一种LED条形灯具的配光系统的制作方法

本实用新型涉及一种照明设备领域，特别是一种LED条形灯具的配光系统。

背景技术：

在一般的日常生活中，随处都可见到各种照明设备，例如，日光灯、路灯、台灯、艺术灯等。在上述的照明设备中，传统上大部分是以钨丝灯泡做为发光光源。近年来，由于科技日新月异，已利用发光二极管(LED)作为发光来源。甚者，除照明设备外，对于一般交通号志、广告牌、车灯等，亦都改为使用发光二极管做为发光光源。如前所述，使用发光二极管作为发光光源，其好处在于省电，且亮度更大，故于使用上已逐渐普通化。

如图1所示，为一种现有技术中使用LED作为光源的照明系统的光路示意图。该照明系统包括一个被照射面1，一个设置在该被照射面1一侧的LED 光源2。该LED光源2包括一个出光面3，该出光面3射出无数灯光线4并照射在被照射面1上。可以想到的是，无论所述LED光源2放置在被照射面1 的哪个位置，出光面3射出的光线4中的一部分一定会射向被照射面1的近端，而另一部分则一定会射向被照射面1的远端。正是由于以上不可避免的光线照射结构，射向被照射面1近端的光线相对于射向被照射面1远端的光线衰减将较小，而无论是射向远端的光线还是射向近端的光线，其初始亮度值是相等的，因此会导致由于被照射面1相对于LED光源2的远近不同，其明亮度也不同，即被照射面1各处的照度不同。

这种不均匀的光照效果对于一些场合，如展览厅、展示厅，又或是一些商场中的照明场合，由于光照效果不均匀，即照度不均匀将会降低被展示的物品给参观者或购买者视觉效果，从而降低展示物品给人视觉上的品质感。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种可以提供均匀照度的LED灯具的配光系统。

一种LED条形灯具的配光系统，其包括一个光源模块，一个设置在所述光源模块的出光方向上的反光装置，以及一个接收所述反光装置的反射光的被照射面。该被照射面包括地面及与该地面垂直的主被照射面，所述主被照射面包括一个与地面垂直的竖直方向。所述光源模块包括至少一个LED芯片，每一个所述LED芯片具有一个光轴，所述光轴与竖直方向垂直。在沿所述竖直方向与光轴的截面上，所述反光装置包括一个正反光面，所述正反光面包括依次排布的一个用于照射地面的照地段，一个用于照射离所述光源模块较远一侧的照远段，以及一个用于照射离所述光源模块较近一侧的照近段，且所述光轴与所述照远段的轮廓线相交。所述照地段包括一个第一曲率，所述照远段包括一个第二曲率，所述照近段包括一个第三曲率，所述第一曲率大于所述第二曲率，所述第二曲率大于所述第三曲率。

进一步地，所述配光系统包括一个灯架，所述灯架包括一个槽形光源设置处，所述槽形光源设置处包括至少一条侧壁。

进一步地，所述光轴垂直于所述侧壁。

进一步地，所述侧壁与所述竖直方向平行。

进一步地，在平行所述竖直方向并垂直于所述光轴的截面上，所述反光装置还包括两个分别位于所述光轴两侧的侧反光面。

进一步地，所述侧反光面为平面。

进一步地，所述两个侧反光面的反射光射向所述照远段或/和照近段。

进一步地，在平行所述竖直方向并垂直于所述光轴的截面上，在沿所述 LED芯片的出光方向上，所述侧反光面的轮廓线与光轴的夹角为锐角。

进一步地，在沿所述竖直方向与光轴的平面上，所述侧反光面的轮廓线在该平面上的投影的两端到光轴的距离相等。

进一步地，在沿所述竖直方向与光轴的截面上，所述照地段、照远段以及照近段的轮廓线为一条光滑曲线。

与现有技术相比，本实用新型的LED条形灯具的配光系统的光源模块设置在灯架的侧壁上，使得光线难以直接进入用户的眼中，可以达到防眩光的目的。由于所述光源模块的出射光经过所述反光装置的反射，同时在所述反光装置的照远段和照近段的相互配合下，可以让主被照射面在沿其竖直方向上获得基本相同的照度，从而可以极大的提高用户的用光体验，增加用户的购物欲望。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1为现有技术中一种灯具照明系统的光路示意图

图2为本实用新型提供的一种LED条形灯具的配光系统所具有的LED条形灯具的结构示意图。

图3为图2的LED条形灯具的剖面结构示意图。

图4为图2的LED条形灯具的配光系统的光路示意图。

图5为图2的LED条形灯具的配光系统的光强图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅作为实施例，并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参阅图2至图5，其为本实用新型提供的一种LED条形灯具的配光系统 100的结构示意图。所述LED条形灯具的配光系统100包括一个灯架10，一个设置在所述灯架10上的光源模块20，一个设置在所述光源模块20的出光方向上的反光装置30，以及一个接收所述反光装置30的反射光的被照射面40。可以理解的是，所述LED条形灯具还包括其他的一些功能模块，如用于给光源模块20供电的电源模块，设置在灯架10两端的端盖，以及轨道插头等组件，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再详细说明。

所述被照射面40可以包括仓库或商场里的货架，也可以包括博物馆或展览馆里的墙面，还可以是诸如冰柜内的前排货物等等。虽然上述的用光环境不可能是一个绝对的平面，但在本实用新型中，为了简化说明，同时在实际的光学设计中也的确是将上述的用光环境模拟为一个平面来进行配光设计的。因此，在附图中，仅使用一条线来代替该用光环境。在光学设计中，一定需要一个参照来配置光线的传播路径，因此在本实施例中，所述被照射平面40包括一个竖直方向。该被照射平面40的竖直方向作为所述配光系统100的一个维度。所述被照射面40包括地面41及与该地面41垂直的主被照射面42。在实际使用中，该地面41可以为货架之间的过道，走廊等。由于行人在其中行走，也需要部分光源。所述主被照射面42即可以为上述的货架，墙面，或者是前排货物等。可以理解的是，该主被照射面42作为一个平面，其与竖直方向是平行或重合的。

所述灯架10可以为条形，并包括一个底座11，和两个分别从所述底座11 上延伸出来的侧壁12。所述两个侧壁12间隔设置从而形成一个槽形光源设置处13。所述灯架10可以金属制成，以利于散热，其制造方法可以为挤出成型。可以想到的是，所述灯架10上还设置有其他功能模块，如电源模块，轨道插头等等。每一条所述侧壁12上都设置有两条间隔设置的第一插槽121。该两条第一插槽121用于设置所述光源模块20。两条所述侧壁12靠近所述底座11 的底部分别开设有一条第二插槽14。所述两条第二插槽14用于插设所述反光装置30。在安装所述LED条形灯具时，通常会在建筑物的天花板上设置轨道或者是吊绳，然后利用所述轨道插头挂设在所述轨道上，或者是通过其他五金件吊设在所述吊绳上，从而达到安装所述LED条形灯具的目的。

所述光源模块20包括一条电路板21，以及至少一个LED芯片22。所述电路板21插设在所述灯架10的侧壁12的两条第一插槽121中，从而将所述光源模块20固定在所述灯架10中。可以想到的是，由于所述灯架10具有两条侧壁12，因此所述光源模块20也具有两个，分别插设在两条所述侧壁12 上。所述电路板21为本领域技术人员所习知的技术，在此无需多说，其用于设置各种电子元器件，如电阻，电容，以及LED芯片22，并使这些电子元器件电连接。所述LED芯片22为一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光能。关于LED的相关技术为本领域技术人员所习知，在此不再赘述。每一个LED芯片22都具有一条光轴221，即该LED 芯片22的中心轴，其成为光学设计的向导。所述光轴221垂直于所述侧壁12，也垂直于所述主被照射面42，从而使得所述光轴221也垂直于所述主被照射面 42的竖直方向，成为定位所述LED条形灯具各个元件的位置的第二个维度，即所述主被照射面42的竖直方向与光轴221构成一个二维平面，以定位说明其他各元件。

所述反光装置30包括两条用于插入所述灯架10的第二插槽14的插条31，一个正反光面32，以及两个分别设置在所述正反光面32的两侧的侧反光面33。所述反光装置30的制造方法为本领域技术人员所习知，其可以为由塑料等材质根据需要由注塑机注塑成型，然后再在该成型件的表面镀设反光材料，如银即可。所述插条31为条形结构，插设在所述第二插槽14中，从而可以固定该反光装置30，即将该反光装置30固定设置在所述灯架10中。在沿所述竖直方向与光轴221的截面上，所述正反光面32包括依次排布的一个用于照射地面 41的照地段321，一个用于照射离所述光源模块20较远一侧的照远段322，以及一个用于照射离所述光源模块30较近一侧的照近段323。所述照地段321 设置在靠近所述插条31的位置。所述照地度321为弧形，并包括一个第一曲率。所述照地段321接收所述LED芯片22的光，并反射向地面41，从而照射该地面41，使该地面41获得一定流明的光源。所述照远段322与该照地段321 连接，并在沿所述竖直方向与光轴221的截面上，所述光轴321与该照远段322 的轮廓线相交，从而使得所述LED芯片22在光轴221周围光强最强的部分光照射到该照远段322上，并经该照远段322反射后射向所述主被照面42的离光源模块20较远的一侧。所述照远段322也为弧形，并包括一个第二曲率。所述第二曲率的值小于所述第一曲率的值。所述照近段323与所述照远段322 连接，即所述照远段322设置在所述照地段321与照近段323之间。所述照近段323接收所述LED芯片22在光轴221下侧的部分光并经该照近段323反射后射向所述主被照射面42的离光源模块20较近的一侧。由于LED芯片22在光轴221周围光强最强的部分光经反射后射向所述主被照射面42的离光源模块20较远的一侧，而光强较强和最弱的部分光经照近段323反射后射向所述主被照射面42的离光源模块20较近的一侧，从而可以弥补因为照远段322的反射光射向远处而比照近段323的反射光射向近处所造成的光更大的损失，进而可以使主被照射面42的离光源模块20较近处与较远处有基本相同的照度。在这里，需要说明“基本相同”的意思，该基本相同是指虽然用照度仪器测量离光源模块20较远或较近的主被照射面42的两侧，其照度值可能不完全一样，但是对于人们肉眼观察则难以察觉这种不同，从而达到对于人们的视觉来说，主被照射平面42的光照效果是一致的。所述照近段323也为弧形，并包括一个第三曲率，该第三曲率的值小于所述第二曲率的值。同时，相对于所述LED 芯片22，所述第一、第二、第三曲率均为正曲率。为了使出射的光连续，在沿所述竖直方向与光轴221的截面上，所述照地段321、照远段322以及照近段 323的轮廓线为一条光滑曲线。

两个所述侧反光面33在平行所述竖直方向并垂直于所述光轴221的截面上，其位于所述光轴221的两侧，优选的是，所述两个侧反光面33相对于所述光轴221轴对称。所述侧反光面33的反射光可以射向所述照远段322或/ 和照近段323，其根据实际的需要来设定，如哪一段需要补光，从而使该侧反光面33的反射光射向哪一段。在本实施例中，所述侧反光面33为平面。当然可以想到的是，所述侧反光面33也可以曲面。另外，在平行所述竖起方向并垂直于所述光轴221的截面上，且在沿所述LED芯片22的出光方向上，所述侧反光面33的轮廓线与光轴221的夹角为锐角。同时，在沿所述竖直方向与光轴221的平面上，所述侧反光面33的轮廓线在该平面上的投影线的两端到光轴221的距离相等。

可以想到的是，由于所述灯架10具有两条侧壁12，同时两个光源模块20 设置在所述两条侧壁12上。因此所述LED条形灯具也具有两个反光装置30。该两个反光装置30可以成面对称地连接在一起，即一体注塑成型。

与现有技术相比，本实用新型的LED条形灯具的配光系统100的光源模块20设置在灯架10的侧壁12上，使得光线难以直接进入用户的眼中，可以达到防眩光的目的。由于所述光源模块20的出射光经过所述反光装置30的反射，同时在所述反光装置30的照远段322和照近段323的相互配合下，可以让主被照射面42在沿其竖直方向上获得基本相同的照度，从而可以极大的提高用户的用光体验，增加用户的购物欲望。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则的内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。