使用光导的发光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及照明领域，并且更具体地，涉及使用光导的发光装置。
【背景技术】
[0002]T-LED (管状LED)是基于LED的照明设备，其中LED以如下方式定位为线性照明系统，即LED由可以像荧光管一样容易地安装在办公室灯具或者类似物中的机械载体承载。如果T-LED均匀地发光，则是有利的。在当前的T-LED中，均匀性可以通过用漫射器包围LED板来实现。漫射器解决方案的缺点是，光从漫射器朝向LED散射回的部分在其可以朝向室内离开T-LED之前需要多次反射，这降低了系统效率。
[0003]图1a示出了包括三个发光元件(例如，安装在PCB 16上的LED10a_c)的发光装置的顶视图。图1b示出了发光元件1a-C如何发射光14。由于将看到仅三个相异的光斑，由这一发光装置发射的光14可以被系统的观察者感知为有斑点。这种装置对于观察者而言可能是恼人的。对于这一问题的解决方案会是增加安装在PCB 16上的发光元件1a-C的数目。这将导致不期望的增加的系统成本。另一解决方案是将PCB和发光元件1a-C安装在具有制作为漫射的内表面220的透明管22中，如图2所示。由发光元件1a-C发射的光14的一部分20a、20b被漫射器22的漫射内侧220朝向PCB 16散射回，在PCB 16处它被再次散射回以照亮漫射器22 (由21a、21b指示)。结果，在漫射器层级获得了更均匀的照明。穿透漫射器22的光部分被漫射内侧220前向散射18并且因此散布开，从而导致如由观察者感知的更均匀的照明。
[0004]缺点是从漫射器22朝向PCB 16被散射回的光部分20a_b在其可以朝向例如室内离开发光装置之前需要附加的反射。由于每次反射将导致一些吸收，降低了系统效率。当前的T-LED系统(例如，如图2中所描述的)通常具有90%的光效率、10%的光损耗，而斑点度在可接受的界限上，并且对于一些人而言未能达到他们的接受水平。
[0005]US20120106144提出了包括散热片、LED基板、连接器对、以及固定到散热片的盖体的LED管状灯。盖体包括第一盖体和第二盖体，至少一个光学透镜被布置在第一盖体上，至少一个光学透镜包括凹透镜和布置在凹透镜两侧的反射透镜。凹透镜被配置为在前向方向上或者近似前向方向上折射来自LED的光束，并且反射透镜被配置为在横向方向上反射来自LED的光束。
【发明内容】
[0006]鉴于以上情况，本发明的目的在于解决或者至少减少以上讨论的缺点中的一个或者几个缺点。总体上，以上目的通过所附独立专利权利要求来实现。
[0007]根据本发明的第一方面，这一目的和其它目的通过发光装置来实现，该发光装置包括:沿着发光装置的纵向方向布置的两个发光元件，每个发光元件具有被布置为在总体照明方向上发射光的发光表面；部分覆盖发光元件中的第一发光元件的发光表面的至少一个光导，光导具有被布置为接收来自第一发光元件的入射光的入口表面、和被布置为发射由入口表面接收的入射光的至少一部分的出口表面，光导被布置使得入口表面定位为接收从发光元件之一发射的光，并且出口表面位于发光元件之间并且被布置为在总体照明方向上发射光。
[0008]表述“总体照明方向”涉及大部分光从发光元件发射的方向。通常，这一方向正交于基板的表面，在该表面上安装发光元件。
[0009]本发明基于如下构思:提供发光装置，其中光导用于将发光元件发射的光的一部分引导到发光元件之间的位置。这会将一个发光元件发射的光重新分布到几个位置(发光表面的未覆盖部分和一个或多个光导的一个或多个出口表面)，如同光从几个较弱的发光元件发射。优点是，这降低了发光装置的斑点度。这意指，装置被感知为其包含更多较低强度的发光元件的装置，并且因此，与如果每个发光元件仅在一个总体位置处发射它的光相比，发射更均匀散布的光。这可以是更有利的，因为一个大功率发光元件可能比几个较小功率发光元件更便宜。这还可以导致发光元件的时间更高效生产，从而导致降低的生产成本。进一步的优点可以是，包括在发光装置中的发光元件的数目可以减少而不增加装置的斑点度。这导致更小数目的发光元件，并且因此更少的电接口。这不仅导致用于发光装置的材料的成本降低，而且由于发光装置的时间更高效生产而导致降低的生产成本。
[0010]注意，“发光元件之间的”位置不限制于发光元件之间的直线上的位置。相反地，旨在更宽的含义，从而包括总体上在纵向方向上的发光元件之间的任何位置。
[0011]术语“发光元件”用于定义当激活时(例如，通过在它两端施加电势差或者使电流穿过它)发射电磁波谱的任何区域或者区域组合(例如，可见区域、红外和/或紫外区域)中的辐射的任何器件。因此，发光元件可以具有单色的、准单色的、多色的或者宽带波谱发射特性。每个发光元件具有至少一个光源。光源的示例包括半导体、有机、或者聚合物/聚合的发光二极管、光学泵浦的涂覆磷光体的发光二极管、光学泵浦的纳米晶发光二极管、或者如将由本领域技术人员容易理解的任何其它相似器件。此外，术语发光元件可以用于定义发射辐射的特定光源结合壳体或者封装(在其内放置一个或者多个特定光源)的组合。
[0012]由光导接收的光可以在离开出口表面之前沿着发光装置的纵向方向平行移位(displace)。这可以增加系统效率，因为光导重新分布光，而几乎无任何光损耗，然而使用漫射器的解决方案需要造成光损耗的额外反射。这还可以增加由发光装置发射的光的均匀性，因为发光装置被感知为具有更大数目的发光元件。在进一步的实施例中，如果装置需要的话，光可以在另一方向上移位。这还可以是如下情形:如果发光装置在纵向方向上不完全是直的，它可以是例如弯曲的。
[0013]光导的出口表面可以是漫射的，使得通过出口表面离开光导的光更加均匀地分布。备选地，漫射元件可以布置在发光元件的前面。
[0014]在进一步的实施例中，发光装置可以包括发光元件阵列和多个光导，该多个光导被布置为使得至少一个光导的出口表面定位在每对邻近发光元件之间。具有更多发光元件的优点是，装置可以发射更多的光。发光元件可以沿着一个总体方向延伸或者其可以在两个方向上延伸。在后者的情形下，可以谈论具有在彼此旁边放置的几个发光装置。
[0015]发光元件阵列中的发光元件可以彼此等距离隔开，或者可以以重复图案布置。这种分布的优点是，增加了所发射的光的均匀性。进一步的优点可以是，简化了装置的生产。例如，可以制造具有若干发光元件和光导的模块，并且几个这种模块可以组合以便形成照明装置。
[0016]根据本发明的另一实施例，发光装置具有被布置为接收来自第一发光元件的光的第一和第二光导，第一发光元件定位在第二和第三发光元件之间，其中第一光导的出口表面位于第一和第二发光元件之间，并且第二光导的出口表面位于第一和第三发光元件之间。在这一实施例中，第一发光元件生成三个光斑，一个光斑生成在第二和第一发光元件之间，一个光斑生成在第一和第三发光元件之间，并且一个光斑由发光元件的剩余未覆盖部分生成。第一和第二光导的入口表面可以各自覆盖第一发光元件的1/3，或者根据光导的性质(例如，光导的光透射效率)覆盖某个其它分数。如果发光元件生成的每个光斑从观察者的视角看似同样明亮，则这可以是有利的。这可以导致由装置发射的更均匀的光。
[0017]在进一步的实施例中，第三和第四光导被布置为接收来自第一发光元件的光，其中第三光导的出口表面位于第一和第二发光元件之间，第四光导的出口表面位于第一和第三发光元件之间，第一光导的出口表面定位为比第三光导的出口表面更靠近第一发光元件，第二光导的出口表面定位为比第四光导的出口表面更靠近第一发光元件。
[0018]根据本发明的进一步的实施例，光导(在沿着发光装置的纵向方向的横截面中)被塑形为平行四边形，其中其平行边沿着纵向方向延伸。这一几何设计可以是实现光导的纵向分离端中的光的入耦合和出耦合的高效方式，同时实现光在其之间的高效引导。
[0019]根据本发明的另一实施例，光导的出口表面的沿着发光装置的纵轴的横截面和第一发光元件的未覆盖部分的沿着发光装置的纵轴的横截面具有相等的尺寸。这样的两个作用是:(1)等量的光从发光元件的未覆盖部分和光导的出口表面发射以及(2)在光穿过这种光导的同时，光束的光分布保持不变。这样的作用可以是，由发光装置发射