一种灯具及其匀光组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光源照明领域，尤其涉及一种匀光组件。
【背景技术】
[0002]随着现代照明技术中，面发光的光源的优势愈发得到人们的重视，已经成为了光源产品发展的重要方向。尤其是随着LED照明技术的日趋成熟，LED作为照明光源已得到广泛地运用。作为一种点光源，LED光源的点光源特性和缺陷使得其在制造和应用的过程中受到一定的限制。然而，面光源就克服了这一类的限制，比如在使用LED点光源布置而成的面发光光源，其不仅仅在散热方面更具优势，还不会因为功率过大而损伤人眼，是一种比较理想的健康光源。
[0003]目前市场上通常采用光源加曲面扩散罩或者光源加扩散透镜再加扩散板的方式实现。前一种方式扩散罩为曲面，应用场合有限制，且整灯高度偏高；后一种方式会造成成本的上升。因此，亟需一种能够使得面光源的出光更加均匀、应用场合广泛、能够降低成本的匀光组件。
【发明内容】
[0004]为了解决上述面临的问题，本发明的目的在于提供一种能够使得光源的出射光更加均匀的匀光组件以及使用该机构的灯具。
[0005]本发明公开了一种匀光组件，包括反光腔及设置于其内的光源和至少两个匀光元件，所述匀光元件设置在所述光源的出光口，所述匀光元件开有一开孔，所述开孔孔径尺寸最小部位位于所述光源的正上方，所述开孔孔径尺寸随着距所述光源的距离变大而变大。
[0006]优选地，所述开孔形状为沙漏形状。
[0007]优选地，所述开孔关于其孔径尺寸最小部位中心对称。
[0008]优选地，所述开孔的两条对角线为直线。
[0009]优选地，所述勾光元件使用高反材料制成。
[0010]优选地，所述反光腔是漫反射腔体。
[0011 ] 优选地，所述多个匀光组件中的匀光元件一体成型。
[0012]优选地，每一所述匀光组件中的匀光元件与一个所述光源对应设置。
[0013]优选地，所述匀光组件的上方还设置有扩散板，所述扩散板与所述反光腔连接将所述匀光组件密闭在内部空间。
[0014]本发明还公开了一种灯具，多个如上所述的匀光组件。
[0015]采用了本发明的上述技术方案后，匀光元件的开孔孔径尺寸的变化，将点光源射出的光线进行滤光处理，将光源的能量按照需求重新分配，光源出射光中小角度内的光线直接通过匀光元件上的开孔入射至扩散板或目标物体上，大角度光线则通过高反材料制成的匀光元件反射至反光腔，经过反光腔的多次反射再传播至扩散板，从而使得光源出射光更加离散，解决光源中心过亮的问题，同时本发明的开孔匀光元件结构简单、易于加工，能够降低灯具的成本。
【附图说明】
[0016]图1所示的是符合本发明优选实施方式的匀光组件的立体示意图；
[0017]图2所示的是符合本发明优选实施方式的匀光组件的俯视图；
[0018]图3所示的是符合本发明优选实施方式的匀光组件的侧视光路图；
[0019]图4所示的是符合本发明优选实施方式的匀光组件的截面光路图；
[0020]图5a所示的是未使用符合本发明优选实施方式的匀光组件时出射光能量分布图；
[0021]图5b所示的是使用符合本发明的匀光组件时出射光能量分布图；
[0022]图6所示的是符合本发明的灯具的俯视图。
[0023]附图标记:
[0024]1-光源；2_勾光元件；3_开孔；4_反光腔；41_漫反射材料；5_扩散板；61_第一光线；62_第二光线；63_第三光线。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
[0026]如图1、图2所示的是符合本发明优选实施例的匀光组件，包括反光腔4及设置于其内的光源I和匀光元件2，匀光元件2设置在光源I的出光口，从而与反光腔4配合将光源I的出射光经过处理后传播至外界。其中，该匀光元件2上开有一个开孔3，该开孔3并不是由多个小孔组成的阵列，而是单个的、形状较大的一整个通孔。该开孔3的孔径尺寸在匀光元件2的每一个部位均不同，在符合本发明的优选实施例中，开孔3的孔径尺寸最小部位位于光源I的正上方，且开孔3的孔径尺寸随着距光源I的距离变大而变大。这样，从光源I出射的光线在传播路径上受到了限制，离光源I较近处的近光源区的出射光线仅仅只能通过开孔3的狭缝传播出去，离光源I较远处的远光源I区的出射光则受到的限制较少甚至不受限制就能直接传播出去，因而，原本近光源I区的出射光的光强减弱了。在符合本发明的优选实施例中，反光腔4可以是长方体形状，其底面和四个侧面为反光壁，顶面可以作扩散层或者直接去除顶面，匀光元件2可以是与反光腔4的底面形状一样、尺寸差不多的长方形匀光板，其四条边分别与反光腔4的四个侧面固定，其距反光腔4底面的距离可以根据实际需求调整，并没有特定的限制。
[0027]如图2所示，开孔3的形状可以根据用户的需要进行不同的布置，符合本发明优选实施例的匀光组件中，开孔3被设置为沙漏形状，在开孔3长度方向上，光源I的出射光的传播可以直接传播至外界，在开孔3的宽度方向上，光源I的出射光则受到了限制。优选地，开孔3关于其孔径尺寸最小部位中心对称。沙漏形状开孔3的两条对角线，可以根据需求设置成直线或者曲线，本发明采用直线的设计，即以光源I正对的开孔3最小部位为分隔点，其两侧为完全中心对称的两个等腰三角形，这样的配置可以使得关于光源I中心对称的光源出射光的光程在其两侧不会产生较大的差距，使得光源I的出射光更加均匀。
[0028]在符合本发明优选实施例的匀光组件中，匀光元件2使用高反材料制成，例如反光布，反光条，反光膜，反光晶格，反光热帖，反光丝，反光织带等等，使得匀光元件2可以将传播至其表面的光源出射光反射至反光腔4，从而交由反光腔4对这些光线进行光学处理，这样，每一束光线都能够被均匀分配后再出射，达到均匀出光的目的。
[0029]参阅图4，可知从光源I出射的光线大致可以分为第一光线61、第二光线62和第三光线63，其中第一光线61即为前述的近光源区的出射光，第二光线62即为前述的远光源区的出射光，而第三光线63则是光源I水平出射的出射光。第一光线61直接通过开孔3的缝隙出射，第二光线62在传播过程中经过匀光元件2的反射、再经过反光腔4的多次反射或者多次经过匀光元件2和反光腔4的反射从而出射，第三光线63则可以通过将反光腔4中与光源I等高部位附近的反光腔4的漫反射功能，改变第三光线63的光路最终达到出射的目的。优选地，在反光腔4内填充漫反射材料41，比如填充散射粒子，将反光腔4设置成漫反射腔体，进一步地在光线传播过程中打散光线，实现最终出射时的均匀出光。
[0030]通过上述布置的灯具，基本可以达到本发明最初的实现均匀出光的面光源I的目的。如图5a所示，未在光源I前方布置符合本发明的匀光元件2的情况下，其出射光的能量分布极其不均匀，在光源I所在的中心部分光强明显强于远离光源I的边缘部分；如图5b所示，在光源I前方布置了上述匀光元件2后，光源出射光的能量分布均匀了许多，光源I所在的中心部分的光强不再聚集，转而分散至其他各个部位，从而达到了均匀出光的目的。
[0031]优选地，符合本发明优选实施例的灯具中的多个匀光组件是一体成型的，一体成型不仅仅在工艺流程上更加效率，而且在工作过程中稳定性更高。优选地，每一个匀光组件中的匀光元件2均与一个光源I对应设置，当然这并不表示在一个匀光元件2下方设置多个光源I是不可行的、不被本发明所保护的，本发明仅仅是列出了一个较为经济的方案，假使本领域技术人员将不同颜色、种类的光源I设置在同一个匀光元件2下以实现混光照明应当视为本发明更为优选的一种方案，其可以实现彩光照明，使得灯具更加漂亮美观。优选地，符合本发明优选实施例的灯具中，在匀光组件的上方还设置有扩散板5，其可与反光腔4相连接，将匀光组件密闭在内部空间中。
[0032]如图6所示，本发明还揭示了一种照明灯具，其包括如前所述的多个匀光组件，其中多个匀光组件通过一定的布置全部都设置在这一个反光腔4中，实现集成化的照明方式。
[0033]采用了本发明的上述技术方案后，匀光元件2的开孔3的孔径尺寸的变化，将点光源I射出的光线进行滤光处理，将光源I的能量按照需求重新分配，光源出射光中小角度内的光线直接通过匀光元件2上的开孔3入射至扩散板5或目标物体上，大角度光线则通过高反材料制成的匀光元件2反射至反光腔4，经过反光腔4的多次反射再传播至扩散板5，从而使得光源出射光更加离散，解决光源I中心过亮的问题，同时本发明的开孔3匀光元件2结构简单、易于加工，能够降低灯具的成本。
[0034]应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种匀光组件，包括反光腔及设置于其内的光源和至少两个匀光元件，所述匀光元件设置在所述光源的出光口，所述匀光元件开有一开孔，其特征在于，所述开孔孔径尺寸最小部位位于所述光源的正上方，所述开孔孔径尺寸随着距所述光源的距离变大而变大。
2.如权利要求1所述的匀光组件，其特征在于，所述开孔形状为沙漏形状。
3.如权利要求2所述的匀光组件，其特征在于，所述开孔关于其孔径尺寸最小部位中心对称。
4.如权利要求3所述的匀光组件，其特征在于，所述开孔的两条对角线为直线。
5.如权利要求1所述的勾光组件，其特征在于，所述勾光元件使用高反材料制成。
6.如权利要求1所述的匀光组件，其特征在于，所述反光腔是漫反射腔体。
7.如权利要求1所述的匀光组件，其特征在于，所述多个匀光组件中的匀光元件一体成型。
8.如权利要求1所述的匀光组件，其特征在于，每一所述匀光组件中的匀光元件与一个所述光源对应设置。
9.如权利要求1所述的匀光组件，其特征在于，所述匀光组件的上方还设置有扩散板，所述扩散板与所述反光腔连接将所述匀光组件密闭在内部空间。
10.一种灯具，其特征在于，包括多个如权利要求1至9所述的匀光组件。
【专利摘要】本发明提供了一种匀光组件，包括反光腔及设置于其内的光源和至少两个匀光元件，所述匀光元件设置在所述光源的出光口，所述匀光元件开有一开孔，所述开孔孔径尺寸最小部位位于所述光源的正上方，所述开孔孔径尺寸随着距所述光源的距离变大而变大。本发明还提供了一种灯具，包括一个反光腔和多个如前所述的匀光组件，所述多个匀光组件均设置在所述反光腔中。
【IPC分类】F21V13-00, F21S2-00, F21Y101-02
【公开号】CN104806906
【申请号】CN201510152180
【发明人】黄爱琴, 尹松, 邓诗涛
【申请人】欧普照明股份有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月1日