至固态发光源120的连接导线，电源供应单元116被电性连接至各个固态发光源120。该电源供应单元116达成大于0. 98的功率因子以降低反应性功率。 所需要的DC或AC电压可从AC或DC输入电源产生。AC/DC输入电源供应可根据需求利用 AC至DC转换器、或DC至DC转换器被转换成所需要的DC电源供应以供固态发光源120的操作。进一步的固态照明装置100是当用于公共照明用途时装设有一个光传感器部件 134和/或动作传感器部件172(未显示于图中)，一个光传感器部件134和/或动作传感器部件172耦合于AC或DC输入电源或电源供应单元，该光传感器部件134及动作传感器部件172被配置为选择性地控制对于固态照明装置100的电源输入，其中光传感器部件134 可为目光传感器或高精确度环室光传感器。动作传感器部件172可以两种方式工作以节省能量，一种操作方式是以感测动作为基础，其中动作传感器部件172配置为可控制电源输入将固态照明装置100切成开通。 若动作传感器部件172未感测到动作，则配置为控制电源输入将固态照明装置100切成关断。第二种操作方式是以感测动作为基础，其中侦测到动作时，动作传感器部件172配置为容许100%电源输入至固态发光源120以改良光强度达100%。若动作传感器部件172未感测到动作，对于固态发光源120的电源输入降低以减少光强度最高达90%。根据本发明的一个实施例，固态照明装置100装设有一耦合于AC或DC输入电源的定时器174(未显示于图中)，该定时器部件被配置为选择性控制对于固态照明装置的电源输入。定时器174可以多种方式工作以选择性控制固态照明装置100的电源供应以切成开通或关断并通过控制供应至装置100的电源来控制光强度。一种在C-通路138中具有两个孔的装置接合部件136提供对于设备102作角度性调整的能力根据路宽度来调整光的角度。并且，该装置100能够达成入侵保护标准，其中标准可为IP65、IP66、及IP67等。图4显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于高棚灯应用的固态照明装置的俯视图。固态照明装置200具有五个分离的设备202，其以螺丝250作辅助利用连接部件256a、256b被连接形成一个设备200。设备202由至少一种导热材料制成，且导热材料选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜，或是其组合或合金。各设备具有一个或多个开缝208(未显示于图中)或鳍片212，其选择性冲设于各设备202的安装表面204上以达成额外散热并尽量减小对于风的阻力。开缝208或鳍片 212可以需求为基础具有任何形状。上述该设备202由至少一种导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜，或是其组合或合金。该设备由计算机数值控制(CNC)制程制造；该设备的特征在于具有
i.四个分离的设备202连接以形成一个设备202，以对于四个设备及中央设备达成独立的热量管理系统；ii.设备202的整个体部作为主要排热器，其中以设备202的最适化厚度(ζ轴) 位于从0. 5至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；iii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化；v.设备202的一或多个平面、包括设备的基底平面可被可调整地倾斜成为所想要角度以达成所想要的测光术；该角度可位于从0至360度的范围中；vi.将选用性地以放置在固态发光源上的不同透镜的组合来达成光分散/抛投。一个钩258是被附接于设备202的顶部以使该照明装置200固定于所需要的物体。图5显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于棚灯应用的固态照明装置的仰视图。五个金属核心印刷电路板(MCPCB) 218(未显示于图中)安装在五个设备202 的各安装表面上，选用性地一层铜涂层沈8(未显示于图中)被嵌夹在主要排热器202及 MCPCB 218之间，且一组固态发光源220安装在MCPCB 218上。采用透明片2 覆盖住固态发光源220以防止昆虫进入照明装置，根据本发明的实施例，保护性透明片的材料可选自玻璃和/或无色聚碳酸酯。上述该MCPCB 218包括三层，即底层，中间(绝缘)层及顶层(未显示于图中)。 底层由选自下列各物组成的组中的至少一种导热材料构成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。底层是以一个热性接口层连接于设备202的安装表面204(未显示于图中)。中间层由电性绝缘材料制成并用来从MCPCB 218的顶层传导热量，且不容许电力从顶层传导至底层。顶层由铜或是比铜具有更好热及电传导性的任何其他金属、例如镀金的铜构成。至少一固态发光源220安装在MCPCB 218的顶层。选用性地，作为次要排热器的五个散热面板226(未显示于图中)上安装有设备 202的后侧，其中散热面板226由选自下列各物组成的组中的至少一种导热材料制成铝， 铁，钢，铜或是其组合或合金。选用性地，一个或多个开缝208、或鳍片212被选择性冲设于设备202的安装表面204上，以达成额外散热并尽量减小对于风的阻力。该开缝208、或鳍片212可以需求为基础具有任何形状。两层的热性接口材料(未显示于图中)270放置在主要排热器202和MCPCB 218及主要排热器202和次要排热器2 之间将热量从主要排热器202传导至次要排热器226。该层的热性界面材料可为硅橡胶片。一个电源供应单元 216(未显示于图中)安装在固态照明装置200的内侧，其可容易检修，其中电源供应单元为一个独立组件并可在失效时更换。该电源供应单元216达成大于0. 98的功率因子以降低反应性功率。所需要的DC 或AC电压可从AC或DC输入电源产生。AC/DC输入电源可根据需求利用AC至DC转换器、 或DC至DC转换器被转换成DC电源供应以供固态发光源的操作。并且，该装置200能够达到入侵保护标准，其中标准可为IP54、IP65、IP66及IP67等。第6图显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于泛光灯应用的固态照明装置的俯前视图。固态照明装置300包含一个设备302。设备302的一个或多个平面，包括设备的基底平面可被可调整地倾斜成所想要角度以达成所想要的测光术；该角度可位于从0至360度的范围中。设备302包含两个电源供应单元360。上述该设备302由至少一个导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜，及其组合或合金。该设备由计算机数值控制(CNC)制程制造；该设备的特征系在于具有i.设备302的整个体部作为一主要排热器，其中以设备302的厚度(ζ轴)位于从 2至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；ii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iii.设备302的一个或多个电源供应单元360，其中电源供应单元360将所需要的DC或AC电压提供至一个或多个固态发光源；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散/投射范围最大化；v.选用性地以放置在固态发光源320上的不同透镜的组合来达成光分散/抛投。固态照明装置300的基底平面，一个金属核心印刷电路板(MCPCB)安装在设备302 的基底平面上，选用性地一层铜涂层368(未显示于图中)被嵌夹在基底平面(主要排热器)302及MCPCB 318之间，且一组固态发光源320安装在MCPCB 318上。采用保护性透明片3M覆盖住固态发光源320。根据本发明的实施例，透明片的材料可选自玻璃和/或无色聚碳酸酯。固态照明装置300中所使用的固态发光源32可选自下列各物组成的群组高功率 LED，包括 LED、OLED、及 PLED。上述MCPCB 318包含三层，即底层，中间(绝缘)层及顶层(未显示于图中)。底层由选自下列各物组成的组中的至少一种导热材料构成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。 底层连接于设备的安装表面。中间层由绝缘材料制成并用来从MCPCB318的顶层传导热量， 且不容许电力从顶层传导至底层。顶层由铜或是比铜具有更好热及电传导性的任何其他金属、例如镀金的铜构成。至少一个固态发光源320安装在MCPCB 318的顶层。电源供应单元360安装在该设备302内侧，固态照明装置300可容易检修，其中电源供应单元360为一个独立组件且可在失效时更换。设备302由一覆盖板3 所覆盖。该电源供应单元360达到大于0.98的功率因子以降低反应性功率。所需要的DC或AC电压可从AC或DC输入电源产生。AC/DC输入电源可根据需求利用AC至DC转换器、或DC至DC 转换器被转换成DC电源供应以供固态发光源的操作。根据本发明的一个示范性实施例，覆盖板328(显示于第7图)放置在设备302的顶侧散热区域上以保护其不受任何种类的鸟粪和/或任何其他落粪。图7显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于泛光灯应用的固态照明装置的等角前视图。图8显示根据本发明另一个示范性实施例种的使用于高桅杆应用的固态照明装置的等角前视图。固态照明装置400包含一个设备402。选用性地，一个或多个开缝408被选择性冲设于设备402上以达成额外散热并尽量减小对于风的阻力。该开缝408可以需求为基础具有任何形状。一个或多个平面，包括设备402的基底平面可被可调整地倾斜成所想要的角度以达成所想要的测光术；该角度可位于从0至360度的范围中。上述该设备402由至少一个导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜，或是其组合或合金。设备402由计算机数值控制(CNC)制程制造；该设备的特征在于具有i.设备402的整个体部作为一主要排热器，其中以设备402的厚度(ζ轴)位于从 0. 5至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；ii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iii. 一个或多个电源供应单元416(未显示于图中)被固定于设备402内侧，其中电源供应单元416将所需要的DC或AC电压提供至少一个或多个固态发光源；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散/投射范围最大化；v.选用性地以放置在固态发光源420上的不同透镜的组合来达成光分散/抛投；vi.短范围光抛投平面456a及长范围光抛投平面456b的组合将达成所想要的测光术及地面上的覆盖。至少一个金属核心印刷电路板(MCPCB)安装在短范围光抛投平面456a上，且一组固态发光源420被安装在MCPCB 418上。采用保护性透明片424(未显示于图中)以覆盖固态发光源420。根据本发明的实施例，透明片的材料可选自玻璃和/或无色聚碳酸酯。固态发光源420可选自下列各物组成的群组高功率LED，包括LED、0LED、及PLED。至少一个金属核心印刷电路板(MCPCB) 418安装在长范围光抛投平面456b上且高功率固态发光源420(未显示于图中)安装在MCPCB 418上，其中透镜422被安装在高功率固态发光源420上以防止不需要区域中的光散射，并将光导引至所想要区域中。上述该MCPCB 418包含三层，即底层，中间(绝缘)层及顶层(未显示于图中)。 底层由选自下列各物组成的组中的至少一种导热材料构成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。底层连接于设备的安装表面。中间层由绝缘材料制成并用来从MCPCB 418的顶层传导热量且不容许电力从顶层传导至底层。顶层由铜或是比铜具有更好热及电传导性的任何其他金属、例如镀金的铜构成。至少一个固态发光源420安装在MCPCB 418的顶层。电源供应单元416(未显示于图中)安装在该设备402内侧，固态照明装置400可容易检修，其中电源供应单元416为一个独立组件且可在失效时更换。设备402由一个覆盖板4 所覆盖(显示于图9)。该电源供应单元416达成大于0. 98的功率因子以降低反应性功率。所需要的DC或AC电压可从AC或DC输入电源产生。AC/DC输入电源可根据需求利用AC至DC转换器、或DC至DC转换器被转换成DC电源供应以供固态发光源的操作。 一个装置接合部件436为设备402提供角度性调整的能力以调整地面上的光的测光术，其中装置接合部件436以销针450作辅助被附接于设备402 (显示于第9图)。装置接合部件436经由孔454以螺栓作辅助被附接至高桅杆柱。并且，该装置400能够达成入侵保护标准，其中标推可为IP65、IP66、及IP67等。图9显示根据本发明另一个示范性实施例中的使用于高桅杆应用的固态照明装置的等角后视图。覆盖板4 设置于设备402的散热区域的顶侧上以保护其不受任何种类的鸟粪和/或任何其他落粪，其将降低设备402的顶侧散热区域的散热能力。图10显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于室内筒灯应用的固态照明装置的等角前视图。一种持久、高能量效率、固态照明装置具有可定制设计，其中该装置包含一个附有至少一个安装表面504的设备502。上述设备502由至少一个导热金属片制成，其中导热金属片选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜，或是其组合或合金。该设备502由计算机数值控制(CNC)制程制造；该设备的特征在于具有i.设备502的整个体部作为一个主要排热器，其中以设备502的厚度(ζ轴)位于从0. 5至6mm范围中使得散热在设备侧向的x，y坐标中为最大值的方式来设计设备；ii.用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；iii.电源供应单元516(未显示于图中)被附接于设备502的后侧，其中电源供应单元516将所需要的DC或AC电压提供至一个或多个固态发光源；iv.最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化；v.安装表面504可沿着指定弯折线被弯折至所想要的倾斜，以达成所想要的测光术。设备502的基底平面支撑固态照明装置500的各组件。至少一个金属核心印刷电路板(MCPCB) 518安装在设备502的安装表面504上，且至少一个固态发光源520被安装在 MCPCB 518上。该固态发光源520可选自下列各物组成的群组低功率或高功率LED，包括 LED、0LED、及PLED。可采用独立/共同保护性透明或半透明片524(未显示于图中)来覆盖固态发光源520以防止昆虫进入照明装置。根据本发明的实施例，保护性透明或半透明片524的材料可选自玻璃、无色聚碳酸酯或任何其他材料。上述该MCPCB 518包含三层，即底层，中间(绝缘)层及顶层(未显示于图中)。 底层由选自下列各物组成的组中的至少一种导热材料构成铝，铁，钢，铜或是其组合或合金。底层连接于设备的安装表面。中间层由绝缘材料制成并用来从MCPCB 518的顶层传导热量且不容许电力从顶层传导至底层。顶层由铜或是比铜具有更好热及电传导性的任何其他金属、例如镀金的铜构成。至少一个固态发光源520安装在MCPCB 518的顶层。一个电源供应单元516安装在设备502的后侧上的保护性盒箱附带排热器5 中 (显示于第11图)，固态照明装置500可容易检修，其中一(多)个电源供应单元516为一个独立组件且可在失效时更换。该电源供应单元516达成大于0. 98的功率因子以降低反应性功率。所需要的DC或AC电压可从AC或DC输入电源产生。AC/DC输入电源可根据需求利用AC至DC转换器或DC至DC转换器被转换成DC电源供应以供固态发光源520的操作。并且，该装置500能够达成所有等级的入侵保护标准。图11显示根据本发明的一个示范性实施例中的使用于室内筒灯应用的固态照明装置的等角后视图。图12显示根据本发明的一个实施例中的具有第一级热量管理系统的的固态照明装置的横剖视图。一个作为主要排热器602的设备具有前侧及背侧。前侧上，MCPCB 618利用热性接口 622被附接以进一步增强散热；次要排热器6 在主要排热器602背侧上对于 MCPCB 618呈现确切相对地设置。选用性地，次要排热器拟6也可安装在主要排热器602前侧上，如第12图所示。并且次要排热器拟6也可以需求为基础同时在主要排热器602两侧上工作。并且，使用一个良好设计的夹件624以螺丝6 及隔离衬垫630将MCPCB618及次要排热器拟6夹固至主要排热器602，以达成所想要的入侵保护。至少一个固态发光源620 安装在MCPCB 618上。图13显示根据本发明另一个实施例中的具有经增强第二级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图。一个作为主要排热器702的设备具有前侧及背侧，且其前侧镀覆/ 涂覆有铜金属732或比铜具有更好热传导率的任何其他金属导体，且此铜或任何其他金属被进一步镀覆/涂覆以适当防腐蚀导热金属734(例如，铜上的TIN镀覆)。前侧上，MCPCB 718利用热性接口 722被附接。为了进一步增强散热；次要排热器7 在主要排热器702背侧上对于MCPCB718呈现确切相对地设置。选用性地，次要排热器7 也可安装在主要排热器702前侧上，如第13图所示。并且，一个实施例中，次要排热器7 也可以需求为基础同时在主要排热器702两侧上工作。并且，使用一个良好设计的夹件724以螺丝7 及隔离衬垫730将MCPCB 718及次要排热器7 夹固至主要排热器702，以达成所想要的入侵保护。至少一个固态发光源720安装在MCPCB 718上。图14显示根据本发明的一个实施例中的具有经增强第三级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图。根据本发明的此实施例，在设备的一个最小可能面积中达成大量的发光源的集中度。一个作为第一主要排热器802的设备具有前侧及背侧。前侧上，MCPCB 818利用热性接口 822被附接，多个固态发光源被安装在MCPCB 818上，此时部份热性隔离的第二主要排热器830经由热性接口 822被附接至第一主要排热器802。其上安装有 MCPCB 818的第一主要排热器802具有与MCPCB 818面积成正比的适当尺寸的一切出开口， 故MCPCB 818的部分百分比面积并未接触于第一主要排热器802。一个金属性热性接口 832 被插入第一主要排热器802的切出开口中；该金属性热性接口 832经由热性接口 822将未与第一主要排热器802连接的MCPCB 818的区域连接至第二主要排热器830，该金属性热性接口 832与第一主要排热器802热性隔离，以达成将特定百分比的热量从MCPCB818转向至第二主要排热器830，以达成使固态发光源820集中于一个最小可能面积中而不使热量集中于该面积的目标。次要排热器拟6利用热性接口 822在第二主要排热器830背侧上对于MCPCB 818 呈现确切相对地设置。并且，使用一个良好设计的夹件824以螺丝拟8及隔离衬垫830分别将MCPCB 818及次要排热器拟6夹固至第一及第二主要排热器802及830，以达成入侵保护。图15显示根据本发明另一个实施例中的具有经增强第四级热量管理系统的固态照明装置的横剖视图。根据本发明的此实施例，在设备的一个最小可能面积中达成大量发光源的集中度。一个作为第一主要排热器902的设备具有前侧及背侧。前侧上，MCPCB 918 利用热性接口 922附接有被安装在MCPCB918上的多个固态发光源，此时完全热性隔离的第二主要排热器930经由热隔离器934和/或缓冲空间附接至第一主要排热器902。其上安装有MCPCB 918的第一主要排热器902具有一个与MCPCB 918面积成正比的适当尺寸的切出开口，使得MCPCB 918的部分百分比面积未直接接触于第一主要排热器902。一个金属性热性接口 932被插入第一主要排热器902的切出开口中；该金属性热性接口 932将未与第一主要排热器902连接的MCPCB 918的区域经由热性接口 922连接至第二主要排热器 930，该金属性热性接口 932与第一主要排热器902热性隔离以达成将特定百分比的热量从 MCPCB 918转向至第二主要排热器930，以达成使固态发光源920集中于一个最小可能面积中而不使热量集中于该面积的目的。次要排热器拟6利用热性接口 922而与第二主要排热器930的背侧上的MCPCB 918确切相对地设置。并且，使用一个良好设计的夹件拟4分别以螺丝拟8及隔离衬垫938 将MCPCB 918及次要排热器拟6夹固至第一及第二主要排热器902及903，以达成所想要的入侵保护。
一个实施例中，用于安装本发明的固态发光源的设备由计算机数值控制制程 (CNC)制造。CNC制程对于设备的设计提供精确度并消耗较少时间与功率。并且，CNC制程能够使制作者大幅增高生产力并很快调适设备设计的变化以产生定制的照明设备。此CNC 制程能产生高水平的生产力，故使产品能在短时间内被社会更大阶层所负担，而有助于确保我们在更短时间内对抗全球暖化威胁。CNC机是利用一部AC伺服马达来驱动锤件(免除了液压电源供应器及冷却器)。 CNC制程的好处如下a)耗电小于相似液压机的一半b)较高的定位速度可改良生产力c)空间节省式设计可省下可贵楼板空间的成本d)提供比机械转塔显著更快的冲压速度e)刷台设计可提供无磨刮处理，且能尽量减低冲压期间的噪音f)自由站立式、以PC为基础的网络CNC控制容许具有弹性布局g)立即存取组件程序、多媒体有助于档案及生产排程h)强力真空丸块拉取系统实质地排除丸块拉取问题本发明利用CNC制程作为用于生产高热效率设备的完整体部的核心生产制程，其中设备的厚度受到最适化以达成最大值热传导率。使用CNC制程可达成的主要优点之一在于免除了制作(压铸组件所需要的)压模所需要的投资。为了产生身为设备的一部份的多种不同组件，既有制程需要生成各种不同的压铸且其财务投资数额将变得不合理。一个较佳实施例中，本发明的固态照明装置由CNC制程制造，其提供高度灵活性以根据需求来调适设计，而无需不必要地投资于生成铸造模具及压模以供挤制用。可能具有高程度的可定制化。CNC制程的另一好处在于其在部分案例中利用被供给至CNC机中的几乎100%的金属片(原料)。所以离开的废料为最少且可回收，而不同于铸造制程中难以回收的废料。另一个实施例中，被供给至CNC机中以制备照明设备的金属片的厚度受到最适化，以达成可能的热传导率的最大值。上述这些装置的设备利用包含下列步骤的CNC制程所制造a.选择一个金属片，其中该金属片可选自下列各物组成的组铝，铁，钢，铜或是其组合或合金；b.将金属片插入一台CNC机中，其中经程序化的指令使CNC机中的处理器能够根据所提供的一个或多个设备的设计来冲压金属片；及，c.选用性地利用CNC机在一个或多个地方弯折经冲压的设备。—种用于制造具有可定制设计的持久、高能量效率、固态照明装置的方法，包含下列步骤a.将设备的至少一个设计连同一个金属片提供给一台CNC机中；b.依照该设计来冲压金属片以达成一个或多个设备；c.选用性地在一个或多个地方弯折经冲压的设备；d.将设备予以阳极化，以达成无腐蚀及磨刮表面；
e.将螺母/插入件/铆钉螺帽(硬件)气动式固定至设备中；f.将其上已安装有至少一个固态发光源的至少一个金属核心印刷电路板(MCPCB)安装在设备上；及，g.将一个或多个电源供应单元安装于设备的一个壳体中。该方法进一步包含将第二主要排热器以热绝缘片和/或缓冲间隔放置在设备的后侧上以及通过金属性热性接口及经过设置于第一主要排热器中的切出开口的隔离器从安装在第一主要排热器上的MCPCB将至少一个固态发光源热性连接至第二主要排热器；选用性地，放置铜涂层于主要排热器与MCPCB之间，其中此涂层可进一步具有一个用于防止腐蚀的作用；及安装一个或多个散热面板(次要排热器)于设备的前或后或两侧上。进一步的方法包含选用性地安装一个光传感器部件和/或一个动作传感器于设备的后/前侧上；选用性地安装一个或多个透镜于一个或多个固态发光源上；选用性地覆盖一个或多个固态发光源上的一个或多个保护性透明或半透明片及选用性地放置一层或多层的热性接口材料于主要排热器和MCPCB之间、以及主要排热器和次要排热器之间以及两个或更多个次要排热器之间。测试结果及实验资料根据本发明的一个示范性实施例中的用于路灯应用的固态照明装置的特性和优势a.帮助保存电力。b.高输出功率因子(> 0. 98)消除电力损失。c.低谐波失真(THD < 15% )消除了电缆发热。d.高显色指数(CRI ^ 0. 80)允许一个明确的视觉分辨，增加夜间的安全，也保证了安全摄像系统中更好的视频图像。e.超过50，000小时的长寿命。f.低热量散发和超低碳足迹。g.所用材料中99%为可回收材料。h.由于LED可以精确的指向具体的应用，所以没有光污染。i.由于LED的波长驱逐昆虫，所以可以减少维护费用。j.即时开/关。k.做为自动开/关的扭锁光电管/日光感应器。1.额外的传播具有很强的中心焦点。范例 1使用于路灯应用的固态照明装置的技术规格如下列
权利要求
1.一种持久、高能量效率、固态照明装置，其特征在于，包括a)一个设备，其具有一个安装表面，该设备由至少一个导热金属片制成，并且通过电脑数控CNC过程制造，所述设备的特点在于(1)设备的整体作为主排热器，其中设备按照如下方式设计，由于设备优化的厚度为 0. 5至6毫米的范围，所述厚度的方向为ζ轴方向，因此散热在设备横向的x、y轴方向上最大；(2)用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；(3)一个电源供应单元，其被包围在该设备中的一个壳体内，其中电源供应单元为一个或多个固态光源提供所需的直流或交流电压；(4)最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化；b)至少一个安装在所述安装表面上的金属核心印刷电路板MCPCB；c)在所述MCPCB上安装至少一个固态发光源。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括一个被放置在主排热器与所述 MCPCB间的铜的涂层，其中该涂层进一步为了防止腐蚀。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，需要的交流或直流电压可从一个交流或直流输入电源产生。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括一个或者多个被安装在该设备的正面或者反面的散热面板，该散热面板作为一个次要排热器，其中该次要排热器由选自铝，铁，钢，及铜或者其合金中的至少一种导热材料制成。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，包括一个或多个缝、孔或鳍，有选择地安置在设备的安装表面，用于实现额外的散热和减少对风的阻力。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，包括一个或多个缝、孔或鳍，安置在次要排热器上，用于实现额外的散热和减少对风的阻力。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该设备的一个或者多个平面包括设备的基底平面可以进行倾斜调整，从而达到期望的光照度。
8.如权利要求3所述的装置，其特征在于，进一步包括一个耦合交流或直流输入电源或者电源供应单元的光传感器，该光传感器配置为选择性地控制固态发光源的电源输入， 其中，所述光传感器可以是日光传感器或高精度环境光传感器。
9.如权利要求3所述的装置，其特征在于，进一步包括一个耦合于交流或直流输入电源或者电源供应单元的动作传感器部件，该动作传感器配置为选择性地控制固态发光源的电源输入。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括一个或者多个被安装在一个或多个固态发光源上的透镜，用于防止光散射不必要的区域，并将光束导向需要的区域。
11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括覆盖一个或多个固态发光源的一个或多个保护性透明或半透明片，以防止昆虫进入照明装置，其中，保护性透明或半透明片的材料可选自玻璃和/或无色聚碳酸酯。
12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该固态发光源选自下列LED组成的低功率或者高功率的群组，这些LED包括LED、OLED和PLED。
13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置能够达到入侵保护标准，其中标准为 IP54、IP65、IP66 和 IP67。
14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，电源供应单元达到大于0.98的功率因子从而降低反应性功率。
15.如权利要求1所述的装置，其特征在于，导热金属片选自下列各物组成的组铝、 铁、钢、铜，或是其组合或合金。
16.如权利要求1所述的装置，其特征在于，一层或多层热性接口材料放置在主要排热器和MCPCB之间，主要排热器和次要排热器之间以及两个或更多个次要排热器之间。
17.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述设备利用CNC制程所制造，包括下列步骤a.选择一个金属片，其中该金属片可选自下列各物组成的组铝、铁、钢、铜，或是其组合或合金；b.将金属片插入一台CNC机中，其中经程序化的指令使CNC机中的处理器能够根据所提供的一个或多个设备的设计来冲压金属片；c.选用性地利用CNC机在一个或多个地方弯折经冲压的设备。
18.一种持久、高能量效率、固态照明装置，其特征在于，包括a)一个设备，其具有一个安装表面，该设备由至少一个导热金属片制成，并且通过电脑数控CNC过程制造，所述设备的特点在于(1)设备的整体作为第一主排热器，其中设备按照如下方式设计，由于设备优化的厚度为0. 5至6毫米的范围，所述厚度的方向为ζ轴方向，因此散热在设备横向的x、y轴方向上最大；(2)用于防止腐蚀及磨刮的阳极化处理，以增加热传导率；(3)一个电源供应单元，其被包围在该设备中的一个壳体内，其中电源供应单元为一个或多个固态光源提供所需的直流或交流电压；(4)最优化设计以使在所需区域中光扩散范围最大化；b)安装在所述安装表面上至少一个金属核心印刷电路板MCPCB；c)在所述MCPCB上安装至少一个固态发光源；d)具有热绝缘片和/或缓冲间隔件的第二主要排热器安置在设备的后侧上，且第一主要排热器上所安装的MCPCB上安装的至少一个固态发光源通过金属性热性接口及经过第一主要排热器中所设置的切出开口的绝缘器被热性连接至此排热器。
19.一种用于制造具有可定制设计的持久、高能量效率、固态照明装置的方法，包括下列步骤a.将设备的至少一个设计连同一个金属片提供给一台电脑数控CNC机中；b.根据该设计冲压金属片以达成一个或多个设备；c.选用性地在一个或多个地方弯折经冲压的设备；d.将设备予以阳极化处理以达成表面无腐蚀及磨刮；e.将其上已安装有至少一个固态发光源的至少一个金属核心印刷电路板MCPCB安装在设备上；f.将一或多个电源供应单元安装于设备的一个壳体中。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，进一步包括将具有热绝缘片和/或缓冲间隔件的第二主要排热器放置在设备的后侧上，并通过金属性热性接口及经过第一主要排热器中所设置的切出开口的绝缘器将至少一个固态发光源从安装在第一主要排热器上的 MCPCB热性连接至第二主要排热器。
21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，进一步包括放置铜涂层于主要排热器与 MCPCB之间，其中此涂层可进一步具有一个用于防止腐蚀的作用。
22.如权利要求19所述的方法，其特征在于，进一步包括安装一个或多个散热面板(次要排热器)于设备的前或后或两侧上。
23.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括在设备的前侧或后侧安装一个光传感器部件。
24.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括在设备的前侧或后侧安装一个动作传感器。
25.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括安装一个或多个透镜于一个或多个固态发光源上。
26.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括在一个或多个固态发光源上覆盖一个或多个保护性透明或半透明片。
27.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括放置一层或多层的热性接口材料于主要排热器和MCPCB之间、主要排热器和次要排热器之间以及两个或更多个次要排热器之间。
28.一种装置和方法作为说明书附图被从本质上描述。
全文摘要
本发明提供高功率效率、环保且持久，并可以高速度、高精确度以及高度灵活性定制制造的照明装置。这种照明装置易于检修且可被经济地生产、运送，并即使在照明装置的寿命期限完成时仍具有较高的经济价值。本发明使用CAD及CNC制程利用最大值百分比的原料来生产固态照明设备，降低原料浪费，并提供可被更换的翻新照明装置，而既有基础建设不需作显著改变。这种照明装置可以应用于但不限于独立式照明用途、工业用室内照明用途、室内家用商用用途、路灯用途、泛光灯用途、高桅杆用途、竞赛场及其他公共空间如机场等用途。
文档编号F21Y101/02GK102333986SQ201080002468
公开日2012年1月25日 申请日期2010年6月10日 优先权日2009年6月10日
发明者史瑞许·D·戴许庞德, 普瑞富拉·M·索特 申请人:史瑞许·D·戴许庞德, 普瑞富拉·M·索特