用于照明模块的环绕式窗体的制作方法

用于照明模块的环绕式窗体的制作方法
【专利摘要】一种照明模块，可以包括壳体；窗框，该窗框安装在壳体前侧；窗体，该窗体安装在窗框前平面上，所述窗体包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面的第一边缘和第二边缘向后延伸；以及发光元件阵列，该发光元件阵列位于所述壳体中，所述阵列与所述壳体对齐，并且穿过所述窗体前表面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线。
【专利说明】用于照明模块的环绕式窗体
[0001]相关申请
[0002]本申请要求申请日为2012年4月27日、申请号为13/458，813的美国专利的优先权，该申请的全部内容通过引用结合于此。

【背景技术】
[0003]在固化工艺(例如紫外线固化工艺)中，使用固态光发射器(例如发光二极管(120)和激光二极管)比使用其它传统的弧光灯具有更多的优点。固态光发射器通常耗电更少、产生热量更少、获得的固化质量更高并且具有比传统的弧光灯更高的可靠性。一些改进进一步增强了固态光发射器的有效性和效率。传统的使用固态光发射器的照明模块具有壳体，发光兀件(例如，[￡0和激光二极管)定位在该壳体中。光线从固态光发射器穿过壳体的平台前窗体辐照到基体上，例如，用于固化基体表面上的光活性材料。
[0004]发明人在此已经认识到上述方案的潜在问题。固态光发射器(例如，120)或其它类型的照明模块的特征在于呈现出朗伯或近似朗伯辐照图样。相应地，使用固态光反射器的照明模块的一个挑战在于提供跨越整体目标物体或表面的均匀辐照。尤其是，固化大的二维表面可能需要制造大的照明模块(这种较大的照明模块耗资巨大且笨重)，或者可能需要组合多个照明模块以在目标表面上提供辐照。也就是说，在单独的照明模块的辐照图样的边缘附近以及在多个照明模块之间的接合处，辐照均匀性低。此外，在从照明模块穿过平坦的前窗体辐照光线中，从发光元件阵列发射的光线仅穿过照明模块的前平面，这可能进一步减弱照明模块的边缘附近的辐照均匀性。辐照的不均匀性可能导致在基体表面上的固化不均匀，并因此降低固化工艺的效率。
[0005]一种至少部分地解决上述问题的方案包括照明模块，该照明模块包括:壳体；窗框，该窗框安装在壳体前侧；窗体，该窗体安装在窗框前平面上，所述窗体包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面的第一边缘和第二边缘向后延伸；以及发光元件阵列，该发光元件阵列位于所述壳体中，所述阵列与所述窗体前表面对齐，并且穿过所述窗体前表面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线。
[0006]应当理解的是，以上概述用于以简单的形式引出所选择的要点，该选择的要点将在【具体实施方式】中进一步描述。这并不意味着确定所要求主题的关键或基本特征，所要求的主题的范围仅通过【具体实施方式】之后的权利要求来限定。此外，要求的主题不限于解决记载在上述或本公开内容的任意部分提出的缺陷。

【专利附图】

【附图说明】
[0007]图1显示照明模块的前视立体图。
[0008]图2显示图1中的照明模块的窗框和窗体的局部前视立体图。
[0009]图3显示图1中的照明模块的窗框和窗体的局部分解图。
[0010]图4至图6是照明模块的窗体的实施例的俯视图。
[0011]图7是照明模块的局部侧视立体图。
[0012]图8是并排布置的两个照明模块的前视图。
[0013]图9是图8中的两个照明模块的局部俯视剖视图。
[0014]图10是照明模块的一种实施例的前视图。
[0015]图11是并排布置的两个图10的照明模块的实施例的局部前视图。
[0016]图12是照明系统的一种实施例的简图。
[0017]图13是使用照明模块的方法的实施例流程图。
[0018]图14是两个并排的照明模块的实施例辐照度图表。

【具体实施方式】
[0019]本说明书涉及一种照明模块、从照明模块辐照光线的方法、以及用于制造涂层、油墨、黏合剂和其它可固化的工件的照明系统。图1至图3显示照明模块的实施例，该照明模块包括安装在壳体前侧的窗框和安装在窗框前表面上的窗框。窗体包括前表面和从窗体前表面向后延伸的第一窗体侧壁和第二窗体侧壁。图4至图6显示具有用于提高辐照光线的均匀性的多种边缘和侧壁几何结构的照明模块窗体的实施例。一种实施例照明模块包括安装在图7所示的窗框中的窗体。尤其是，显示了窗体侧壁凸缘从窗体前表面向后延伸超出发光元件阵列。图8至图9显示沿纵向并排定位的一对照明模块。图10显示包括边缘加权(乂阴的发光元件线性阵列的照明模块的实施例的前视图，而图11显示两个并排布置的包括边缘加权的发光元件线性阵列的照明模块的局部前视图。与传统的非均匀间隔的发光元件线性阵列相比，对线性阵列的间隔进行边缘加权能够提高辐照光线的均匀性，尤其是提高阵列的边缘的辐照光线的均匀性。图12中显示照明系统的一种实施例的简图，并且图13中显示从实施例照明模块辐照光线的方法的流程图。图14是对比从两个并排的包括具有透明侧壁的环绕式窗体的照明模块辐照光线和从两个并排的不包括具有透明侧壁的环绕式窗体的照明模块辐照光线的实施例图表。
[0020]现在参考图1至图3，照明模块100可以包括壳体102、安装在壳体102的前侧的窗框114、以及安装在窗框114的前平面的窗体104。窗体104可以包括前窗体前表面108、第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111，前窗体前表面108跨越前平面长度，第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111从窗体前表面108的第一横向窗体边缘112和第二横向窗体边缘113向后延伸。窗框114可以包括窗框前表面116和窗框侧壁118。如图1至图2所示，第二窗体侧壁111可以从窗体前表面108垂直地向后延伸。此外，边缘112和113可以为尖锐直角。壳体102可以容纳照明模块100的其它部件，例如电源、控制器、冷却子系统部件(例如，风扇和用于输送冷却液的通道)、以及电子设备和电线。
[0021]窗体前表面108可以与窗框前表面116平齐且平行，并且第二窗体侧壁111可以与窗框侧壁118平齐且平行。第一窗体侧壁和第二窗体侧壁还可以包括窗体凸缘120，该窗体凸缘向后延伸超出发光元件阵列106。例如，如图3所示，当窗体104通过开口 102安装至窗框114时，凸缘120的后边缘向后延伸超出发光元件阵列106。以此方式，从发光元件阵列106发出的光线可以通过窗体前表面108并且通过第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111辐照。与仅通过窗体的平坦前平面发射光线的照明模块相比，由于从发光元件阵列106发出的光线通过第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111发射，因此可以提高辐照光线的均匀性，尤其是可以提高辐照光线在照明模块100的靠近第一横向边缘112和第二横向边缘113的边缘处的均匀性。相应地，发光元件阵列106可以定位在壳体102中并且与壳体102对齐，以通过窗体前表面108以及第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111发射光线。此外，发光元件阵列106可以通过窗体104朝包含光固化材料的基体(图1至图3中未示出)发射光线。
[0022]现在转到图14，图14显示图表1400，该图表1400以函数方式示出了两个并排照明模块的位置的相对辐照度数据。图表1400中表示的照明模块的实施例的宽度均为100皿，其中，光线从位于与并排的照明模块的总宽度对应的-100111111至100皿的位置值之间的照明模块辐照。在第一种情况1440中，并排的照明模块包括窗体，该窗体具有位于0皿位置的边缘处的透明侧壁，以使从发光元件阵列发出的光线可以穿过透明侧壁并且穿过窗体前表面。在第二种情况1420中，两个并排的照明模块都包括不具有透明侧壁的平坦窗体，其中，从发光元件阵列发出的光线只能穿过窗体前表面。如与情况1440和1420分别对应的数据所示，具有位于处的透明侧壁的并排照明模块获得了光线的增强均匀性，该光线靠近且穿过并排照明模块的边缘。
[0023]回到图1，窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111可以定位成相对彼此成角度，或者可以以任意其它方式成型，例如，成型为圆滑或斜面的表面或者任意其它合适形状(非平坦)的轮廓。例如，图1至图3中示出的窗体104的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111相对彼此成大约90。角。然而，在其它照明模块100中，窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111也可以成其它合适的角度(大于或小于90。当从照明模块100发出的光线朝向基体和光活性材料组合物发射时，通过改变窗体104的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111之间的角度，可以改变从照明模块100发出的光线的方向和分布均匀性。
[0024]在图1至图3显示的实施例中，窗体104的窗体前表面108和第二窗体侧壁110在边缘112和113处相交。在这些照明模块100中，边缘112和113限定出尖锐角，该尖锐角形成为大约90。角。边缘112和113也可以为圆滑的、斜面的、或者任意其它合适的形状或轮廓。虽然可以相关，边缘112和113的形状和轮廓并非取决于窗体104的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111所成的角度。图1至图3中示出的实施例显不出窗体104的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111相对彼此成大约90。角，并且限定出边缘112和113，其中窗体104的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111在该边缘112和113处相交，边缘112和113分别为大约形成90。角的角。在其它实施例中，窗体104的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111可以相对彼此成大于90。的角，并且还可以具有边缘，该边缘为尖锐的角或者为斜面的、圆滑的等的角。窗体的窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111之间的夹角与窗体的边缘112和113的形状和轮廓的任意适当的组合都可以使用。
[0025]此外，图1至图3中显示的窗体104大体呈V形并且“环绕”照明模块100的壳体102的一部分或者围绕该一部分延伸。这种环绕式窗体结构允许光线穿过窗体前表面108与第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111远离照明模块100发射；换句话说，光线可以沿远离窗体104的窗体前表面108并且远离窗体104的第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111的方向发射。窗体104的第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111可以相对于窗体104的窗体前表面108以相同的角度和形状形成，或者可以相对于窗体104的窗体前表面108以不同的角度和形状形成。
[0026]图1显示照明模块100的前视立体图，该照明模块100具有壳体102、窗框114和窗体104。窗框114连接于壳体102且远离壳体102延伸，并且能够或不能从壳体102上移除。窗框114具有窗框前表面116和窗框侧壁118，该窗框前表面116和窗框侧壁118与窗体104的窗体前表面108以及第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111吻合。虽然图1至图3中显示的照明模块100包括窗框114，但是其它的一些照明模块不包括窗框。在另一些照明模块中，窗框形成为与照明模块壳体一体成型的部分。图1显不窗体104的窗体前表面108沿窗框前表面116的至少一部分延伸，并且显示窗体104的第二窗体侧壁111沿窗框侧壁118的一部分延伸。图1中显不的窗体104的窗体前表面108具有的长度沿窗框前表面116的整体长度延伸或跨越窗框前表面116的整体长度，并且具有仅沿窗框前表面116的高度的一部分延伸的高度。虽然图1中的窗体前表面108大体定位在沿窗框前表面116的高度的中间位置，但是在其它实施例中，窗体前表面108可以定位在沿窗框前表面的高度的任意其它合适的位置。
[0027]图2显示图1中示出的窗框114和窗体104的一个侧部的一部分。窗体104的第二窗体侧壁111限定凸缘120(见图3)，该凸缘120环绕窗框侧壁118的一部分。虽然窗体104的第二窗体侧壁111沿图2中示出的照明模块100中的窗框侧壁118的大约一半延伸，但是在其它实施例中，第二窗体侧壁111可以沿窗框侧壁的任意其它需要的部分延伸。窗体104的第二窗体侧壁111也可以与图2中示出的照明模块100的窗体前表面108具有相同的高度。在其它照明模块中，窗体104的第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111可以具有不同的高度，或者可以在形状或轮廓方面与窗体前表面108不同。
[0028]图3显示图2中示出的窗框114和窗体104的侧部的一部分的局部分解图。图3显示出窗框114包括开口 112，窗体104能够配合在该开口 112中。开口 122可以跨越窗框114的前平面的长度，并且可以具有与窗体前表面108以及第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111的高度外形相匹配的高度外形。在该照明模块100中，窗框114的开口 122成型为使得窗体104能够紧配合在开口 122中，从而使得窗体前表面108和窗框前表面116可以沿与彼此相同的平面形成相对平滑的表面，并且使得窗体104的第二窗体侧壁111和窗框114的侧壁118也可以沿与彼此相同的平面形成相对平滑的表面。在其它照明模块中，窗体104的窗体前表面108和丨或第二窗体侧壁111相对于窗框114的窗体前表面108和/或侧壁118可以形成为凸起、凹陷、凹面、凸面，或者可以为它们的一些组合。根据窗体和照明模块结构，凹面的窗体表面和凸面的窗体表面可以具有多种光学性能，以用于沿特定方向或者以需要的角度引导从照明模块发射的光线。作为一种实施例，窗体104可以为凸柱面透镜或者菲涅耳透镜，以用于将从发光元件阵列发出的光线聚焦在线性基体(例如，光纤)上。
[0029]图3还显示了定位在壳体102中的发光元件阵列106。发光元件阵列106可以发射穿过照明模块100的窗体前表面108和第一窗体侧壁110和/或第二窗体侧壁111的光线。例如，固化方法可以包括从定位在壳体102中的发光元件阵列106发射光线，壳体102包括具有窗体前表面108以及第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111的窗体104。发射的光线的一部分可以通过窗体前表面接收，并且发射的光线的第二部分可以通过窗体104的第一侧壁110和第二侧壁111接收。
[0030]作为另一种实施例，多个照明模块可以水平地、竖直地或者以它们的组合的方式并排堆叠在一起。这种并排堆叠的照明模块可以根据待固化的基体的尺寸来定制。更具体地，堆叠的照明模块的数量或者堆叠的照明模块的阵列尺寸可以取决于待辐照基体的表面积。至少部分地由于环绕式窗体结构，使得从发光元件阵列发出的沿相邻堆叠的照明模块的窗体之间的间隙发射的光线能够大体保持与从发光元件阵列发出的剩余光线均匀。相应地，具有公开的环绕式窗体结构的堆叠的照明模块可以提高并增强沿每个照明模块的窗体的边缘且在该边缘附近的光线的辐照均匀性。
[0031]如上所述，一些照明模块可以具有环绕式窗体，该环绕式窗体可以环绕照明模块的壳体的某一部分的两个或多个侧壁，或者围绕该两个或多个侧壁延伸，例如通过可选的窗框。在堆叠的照明模块布置体中，定位在堆叠的布置体或阵列的中心部的并且所有侧面都与其它照明模块毗邻的照明模块可以包括窗体，该窗体具有形状和轮廓相同的第一窗体侧壁和第二窗体侧壁。在其它实施例中，照明模块沿堆叠布置体或阵列的端部或周缘定位，并且具有至少一个窗体侧壁，该窗体侧壁为暴露的而非定位成紧挨着其它照明模块的窗体侧壁，第一窗体侧壁和第二窗体侧壁可以具有相同的形状和轮廓，或者可以具有不同的形状和轮廓。
[0032]例如，沿堆叠的照明模块布置体的周缘定位的照明模块可以具有第一和第二相对侧壁。第一窗体侧壁可以定位成与堆叠布置体邻近的照明模块的窗体侧壁相邻，并且可以相对于窗体前表面成大约90。角。不定位成与堆叠结构中其它邻近的照明模块的侧壁相邻的窗体的第二窗体侧壁，可以相对于窗体前表面成大于90。的角度，并且还可以具有圆滑或斜面的边缘。以此方式，可以提高远离沿堆叠的照明模块布置体的周缘定位的照明模块发射的光线的分布均匀性。
[0033]现在转到图4至图6，显示了照明模块窗体的实施例的俯视图。窗体400包括面向基体的前表面440和面向发光元件阵列的前表面441。窗体前表面厚度460可以由面向基体的前表面440和面向发光元件的前表面441之间的距离来限定。面向基体的前表面440的横向边缘430和432可以为斜面状。在其它实施例中，横向边缘可以为圆滑状(例如图5)或尖锐直角状(例如图6)。面向发光元件阵列的前表面441的对应的横向边缘431和433也可以为斜面状、圆滑状、尖锐直角状，或者为其它非平坦的形状。第一窗体侧壁420和第二窗体侧壁422可以分别从横向边缘430和432与窗体的前表面成角度地向后延伸。例如，第一窗体侧壁420和第二窗体侧壁422可以分别从窗体的前表面的第一夹角450和第二夹角452处向后延伸。作为一种实施例，第一夹角450可以为90°，以使第一窗体侧壁420垂直于窗体前表面，并且第二夹角452可以大于90。，以使第二窗体侧壁422从窗体前表面倾斜地向后延伸。第一窗体侧壁厚度470和第二窗体侧壁厚度472可以分别小于窗体前表面厚度460，或者可以与窗体前表面厚度460相等。第一窗体侧壁厚度和第二窗体侧壁厚度，窗体前表面厚度460，第一夹角和第二夹角，以及横向边缘430、431、432和433的形状和结构可以被设计并决定为能够改变从照明模块发出的辐照光线(尤其是照明模块的横向边缘处)的均匀性。例如，减小第一窗体侧壁厚度和/或第二窗体侧壁厚度可以提高靠近边缘且穿过并排布置的照明模块的光线的均匀性。作为另一种实施例，增加窗体前表面的厚度可以减小从该窗体前表面穿过的光线的辐照度。此外，第一窗体侧壁420和第二窗体侧壁430分别包括凸缘410，该凸缘410向后延伸以用于通过开口 122连接于窗框114。作为一种实施例，窗体凸缘410可以紧密摩擦配合或者滑入配合到窗框114的开口 122的基部。
[0034]作为另一种实施例，窗体500包括面向基体的表面540和面向发光兀件阵列的表面541。窗体500是具有圆滑的第一横向边缘530和第二横向边缘532的照明模块窗体的一种实施例。如图5所不，第一夹角550和第二夹角552大约为90°，然而在其它实施例中，第一夹角550和第二夹角552可以不为90°。第一窗体侧壁520和第二窗体侧壁552从面向基体的前表面540向后延伸，并且分别包括窗体凸缘510。
[0035]作为另一种实施例，窗体600包括面向基体的前表面640和面向发光兀件阵列的前表面641。窗体600为具有尖锐直角的第一横向边缘630和第二横向边缘632的照明模块窗体的一种实施例。如图6所不，第一夹角650和第二夹角652大约为90°，然而在其它实施例中，第一夹角650和第二夹角652可以不为90°。第一窗体侧壁620和第二窗体侧壁622从面向基体的前表面640向后延伸，并且分别包括窗体凸缘610。
[0036]图7显示照明模块的另一种实施例700的局部侧视立体图，照明模块的实施例700包括窗框716、窗体704、紧固件730和发光元件线性阵列706。窗体704包括窗体前表面708以及窗体侧壁710和711，其中，窗体前表面708在窗体边缘712处分别与窗体侧壁710和711相交。窗体前表面708与窗体侧壁710和711可以为透明状。此外，窗体侧壁710和711可以分别包括窗体凸缘720，该窗体凸缘720从窗体前表面向后延伸超出定位有发光兀件阵列106的表面726。作为一种实施例，表面726可以为安装有发光兀件阵列106的印刷电路板。
[0037]相应地，从邻近且靠近窗体侧壁710和711的发光元件发出的光线的一部分可以分别通过窗体侧壁710和711辐照。因此，与传统的并排布置的照明模块相比，穿过照明模块的窗体侧壁710和711的光线的辐照可以降低穿过并排相邻布置的多个照明模块的辐照光线的不均匀性。窗体侧壁710和711可以与窗框716的侧壁710和壳体侧壁738平齐，以使照明模块能够以平齐或接近平齐的方式并排地设置，其中，并排的照明模块之间的间隙减小。为此，当完全紧固时，安装在壳体侧壁738中的紧固件730也可以沉入到壳体侧壁738的平面中。如上所述，对齐窗体侧壁710和711以使其与壳体侧壁738平齐可以减小窗体侧壁710和711与壳体侧壁738的间隔，并且可以有助于保持穿过并排布置的多个照明模块的辐照光线的连续性和均匀性。
[0038]图8和图9显示并排布置的两个照明模块。现在转到图8，其显示了并排布置的两个照明模块8000和8002的前视图，其中照明模块8000的窗体804的第二窗体侧壁811与照明模块8002的窗体854的第一窗体侧壁860相邻。照明模块8000和8002之间可以形成有狭窄间隙。照明模块8000和8002分别包括发光元件阵列806和856，以及窗框816和866。此外，窗体804和854可以分别包括第一窗体侧壁810和860，并且分别包括第二窗体侧壁811和861。
[0039]现在转到图9，其显示了沿图8中的截面9截取的照明模块8000和8002的局部剖视图。照明模块8000和8002可以分别包括壳体802和852，窗框816和866分别安装至壳体802和852的前侧。发光元件阵列806和856分别容纳在壳体802和852的窗框816和866中。此外，窗体804和854可以分别通过它们各自的窗体凸缘820和870紧密配合到窗框816和866中。虽然图9中未示出，但是壳体802和852可以分别容纳有照明模块8000和8002的其它部件，例如电源、控制器、冷却子系统部件(例如，风扇和用于输送冷却液的通道)以及电子设备和电线。
[0040]窗体804和854分别包括窗体前表面808和858。第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从窗体前表面向后延伸。例如，在照明模块8000中，第一窗体侧壁810和第二窗体侧壁811从窗体前表面808垂直地向后延伸，第二窗体侧壁810与窗体前表面808形成第一夹角840，并且第二窗体侧壁810与窗体前表面808形成第二夹角842。在图9的照明模块的实施例8000中，第一夹角840和第二夹角842均为90°，然而在其它实施例中，第一夹角840和第二夹角842也可以大于或小于90。。作为另一种实施例，在照明模块8002中，第一窗体侧壁860和第二窗体侧壁861从窗体前表面858垂直地向后延伸，第一窗体侧壁与窗体前表面858形成第一夹角890，并且第二窗体侧壁860与窗体前表面858形成第二夹角892。在图9示出的照明模块的实施例8002中，第一夹角890为90。并且第二夹角892大于90。。以此方式，在多个照明模块并排布置的情况下，与相邻的照明模块的窗体侧壁相邻的窗体侧壁可以以90。夹角从窗体前表面向后延伸。相反地，定位在多个并排的照明模块的周缘的窗体侧壁并且不与相邻的照明模块的窗体侧壁相邻的窗体侧壁可以以大于90°的夹角从对应的窗体前表面向后延伸。以此方式，与传统的照明模块相比，可以提高多个并排布置的照明模块中的相邻的照明模块的边缘之间的发射光线的均匀性和多个并排布置的照明模块的周缘处的发射光线的均匀性。
[0041]此外，并排的照明模块8000和8002的窗体凸缘820和870可以分别向后延伸超出分别安装有发光元件阵列806和866的表面826和876。作为一种实施例，表面826和876可以为印刷电路板。以此方式，光线可以无阻碍地穿过照明模块8000和8002的第一窗体侧壁810和860、第二窗体侧壁811和861、以及窗体前表面808和858，与传统的照明模块相比，能够提高并排布置的多个照明模块的周缘处的发射光线的均匀性。
[0042]此外，第一窗体侧壁810和第二窗体侧壁811可以分别在窗体边缘812和813处与窗体前表面808相交，并且第一窗体侧壁860和第二窗体侧壁861可以分别在窗体边缘862和863处与窗体前表面858相交。如对图1中的照明模块100的上述描述，窗体边缘812、813、863和863分别可以为尖锐直角状、斜面状、圆滑状或者可以成型为具有其它非平坦轮廓。
[0043]此外，第一窗体侧壁810和第二窗体侧壁811可以与窗框侧壁818和壳体侧壁806平齐地且大致在同一平面上地向后延伸，并且第一窗体侧壁860和第二窗体侧壁861可以与窗框侧壁868和壳体侧壁856平齐地且大致在同一平面上地向后延伸，以使得当照明模块8000和8002并排布置时，与传统的照明模块相比，间隙850的尺寸减小，从而使得与传统的照明模块相比，多个并排布置的照明模块的周缘处的发射光线的均匀性提高。
[0044]现在转到图10，其显示了另一种照明模块的实施例1000的前视图，该照明模块的实施例1000包括容纳在壳体1010中的二十七个发光元件(例如，[￡0)的边缘加权的线性阵列。照明模块1000还可以包括安装在壳体1010前侧的窗框1016、窗体1020和多个用于将窗框1016固定至壳体1010的紧固件1030。壳体1010和窗框1016可以由刚性材料，例如金属、合金、塑料或者其它材料制成。发光元件可以安装在基体(未示出)，例如印刷电路板上，并且该基体的前表面可以具有反射图层或表面，以使从发光元件照射到基体前表面上的光线朝向窗体反射。
[0045]窗体1020可以为对于光线，例如可见光和/或紫外线透明。窗体1020可以由玻璃、塑料或其它透明材料制成。窗体1020可以大致定位在相对于窗框1016的横向尺寸的中心部，并且窗体1020的长度可以跨越壳体1010的前平面和窗框1016的长度。此外，窗体1020可以安装为使得该窗体1020的前表面(例如，图7中的708)与壳体1010的窗框1016平齐，并且使得窗体侧壁1086与壳体侧壁(例如，图7中的738)和窗框侧壁(例如，图7中的718)平齐。换句话说，窗体侧壁、壳体侧壁、以及窗框侧壁可以对齐在同一平面上。窗体1020可以作为用于容纳在壳体中的发光元件的透明盖，其中，从阵列发射的光线穿过窗体1020(例如，穿过窗体前表面和窗体侧壁)照射至目标表面，固化反应可以例如在该目标表面上进行。
[0046]如图10所示，发光元件阵列可以包括边缘加权的发光元件线性阵列。发光元件线性阵列可以相对于窗体的纵向尺寸和横向尺寸凹入到窗体1020下方并且大体集中在窗体1020的下方。将发光元件线性阵列集中在窗体1020的下方能够有助于防止发射的光线被窗体的纵向边缘(窗体与窗框在该纵向边缘处相交)阻挡，并且能够有助于提高发射光线的均匀性。
[0047]边缘加权的线性阵列可以包括位于两个端部1062之间的中间部1052。中间部1052包括二^^一个以第一间隔1054均匀隔开的发光元件1050，并且每个端部1062包括以第二间隔1064隔开的两个发光兀件1060。
[0048]此外，照明模块1000可以包括位于端部1062和中间部1052之间的第三间隔1068，其中该第三间隔1068小于第一间隔1054且大于第二间隔1064。此外，照明模块1000可以包括位于端部1062和中间部1052之间的第四间隔1074。
[0049]图10中示出的边缘加权间隔为边缘加权的发光元件线性阵列的一种实施例，但是不意味着局限于此。例如，边缘加权的发光元件线性阵列可以具有少于或多于图10中示出的二十七个120。此外，边缘加权的线性阵列的中间部可以包括更多或更少数量的120，并且端部也可以包括更少或更多数量的[即。此外，位于中间部中的发光元件之间的第一间隔可以大于或小于第一间隔1054，位于端部中的发光元件之间的第二间隔可以大于或小于第二间隔1064，并且位于中间部和端部之间的第三间隔可以大于或小于第三间隔1068。但是，边缘加权间隔意味着端部中的发光元件之间的第二间隔小于中间部中的发光元件之间的第一间隔。
[0050]边缘加权的线性阵列中的第一发光元件和最后发光元件可以直接定位成与窗体1020的窗体侧壁1086相邻。以此方式，边缘加权的发光元件线性阵列可以跨越窗体1020和壳体1010的窗框1016的长度。如图10所示，窗体侧壁1086可以具有厚度，其中，从线性阵列的第一发光元件或最后发光元件到对应的窗体侧壁的外表面的距离，可以为中间部发光元件之间的第一间隔的一半或更少。在一些实施例中，窗体侧壁与线性阵列中的第一发光元件和最后发光元件之间可以存在间隙1082。间隙1082可以允许照明模块的公差累积和组合。
[0051]以此方式，照明模块100、700、8000和8002还可以包括如图10中显示的边缘加权的发光元件线性阵列。包括边缘加权的发光元件线性阵列的照明模块可以进一步帮助提高从照明模块发射的光线的均匀性。
[0052]照明模块100还可以包括定位在发光元件线性阵列和窗体之间的耦合光学元件或透镜元件(未示出)。耦合光学元件至少可以用于反射、折射、校准和/或衍射来自线性阵列的辐照光线。耦合光学元件也可以与窗体1020 —体成型。例如，扩散层或衍射层可以被蚀刻或层压在窗体1020的面向线性阵列的背面。此外，耦合光学元件也可以一体成型到窗体1020的面向目标表面的前表面上。
[0053]现在转到图11，其为显示了并排布置的两个照明模块1110、1120的局部前视图。照明模块1110和1120可以分别与照明模块1000相同。因此，照明模块1110、1120分别包括边缘加权的发光元件线性阵列。每个线性阵列包括以中间部中的第一间隔1054间隔分布的发光元件1050，以及以端部中的第二间隔1064间隔分布的发光元件1060。此外，照明模块1110和1120分别包括位于中部发光元件1050和端部发光元件1060之间的第三间隔1068和第四间隔1074。第三间隔1068可以大于第二间隔1064并且小于第一间隔1054。
[0054]此外，位于照明模块1120和1110的端部中的第一发光元件和最后发光元件分别定位成与窗体侧壁1086相邻，其中，窗体侧壁1086跨越每个照明模块壳体的前平面的长度。将线性阵列中的第一发光元件和最后发光元件定位成与窗体侧壁1086相邻，可以允许照明模块1120和1110辐照出穿过窗体的整体长度并且穿过窗体侧壁1086的光线。将线性阵列中的第一发光兀件和最后发光兀件定位成与窗体侧壁1086相邻可以包括将第一发光元件和最后发光元件定位成使得窗体侧壁分别与第一发光元件和最后发光元件之间具有小间隙1082。
[0055]此外，窗体侧壁1086与照明模块1120和1110的壳体的侧壁平齐，窗体侧壁和壳体侧壁从壳体的前平面垂直地向后延伸。校准窗体侧壁以使其与壳体侧壁平齐可以减小间隔，并且可以保持穿过并排布置的照明模块的辐照光线的连续性。
[0056]以此方式，当并排布置时，从照明模块线性阵列1120的最后一个发光元件到照明模块1110的第一个发光元件的总距离可以等于或小于中间部发光元件之间的第一间隔。相应地，对于单个的照明模块，从线性阵列的最后一个发光元件到对应的窗体侧壁的外表面的距离可以为中间部发光元件之间的第一间隔的一半或更小。因此，当照明模块包括具有透明的窗体侧壁1086的环绕式窗体和边缘加权的发光元件线性阵列时，与从传统的并排布置的照明模块发射的光线相比，从并排布置的照明模块1120和1110辐照的光线可以更均匀。此外，边缘加权的发光元件线性阵列可以增加光线输出的有效长度，并且增加从每个单独的照明模块发射的光线的均匀性。
[0057]以此方式，一种照明模块可以包括:壳体；窗框，该窗框安装在壳体前侧；窗体，该窗体安装在窗框前平面上，所述窗体包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面的第一边缘和第二边缘向后延伸；以及发光元件阵列，该发光元件阵列位于所述壳体中，所述阵列与所述壳体对齐，并且穿过所述窗体前表面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线。所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面分别以第一夹角和第二夹角向后延伸，其中，所述第一夹角和第二夹角中的一者为90。，并且所述第一夹角和第二夹角中的一者可以大于90。。此外，所述第一夹角和第二夹角可以均大于90。，所述第一边缘和第二边缘中的一者可以为斜面状，并且所述第一边缘和第二边缘中的一者可以为圆滑状。
[0058]此外，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁可以分别包括窗体凸缘，该窗体凸缘向后延伸超出所述发光元件阵列。所述发光元件阵列可以包括发光元件线性阵列，该发光元件线性阵列包括位于两个端部之间的中间部，所述线性阵列仅具有单排元件，其中:所述中间部包括分布在该中间部上的多个发光元件，该多个发光元件在所述中间部上始终以第一间隔分布；并且每个端部包括分布在该端部上的多个发光元件，该多个发光元件在每个端部上始终以第二间隔分布，所述第一间隔大于所述第二间隔。所述中间部与所述两个端部中的每一者之间的第三间隔可以大于所述第二间隔且小于所述第一间隔。
[0059]此外，所述中间部中的所述多个发光元件可以具有第一辐照度，并且每个端部中的所述多个发光元件可以具有第二辐照度，其中，所述中间部中的所述多个发光元件中的每一者可以包括高强度发光元件，该高强度发光元件比所述端部中的所述多个发光元件中的每一者的强度更高，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。所述中间部中的所述多个发光元件中的每个包括光学元件，该光学元件增大所述中间部的发光元件的第一辐照度，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。此外，所述端部中的所述多个发光元件可以分别包括光学元件，该光学元件减小所述端部的发光元件的第二辐照度，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。此外，所述中间部中的所述多个发光元件供应有第一驱动电流；所述端部中的所述多个发光元件供应有第二驱动电流，并且所述第一驱动电流大于所述第二驱动电流。
[0060]现在参考图12，其是显示了用于照明系统1200的实施例结构的框图。在一个实施例中，照明系统1200可以包括发光子系统1212、控制器1214、电源1216和冷却子系统1218。发光子系统1212可以包括多个半导体装置1219。多个半导体装置1219可以为发光元件线性阵列1220，该发光元件线性阵列1220例如为[￡0装置线性阵列。半导体装置可以提供辐照输出1224。辐照输出1224可以从照明系统1200被引导至位于固定平面上的工件1226。此外，发光元件线性阵列可以为边缘加权的发光元件线性阵列，其中，使用一种或多种方法增加工件1226处的光线输出的有效长度。例如，可以使用一个或多个边缘加权间隔、单个发光元件的透视(例如，提供耦合光学元件)、提供强度不同的单个发光元件、以及向单个120提供不同的电流。
[0061]辐照输出1224可以通过耦合光学元件1230指向工件1226。如果需要，可以以多种方式实现耦合光学元件1230。作为一种实施例，耦合光学元件可以包括插设在半导体装置1219和窗体1264之间的一个或多个层、材料或其它结构，并且向工件1226的表面提供辐照输出1224。作为一种实施例，耦合光学1230可以包括微透镜阵列，以改善辐照输出1224的聚集、集中、对齐或质量或有效数量。作为另一种实施例，耦合光学元件1230可以包括微反射镜阵列。在使用这种微反射镜阵列时，可以在一对一的基础上将提供辐照输出1224的每个半导体装置设置在各个微反射镜中。作为另一种实施例，可以在多对一的基础上将提供福照输出24和25的半导体装置线性阵列1220设置在宏反射镜中。以此方式，I禹合光学兀件1230可以包括微反射镜阵列和宏反射镜,在微反射镜阵列中，每个半导体装置在一对一的基础上设置在各个微反射镜中，在宏反射镜中，来自半导体装置的辐照输出1224的数量和/或质量可以通过宏反射镜进一步增大。
[0062]耦合光学元件1230的层、材料或其它结构中的每一者可以具有能够选择的折射率。通过适当地选择各个折射率，可以选择性地控制辐照输出1224路径上的层、材料和其它结构之间界面处的反射。作为一种实施例，通过在位于半导体装置和工件1226之间选择的界面(例如窗体1264)处控制折射率之间的差异，可以减小或增加这些界面处的反射，从而增强这些界面处的用于最终传递至工件1226的辐照输出的透射。例如，耦合光学元件可以包括分色反射镜，在该分色反射镜中，具有特定波长的入射光被吸收，而其它入射光被反射并聚焦至工件1226的表面。
[0063]耦合光学元件1230可以用于多种目的。示例的目的尤其在于单独地或组合地包括保护半导体装置1219，以保持与冷却子系统1218有关的冷却液，收集、压缩和/或校准辐照输出1224，或者用于其他目的。作为另一种实施例，照明系统1200可以使用耦合光学元件1230，以尤其在将辐照输出传递至工件1226时增强辐照输出1224的有效质量、均匀性或数量。
[0064]如对图1中的照明模块100的上述描述，窗体1264可以为与窗体104相似的环绕式窗体，并且可以包括前窗体表面108、第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111，前窗体表面108跨越前平面长度，第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111从窗体前表面108的第一横向窗体边缘112和第二横向窗体边缘113向后延伸。窗框114可以包括窗框前表面116和窗框侧壁118。如图1至图2所示，第二窗体侧壁111可以从窗体前表面108垂直地向后延伸。此外，边缘112和113可以为尖锐直角状。
[0065]窗体前表面108可以与窗框前表面116平齐且平行，并且第二窗体侧壁111可以与窗框侧壁118平齐且平行。第一窗体侧壁和第二窗体侧壁还可以包括窗体凸缘120，该窗体凸缘向后延伸超出发光元件阵列106。例如，如图3所示，当窗体104通过开口 102安装至窗框114时，凸缘120的后边缘向后延伸超出发光元件阵列106。以此方式，从发光元件阵列106发出的光线可以通过窗体前表面108并且通过第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111辐照。与仅通过窗体的平坦前平面发射光线的照明模块相比，由于从发光元件阵列106发出的光线通过第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111发射，因此可以提高辐照光线的均匀性，尤其是可以提高辐照光线在照明模块100的靠近第一横向边缘112和第二横向边缘113的边缘处的均匀性。相应地，发光元件阵列106可以定位在壳体102中并且与壳体102匹配，以通过窗体前表面108以及第一窗体侧壁110和第二窗体侧壁111发射光线。此外，发光元件阵列106可以通过窗体104朝包含光固化材料的基体(图1至图3中未示出)发射光线。
[0066]选择的多个半导体装置1219可以通过电子|禹合器(￠0111)11118 01001:1-01110) 1222耦合至控制器1214，以向控制器1214提供数据。如下面进一步描述的，可以使用控制器1214来实现对这种提供数据的半导体装置的控制，例如通过电子耦合器1222。控制器1214可以连接至电源1216和冷却子系统1218，并且可以实现用于控制电源1216和冷却子系统1218。例如，为了增大照射在工件1226上的光线的可用宽度，控制器可以向分布在线性阵列1220的中部发光元件供应较大的电流，而向分布在线性阵列1220的端部发光元件供应较小的电流。此外，控制器1214可以接收来自电源1216和冷却子系统1218的数据。在一种实施例中，可以通过传感器检测工件1226表面的一个或多个位置上的辐照度，并且以反馈控制方式将该辐照度传送给控制器1214。在其它实施例中，控制器1214可以与另一照明系统(图12中未示出)的控制器通信，以配合控制两个照明系统。例如，多个照明系统的控制器1214可以以主从式级联控制算法来运行，其中，一个控制器的设定值由另一个控制器的输出值设定。还可以使用与其它照明系统相结合的其它运行照明系统的控制策略。作为另一种实施例中，用于多个并排布置的照明系统的控制器1214可以以相同的方式控制照明系统，以增加穿过多个照明系统的辐照光线的均匀性。
[0067]除电源1216之外，冷却子系统1218、发光子系统1212、控制器1214也可以连接至内部元件1232和外部元件1234，并且用于控制内部元件1232和外部元件1234。如图所示，元件1232可以位于照明系统1200的内部，而元件1234可以位于照明系统1200的外部，但可以与工件1226(例如，操作设备、冷却设备或其它外部设备)相关联，或者可以与照明系统所支持的光反应(例如，固化)相关联。
[0068]由控制器1214接收的来自一个或多个光源1216、冷却子系统1218、发光子系统1212、和/或元件1232和1234的数据可以为多种类型。作为一种实施例，所述数据可以代表与半导体装置1219相关的一个或多个特性。作为另一种实施例，所述数据可以代表与提供该数据的各个发光子系统1212、光源1216、冷却子系统1218、内部元件1232和外部元件1234相关的一个或多个特性。作为另一种实施例，所述数据可以代表与工件1226相关的一个或多个特性(例如，代表引导至工件的辐照输出能量或光谱成分此外，所述数据可以代表这些特性的组合。
[0069]接收到任意这些数据的控制器1214可以响应该数据。例如，响应于来自任意这些部件的这些数据，控制器1214可以用于控制电源1216、冷却子系统1218、发光子系统1212 (包括一个或多个此类耦合式的半导体装置)、和/或元件32和34。作为一种实施例，为了响应来自发光子系统的表示在与工件相关的一个或多个点处的能量不足的数据，控制器1214可以执行仏)增加电源对一个或多个半导体装置的电力供应，(幻通过冷却子系统1218增加对发光子系统的冷却(例如，如果冷却特定的发光装置，则该特定的发光装置会提供更大的辐照输出)，(0)增加将电力施加到这些装置上的时间，或者((1)上述的组合。作为另一种实施例，为了响应来自发光子系统的数据以及/或者响应于照明模块1200的操作条件，控制器1214可以执行为改变热量和/或空气流的方向。例如，照明系统1200可以包括照明模块100，并且控制器1214可以将照明模块100的热出口 106处的热量和/或空气流的方向从将热量和/或空气通过导流装置122对流进入热出口 106，改变成将热量和/或空气排出热出口 106和导流装置122，反之亦然。
[0070]可以通过控制器1214独立地控制发光子系统1212的单个半导体装置1219(例如，120装置^例如，控制器1214可以控制第一组的一个或多个单个的120装置发射具有第一强度、波长等的光线，并且控制第二组的一个或多个单个的[￡0装置发射具有不同的强度、波长等的光线。第一组的一个或多个单个[￡0装置可以位于相同的半导体装置线性阵列1220中，或者可以来自多个半导体装置线性阵列1220，该多个半导体装置线性阵列1220来自多个照明系统1200。也可以通过来自其它照明系统中的其它半导体装置线性阵列的控制器1214独立地控制半导体装置线性阵列1220。例如，可以控制第一线性阵列的半导体装置发射具有第一强度、波长等的光线，并且可以控制另一个照明系统中的第二线性阵列的半导体装置发射具有第二强度、波长等的光线。
[0071]作为另一种实施例，在第一设定条件下(例如，用于特定的工件、光反应、和/或操作条件的设定)，控制器1214可以操作照明系统1200来执行第一控制策略，而在第二设定条件下(例如，用于特定的工件、光反应、和/或操作条件的设定)，控制器1214可以操作照明系统1200来执行第二控制策略。如上所述，第一控制策略可以包括操作第一组的一个或多个单个半导体装置(例如，[￡0装置)发射具有第一强度、波长等的光线，而第二控制策略可以包括操作第二组的一个或多个单个[￡0装置发射具有第二强度、波长等的光线。第一组装置可以与第二组120装置相同的120装置组，并且可以包括一个或多个120装置阵列，或者可以为与第二组120装置不同的120装置组，但是该不同的120装置组可以包括来自第二组的一个或多个[￡0装置的子集。
[0072]冷却子系统1218可以实现来管理发光子系统1212的热性能。例如，冷却子系统1218可以用于冷却发光子系统1212，更具体地，用于冷却半导体装置1219。冷却子系统1218也可以执行冷却工件1226和/或位于工件1226和照明系统1200 (例如，发光子系统1212)之间的空间。例如，冷却子系统1218可以包括空气或其它流体(例如，水)冷却系统。冷却子系统1218还可以包括冷却元件，例如连接至半导体装置1219或该半导体装置线性阵列1220或者连接至耦合光学元件1230的散热片。例如，冷却子系统可以包括在耦合光学元件1230上吹动冷却空气，其中，耦合光学元件1230设置有外部散热翅片，以增加热传递。
[0073]照明系统1200可以用于多种应用。具体实施例包括但不限于从油墨印刷到1^0的制作以及平版印刷的固化应用。其中使用照明系统1200的应用可以具有相关的操作参数。也就是说，应用可以具有以下相关的操作参数:一个或多个水平的辐照功率的供应、所处于的一个或多个波长、实施的一个或多个时间段。为了正确地完成与应用相关的光反应，可以以一个或多个这些参数(和/或用于的特定时间或时间段)的一个或多个预定水平或以高于该一个或多个预定水平的水平将光学功率传递至工件1226或工件1226附近。
[0074]为了遵循预定的应用参数，可以按照与应用参数(例如，温度、光谱分布和辐照功率)相关的多个特性来操作提供辐照输出1224的半导体装置1219。与此同时，除了别的之夕卜，半导体装置1219可以具有与半导体装置的制造相关的特定操作规范，并且可以遵循该操作规范以防止装置损毁以及/或者预先阻止装置的退化。照明系统1200的其它部件也可以具有相关的操作规范。除参数规范之外，这些规范可以包括操作温度和施加的电功率范围(例如，最大值和最小值
[0075]相应地，照明系统1200可以支持对应用参数进行监测。此外，照明系统1200可以用于监测半导体装置1219，包括它们各自的特性和规范。此外，照明系统1200还可以用于监测照明系统1200所选择的其它部件，包括它们的特性和规范。
[0076]提供这样的监测能够检验系统的正确操作，从而能够可靠地评估照明系统1200的操作。例如，照明系统1200可以关于一个或多个应用参数(例如，温度、光谱分布、辐照功率等)、任意部件的与这些参数相关的特性和/或任意部件的各自的操作规范错误地操作。监测的提供可以是响应式的，并且可以根据由控制器1214接收的来自一个或多个系统的部件的数据实施监测。
[0077]监测还可以支持系统操作的控制。例如，可以通过控制器1214执行控制策略，控制器1214接收并响应来自一个或多个系统元件的数据。如上所述的这种控制策略可以直接执行(例如，以基于涉及部件操作的数据通过指向部件的控制信号控制该部件的方式)或间接执行(例如，以通过指向其它部件的调节操作的控制信号控制该部件的操作的方式)。作为一种实施例，可以通过指向电源1216的控制信号或者通过指向冷却子系统1218的控制信号间接地调节半导体装置的辐照输出，所述指向电源1216的控制信号调节施加至发光子系统1212的电力，所述指向冷却子系统1218的控制信号调节施加至发光子系统1212的冷却。
[0078]控制策略可以执行为能够使系统正确操作和/或增强系统的正确操作和/或应用性能。在更具体的实施例中，控制可以执行为能够使线性阵列的辐照输出和它的操作温度之间达到平衡和/或增强该平衡，从而例如防止将半导体装置1219加热至超过它们的规范，并且还能够防止将充足的辐照能量引导至工件1226，以例如实施应用的光反应。
[0079]在一些应用中，高辐照功率可以传送至工件1226。相应地，可以使用发光半导体装置线性阵列1220实现发光子系统1212。例如，可以使用高密度的发光二极管([￡0)阵列实现发光子系统1212。虽然可以使用[￡0阵列，并且在此详细描述了 1^0阵列，但是应当理解，在不脱离本发明的原理的情况下，可以使用其他发光技术实施半导体装置1219及其线性阵列1220，其他发光技术的实施例包括但不限于有机1^0、激光二极管、以及其它半导体激光器。
[0080]以此方式，照明系统可以包括电源、冷却子系统、发光子系统以及位于所述壳体中的发光元件线性阵列。所述发光子系统可以包括:壳体；窗框，该窗框安装在所述壳体的前侧；和窗体，该窗体安装在所述窗框的前平面上。所述窗体可以包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁分别从所述窗体前表面的第一边缘和第二边缘以第一夹角和第二夹角向后延伸。所述发光元件线性阵列可以与所述壳体对齐，并且穿过所述窗体前平面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线，其中，所述线性阵列的第一发光元件和最后发光元件定位成与所述窗体前表面的所述第一边缘和第二边缘相邻，位于所述窗体前表面的所述第一边缘和第二边缘处的窗体侧壁与壳体侧壁平齐，所述窗体侧壁从所述前平面垂直地向后延伸，所述发光元件线性阵列包括位于两个端部之间的中间部，所述线性阵列仅具有单排元件，其中，所述中间部包括分布在该中间部上的多个发光元件，该多个发光元件在所述中间部上始终以第一间隔分布；并且每个端部包括分布在该端部上的多个发光兀件，该多个发光兀件在每个端部上始终以第二间隔分布，所述第一间隔大于所述第二间隔。所述照明系统还可以包括控制器，该控制器包括指令，该指令能够执行为从分布在所述中间部上的具有第一辐照度的所述发光元件辐照光线，并且执行为从分布在所述端部上的具有第二辐照度的所述发光元件辐照光线，其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。
[0081]现在转到图13，图13显示辐照目标表面的实施例方法1300的流程图。方法1300开始于1310，在1310中，确定待辐照的目标表面的尺寸。目标表面可以包括表面的一部分或整体表面。目标表面还可以包括待均匀辐照的表面或物体的一部分。继续进行1320，确定待使用的照明模块的数量。每个照明模块可以包括环绕式窗体和/或边缘加权的发光元件线性阵列，以用于增加发射光线的有效长度并且提高发射光线的均匀性。例如，一个或多个并排布置的边缘加权线性照明模块阵列可以用于辐照目标表面。可以基于一个或多个因素(包括待辐照的目标表面的尺寸、一个或多个照明模块的辐照图样、照明模块的尺寸、供应给照明模块的功率、以及目标表面曝光时间等)来确定照明模块的数量。例如，如果目标表面的长度非常长，可以使用多个并排布置的照明模块来辐照目标表面的整体长度。接下来，方法1300继续进行1330，在1330中，布置照明模块阵列。
[0082]方法1300继续进行1340，在1340中，确定是否要提高辐照均匀性。例如，基于1320和1330，为了在预定的辐照曝光时间内以预定的辐照均匀性辐照目标表面，可以确定要提高辐照均匀性。例如，预定的辐照曝光时间可以与在目标表面上进行的由辐照光线驱动的固化反应的特定的固化率或固化时间对应。作为另一种实施例，可以提高辐照均匀性以提供最小辐照度临界值以上的均匀辐照度。
[0083]如果确定要提高辐照均匀性，方法1300继续进行1350，在1350中，可以增加一个或多个边缘加权线性照明模块阵列的中间部发光元件的辐照度。例如，增加一个或多个边缘加权线性照明模块阵列的中间部发光元件的辐照度可以包括使用下述方法中的一者或多者:在边缘加权线性照明模块阵列的中间部使用更高强度的发光元件(例如，[￡0)，在边缘加权线性照明模块阵列的端部使用更低强度的发光元件，将透镜元件或其它光学元件集成至发光元件线性阵列，或者向发光元件分别供应不同的驱动电流。例如，增加中间部发光元件的辐照度可以包括:向中间部发光元件供应额外的驱动电流，或者向端部发光元件供应更低的驱动电流。作为另一种实施例，增加中间部发光元件的辐照度可以包括:使中间部发光元件透镜化以校准从该中间部发光元件发出的辐照光线，以及/或者向中间部发光元件供应额外的驱动电流。增加中间部发光元件的辐照度的其它方法和组合也可以用于提高辐照均匀性。
[0084]如果照明模块不包括边缘加权的发光元件线性阵列，方法1300可以不执行1340和1350，并且可以从1330继续进行1360。
[0085]接下来，方法1300继续进行1360，在1360中，可以并排布置一个或多个照明模块与位于固定平面上的目标表面相对。可以基于1320、1330、1340和1350中的一个或多个，确定从固定平面到一个或多个照明模块的距离，其中，将目标表面布置在与一个或多个照明模块相对的固定平面上可以实现目标表面的均匀辐照。
[0086]方法继续进行1370，在1370中，向一个或多个边缘加权线性照明模块阵列供电以辐照目标表面。向一个或多个边缘加权线性照明模块阵列供电可以包括向中间部发光元件供应额外的驱动电流，或者向端部发光元件供应更小的驱动电流，以提高如1340和1350中的辐照均匀性。向一个或多个边缘加权线性照明模块阵列供电还可以包括以预定时间或者按控制器控制策略规定进行供电。例如，根据反馈控制方案，一个或多个控制器(例如，1214)可以向一个或多个边缘加权线性照明模块阵列供电，以辐照目标表面。上面已经参考图12描述了控制方案的其它实施例。在1370之后，方法1300结束。
[0087]以此方式，一种辐照光线的方法可以包括从照明模块阵列辐照光线，每个照明模块包括:壳体；窗框，该窗框安装在所述壳体的前侧；窗体，该窗体安装在所述窗框的前平面上，所述窗体包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁分别从所述窗体前表面的第一横向边缘和第二横向边缘以第一夹角和第二夹角向后延伸；以及发光元件阵列，该发光元件阵列位于所述壳体中，所述阵列与所述壳体对齐，并且穿过所述窗体前表面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线。位于所述照明模块阵列的边缘处的每个照明模块的所述第一夹角和第二夹角中的一者可以大于90。。此外，每个照明模块的所述发光元件阵列还可以包括发光元件线性阵列，该发光元件线性阵列包括位于两个端部之间的中间部，所述线性阵列仅具有单排元件，其中所述中间部包括分布在该中间部上的多个发光元件，该多个发光元件在所述中间部上始终以第一间隔分布。每个端部可以包括分布在该端部上的多个发光元件，该多个发光元件在每个端部上始终以第二间隔分布。所述第一间隔可以大于所述第二间隔，所述中间部与每个所述端部之间的第三间隔可以大于所述第二间隔且小于所述第一间隔，所述中间部中的所述多个发光元件可以具有第一辐照度，并且每个端部中的所述多个发光元件可以具有第二辐照度。
[0088]从所述发光元件线性阵列辐照光线还可以包括从分布在所述中间部上的多个具有第一强度的发光元件辐照光线，并且从分布在所述端部上的具有第二强度的发光元件辐照光线，其中，所述第一强度大于所述第二强度。从所述发光元件线性阵列辐照光线还可以包括:向所述中间部中的所述多个发光元件中的每一者供应第一驱动电流；并且向所述端部中的所述多个发光元件中的每一者供应第二驱动电流，其中，所述第一驱动电流大于所述第二驱动电流，并且所述第一辐照度大于所述第二辐照度。
[0089]应当理解的是，在此公开的结构本质上是示例性的，因为可能存在多种变型，这些具体实施例不应被视为限制性的。例如，上述实施例可以适用于例如油墨、涂层表面、黏合齐0、光导纤维、电缆和色带等工件。此外，上述紫外线固化装置和系统可以与现有的制造装备相结合，并且不用于特定的光源。如上所述，可以使用任意合适的发光设备，例如微波供电灯匕卹)、发光二极管、发光二极管阵列以及萊弧灯。本公开的主题包括所有的在此公开的各种结构、其它特征、功能和/或特性的新型且非明显的组合和子组合。
[0090]需要指出的是，在此描述的实施例工艺流程可以与多种光源和照明系统结构一起使用。在此描述的工艺流程可以代表一个或任意数量的多个工艺策略，例如连续、批量、半批量和半连续工艺等。这样，描述的多种动作、操作或功能可以顺序地执行，可以并行地执行或者在某些情况下可以省略。同样地，工艺的顺序不需要达到在此公开的示例性实施方式的特征和优点，而是用于容易地进行说明和描述。可以根据使用的具体策略重复地执行一个或多个说明的动作或功能。应当理解的是，此处公开的结构或程序实施例本质上为示意性的，并且因为可能存在多种变型，这些具体的实施例不应视为起限制作用。本公开的主题包括所有的在此公开的各种结构、其它特征、功能和/或特性的新型且非明显的组合和子组合。
[0091]以下权利要求具体地指出视为新颖的且非显而易见的特定组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一个”元件或“第一”元件或者其等同物。这些权利要求应当理解为包括一个或多个这种元件，既不需要也不排除两个或多个这种元件的情况。公开的特征、功能、元件和/或特性的其它组合或子组合可以通过本权利要求的修改而被要求，或者通过本申请或相关申请的新的权利要求而被要求。无论这些权利要求与原始权利要求相比范围更宽、更窄、相同或不同，均视作包含在本公开的主题之内。
【权利要求】
1.一种照明模块，包括: 壳体； 窗框，该窗框安装在壳体前侧； 窗体，该窗体安装在窗框前平面上，所述窗体包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面的第一边缘和第二边缘向后延伸；以及 发光元件阵列，该发光元件阵列位于所述壳体中，所述阵列与所述壳体对齐，并且穿过所述窗体前表面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线。
2.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面分别以第一夹角和第二夹角向后延伸，其中，所述第一夹角和第二夹角中的一者为90。。
3.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面分别以第一夹角和第二夹角向后延伸，其中，所述第一夹角和第二夹角中的一者大于90。。
4.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁从所述窗体前表面分别以第一夹角和第二夹角向后延伸，其中，所述第一夹角和第二夹角均大于90。。
5.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述第一边缘和第二边缘中的一者为斜面状。
6.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述第一边缘和第二边缘中的一者为圆滑状。
7.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁分别包括窗体凸缘，该窗体凸缘向后延伸超出所述发光元件阵列。
8.根据权利要求1所述的照明模块，其中，所述发光元件阵列包括发光元件线性阵列，该发光元件线性阵列包括位于两个端部之间的中间部，所述线性阵列仅具有单排元件，其中: 所述中间部包括分布在该中间部上的多个发光元件，该多个发光元件在所述中间部上始终以第一间隔分布；并且 每个端部包括分布在该端部上的多个发光元件，该多个发光元件在每个端部上始终以第二间隔分布，所述第一间隔大于所述第二间隔。
9.根据权利要求8所述的照明模块，其中，所述中间部与所述两个端部中的每一者之间的第三间隔大于所述第二间隔且小于所述第一间隔。
10.根据权利要求9所述的照明模块，其中: 所述中间部中的所述多个发光元件具有第一辐照度； 每个端部中的所述多个发光元件具有第二辐照度。
11.根据权利要求10所述的照明模块，其中，所述中间部中的所述多个发光元件中的每一者包括高强度发光元件，该高强度发光元件比所述端部中的所述多个发光元件中的每一者的强度更高，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。
12.根据权利要求10所述的照明模块，其中，所述中间部中的所述多个发光元件中的每个包括光学元件，该光学元件增大所述中间部的发光元件的第一辐照度，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。
13.根据权利要求10所述的照明模块，其中，所述端部中的所述多个发光元件分别包括光学元件，该光学元件减小所述端部的发光元件的第二辐照度，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。
14.根据权利要求10所述的照明模块，其中: 所述中间部中的所述多个发光元件供应有第一驱动电流； 所述端部中的所述多个发光元件供应有第二驱动电流；并且 所述第一驱动电流大于所述第二驱动电流。
15.—种照明系统，包括: 电源； 冷却子系统； 发光子系统，该发光子系统包括: 壳体； 窗框，该窗框安装在所述壳体的前侧； 窗体，该窗体安装在所述窗框的前平面上，所述窗体包括窗体前表面、第一窗体侧壁和第二窗体侧壁，所述窗体前表面跨越前平面长度，所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁分别从所述窗体前表面的第一边缘和第二边缘以第一夹角和第二夹角向后延伸； 发光元件线性阵列，该发光元件线性阵列位于所述壳体中，所述线性阵列与所述壳体对齐，并且穿过所述窗体前平面以及所述第一窗体侧壁和第二窗体侧壁发射光线，其中:所述线性阵列的第一发光兀件和最后发光兀件定位成与所述窗体前表面的所述第一边缘和第二边缘相邻， 位于所述窗体前表面的所述第一边缘和第二边缘处的窗体侧壁与壳体侧壁平齐，所述窗体侧壁从所述前平面垂直地向后延伸， 所述发光元件线性阵列包括位于两个端部之间的中间部，所述线性阵列仅具有单排元件，其中: 所述中间部包括分布在该中间部上的多个发光元件，该多个发光元件在所述中间部上始终以第一间隔分布；并且 每个端部包括分布在该端部上的多个发光元件，该多个发光元件在每个端部上始终以第二间隔分布，所述第一间隔大于所述第二间隔；以及 控制器，包括指令，该指令能够执行为从分布在所述中间部上的具有第一辐照度的所述发光元件辐照光线，并且执行为从分布在所述端部上的具有第二辐照度的所述发光元件辐照光线，其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。
【文档编号】F21V17/00GK204227329SQ201390000432
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年4月26日 优先权日:2012年4月27日
【发明者】D·奇尔德斯, D·G·佩恩 申请人:锋翔科技公司