反射灯罩以及LED路灯的制作方法

本发明涉及一种灯具的反射器结构，尤其是涉及一种反射灯罩以及具有该反射灯罩的LED路灯。

背景技术：

随着城市化进程的加快，城市道路照明设施的规模也在不断扩大。道路照明在保障夜间交通安全，减少夜间犯罪，提供舒适生活环境等方面起着非常重要的作用。

传统的路灯都是使用金卤灯或高压钠灯，发出的光线中含有大量人眼不可见光，道路照明每年都带来大量的电能消耗，同时传统绿灯具有发光效率低、寿命短，不可调光的缺点，如今亟需更加节能的照明方案。

与传统照明光源相比，LED灯具有发光效率高、能耗低、无噪音、无频闪、电压可调等优点，使得近年来LED 灯越来越多地应用在城市道路照明上，绿色照明产业在全国各地蓬勃发展。

LED灯的发射角通常为锥形角，如常规的SMD元件的LED灯，其发光角度为120度，其最高亮度位于发光角度中间。而城市照明的LED路灯，需要长方形的光场，以满足光强分布要求。现有技术中，常规方式通常是在LED灯罩的灯光出口设置散光元件，将出射光进行散射而使其分布均匀。但是，散光元件一方面降低灯光的出射效率，另一方面需要封闭LED灯罩，影响LED灯的散热。同时，现有道路机动车道通常比人行道更宽，为了充分照明机动车道，需要提高路灯的高度，而提高路灯高度会降低光强。

技术实现要素：

作为本发明的一个方面，提供了一种反射灯罩，包括：长方形顶板，顶板竖向设置条形基座，用于放置并列的多个LED发光单元；侧壁，其上端与顶板连接并且环绕顶板；底板，其与所述侧壁的下端相连；所述条形基座用于设置蓝光LED；所述顶板以及侧壁内表面分别设置反射层；所述底板内表面由内向外依次设置反射层以及荧光层，所述荧光层设置荧光粉，所述荧光粉能够在受到蓝光照射时，能够激发出黄光；所述底板沿底板竖向设置多排孔，所述孔的孔径由底板中央向左右两侧依次增大。

可选的，所述条形基座设置于顶板中央。

优选的，所述条形基座设置于顶板中央偏左侧位置；所述侧壁包括左侧壁以及右侧壁，其中左侧壁与底部的夹角大于右侧壁与底部的夹角，使反射灯罩的纵截面成为右侧边长于左侧边的左右不对称的矩形；所述反射灯罩在道路安装时，其左侧壁设置于机动车道一侧。

优选的，设置所述侧壁的高度，使所述LED发光单元的照射锥面与左侧壁的交点位于所述底面上。

优选的，所述孔的总面积占底板面积的15％到35％。

作为本发明的另外一个方面，提供一种反射灯罩，包括：长方形顶板，顶板竖向设置条形基座，用于放置并列的多个LED发光单元；侧壁，其上端与顶板连接并且环绕顶板；底板，其与所述侧壁的下端相连；所述条形基座用于设置蓝光LED发光单元；所述顶板以及侧壁由内到外设置反射层以及荧光层，所述荧光层设置荧光粉，所述荧光粉能够在受到蓝光照射时，能够激发出黄光；所述底板包括左底板以及右底板；所述左底板以及右底板内表面设置反射层，所述底板沿底板竖向设置多排孔，所述孔的孔径由底板中央向左右两侧依次增大。

优选的，所述条形基座设置于长方形顶板中央，所述所述左底板以及右底板分别与水平方向成约5度的向下的夹角。

优选的，所述侧壁包括左侧壁以及右侧壁，其中左侧壁与底部的夹角大于右侧壁与与底部的夹角，使反射灯罩的纵截面成为右侧边长于左侧边的左右不对称的矩形；所述反射灯罩在道路安装时，其左侧壁设置于机动车道一侧。

优选的，设置所述侧壁的高度，使所述LED发光单元的照射锥面与左侧壁的交点位于所述底面上。

作为本发明的另外一个方面，提供LED路灯，包括上述之一所述的反射灯罩，以及设置于反射灯罩内的LED发光单元。

附图说明

图1是本发明一个实施例的反射灯罩的截面示意图。

图2是本发明另外一个实施例的反射灯罩的截面示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将使用实施例对本发明进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些实施例获取其他的技术方案，也属于本发明的公开范围。

本发明第一实施例的反射灯罩，参见图1，包括顶板10，左侧壁20，右侧壁30，前侧壁，后侧壁以及底板60。其中顶板10为长方形顶板，其竖向设置条形基座11，用于沿竖向放置并列的多个LED发光单元12。条形基座11可以是例如PCB板，LED发光单元12用于发射约400nm-500nm的波长范围的蓝光。

左侧壁20，右侧壁30，前侧壁以及后侧壁，其上端与顶板连接并且环绕顶板。其中，前侧壁以及后侧壁对称设置。底板60，其分别与左侧壁20，右侧壁30，前侧壁以及后侧壁的下端相连，形成封闭的灯罩内部。

顶板10、左侧壁20以及右侧壁30内表面分别设置反射层70，底板60内表面由内向外依次设置反射层70以及荧光层80，荧光层80能够在受到蓝光照射时，能够激发出黄光。其中，反射层70是全反射层，其反射系数至少为95％，可以使用例如PET反射膜或者铝膜作为反射层。荧光层80内通过荧光粉激发生成黄光，可以使用例如YAG荧光粉或者硅酸盐荧光粉作为荧光粉的材料。

底板60沿底板竖向设置多排透光孔，透光孔孔径由底板中央向左右两侧依次增大，从而将光线向两侧照亮。条形基座11设置于顶板10中央偏左侧位置，左侧壁20与底板60的夹角大于右侧壁30与底板的夹角，使反射灯罩的纵截面成为右侧边长于左侧边的左右不对称的矩形。该反射灯罩在道路安装时，左侧壁20设置于机动车道一侧。优选的，设置侧壁的高度，使LED发光单元12的照射锥面与左侧壁的交点位于底面上。

LED发光单元12发出的蓝光，一部分在底板60的荧光层激发出黄光，黄光在灯罩内

部反射后，从透光孔射出；另一部分，直接从透射孔射出，该出射的黄光与蓝光混合成白光。透光孔可以设置为例如使其总面积占底板60面积的15％到35％，优选的透光孔的面积可以设置为占底板60面积1/(1＋εr₁^λr₂^λ)，其中ε为荧光层的光转换效率，r₁为荧光层的透射效率，r₂为反射层的反射效率，λ为光线出射时在反射灯罩内的平均反射次数，可以将λ设置为例如2－3之间的值，从而使出射的蓝光与黄光强度一致。

本发明的上述实施例与现有技术相比，具有如下优点：（1）将白光LED的光转换材料与LED分开设置，一方面避免光转换材料设置于LED表面导致影响LED的散热，另一方面减少光转换材料设置于LED表面粘合需要的粘合涂层，该粘合涂层会降低光学效率；（2）通过反射层、荧光层以及透光孔孔径的设置，使LED路灯在不需要散射元件时，也能够将光线向两侧照亮，通过透光孔还能够提高散热效果；（3）通过左侧壁以及右侧壁夹角的设置，从而在不提高灯杆高度的情况下增加路灯向机动车道的照射光强度，；（4）通过透光孔面积的设置，使出射光中蓝光与黄光的强度一致。

本发明第二实施例参见图2，包括顶板10，左侧壁20，右侧壁30，前侧壁，后侧壁以及底板60。其中顶板10为长方形顶板，其竖向设置条形基座11，用于沿竖向放置并列的多个LED发光单元12。条形基座11可以是例如PCB板，LED发光单元12用于发射约400nm-500nm的波长范围的蓝光。

顶板10，左侧壁20以及右侧壁30由内到外设置反射层70以及荧光层80，荧光层80设置荧光粉，荧光粉能够在受到蓝光照射时，能够激发出黄光。底板60包括左底板61以及右底板62。左底板61以及右底板62内表面仅设置反射层，底板沿竖向设置多排透光孔，透光孔的孔径由底板中央向左右两侧依次增大。

条形基座11设置于长方形顶板10中央，左底板61以及右底板62分别与水平方向成约5度的向下的夹角，使底板的反射光能够偏离LED发光单元，减小对于LED发光单元性能的影响。LED发光单元12发出的蓝光，一部分在被底板60反射后，在顶板10、左侧壁20以及右侧壁30的荧光层激发出黄光，黄光在灯罩内部反射后，从透光孔射出；另一部分，直接从透射孔射出，该出射的黄光与蓝光混合成白光。透光孔可以设置为例如使其总面积占底板60面积的15％到35％，优选的透光孔的面积可以设置为占底板60面积1/(1＋εr₁^λr₂^λ)，其中ε为荧光层的光转换效率，r₁为荧光层的透射效率，r₂为反射层的反射效率，λ为光线出射时在反射灯罩内的平均反射次数，可以将λ设置为例如2－3之间的值，从而使出射的蓝光与黄光强度一致。

优选的，左侧壁20与底板60的夹角大于右侧壁30与底板的夹角，使反射灯罩的纵截面成为右侧边长于左侧边的左右不对称的矩形。该反射灯罩在道路安装时，左侧壁20设置于机动车道一侧。优选的，设置侧壁的高度，使LED发光单元12的照射锥面与左侧壁的交点位于底面上。

第二实施例与第一实施例的区别在于：荧光层设置在侧板以及顶板上，底板包括对称设置并且与水平方向成约5度的向下的夹角的左底板以及右底板，左底板和右底板仅设置反射层。通过本实施例的设置，在底板反射时其反射光能够偏离LED发光单元，减小对于LED发光单元性能的影响。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。而且，应当理解，在此描述的各种各样的实施例的特征不互斥，并且能在各种各样的组合和换变过程中存在。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。本发明中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。