照明条、照明系统、面板支撑元件和模块化面板系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种照明条(str ip )。
[0002]本发明进一步涉及一种包括这样的照明条的照明系统。
[0003]本发明又进一步涉及一种包括这样的照明条的支撑元件。
[0004]本发明又进一步涉及一种包括这样的照明条的模块化面板系统。
【背景技术】
[0005]现今，诸如发光二极管(LED)的固态照明元件由于它们的吸引人的特性(诸如高光输出、低能耗和长寿命)而找到许多应用。例如，高光输出允许由有限数目的固态照明元件照射大的面积，尤其是当固态照明元件与将固态照明元件的输出分布在大的面积之上的光学波导组合时。
[0006]由于固态照明元件的成本的缘故，存在用最少数目的固态照明元件实现足够的照明水平的动机，以使得照明产品在商业上具有吸引力。然而，这并非是简单的任务，因为避免来自于光学元件(例如，实现期望的光分布属性(profile)所必要的光学波导)的损失远不是微不足道的。
[0007]不同的应用可能要求不同类型的光分布。例如，在诸如吊顶的模块化面板系统中，可能期望的是产生高度漫射性质的光以避免眩光。另一方面，在诸如架下或柜下照明(例如，在厨房、库或阅览室中)的家用应用中，可能期望的是产生更准直性质的光。
[0008]本申请人的W02012/131636公开了一种用于安装在模块化面板系统的面板支撑元件中或上的固态照明条。条包括多个固态照明元件、光提取层以及眩光减少层。布置固态照明元件以使得由所述元件发射的光经由光提取层而耦合到眩光减少层中。固态照明条可以用作照明系统、面板支撑元件和模块化面板系统的部件。
[0009]该照明条特别地适合于与低功率侧发射固态照明元件一起使用，例如沿着光提取层以规则的间距间隔以确保固态照明条的均匀输出的侧发射LED。然而，该解决方案不太适合于使用最小数目固态照明元件生成准直的光输出，并且因此例如对于在其中期望这样的准直的应用中的使用不太具有吸引力，例如用于架下或柜下照明的照明条。
【发明内容】
[0010]本发明试图提供一种照明条，其中要求减少数目的固态照明元件以获得均匀和相对准直的光输出。
[0011]本发明进一步试图提供包括这样的改进的照明条的照明系统。
[0012]本发明又进一步试图提供包括这样的改进的照明条的支撑元件。
[0013]本发明还进一步试图提供包括这样的改进的照明条的模块化面板系统。
[0014]根据本发明的方面，提供了一种照明条，包括:光学波导，其在所述条的长度方向上延伸并且具有在所述条的宽度方向上从薄边缘至厚边缘成锥形的锥形部分；至少一个固态照明元件，其被结合在光学波导中并且被布置成将光发射到所述长度方向上的光学波导中；以及锥形部分的厚边缘上的光散射图案，其用于将所发射的光重定向至锥形部分的薄边缘。
[0015]该照明条受益于以下事实:通过确保一个或多个固态元件在光学波导的长度方向上(即，垂直于光学波导的宽度方向的方向上)生成光，锥形(例如，楔形)部分与楔形或锥形部分的厚边缘或侧壁上的合适的光散射图案的组合可以被利用来从使用显著更少(与例如具有在光学波导旁侧以规则的间隔布置的固态照明元件的照明条相比)数目的固态照明元件(例如LED)的照明条的薄边缘生成高度准直的并且均一的光输出。
[0016]在实施例中，照明条进一步包括多个凹口，每个凹口包括具有所述长度方向上的相对的出射表面的散射腔，其中每个固态照明元件放置在所述散射腔中的一个的内部。这具有以下优点:可以使用高功率顶发射固态照明元件，使得可以用最少数目的这样的照明元件生成高度准直的和均匀的光输出。优选地，每个固态照明元件被布置成在垂直于所述宽度方向和所述长度方向的光发射方向上朝向散射腔发光，采用诸如顶发射LED的顶发射固态照明元件就是这种情形。
[0017]在实施例中，所述至少一个固态照明元件包括所述长度方向上的照明条的端部处的白光固态照明元件，以实现所发射的光在照明条的长度方向上的传播。为了增大光输出，所述至少一个固态照明元件可以包括所述长度方向上的照明条的相对的端部处的白光固态照明元件的配对以实现所发射的光在照明条的长度方向上的传播。
[0018]不必实现白光。替代性地，所述至少一个固态照明元件包括固态照明元件的第一群组，其中所述第一群组包括发射不同颜色的固态照明元件。
[0019]在实施例中，所述不同的颜色组合以形成白光。
[0020]在又一实施例中，所述至少一个固态照明元件包括所述长度方向上的相对的端部处的固态照明元件的第一群组和第二群组，其中所述第一和第二群组的每一个包括发射不同颜色的固态照明元件。
[0021 ] 在实施例中，光学波导包括所述锥形部分的配对，所述锥形部分的配对被布置为使得所述配对的薄边缘相互面对。该布置特别是有利的，因为其在照明条的中心获得了高准直，以及充分地分隔了相对的固态照明元件使得照明条的热管理是简单的。
[0022]在替代性实施例中，光学波导包括所述锥形部分的配对，该锥形部分的配对被布置为使得所述配对的厚边缘相互面对。如果照明条的光输出的高准直不太重要，则该布置是特别有利的，因为该实施例允许照明条的更美的外观，并且由于固态元件可以在其中锥形部分的厚边缘相互面对的照明条中心处更紧密地封装在一起的事实而具有需要较少的印刷电路板面积的优点。
[0023]照明条可以进一步包括覆盖波导的至少一部分的反射性元件，例如在所述宽度方向上延伸的波导的未暴露表面之上的镜面反射器，以进一步改进照明条的输出效率。
[0024]光散射图案可以包括涂料点的图案，这具有可以以最小成本创建合适的重定向图案的优点。
[0025]根据本发明的另一方面，提供了一种包括多个本发明的照明条的照明系统。照明系统可以进一步包括用于根据入射日光、房间布局和房间占用中的至少一个而设置独个的照明条的光输出的控制器。这允许照明条的输出适应于局部化的需要，例如，在诸如走廊、办公室空间、打印区域等的区域中，和/或适应于房间占有者的存在。为此，照明系统可以进一步包括用于探测所述房间中的个体存在的存在传感器，控制器响应于该存在传感器。
[0026]根据本发明的又一方面，提供了一种包括本发明的照明条的用于模块化面板系统的支撑元件。照明条可以附接至或者集成至支撑元件中。
[0027]根据本发明的又一方面，提供了一种包括支撑栅格和尺寸被形成为由支撑栅格支撑的多个面板的模块化面板系统，支撑栅格包括用于附接至建筑结构的支撑组件和用于在支撑组件之间延伸的支持元件，其中支撑栅格包括多个本发明的照明条。照明条优选地集成在支撑元件中或者被附接至支撑元件。
[0028]优选地，照明条的出射窗口的宽度与支撑栅格中的面板支撑元件的节距之间的比例选择在0.02-0.08的范围内以确保房间中照明水平遵循眩光要求。更优选地，该比例被选择为0.04。
【附图说明】
[0029]参考附图更详细地并且借由非限制性示例的方式描述本发明的实施例，其中:
图1示意性地描绘包括散射腔的已知光学波导；
图2示意性地描绘根据本发明实施例的照明条的光学波导；
图3示意性地描绘根据本发明另一实施例的照明条的光学波导；
图4示意性地描绘根据本发明又一实施例的照明条的光学波导；
图5示意性地描绘根据本发明实施例的发光体以及发光体的发光度的仿真结果；
图6描绘图5的发光体的光输出分布的仿真结果；
图7示意性地描绘根据本发明另一实施例的照明条的光学波导；
图8示意性地描绘根据本发明又一实施例的照明条的光学波导；
图9示意性地描绘根据本发明另一实施例的包括照明条的模块化面板系统的一部分； 图10示意性地描绘根据本发明又一实施例的包括照明条的模块化面板系统的一部分;
图11示意性地描绘根据本发明实施例的具有模块化面板系统的房间；以及图12更详细地示意性地描绘根据本发明实施例的模块化面板系统。
【具体实施方式】
[0030]