专利名称：照明源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及照明领域。更具体地，本实用新型涉及用户可构造的高效照明源。
背景技术：
爱迪生真空灯泡的年代即将很快结束。在许多国家和许多州，普通白炽灯泡是不合法的，并且正在强制使用更有效率的照明源。一些替代光源目前包括荧光灯管、卤素灯、以及发光二极管(LED)。尽管其他这些选择具有可用性以及提高的效率，但许多人仍然不愿意改用替代光源。本实用新型的发明人认为用户较慢采用这些较新技术的主要原因有多个。一个原因是照明源中使用了有毒物质。例如，荧光照明源通常依靠蒸汽形式的汞来产生电。因为汞蒸汽被视为危险材料，所以废弃的灯不能简单地丢弃在路边，而是必须运输至指定的危险废物处理场。另外，有些荧光灯管制造商就要指导用户避免在房间的较敏感区域(例如卧室、厨房等)使用这种灯泡。本实用新型的发明人还认为较慢采用替代照明源的另一个原因是，与白炽灯泡相t匕，替代照明源的性能较低。例如，荧光照明源通常依靠单独的起动器或镇流器机构来启动照明。正由于这样的原因，有时不能如用户期望和要求地那样来“瞬间”开启荧光灯。进一步地，荧光灯通常不会立即提供全亮度的光，通常在一段时间(例如30秒)内才上升至全亮度。进一步地，大多数荧光灯易碎、不能进行亮度控制、具有发出烦人噪音的镇流器变压器，并且如果频繁打开或关闭在短时间内就会出现故障。正由于这样的原因，荧光灯不具有用户要求的性能。不久前提出的另一种替代照明源主要使用发光二极管(LED)。相对荧光灯而言，LED的优点包括固态器件中固有的鲁棒性和可靠性，不含有在意外破损或丢弃过程中释放的有毒化学物质，具有瞬 间启动能力，亮度可调性，且无噪音。然而，本实用新型的发明人认为现有LED照明源本身就存在让用户不愿意使用的重要缺点。现有LED照明源的主要缺点在于光输出(例如流明值)相对较低。尽管现有LED照明源需要的功率显著低于其白炽当量(例如5-10瓦对比50瓦)，但人们认为现有的LED照明源太暗，以致于不能用作主要照明源。例如，典型的MR 16形状因子(form factor)的5瓦LED灯可提供200-300流明，而典型的相同形状因子的50瓦白炽灯可提供700-1000流明。因此，现有LED通常只用于外部强调照明，厕所，地下室，棚屋或其他小空间。现有LED照明源的另一个缺点包括对用户来说LED的前期成本高得令人吃惊。例如，对泛光灯而言，当前30瓦等效的LED灯泡零售价为60美元以上，而典型的白炽泛光灯零售价仅为12美元。尽管用户可理性地通过消耗较小功率的LED来在LED使用寿命期间“弥补差额”，但发明人认为，明显较高的价格在很大程度上抑制了用户的需求。正由于这样的原因，现有的LED照明源不具有用户期望和要求的价格或性能。现有LED照明源的其他缺点包括这些光源具有许多部分，并且生产需要花费大量人力。例如，MR 16的LED照明源的一个制造商利用14个以上的部件(除了电子芯片之外)，并且MR 16的LED照明源的另一个制造商利用60个以上的部件。本实用新型的发明人认为这些制造和测试过程与零件较少且制造过程更加模块化的LED装置的制造和测试相比更复杂且更耗时。现有LED照明源的其他缺点在于散热器体积限制了输出性能。更具体地，本发明人认为，对于更换LED光源(例如MR 16的光源)来说，现有的散热器在自然对流情况下不能将LED产生的热大量排出。在许多应用中，LED灯被放入环境空气温度已经超过50摄氏度的外壳(例如凹入的天花板)内。在该温度下，表面的福射系数(emissivity,福射系数)只起到散热的很小作用。进一步地，因为传统电子组装技术和LED可靠性因素将PCB板的温度限制为85摄氏度，所以LED的功率输出也在很大程度上受到了限制。在较高的温度下，发明人发现辐射发挥了更重要的作用，因此对散热器来说较高的辐射系数是必要的。传统上来说，LED照明源输出的光通过简单增加LED的数量来增加，这导致了装置成本的增加、以及装置尺寸的增加。另外，这种光具有受限制的光束角以及受限制的输出。本实用新型的发明人还认识到，销售照明源的成本还包括存货成本。更具体地，当设计不同型号的照明源(例如广聚光灯、中型聚光灯、紧凑型聚光灯)时，制造商、分销商和/或转销商必须制造、销售并储存这些不同型号。正由于这样的原因，大量的资金将被占用在维持库存所需的费用上，而未花在创新上。相应地，需要一种无上述缺点的高效照明源。
实用新型内容本实用新型涉及高效照明源。更具体地，本实用新型涉及新颖的LED照明源及其制造方法。部分总体目标包括，在不增加装置成本或装置尺寸的情况下增加光输出，以使得能够覆盖多个光束角，并提供使用寿命较长、可靠性较高的产品(ROI)。本实用新型的实施例使用一次和二次光学器件来确定输出光的性能。通常，一次光学器件包括反射式光学器件，二次光学器件包括透射式光学器件(例如透镜)。在一些实施例中，最终输出光束角、光束形状、光束跃迁(beam transitions)(例如衰减(falloff))等由二次光学器件确定。在本实用新型的不同的实施例中，用户从制造商、分销商等处接收一个或多个部分地完成的照明源。用户为这些部分地完成的照明源选择一个或多个光学透镜，使得所完成的照明源实现用户所需的光束特性(例如角度、减弱(drop-off))。随后，用户将一个或多个光学透镜耦接到所述部分地完成的照明源中。因而，通电时，所完成的照明源输出具有用户所需光束特性的光。这就使得可以减少必须制造或存货的库存单元(SKU)的数量。相应地，单个SKU可以与不同的二次光学器件一起装运，以允许消费者能够确定在现场要安装哪个光学器件来满足所期望的应用需求。根据本实用新型的一个方面，公开了一种照明源，其被构造成输出具有用户可修改的光束特性的光。一种装置包括LED光单元以及驱动模块，LED光单元被构造成响应于输出驱动电压提供光输出，驱动模块与LED光单兀I禹合,其中驱动模块被构造成接收输入驱动电压并被构造成提供输出驱动电压。一个单元包括耦接到LED光单元的散热器以及耦接到所述散热器的反射器，其中散热器被构造成散发由LED光单元和驱动模块产生的热，其中所述反射器被构造成接收光输出，并且其中反射器被构造成输出具有第一光束特性的光束。照明源包括耦接到散热器的透镜，其中透镜被构造成接收具有第一光束特性的光束，并且其中透镜被构造成输出具有第二光束特性的光束。在一些实施例中，透镜由用户选择以实现第二光束特性。在一些实施例中，透镜由用户物理地耦接至散热器。其中，透镜被构造成可拆除地和可更换地耦接于散热器。特别地，透镜通过环和/或夹结构而可拆除。透镜插入于壳体(该壳体也用作散热器)中。进一步地，透镜包括透射式光学透镜；以及保持环，耦接到透射式光学透镜，其中保持环构造成将透射式光学透镜耦接到散热器。进一步地，保持环由不完整的圆构成。进一步地，耦接到散热器的透镜被构造成要求使用工具来将透镜从散热器分离。进一步地,光输出的强度大于约1500坎德拉。进一步地，第一光束特性选自由光束角、截止角、衰减特性、视场角组成的组。进一步地，散热器包括多个散热片；其中至少一个散热片包括保持机构，并且其中透镜被构造成通过保持机构耦接到一个散热片。进一步地，保持机构选自由位于散热片上的缺口、耦接到散热片的夹组成的组。进一步地，散热器包括MR 16形状因子的散热器。进一步地，驱动模块包括⑶5. 3兼容底座根据本实用新型的一个方面，公开了一种用于构造提供具有用户选择的光束特性的光束的照明源的方法。一种技术包括接收光源，其中所述光源包括=LED光单元，LED光单元被构造成响应于输出驱动电压提供光输出；驱动模块，驱动模块耦接到LED光单元，其中驱动模块被构造成接收输入驱动电压并被构造成提供输出驱动电压；散热器，散热器耦接到LED光单元，其中散热器被构造成散发由LED光单元和驱动模块产生的热；以及反射器，耦接到散热器，其中反射器被构造成接收光输出，并且其中反射器被构造成输出具有第一光束特性的光束。一种工艺包括接收用户对透镜的选择以实现第二光束特性，其中透镜被构造成接收具有第一光束特性的光束，并且其中透镜被构造成输出具有第二光束特性的光束。一种方法包括使透镜稱接到光源的散热器。
参照附图以更全面地了解本实用新型。应理解这些附图不被视为对本实用新型范围的限制，利用附图更详细地阐述了本文描述的实施例及目前了解的最佳实施方式，其中图1A-1B示出了本实用新型的不同的实施例；图2A-2B示出了根据本实用新型不同实施例的模块图；图3A-3B示出了本实用新型的实施例；图4A-4B示出了本实用新型的不同实施例。
具体实施方式
图1A示出了本实用新型的实施例。更具体地，图1A-1B示出了具有⑶5.3形状因子兼容底座120的MR-16形状因子兼容LED照明源100。MR-16照明源通常依靠12伏特交流电(例如VAC)运行。在所示实例中，LED照明源100被构造成提供10度的光束尺寸的聚光灯。在其他实施例中，LED照明源可构造成提供25或40度的光束尺寸的泛光照明、或其他照明方式。在不同的实施例中，这些LED组件目前正在由本专利申请的受让人开发。在不同的实施例中，LED照明源100可以提供大约7600至8600坎德拉(大约360至400流明)的峰值输出亮度，为40度的泛光灯提供大约1050至1400坎德拉(大约510至650流明)的峰值输出亮度，为25度的泛光灯提供大约2300至2500坎德拉(大约620至670流明)的峰值输出亮度等。因此，本实用新型的多个实施例被认为已达到与传统MR-16卤素灯泡相同的亮度。图1B示出了根据本实用新型的不同实施例的模块图。从图1B可以看出，在不同实施例中，光源200包括反射式透镜(reflecting lens) 210、集成LED模块/组件220、散热器230、底座外壳240、透射式透镜260、以及保持件270。如下文进一步所述，在不同实施例中，用于装配光源200的模块化方法被认为降低了制造复杂性，减少了制造成本，提高了光源的可靠性。在不同的实施例中，反射式透镜210和透射式透镜260可以由UV及诸如玻璃、聚碳酸酯材料等的耐腐蚀透明材料制成。在不同的实施例中，反射式透镜210或透射式透镜260可以是透明的以及透射的或实心的(solid)或有涂层以及反射的。就反射式透镜210而言，实心的材料产生折叠光路，使得由集成LED组件220产生的光在输出之前在反射式透镜210内进行一次以上的内部反射。该折叠光学透镜使光源200具有光柱，该光柱通常比从等同深度的传统反射式透镜所获得的更紧密。就透射式透镜260而言，实心材料可以是透明的或有色的，可以是机加工的或模制成型的等，以便控制来自于反射式透镜210的光的输出特性。在不同的实施例中，为了提高光源的耐用性，光学材料应可以在升高的温度(例如120摄氏度)下长期工作(例如数小时)。用于反射式透镜210的材料已知为可从BayerMaterial Science AG购买的MakroIon LED2045或LED 2245型号的聚碳酸酯。在其他实施例中，还可使用其他类似材料。在图1B中，反射式透镜210可通过整体形成在反射式透镜210边缘上的一个或多个夹而固定在散热器230上。此外，反射式透镜210还可在集成LED组件220被固定在散热器230的位置的附近处通过粘合剂固定。在不同的实施例中，可使用单独的夹来保持反射式透镜210。这些夹可用耐热塑性材料形成，该材料优选为白色以便使通过透镜反向散射的光反射回来。在其他实施例中，透射式透镜260可以通过上述夹固定到散热器230。或者，透射式透镜260可以首先固定到保持环270上，保持环可以固定到散热器230的一个或多个缺口，如下文更详细说明的一样。在一些实施例中，一旦透射式透镜260和保持环270固定到反射性透镜210或散热器230，则它们不可用手移除。在这种情况下，必须使用一个或多个工具来使这些部件分离。在其他实施例中，可以简单用手将这些部件从反射式透镜210或散热器230移除。在本实用新型的不同实施例中，LED组件根据每瓦流明的效能装箱(binned)。例如，在一些实施例中，具有53至66每瓦流明(L/W)效能的集成LED模块/组件可装箱以用于40度的泛光灯，具有大约60L/W效能的LED组件可装箱以用于聚光灯，具有大约63至67L/W效能的LED组件可用于25度的泛光灯等。在其他实施例中，基于L/W效能的其他类别或种类的LED组件可用于其他目标应用。在一些实施例中，如下文所述，集成LED组件/模块220典型地包括36个串联或串并混联设置的LED (例如三个并联的包括12个串联的LED的串)等。在其他实施例中，可使用任意数量的LED，例如I个、10个、16个等。在其他实施例中，LED以例如全部串联等方式的其他方式电耦接。在不同实施例中，用于LED组件的目标功耗小于13瓦。比基于卤素的MR 16光源的典型功耗(50瓦)小得多。相应地，本实用新型实施例利用小于20%的能量就能够与基于卤素的MR 16光源的亮度或强度相当。在本实用新型的不同实施例中，LED组件220直接固定到散热器230以散发来自于光输出部和/或电气驱动电路的热。在一些实施例中，散热器230可以包括与电气驱动电路耦接的突出部250。如下文所述，LED组件220通常包括诸如硅等的扁平基板。在不同的实施例中，可以预见的是，LED组件220的工作温度为125至140摄氏度左右。然后利用高导热率环氧树脂(例如导热率为、6W/m. k.)将硅基板固定到散热器。在一些实施例中，可使用诸如可从Tanaka Kikinzoku Kogyo K. K.购买的TS_369、TS-3332_LD等的热塑性/热固性环氧树脂。还可使用其他环氧树脂。在一些实施例中，不使用螺钉将LED组件固定在散热器上，然而，在其他实施例中也可使用螺钉或其他紧固装置。在不同的实施例中，散热器230可用低热阻/高导热率的材料制成。在一些实施例中，散热器230可用导热率k=167W/m. k.、热辐射系数e=0. 7的阳极化6061-T6铝合金制成。在其他实施例中，可使用其他材料，例如导热率k=225W/m. k.、热辐射系数e=0. 9的6063-T6或1050铝合金。在其他实施例中，仍然可使用其他合金，例如AL 1100等。可添加附加涂层来提高热辐射系数，例如，利用CR203或Ce02的由ZYP Coating, Inc.提供的漆料具有e=0. 9 的热福射系数；由 Materials Technologies Corporation 提供的商标为 Duracon 的涂料具有e>0. 98的热辐射系数；以及其它类似涂料。在其他实施例中，散热器230可包括诸如铜等的其他金属。在某些实例中，在50摄氏度的环境温度下及在自由的自然对流条件下，测得散热器230具有大约8. 5摄氏度/瓦的热阻，测得散热器290，具有大约7. 5摄氏度/瓦的热阻。通过进一步开发和测试，人们认为在其他实施例中可以获得小到6. 6摄氏度/瓦的热阻。就本专利公开而言，应认为本领域的普通技术人员可考虑与本实用新型实施例中的特性不同的其他材料。在不同的实施例中，图1B中的底座组件/模块240提供用于与灯插座连接的标准GU 5. 3实体连接和电连接。如下将进行更详细的描述，底座模块240内的腔体包括用于驱动LED模块220的耐高温电子电路。在不同的实施例中，利用LED驱动电路将对灯的12VAC输入电压转化为120VAC、40VAC或其他电压。驱动电压可根据所需的特定LED构造(例如串联、并联/串联等)进行设置。在不同的实施例中，突出部250在底座模块240的腔体内延伸。底座组件240的壳体可用铝合金形成，并可由与用于散热器230和/或散热器290类似的合金形成。在一个实例中，可使用诸如AL 1100等的合金。在其他实施例中,可使用高温塑性材料。在本实用新型的一些实施例中，底座组件240可与散热器230整体成型，而不是单独的单元。如图1B所示，LED组件220的一部分(LED器件的硅基板)与散热器230内的凹部中的散热器230接触。此外，LED组件220的另一部分(包含LED驱动电路)向下弯曲并插入于底座组件240的内腔中。在不同的实施例中，为了便于将来自于LED驱动电路的热传递至底座组件的壳体、以及传递来自于LED器件的娃基板的热,提供一种灌注化合物(potting compound)。灌注化合物可在单个步骤中涂覆到底座组件240的内腔和散热器230内的凹部上。在不同的实施例中，可使用适应性的(compliant)灌注化合物,诸如可从Omega Engineering, Inc.购买的OMEGABONDk' 200或可从Epoxies, Etc.购买的50-1225。在其他实施例中，可使用其他类型的传热材料。图2A-2B示出了本实用新型的实施例。更具体地，图2A示出了根据不同的实施例的LED封装子组件(LED模块)。更具体地，示出了多个LED 300设置在硅基板310上。在一些实施例中，可以预见的是，多个LED 300串联并由大约120伏AC (VAC)的电压源供电。为了使每个LED300上都有足够的电压降(例如3至4伏)，在不同的实施例中，可考虑使用30至40个LED。在具体实施例中，37至39个LED串联耦接。在其他实施例中，LED 300串并混联并由大约40VAC的电压源供电。例如，多个LED 300包括以三个组布置的36个LED，每组有12个串联耦接的LED 300。因此每组与由LED驱动电路提供的电压源(40VAC)并联耦接，使得每个LED 300上均获得足够的电压降(例如3至4伏)。在其他实施例中，考虑使用其他驱动电压，并且还可考虑使用LED 300的其他布置。在不同的实施例中，LED 300安装在硅基板310或其他导热基板上。在不同的实施例中，薄型电绝缘层和/或反射层可将LED 300和硅基板310隔开。典型地通过导热环氧树脂将从LED 300产生的热传递至硅基板310和散热器，如上所述。在不同的实施例中，娃基板的尺寸大约为5. 7mmX5. 7mm,深度大约为0. 6微米。该大小可根据具体照明要求进行改变。例如，针对较低发光强度，可在基板上安装较少的LED，相应地可减小基板的尺寸。在其他实施例中，可使用其他基板材料，并还可使用其他形状和尺寸。如图2A所示，一圈硅树脂315设置在LED 300的周围以限定井型结构。在不同的实施例中，含磷材料设置在井结构内。在工作过程中，LED300提供带蓝色的光输出、紫色光输出、或紫外光输出。进而，含磷材料由蓝色输出光/紫外输出光激发而发出白光输出。如图2A所示，多个结合垫(bonding pad，焊盘)320可以设置在基板310上(例如
2至4个结合垫)。然后，传统焊料层(例如96. 5%锡和5. 5%金)可以设置在硅基板310上，使得在其上形成一个或多个锡球330。在图2A所示的实施例中，设置四个结合垫320，每个角中处一个，对于每个电源连接需要两个结合垫。在其他实施例中，可仅使用两个结合垫，每个AC电源连接需要一个结合垫。图2A所示的为柔性印刷电路(FPC) 340。在不同的实施例中，FPC340可以包括柔性基板材料，诸如聚酰亚胺，诸如来自于Dupont的Kapton 等。如图所示,FPC 340具有用于结合到硅基板310的一系列结合垫350、以及用于耦接到高电源电压(例如120VAC、40VAC等)的结合垫360。另外，在一些实施例中，设置有开口 370，LED 300将透过该开口发光。在本实用新型的不同的实施例中，可考虑用于FPC 340的各种形状和尺寸。例如，如图2A所示，可在FPC 340上制造一系列切口 380以降低FPC 340相对于基板310的膨胀和收缩的影响。作为另一实例，可设置不同数量的结合垫350，例如两个结合垫。仅为另一实例，FPC 340可以是新月形，且开口 370可以不是通孔。在其他实施例中，可根据本专利公开而想到FPC 340的其他形状和尺寸。在图2B中，以连接至硅的顶表面的传统倒装芯片式布置的方式，基板310通过锡球330结合到FPC 340。通过在硅的顶表面处进行电连接，其与硅的传热表面电隔离。这使得硅基板310的整个底面将热传递至散热器。另外，作为对结合到通常抑制热传递的PCB材料的替代，这使得LED直接结合到散热器以便使热传递最大化。从该构造可以看出，LED300定位成通过开口 370发光。在不同的实施例中，上述灌注化合物还用来起到底部填充(under fill)操作等的作用，以密封基板310与FPC 340之间的空间380。在电子驱动装置和硅基板310结合到FPC 340之后，进而装配LED封装子组件或模块220。在不同的实施例中，可单独测试这些LED模块以用于正确工作。图3A-3B示出了根据本实用新型实施例的制造工艺的框图。在不同的实施例中，有些单独的制造工艺可以并行地或串行地发生。为便于理解，可参照前图中的特征。在不同的实施例中，可进行下列工艺来形成LED组件/模块。首先，步骤400 :将多个LED 300设置在电绝缘硅基板310上并进行连接。如图3A所示，步骤410 :将硅胶坝315放置在硅基板310上以限定井结构，该井结构随后将用含磷材料填充。接下来，步骤420 将硅基板310结合到柔性印刷电路340。如上所述，焊球和倒装焊(例如330)可用于不同的实施例中的焊接工艺。接下来，步骤430 :可将多个电子驱动电路装置和触头焊接到柔性印刷电路340。触头用于接收大约12VAC的驱动电压。如上所述，与本领域MR-16灯泡的现状不同，不同实施例中的电子驱动装置可持续高温工作，例如120摄氏度。在不同的实施例中，步骤440 :将包括电子驱动电路的柔性印刷电路的第二部分插入到散热器中并插入到底座模块的内腔中。如图所示，柔性印刷电路的第一部分进而被弯曲大约90度，使得硅基板邻近于散热器的凹部。然后，步骤450 :利用环氧树脂等材料将硅基板的背面在散热器的凹部内结合到散热器。在不同的实施例中，步骤460 :电子驱动部件/电路中的一个或多个可以结合到散热器的突出部。在一些实施例中，电子驱动部件/电路可以具有散热触头(例如金属触头)。这些金属触头可以通过螺钉(例如金属、尼龙等)附接到散热器的突出部。在一些实施例中，可以使用热环氧树脂来将一个或多个电子驱动部件固定到散热器。随后，步骤470 :使用灌注化合物填充底座模块内的气隙，并将灌注化合物用作用于硅基板的底部填充化合物。随后，步骤480 :可以将反射式透镜固定到散热器，然后步骤490 :可以测试LED光源以用于正确工作。在不同的实施例中，步骤500 :可以将正确工作的底座子组件/模块与一个或多个透射式透镜物品和/或保持环(如上所述)一起进行封装，并且步骤510 :运送给一个或多个分销商、转销商、零售商或顾客。在不同的实施例中，可以储备或存储模块及单独的透射式透镜。随后，在不同的实施例中，步骤520 :终端用户希望得到一种特定的照明方案。在不同的实例中，该照明方案可能需要不同光束角、不同截止角(cut-off angle,遮光角)或衰减(roll-offs,滤除)、不同色彩、不同视场角(field angle,张角)等。在不同的实施例中，光束角、视场角及全截止角可以根据工程和/或市场需求而相对于上述情况改变。另夕卜，最大强度还可以根据工程和/或市场需求进行改变。根据终端用户的应用，步骤530 :可以选择二次透射式透镜。在不同的实施例中，所选择的透镜可以是或可以不是用于照明模块的“套件”的一部分。换而言之，在一些实例中，对于每个照明模块可设置多种透射式透镜；并且在其他实例中，照明模块可以与透射式透镜单独设置。在不同的实施例中，步骤540 :组装工艺可以包括将保持环附接到透射式透镜，并将保持环卡入散热器的凹槽中。在其他实施例中，为所设置的每个透射式透镜均已安装保持环。在一些实施例中，一旦将保持环卡入散热器、夹子等，保持环(及二次光学透镜)就不可用手移除。在这种情况下，必须使用一种工具(诸如薄螺丝刀、起子(镐形工具，Pick)等)来从所组装的单元中移除二次光学透镜(透射式透镜)。在其他实施例中，可以用手移除限制机构。在图3B中，步骤550 :可以为终端用户提供所组装的光单元并进行安装。图4A-4B示出了根据本实用新型实施例的散热器的实施例。更具体地，图4A示出了散热器的透视图，且图4B示出了散热器的截面图。在图4A-4B中，示出了散热器600包括多个散热片610。另外，散热片610可以包括与保持环/透射式透镜匹配的机构。如图4A-4B中的实例所示，该机构包括位于散热片610上的缺口 620。在一些实施例中，每一个散热片610均可以包括缺口 620，而在其他实施例中，可以并非所有散热片610都包括缺口。在其他实施例中，匹配机构可以包括使用附加的夹、位于反射光学器件上的夹等。在其他实施例中，透射式透镜可以耦接到与散热器和/或反射式透镜耦接的中间格栅或类似装置。相应地，本实用新型的实施例可以涉及宽束光源或窄束光源。在阅读本公开内容后，对于本领域的普通技术人员来说可预想到其他实施例。在其他实施例中，可对上文所公开的实用新型有利地进行组合或子组合。对结构的框图和流程图进行分组便于理解。然而应该理解的是，在本实用新型的可选实施例中可涵盖对框的组合、添加新框、重新排列框等。因此，说明书和附图应看作是说明性的而非限制性的。然而，显而易见的是，在不背离更广的精神和范围的情况下，可对本实用新型作出各种修改和改变。
权利要求1.一种照明源，被构造成输出具有用户可修改的光束特性的光，其特征在于，包括 LED光单元，构造成响应于输出驱动电压提供光输出； 驱动模块，耦接到所述LED光单元，其中所述驱动模块构造成接收输入驱动电压并构造成提供所述输出驱动电压； 散热器，耦接到所述LED光单元，其中所述散热器构造成散发由所述LED光单元和所述驱动模块产生的热； 反射器，耦接到所述散热器，其中所述反射器构造成接收所述光输出，并且其中所述反射器构造成输出具有第一光束特性的光束；以及 透镜，耦接到所述散热器，其中所述透镜构造成接收具有所述第一光束特性的光束，并且其中所述透镜构造成输出具有第二光束特性的光束； 其中，所述透镜由用户选择以实现所述第二光束特性；并且 其中，所述透镜由用户耦接至所述散热器。
2.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于，所述透镜包括 透射式光学透镜；以及 保持环，耦接到所述透射式光学透镜，其中所述保持环构造成将所述透射式光学透镜耦接到所述散热器。
3.根据权利要求2所述的照明源，其特征在于，所述保持环由不完整的圆构成。
4.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于，耦接到所述散热器的所述透镜被构造成要求使用工具来将所述透镜从所述散热器分离。
5.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于，所述光输出的强度大于1500坎德拉。
6.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于，所述第一光束特性选自由光束角、截止角、衰减特性、视场角组成的组。
7.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于， 所述散热器包括多个散热片； 其中至少一个散热片包括保持机构，并且 其中所述透镜被构造成通过所述保持机构耦接到一个散热片。
8.根据权利要求7所述的照明源，其特征在于，所述保持机构选自由位于散热片上的缺口、耦接到所述散热片的夹组成的组。
9.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于，所述散热器包括MR16形状因子的散热器。
10.根据权利要求1所述的照明源，其特征在于，所述驱动模块包括GU5.3兼容底座。
专利摘要一种照明源，被构造成输出具有用户可修改的光束特性的光，照明源包括LED光单元，用于响应于输出驱动电压提供光输出；驱动模块，用于接收输入驱动电压并用于向LED光单元提供输出驱动电压；散热器，耦接到LED光单元，用于散发由LED光单元和驱动模块产生的热；反射器，耦接到散热器，用于接收光输出，并用于输出具有第一光束特性的光束；以及透镜，耦接到散热器，用于接收具有第一光束特性的光束，并且用于输出具有第二光束特性的光束，其中透镜由用户选择以实现第二光束特性，并且其中透镜由用户耦接至散热器。
文档编号F21V5/04GK202884539SQ20122044638
公开日2013年4月17日 申请日期2012年9月3日 优先权日2011年9月2日
发明者弗兰克·舒姆, 克利福·于 申请人:天空公司