包括led光源和反射器的用于光输出的安排的制作方法_2

文档序号:9401680阅读:来源:国知局
个LED的相应光点或多个LED的多个光点似乎“消失” 了。具体地讲,因而有可能使LED光源2的发光区域不再像原来那样定位。
[0043]这些光学结构5例如可以是线性结构,例如截面是三角形的。如图2所指示的这些结构5可以是棱柱状结构,它们可以是不规则的或混乱的结构。特别适合地,这些结构5是由线性结构形成,这些线性结构例如可以被成形为截面是三角形的。这些结构5还可以包括多个柱面透镜或交叉式柱面透镜。交叉式柱面透镜特别适于使来自LED光源2的这些光点彼此融合。
[0044]通过这些结构5,如与在开篇提及的现有技术相比,在这些结构中使用了漫射器圆盘,进一步可能的是使背向反射率特别地减小,以此方式,大范围地改善了该安排的效率。
[0045]如图2和图3指示的,具有这些光学结构5的表面区可以包括该光学元件4的面向LED光源2的表面区。可替代地或者额外地,这个表面区还可以包括该光学元件4的背离LED光源2的表面区。在这个最后命名的情况中,可以做出的安排是,例如,使这些结构5包括线性结构,这些线性结构在该面向该LED光源2的表面区上是沿着与该光学元件4的背离该LED光源2的表面区不同的方向上形成和构型的。具体地讲,这两个线性结构可以被构型为相对于彼此横向地延伸。通过这种构型,有可能使光在两个不同的方向上散射;以此方式,特别有利地可能的是实现以下效果:在与主发射方向R相反的方向观察光学元件4时,LED光源2形成的这些光点彼此融合并且因此LED光源2的发光区域能不再像原来那样定位。
[0046]在所示的实例中情况就是这样,该构型优选是这样的使得借助于借助于该光源元件4,落在反射器2上的光的比例增大。甚至有可能致使光完全落在反射器3上。
[0047]这在图4中是通过举例的方式、通过使用示例性光束示出的,具体参照图4的简图,在LED光源2的右手侧上,情况是在光学元件4的内侧上形成了多个适当结构5,而在左手侧上,出于比较的目的,情况是该光学元件4不具有相应的结构。
[0048]如这些光束不出的,这些结构5以这样一种方式起作用:更多的光束落在反射器3上,也就是说更大比例的光落在反射器3上。以此方式,有可能使反射器3的作用得到加强。通过与其比较,如在图4的左侧上勾勒出的,相应的非结构化的光学元件4的情况下,LED光源2发出的更大比例的光直接经由反射器3的开口 32而输出到外部,也就是说在反射器3处不具有先前的反射。
[0049]针对此目的,这些结构5可以有利地具有侧翼区域6 (具体在面向LED光源2的表面区上),这些表面区还可以指示为“干扰侧翼”并且这些表面区被成形的方式为使得它们尽可能少地产生不希望的光散射。针对此目的,这些干扰侧翼6可以优选地各自在侧翼平面F1、F2中延伸,该侧翼平面穿过LED光源2或者穿过主轴线HA与平面E的交点。通过这些干扰侧翼6的这种构型,有可能使LED光源2发射的光的特别少地落在所述侧翼上。
[0050]可替代地,这些干扰侧翼6可以被成型使得它们各自沿着一个锥体的表面延伸,该锥体的顶点穿过该LED光源2。以此方式可以实现相同的效果。
[0051]在光学元件4以及反射器3的反射性区域在垂直于主轴线HA的截面中被成矩形地构型时,沿这些侧翼平面F1、F2形成这些干扰侧翼6是特别适合的;另一方面,在光学元件4和反射器3的反射性区域在垂直于主轴线HA的截面中被成圆形地构型时,沿锥形表面的相应的形成是特别适合的。
[0052]在这些干扰侧翼6之间,有可能形成“多个有效侧翼”7,这些有效侧翼可以形成和定向的方式为:它们使光偏转从而使光射到反射器3的反射性区域上。具体地讲,通过对这些有效侧翼7的形状和取向进行构型,有可能确定被偏转到反射器3上的光的比例并且确定越过该反射器3 (因此直接穿过反射器3的开口 32)的光的比例。以此方式,可以对光分布曲线施加影响,该光分布曲线是以该安排的光输出根据角度来变化为特征的,并且因此可以对该安排的照明性能施加影响,具体地讲例如眩光行为、可实现的发光强度等。
[0053]如在所示出的实例的情况下,光学元件4可以有利地被成形为使得在截面上观察,尤其在沿着主轴线HA的截面观察时,其大致限定梯形形状,这些干扰侧翼6和这些有效侧翼7是在该梯形的两个肢边上形成的。
[0054]然而,光学元件4不必以(如所示出的)大致截锥的形式来构型。例如,该光学元件还可以具有逐渐变细至一点的金字塔形状或者碟形形状。在任何情况下,事实是:光学元件4在主发射方向R的向前弯曲以希望的方式提供了对光输出进行影响的更好的可能性。
[0055]这些结构5优选被设计的方式为:这些结构准许针对光学元件4的适合的生产方法(例如,可变形的、可挤压的等)。
[0056]如果反射器3或反射器的反射性区域具有针对影响光的反射性的结构化表面区(这些附图中未示出),就可以特别具体地大范围地使光偏转,并且因此具体地讲,可以对光的分布曲线产生大范围的影响。由此可以进一步增加该安排的照明质量。反射器3的结构化表面区例如可以包括柱状、和/或球状、和/或平圆面状结构。
[0057]如图5和图6中透视性指示的,还可以提供一种用于光输出的系统,该系统包括一个相应的用于光输出的安排10、以及至少一个另外相应的用于光输出的安排10’、10”、10”’,其中首先命名的用于光输出的安排10的反射器3以及该至少一个另外的用于光输出的安排10’、10”、10”’的相应的至少一个另外的反射器3’、3”、3’”是结合地、尤其是一件式地构型的。该系统优选还具有一个壳体11,该壳体以保护性方式环绕这些安排10、10’、10”、10”’。
[0058]在所示的实例中,该系统的这些安排10、10’、10”、10”’每个都是相同实施的。如从透视性展示中显现的是,在这些安排中,光学元件4和反射器3在垂直于主轴线HA的截面上观察都具有矩形截面。
[0059]在开篇中提及的现有技术的情况就是这样,所述系统还可以被构型为一个罐状网格阵列。
[0060]该系统不仅适合用于形成“平坦的”或矩阵形式的单元网格,如图5和图6中指示的,而且还适用于形成相应线性构型的系统。更概括性地讲,该系统可以例如被可旋转地对称地成形、或线性地或方形地或矩形地或梯形地成形。
[0061]通过使用针对光输出的根据本发明的安排或根据本发明的系统,尤其与在开篇提及的现有技术相比,可以减小吸收损失。在主发射方向R向前弯曲的“升高的”光学元件4可以使利用系数增大。可以维持常规网格光学的优点,例如防眩非常好、直接进入光源的视角减小、暗光百叶窗等。
【主权项】
1.一种用于光输出的安排,该安排包括 -一个用于产生光并且使该光以主发射方向(R)发射的LED光源(2), -一个对该光产生光学影响的反射器(3),以及 -一个对该光产生光学影响的光学元件(4),该光学元件(4)被安排为一方面在该LED光源(2)与另一方面在该反射器(3)之间起作用, 其特征在于 该光学元件(4)是在该主发射方向(R)上以向前弯曲的方式构型的并且是由光传输性材料构成的。2.如权利要求1所述的安排, 其中,该光学元件(4)由透明材料构成,例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)。3.如权利要求1或2所述的安排, 其中,该光学元件(4)具体在各方向延伸远至一个平面(E),该平面相对于该主发射方向(R)垂直定向并且穿过该LED光源⑵的发光区域。4.如以上权利要求之一所述的安排, 其中,该反射器(3)具有一个反射性区域,该反射性区域被构型成以会聚的方式、一方面在该反射器(3)的开口(32)与另一方面在该反射器(3)的底部区域(31)之间延伸,该反射器(3)的底部区域(31)邻接该光学元件(4)。5.如以上权利要求之一所述的安排, 其中,该光学元件(4)具有表面区,该表面区具有多个光学结构(5)。6.如权利要求5所述的安排, 其中,这些结构(5)是线性结构、和/或棱柱状结构、和/或不规则的和/或混乱的结构。7.如权利要求5或6所述的安排, 其中,具有这些光学结构(5)的该表面区包括该光学元件(4)的面向该LED光源(2)的表面区和/或该光学元件(4)的背离该LED光源(2)的表面区。8.如权利要求7所述的安排, 其中,这些结构(5)包括线性结构,这些线性结构在该面向该LED光源(2)的表面区上是沿着与在该光学元件(4)的背离该LED光源(2)的表面区不同的方向上形成和构型的。9.如权利要求5至8之一所述的安排, 其中,这些结构(5)被构型的方式为:在与该主发射方向(R)相反来观察该光学元件(4)时,该LED光源(2)的发光区域可能不再像原来那样定位。10.如权利要求5至9之一所述的安排, 其中,这些结构(5)具有侧翼区域¢),这些侧翼区域各自在一个穿过该LED光源(2)的侧翼平面(F1,F2)中延伸,或者 这些侧翼区域各自沿着一个锥体表面延伸,该锥体的顶点穿过该LED光源(2)。11.如权利要求10所述的安排, 其中,该光学元件(4)被成形为使得在截面上观察时其大致限定梯形形状,这些侧翼区域(6)是在该梯形形状的两个肢边上形成的。12.如以上权利要求之一所述的安排, 该安排被构型的方式为使得落在该反射器(3)上的光的比例通过该光学元件(4)而得以增大。13.如以上权利要求之一所述的安排, 其中,该反射器(3)具有一个反射性的结构化表面区以用于影响该光。14.一种用于光输出的系统,该系统包括 -一种如以上权利要求之一所述的用于光输出的安排(10),以及-至少一个另外的如以上权利要求之一所述的用于光输出的安排(10’,10”,10”’),其中,该首先命名的用于光输出的安排(10)的反射器(3)以及该至少一个另外的用于光输出的安排α0’,10”,10”’ )的对应的至少一个另外的反射器(3,,3,,,3,,,)结合地、尤其是一件式地构型的。
【专利摘要】一种用于光输出的安排,该安排包括:一个用于产生光并且使该光以主发射方向(R)发射的LED光源(2)、一个用于对该光产生光学影响的反射器(3)、以及一个用于对该光产生光学影响的光学元件(4),其中,该光学元件(4)被安排成首先在该LED光源(2)与其次在该反射器(3)之间起作用,该光学元件在该主发射方向(R)以向前弯曲的方式构型,并且在本案中是由光传输性材料构成的。
【IPC分类】F21V7/00, F21V13/02, F21V13/04, F21Y101/02, F21Y105/00
【公开号】CN105121952
【申请号】CN201480022654
【发明人】史蒂芬·艾伯纳
【申请人】宗拓贝尔照明器材有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2014年4月24日
【公告号】DE202013101815U1, WO2014174022A1
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