发光设备的制造方法_5

文档序号:9925126阅读:来源:国知局
、34、35、36可^被分配有单独的 发光元件。
[0098] 图8示出了根据本发明的另一实施例的发光设备106的透视图,并且图9示出了发 光设备106的侧视图。
[0099] 发光设备106包括根据上述实施例中的任何实施例的第一光源211、221、第一光导 3、第一光学元件91、W及第二光学元件92。
[0100] 发光设备106进一步包括第二固态光源212、222、第二光导4、第四光学元件94、w 及第五光学元件95。
[0101] 第四光学元件94和第五光学元件95可W(借助于非限制性示例)是反射器、抛物面 反射器、具有全内反射的光学元件、复合集中器、复合抛物面集中器、透镜、透镜阵列、W及 其任何组合。第四光学元件94和第五光学元件95可W(但不需要必定)是相同的。此外,第四 光学元件94和第五光学元件95可W(但不需要必定)是与第一光学元件91和/或第二光学元 件92相同类型的光学元件。
[0102] 第二光导4被示出为大体上被成形为方形板,其具有相对于彼此W不为零的角度 延伸的第二光输入表面41和第二光出射表面42,使得第二光出射表面42是第二光导4的第 二端部表面。第二光导4进一步包括第二其它表面44、44、45、46,其中在运一示例中第二其 它表面中的一个第二其它表面(即表面46)平行于并且相对于第二光出射表面42延伸,运一 表面46因此同样是第二光导4的端部表面。第二光导4还可W是棒状或者杆状的,或者被成 形为例如长方形板。第二光源212、222被设置为邻近第二光导4的第二光输入表面41并且与 其光学接触。
[0103] 第一光导3和第二光导4相对于彼此被设置为使得第一光输入表面31和第二光输 入表面41面对彼此。
[0104] 根据图8和图9的发光设备106的备选配置也是可行的,其中第二光出射表面42和 表面46是互相相对的侧表面并且第二光输入表面41是端部表面。
[0105] 根据图8和图9的发光设备106的其它备选配置也是可行的,其中第二光出射表面 42和第二光输入表面41是互相相对的并且平行的表面。
[0106] 此外,第二光导4可W包括与第一光导3的材料不同或者相同的透明材料、发光材 料、石恼石、光集中材料、或者其组合。合适的材料和石恼石在上文进行了描述。
[0107] 在实施例中,第二光导4是透明光导,其包括适于将具有一个光谱分布的光转换为 具有另一光谱分布的光的材料。适于将具有一个光谱分布的光转换为具有另一光谱分布的 光的材料可W被设置在第二光导4的表面处,并且在实施例中其被嵌入在第二光导4中,并 且该材料可W与第一光导3的材料不同或者相同。在备选实施例中,第二光导4是用于引导 由固态光源发射的光的透明光导。例如,该透明光导可W包括透明基板,固态光源被外延生 长在该透明基板上。基板在实施例中是单晶基板,诸如例如蓝宝石基板。光源的透明的生长 基板因此在运些实施例中是光集中透明光导。
[0108] 在图8和图9所示的实施例中,第一光学元件91是反射器元件的第一部分,并且第 四光学元件94是反射器元件的第二部分,反射器元件的第一部分和第二部分借助于分离元 件96被分离。分离元件96可W用作用于第一光源211和221和第二光源212和222的共用基 体,和/或其自身可W形成第一光学元件91和/或第四光学元件94的一部分。在实施例中,分 离元件96是反射元件或者被提供有反射涂层或者表面层的元件。其备选地或者附加地,分 离元件96可W具有热量消散性质W便作为散热器元件起作用。
[0109] 第一光导3和第二光导4中的每个分别包括发光元件901和902。发光元件901大体 上被设置为邻近第一其它表面33、34、35、^及36中的至少一个其它表面,并且发光元件902 大体上被设置为邻近第二其它表面43、44、45、^及46中的至少一个第二其它表面。
[0110] 在图8所示的实施例中,发光元件901被设置为邻近平行于并且相对于第一光出射 表面32延伸的第一其它表面36,并且发光元件902被设置为邻近平行于并且相对于第二光 出射表面42延伸的第二其它表面46。发光元件901和902将分别通过第一和第二其它表面36 和46分别从第一光导3和第二光导4禪合出的光的一部分转换为具有不同光谱分布的光,该 光的大部分随即被反射回到相应的光导3、4中并且最终通过至少相应的光出射表面32、42 发射。因此,由第一光学元件91成形并且从第一光学元件91发射的第一成形光81和由第四 光学元件94成形并且从第四光学元件94发射的第Ξ成形光84包括具有一共四个不同光谱 分布的光。
[0111] 在备选实施例中,发光元件901、902可W由反射元件替换或者可W附加地包括反 射元件,W用于将光朝向相应的光出射表面32、42反射回去。
[0112] 因此,在图8所示的实施例中,借助于第一光学元件91提供的第一成形光81、借助 于第二光学元件92提供的第二成形光82、借助于第四光学元件94提供的第Ξ成形光84、W 及借助于第五光学元件95提供的第四成形光85可W被提供有互相不同的光谱分布。备选 地,第一、第二、第Ξ、Κ及第四成形光81、82、83、^及84中的两个或者更多可^被提供有相 同或者相似或者重叠的光谱分布。
[0113] 备选地,图8和图9所示类型的发光设备可W包括根据联系图1至图7在上文描述的 实施例中的任何实施例的两个不同的或者相同的发光设备。此外,包括根据联系图1至图7 在上文描述的实施例中的任何实施例的Ξ个或者更多发光设备的发光设备同样是可行的。
[0114] 根据图8和图9的发光设备106通常如下工作。具有第一光谱分布的第一光13由第 一光源21U221发射。具有第一光谱分布的第一光13接着在第一光输入表面31处禪合到第 一光导3中。具有第一光谱分布的第一光13的一部分由第一光导3转换为具有第二光谱分布 的第二光14。具有第一光谱分布的第一光13的另一部分通过第一其它表面33、34、35、W及 36中的至少一个第一其它表面从第一光导3被禪合出来,并且由第一光学元件91进行成形 W便提供由发光设备106发射的第一成形光81。具有第二光谱分布的第二光14在第一光出 射表面32处从第一光导3被禪合出来,并且由第二光学元件92进行成形W形成由发光设备 106发射的第二成形光82。同时,具有第五光谱分布的第Ξ光17由第二光源212、222发射。具 有第五光谱分布的第Ξ光17接着在第二光输入表面41处禪合到第二光导4中。具有第五光 谱分布的第Ξ光17的一部分由第二光导4转换为具有第六光谱分布的第四光18。具有第五 光谱分布的第Ξ光17的另一部分通过第二其它表面43、44、45、^及46中的至少一个第二其 它表面从第二光导4被禪合出来,并且由第四光学元件94进行成形W便提供由发光设备106 发射的第Ξ成形光84。具有第六光谱分布的第四光18在第二光出射表面42处从第二光导4 被禪合出来,并且由第五光学元件95进行成形W形成由发光设备106发射的第四成形光85。 因此在运一实施例中,发光设备106发射包括第一成形光81、第二成形光82、第Ξ成形光83、 W及第四成形光85的光。
[0115] 在相似于图6所示的发光设备104的附加实施例中,根据图8和图9的发光设备还可 W包括第六光学元件,其被设置在第四和/或第五光学元件94、95的前方,W便将第Ξ成形 光84和/或第四成形光85进一步成形。
[0116] 此外,不论实施例,可W提供根据本发明的实施例的发光设备的组合光输出,使得 相应的第一、第二、第Ξ、Κ及第四成形光(根据具体情形)部分或者完全重叠,和/或使得第 一和/或第Ξ成形光主要或者排它地被用于背景照明。
[0117] 图10示出了其中第二光学元件92是反射器的根据本发明的发光设备107的实施例 的示意性横截面。此外,在运一实施例中,第一光导3包括禪出区域39,从固态光源21、22、 23、24、25禪合到第一光导3中的光的至少一部分在禪出区域39处从第一光导3被禪合出来。 反射器被设置在第一光导3的第一端部表面32处,使得到达第一端部表面32的光被反射回 到光导3中,并且因此,第一端部表面32在运一实施例中不是光出射表面。W运一方式,提供 了第一光导3的预定区域或者区,光在运里从第一其它表面中的至少一个第一其它表面被 禪合出来。在运一实施例中,第一光导3不完全在第一光学元件39内。代之,仅禪出区域39由 第一光学元件91围绕,使得从第一光导3的禪出区域39被禪合出来的光由第一光学元件进 行成形W便提供第一成形光。在运一实施例中,第一光学元件91是抛物面反射器,其对从至 少一个第一其它表面禪合出的光进行成形并且将该光改向到第一光导3的主纵向方向上。 换句话说,将光沿着纵向方向引导到第一端部表面的第一光导3在运一实施例中是侧发射 光导,从而在第一光导3的至少一个其它表面的预定义区域处发射光或者将光禪合出来。运 提供了高亮度的发光设备,其中避免了眩光。
[0118] 在实施例中,禪出区域39包括散射粒子或者孔、或者将光也转换到另一光谱分布 的憐光体粒子。在实施例中,禪出区域39包括粗糖化表面、散射层、憐光体层、折射层、或者 衍射层。运一粗糖化表面或者附加层被提供在第一其它表面中的至少一个第一其它表面 上。
[0119] 反射器92可W例如是漫反射器。反射器92还可W大于第一端部表面32。在实施例 中,反射器92具有使得侧发射被增强的形状,例如弧形。
[0120] 在实施例中,反射器被设置在与第一端部表面32相对的表面处。
[0121] 可W不论实施例而被添加的其它附加特征包括W下内容。
[0122] 光源可W被调谐,使得可W获得不同的动态光束形状。照明系统可W包括根据本 发明的发光设备和适于选择性地开启和关闭多个光源21、22、23、24、25中的每个光源的控 制器。通过示例的方式,参照图1所示的实施例,光源21、22、W及23被开启而光源24和25被 关闭,运导致与倒过来的另一方法(目化抓21、22、W及23被关闭,而24和25被开启)不同的 光束形状。使用第二光学元件92获得的光束形状将是相同的,但是使用第一光学元件91对 光的准直在运一示例中是不同的,因为第一光学元件91和被开启的光源之间的距离相对于 第一光学元件91和被关闭的光源之间的距离而言不同。
[0123] 第一光学元件和第Ξ光学元件(存在的情况下)与光源之间的空间可W使用诸如 合适的聚合物或者液体
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