灯具及灯具模块的制作方法
【专利摘要】本发明公开了灯具及灯具模块，该灯具模块包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均为一平面并且均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个倾斜面，每个该倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围均为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。本发明的灯具模块能够进行全彩色任意调节并且能够将各个灯具模块的灯光在远场相互分离，并且在实现LED混光功能的同时，多个灯具模块之间能够进行自由组合，自由度高、灵活性好。
【专利说明】灯具及灯具模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种灯具及灯具模块，特别是涉及一种能够进行全彩色任意调节的灯具模块以及一种能够将各个灯具模块的灯光在远场相互分离的灯具。
【背景技术】
[0002]LED (发光二极管)作为新一代的绿色照明光源已经被广泛应用于室内外照明、背光源、医疗、交通等领域，LED除了具有节能省电、寿命长、不发热以及不易破碎等优点外，而且不闪烁、启动速度快，对环境无污染，因此，用途非常广泛。
[0003]然而，因为LED是近似点光源，只能向半个空间发出光线，并且照度分布不均匀，光能量呈中间亮、四周暗的分布。并且，LED光源具有强烈的眩光，视觉效果度很差，所以，需要在LED光源上增加经过二次光学设计甚至多次光学设计的光学装置来提供LED光源的照度均匀性、亮度均匀性以及消除眩光，从而提高视觉舒适性。
[0004]针对上述LED存在的问题，现有技术中都是利用导光板或者磨砂材质玻璃折射光线，以达到均匀照明、减少眩光的效果。但是通常只能提供单一的白光效果，不能实现全彩照明，此外，现有技术中还通过将多种单色LED密集排列来实现彩光的混合，但是这种方法也不能实现全彩色的任意调节。并且，不同的LED灯具模块发出的灯光通常无法进行分离，会混合在一起导致视觉效果很差。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中LED灯具不能实现全彩色的任意调节以及不同的LED灯具模块发出的灯光无法进行分离的缺陷，提供一种能够进行全彩色任意调节的灯具模块以及一种能够将各个灯具模块的灯光在远场相互分离的灯具。
[0006]本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
[0007]本发明提供了一种灯具模块，其包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，其特点在于，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均为一平面并且均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个倾斜面，每个该倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围均为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
[0008]根据本领域的公知常识，当该光源的配光曲线中光强的取值为该中心光强的三分之二时，这是使得相邻的两个像素能够被人眼分辨出来的最大光强，即若光强值小于该中心光强的三分之二，则相邻的像素能够被分辨出来，若光强值大于该中心光强的三分之二，则相邻的像素就无法被分辨出来。
[0009]而参考该光源的配光曲线图就可以确定，每个该倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围均为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度时，相邻的两个该灯具模块发出的灯光才能够被分辨出来。[0010]较佳地，该上表面和该下表面均为边数相同的多边形。
[0011]较佳地，该多边形为三角形、四边形、五边形或六边形。
[0012]较佳地，该多边形为正三角形、正方形、正五边形或正六边形。
[0013]较佳地，该多个侧面均为该倾斜面。此时，该底座的形状为一棱台，这样，多个该灯具模块的底座就能够完整地拼接在一起，并且根据每个该倾斜面的倾斜角度，就能够保证多个该灯具模块发出的灯光在远场实现分离。
[0014]较佳地，该光源包括至少一个工作电流可调的彩光LED。通过调节该彩光LED的电流，就能够使其亮度发生变化。
[0015]较佳地，该彩光LED为一红光LED、一绿光LED或一蓝光LED。若该光源包括该红光LED、该绿光LED以及该蓝光LED，并且通过分别调节它们的电流，就能够使它们的亮度发生变化，再通过一透镜模组来进行混光，从而就使得混出的灯光能够实现全彩变化。而利用透镜模组来进行混光已经属于本领域的公知技术，其具体实现原理在此就不再赘述。而在实现多个LED混光功能的同时，也能够实现色温的调节和显色指数的调节。
[0016]较佳地,该光源还包括一个工作电流可调的白光LED。通过混入该白光LED发出的白光，就能够有效地提升显色指数，使得显色性提高到90%以上。
[0017]本发明的目的在于还提供了一种灯具，其特点在于，其包括相互拼接的至少两个上述的灯具模块，该灯具的每个该灯具模块中该光源的发光方向均与从该下表面的中心到该上表面的中心的连线方向相同，并且每两个相接触的灯具模块的接触面中包括至少一个该倾斜面。
[0018]较佳地，该灯具中每两个相接触的灯具模块的拼接方式为粘接、焊接、卡接或螺接。
[0019]本发明的目的在于还提供了一种灯具模块，其包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，其特点在于，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个向靠近该底座的中心的方向凹陷的凹面，同时包含该一对对边的一虚拟面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
[0020]较佳地，该上表面和该下表面均为边数相同的多边形。
[0021]较佳地，该多边形为三角形、四边形、五边形或六边形。
[0022]较佳地，该多边形为正三角形、正方形、正五边形或正六边形。
[0023]较佳地，该多个侧面均为该凹面。
[0024]较佳地，该光源包括至少一个工作电流可调的彩光LED。
[0025]较佳地，该彩光LED为一红光LED、一绿光LED或一蓝光LED。
[0026]较佳地，该光源还包括一个工作电流可调的白光LED。
[0027]本发明的目的在于还提供了一种灯具模块，其包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，其特点在于，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个向远离该底座的中心的方向凸出的凸面，同时包含该一对对边的一虚拟面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
[0028]较佳地，该上表面和该下表面均为边数相同的多边形。
[0029]较佳地，该多边形为三角形、四边形、五边形或六边形。
[0030]较佳地，该多边形为正三角形、正方形、正五边形或正六边形。
[0031]较佳地，该多个侧面均为该凹面。
[0032]较佳地，该光源包括至少一个工作电流可调的彩光LED。
[0033]较佳地，该彩光LED为一红光LED、一绿光LED或一蓝光LED。
[0034]较佳地，该光源还包括一个工作电流可调的白光LED。
[0035]本发明的目的在于还提供了一种灯具，其特点在于，其包括相互拼接的至少一个上述的具有凹面的灯具模块以及至少一个上述的具有凸面的灯具模块，该灯具的每个该灯具模块中该光源的发光方向均与从该下表面的中心到该上表面的中心的连线方向相同，并且每两个相接触的灯具模块的接触面均分别为该凹面以及与该凹面相适配的该凸面。
[0036]较佳地，该灯具中每两个相接触的灯具模块的拼接方式为粘接、焊接、卡接或螺接。
[0037]本发明的积极进步效果在于:本发明的灯具模块能够进行全彩色任意调节并且能够将各个灯具模块的灯光在远场相互分离，并且在实现LED混光功能的同时，也能够进行色温的调节和显色指数的调节，同时通过在彩光中混入白光，就能够有效地提升显色指数。而多个灯具模块之间能够进行自由组合，自由度高、灵活性好。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]图1为本发明的实施例1的灯具模块的结构图。
[0039]图2为本发明的实施例1的透镜模组的结构图。
[0040]图3为本发明的实施例1的灯具的结构图。
[0041 ] 图4为本发明的实施例2的灯具模块的结构图。
[0042]图5为本发明的实施例2的灯具的结构图。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
[0044]实施例1:
[0045]如图1所示，本实施例的灯具模块包括一底座1、一 LED铝基板2以及一 LED透镜模组3。
[0046]其中，该底座I具有相互平行的一上表面和一下表面，并且该上表面和该下表面均为四边形，该底座I还具有四个侧面，其中每个侧面均为一平面并且均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边。并且在本实施例中，该四个侧面均为倾斜面，并且每个倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值均相同，而具体的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。这样，该底座I的形状具体就是一个倒置的棱台。
[0047]在该底座I的中心处有一个凹槽11，该LED铝基板2就通过粘接或者其它的连接方式固定在该凹槽11内，该凹槽11中心有一通孔12，用于实现该LED铝基板2的走线。[0048]该LED铝基板2上固定有至少一个可进行电流调节的单色的彩光LED21，在本实施例中，固定有四个单色的LED，而LED的色彩也可以采用任何的单元色，为了能够实现灯光的全彩色任意调节，该四个单色的LED分别为一红光LED、一绿光LED、一蓝光LED以及一白光LED。而各LED的灯线可以从该通孔12中穿出，进而与该底座I下部的控制电路(图中未示出)相连接。
[0049]而该铝基板2上还固定一个由多个反光杯31组成的透镜模组3，其中该反光杯31的数量与该铝基板2上的LED的数量相同。该透镜模组3从上方罩住该铝基板2上的各LED。并且，在该铝基板2上还设有四个定位孔22，而在该透镜模组3上设有四个定位角32。这样，通过定位孔22与定位角32相互卡扣,就能够精确定位形成一个像素光斑。该透镜模组3的结构则如图2所示。
[0050]而该透镜模组3能够将该四个单色的LED32所发出的光进行精确混合，并且，通过分别调节各LED的电流，就能够使它们的亮度发生变化，从而就使得混出的灯光能够实现全彩变化。同时为了保证透镜反射光线的效果，该透镜模组3的材料可以采用亚克力或聚碳酸酯材质，当然，关于该透镜模组3的工作原理以及材料组成都属于本领域的公知技术，在此就不再赘述。在实现多个LED混光功能的同时，也能够实现色温的调节和显色指数的调节，并且，通过将白光混入彩光中，就能够有效地提升显色指数，使得显色性提升到90%以上。
[0051]这样，通过上述的该LED铝基板2以及该透镜模组3的组合，在实现了照明功能的同时，也能够实现灯光的全彩色变化。
[0052]参见图3，本实施例的灯具由五个该灯具模块拼接而成，该灯具的每个该灯具模块中光源的发光方向均与从该下表面的中心到该上表面的中心的连线方向相同，并且每两个相接触的灯具模块的接触面中包括至少一个该倾斜面。
[0053]根据本领域的公知常识，当该光源的配光曲线中光强的取值为该中心光强的三分之二时，这是使得相邻的两个像素能够被人眼分辨出来的最大光强，即若光强值小于该中心光强的三分之二，则相邻的像素能够被分辨出来，若光强值大于该中心光强的三分之二，则相邻的像素就无法被分辨出来。
[0054]而参考该光源的配光曲线图就可以确定，每个该倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围均为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度时，相邻的两个该灯具模块发出的灯光在远场就能够实现分离，从而就能够被分辨出来。
[0055]而在具体实施过程中，该灯具中每两个相接触的灯具模块的拼接方式可以采用粘接、焊接、卡接或螺接。
[0056]实施例2:
[0057]如图4和图5所示，本实施例与实施例1的区别在于:在本实施例中，该灯具模块的底座4的上表面和下表面均为三角形，该底座4同样具有凹槽41以及通孔42，该凹槽41和该通孔42的功能分别与实施例1中的凹槽11和通孔12的功能是相同的，在此就不再赘述。而本实施例的灯具则是由四个该灯具模块拼接而成，并且，本实施例中的每个灯具模块的三个侧面也都是倾斜面，每个该倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围也均为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度时。因此，本实施例的灯具同样能实现对发出的灯光进行全彩色任意调节以及将不同的灯具模块发出的灯光在远场进行分离。
[0058]当然，在具体实施过程中，该灯具模块的底座的上表面和下表面还可以同时设置为边数相同的其余的多边形，如同时为五边形、六边形等，较优选的，可以为正多边形。
[0059]实施例3:
[0060]本实施例与实施例1的区别在于:在本实施例中，该灯具是由至少一个第一灯具模块以及至少一个第二灯具模块相互拼接而成。
[0061]其中，该第一灯具模块的底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个向靠近该底座的中心的方向凹陷的凹面，同时包含该一对对边的一虚拟面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
[0062]而该第二灯具模块的底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个向远离该底座的中心的方向凸出的凸面，同时包含该一对对边的一虚拟面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
[0063]同时，该灯具的每个该灯具模块中光源的发光方向均与从该下表面的中心到该上表面的中心的连线方向相同，并且每两个相接触的灯具模块的接触面均为该凹面以及与该凹面相适配的该凸面。
[0064]这样，本实施例的灯具同样能够实现对发出的灯光进行全彩色任意调节以及将不同的灯具模块发出的灯光在远场进行分离。
[0065]虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种灯具模块，其包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，其特征在于，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均为一平面并且均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个倾斜面，每个该倾斜面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围均为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
2.如权利要求1所述的灯具模块，其特征在于，该上表面和该下表面均为边数相同的多边形。
3.如权利要求2所述的灯具模块，其特征在于，该多边形为三角形、四边形、五边形或六边形。
4.如权利要求2所述的灯具模块，其特征在于，该多边形为正三角形、正方形、正五边形或正六边形。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的灯具模块，其特征在于，该多个侧面均为该倾斜面。
6.如权利要求5所述的灯具模块，其特征在于，该光源包括至少一个工作电流可调的彩光LED。
7.如权利要求6所述的灯具模块，其特征在于，该彩光LED为一红光LED、一绿光LED或一蓝光LED。
8.如权利要求7所述的灯具模块，其特征在于，该光源还包括一个工作电流可调的白光 LED。
9.一种灯具， 其特征在于，其包括相互拼接的至少两个如权利要求1-7中任意一项所述的灯具模块，该灯具的每个该灯具模块中该光源的发光方向均与从该下表面的中心到该上表面的中心的连线方向相同，并且每两个相接触的灯具模块的接触面中包括至少一个该倾斜面。
10.如权利要求9所述的灯具，其特征在于，该灯具中每两个相接触的灯具模块的拼接方式为粘接、焊接、卡接或螺接。
11.一种灯具模块，其包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，其特征在于，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个向靠近该底座的中心的方向凹陷的凹面，同时包含该一对对边的一虚拟面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
12.如权利要求11所述的灯具模块，其特征在于，该上表面和该下表面均为边数相同的多边形。
13.如权利要求12所述的灯具模块，其特征在于，该多边形为三角形、四边形、五边形或六边形。
14.如权利要求12所述的灯具模块，其特征在于，该多边形为正三角形、正方形、正五边形或正六边形。
15.如权利要求11-14中任意一项所述的灯具模块，其特征在于，该多个侧面均为该凹面。
16.如权利要求15所述的灯具模块，其特征在于，该光源包括至少一个工作电流可调的彩光LED。
17.如权利要求16所述的灯具模块，其特征在于，该彩光LED为一红光LED、一绿光LED或一蓝光LED。
18.如权利要求17所述的灯具模块，其特征在于，该光源还包括一个工作电流可调的白光LED。
19.一种灯具模块，其包括一底座以及一光源，该光源设置于该底座中，其特征在于，该底座具有相互平行的一上表面和一下表面，该底座还具有多个侧面，每个侧面均包括分别位于该上表面和该下表面中且相互平行的一对对边，该多个侧面中包括至少一个向远离该底座的中心的方向凸出的凸面，同时包含该一对对边的一虚拟面与该上表面之间的二面角的余角的取值范围为该光源的配光曲线中光强的取值为该配光曲线的中心光强的三分之二时所对应的角度到九十度。
20.如权利要求19所述的灯具模块，其特征在于，该上表面和该下表面均为边数相同的多边形。
21.如权利要求20所述的灯具模块，其特征在于，该多边形为三角形、四边形、五边形或六边形。
22.如权利要求20所述的灯具模块，其特征在于，该多边形为正三角形、正方形、正五边形或正六边形。
23.如权利要求19-22中任意一项所述的灯具模块，其特征在于，该多个侧面均为该凹面。
24.如权利要求23所述的灯具模块，其特征在于，该光源包括至少一个工作电流可调的彩光LED。
25.如权利要求24所述的灯具模块，其特征在于，该彩光LED为一红光LED、一绿光LED或一蓝光LED。
26.如权利要求25所述的灯具模块，其特征在于，该光源还包括一个工作电流可调的白光LED。
27.一种灯具，其特征在于，其包括相互拼接的至少一个如权利要求11-18中任意一项所述的灯具模块以及至少一个如权利要求19-26中任意一项所述的灯具模块，该灯具的每个该灯具模块中该光源的发光方向均与从该下表面的中心到该上表面的中心的连线方向相同，并且每两个相接触的灯具模块的接触面均分别为该凹面以及与该凹面相适配的该凸面。
28.如权利要求27所述的灯具，其特征在于，该灯具中每两个相接触的灯具模块的拼接方式为粘接、焊接、卡接或螺 接。
【文档编号】F21S2/00GK103883888SQ201210557341
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月19日 优先权日:2012年12月19日
【发明者】许超, 谢海军, 温源, 高建斌 申请人:上海广茂达光艺科技股份有限公司