一种光学结构的装饰灯具的制作方法

本发明涉及照明领域，具体地说是一种光学结构的装饰灯具。

背景技术：

目前装饰灯具一般用于吸引人们的注意，如交通指示灯，大楼外墙装饰灯，广告牌装饰灯等。目前市面上的装饰灯具主要以led光源为主，由于单点led光源射出光呈线性，且带有一定的空间角度，连续多个单点led光源入射至空间介质内的光线，会在光源附近形成一段明暗不均的混光区，此明暗混光区若不进行光学结构处理，则明暗不均的光线直接射入人的眼睛里，则人会看见明暗不均的光斑现象,给人造成视觉眩晕的不良体验效果。

目前市面上灯具大多是一次光学结构混光的灯具，混光原理如下图1所示，光线直接从led光源中射出，由于led光源发光区域最大夹角有局限性，导致在led附近位置出现无光区而形成黑暗区域，由于led光线在达到均匀混光区之前，会形成光线明亮区域，明亮区域与黑暗区域叠加进入人眼会形成明暗不均的光斑现象。

根据一次光学结构混光图示，得出明暗光斑的混光距离w1:

对于大多数led灯，其发光角度c约为120°，l为led灯条的间距，则明暗光斑宽度显然，w1与l成正比，l越大，led灯条所用的led芯片数量越小，成本也就越低，那么w1实际上与成本成反比，即越小的光斑宽度就会导致更高的成本。

目前，此光斑问题经常利用灯具的边框遮光的方式遮住此区域，为了实现这种一次光学结构的超窄设计，led灯条必须是使用超薄的、不透明的pcb绑定方式，且led芯片为正向出光。考虑到led灯条固定和散热方式，以及灯具边框的实际厚度，那么，灯具边框宽度大小取决于此混光距离w1与led灯条的厚度之和。又因led灯条为竖直放置，考虑灯具的厚度跟led灯条的宽度相关(常见的宽度为4mm)，后面会提到，若使用的led灯条间距l为25mm，led芯片直接正向入射光线，那么计算w1约为7.22mm。因此，可以断定，此种方式难以实现边框小于8mm的设计，除非是减小led灯条间距的大小，以高成本的方式实现。

技术实现要素：

本申请的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种光学结构的装饰灯具。

本申请的目的是通过以下技术方案解决的：

一种光学结构的装饰灯具，包括堆叠结构,所述堆叠结构包括灯具边框(1)、反射介质(2)、导热固定胶(3)、三基色全彩led灯带(4)、结构固定胶(5)、光学网点(6)、导光玻璃(7)、灯具底壳(8)、led发光面(9)、导光玻璃出光面(10)、导光玻璃入光面(11)，所述灯具边框(1)为塑料或金属材质，用于遮住led灯带本体结构及遮住led明暗光斑区域，使led明暗光斑光效缺陷遮蔽在灯具边框内，人肉眼无法看见区域；

所述反射介质(2)，通过抛光，电镀，烤漆，贴反射片等工艺在遮光支架内表面形成的一层反射膜；

所述导热固定胶(3)，用于将led灯带粘接固定至灯具外壳上，并将led灯带散发的热量传递至灯具外壳上；

所述三基色全彩led灯带(4)与灯具电路控制系统相连接；

所述结构固定胶(5)，用于将导光玻璃及遮光支架固定，并防止led光线从导光玻璃以外的介质中射出；

所述光学网点(6)，用于改变导光玻璃内的光线传播路径，使光线反射至出导光玻璃出光面(10)射出，形成彩色氛围空间效果；

所述导光玻璃(7)为透明pc或透明pmma或透明玻璃材质，用于将三基色全彩led灯带(4)光源导入；

所述灯具底壳(8)，装饰灯具的外形轮廓材料，用于支撑固定内部材料及提供用户便于安装至环境场景的外形结构；

所述led发光面(9)的发光面在侧边且发光方向背向导光玻璃；

所述导光玻璃出光面(10)为装饰灯具人眼可视发光区域，所有灯具光线从此面射出。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述导光玻璃入光面为led光源进入灯具可视区域的入口，所有光线从此面射入。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述反射膜将led光线进行反射混光处理，使led矢量光源形成散射光源，并将led光源光线进行反向散射射出。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述三基色全彩led灯带(4)能射出256色全彩氛围光线的射出效果。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述三基色全彩led灯带(4)能射出的光线强度为弱光。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述射出效果为三基色全彩led灯带(4)射出的光线分布在导光玻璃的侧边。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述侧边，可以是单侧，双侧，或四侧，用于室内或户外的装饰环境氛围效果。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述光学网点(6)反射至导光玻璃出光面(10)射出至人的眼中。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述光学网点(6)通过印刷工艺或激光打点工艺或其他工艺将特定图案设置于导光玻璃上。

进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述图案可以是半透明或者不透明的白色状态，形状可以是任意画面或logo或文字形式。

本申请相比现有技术有如下优点：

(1)本申请对明暗混光区进行光学结构处理，可以避免明暗不均的光线直接射入人的眼睛里，从而避免使人会看见明暗不均的光斑现象,给人造成视觉眩晕的不良体验效果。

(2)本申请结构简单，有理论支撑，可以在实现超窄边框或无边框的前提下，保证成本低廉。

(3)本申请根据灯具边框宽度大小取决于此混光距离w2与led灯条的宽度之和，既可以制作边框小于8mm的灯具产品，使展示效果更加好。

附图说明

附图1为本申请一种光学结构的装饰灯具剖面图；

附图2为本申请一种光学结构的装饰灯具的结构图；

附图3为本申请一种光学结构的装饰灯具的鸟瞰图。

附图4为本申请一种光学结构的装饰灯具二次光学结构的混光示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图所示：

如图1至图4所示，一种光学结构的装饰灯具，包括堆叠结构,所述堆叠结构包括灯具边框1、反射介质2、导热固定胶3、三基色全彩led灯带4、结构固定胶5、光学网点6、导光玻璃7、灯具底壳8、led发光面9、导光玻璃出光面10、导光玻璃入光面11，所述灯具边框1为塑料或金属材质，用于遮住led灯带本体结构及遮住led明暗光斑区域，使led明暗光斑光效缺陷遮蔽在灯具边框内，人肉眼无法看见区域；

所述反射介质2，通过抛光，电镀，烤漆，贴反射片等工艺在遮光支架内表面形成的一层反射膜；

所述导热固定胶3，用于将led灯带粘接固定至灯具外壳上，并将led灯带散发的热量传递至灯具外壳上；

所述三基色全彩led灯带4与灯具电路控制系统相连接；

所述结构固定胶5，用于将导光玻璃及遮光支架固定，并防止led光线从导光玻璃以外的介质中射出；

所述光学网点6，用于改变导光玻璃内的光线传播路径，使光线反射至出导光玻璃出光面10射出，形成彩色氛围空间效果；

所述导光玻璃7为透明pc或透明pmma或透明玻璃材质，用于将三基色全彩led灯带4光源导入；

所述灯具底壳8，装饰灯具的外形轮廓材料，用于支撑固定内部材料及提供用户便于安装至环境场景的外形结构；

所述led发光面9的发光面在侧边且发光方向背向导光玻璃；

所述导光玻璃出光面10为装饰灯具人眼可视发光区域，所有灯具光线从此面射出。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述导光玻璃入光面为led光源进入灯具可视区域的入口，所有光线从此面射入。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述反射膜将led光线进行反射混光处理，使led矢量光源形成散射光源，并将led光源光线进行反向散射射出。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述三基色全彩led灯带4能射出256色全彩氛围光线的射出效果。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述三基色全彩led灯带4能射出的光线强度为弱光。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述射出效果为三基色全彩led灯带4射出的光线分布在导光玻璃的侧边。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述侧边，可以是单侧，双侧，或四侧，用于室内或户外的装饰环境氛围效果。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述光学网点6反射至导光玻璃出光面10射出至人的眼中。

作为进一步优选的，一种的光学结构的装饰灯具，所述光学网点6通过印刷工艺或激光打点工艺或其他工艺将特定图案设置于导光玻璃上。

作为进一步优选的，进一步的，一种的光学结构的装饰灯具，所述图案可以是半透明或者不透明的白色状态，形状可以是任意画面或logo或文字形式。

本申请相比现有技术有如下优点：

(1)本申请对明暗混光区进行光学结构处理，可以避免明暗不均的光线直接射入人的眼睛里，从而避免使人会看见明暗不均的光斑现象,给人造成视觉眩晕的不良体验效果。

(2)本申请结构简单，有理论支撑，可以在实现超窄边框或无边框的前提下，保证成本低廉。

(3)本申请根据灯具边框宽度大小取决于此混光距离w2与led灯条的宽度之和，既可以制作边框小于8mm的灯具产品，使展示效果更加好。

实施例二

如图1至图4所示，本实施例将具体阐述其原理，目前灯具都流行超窄边框或无边框，从上述分析得知，需要减小led灯条的间距，就必然引起成本的增加。

本申请提供一种二次光学结构混光的灯具，在原一次光学混光灯具的基础上在保持led灯条间距不变的情况下，led灯条使用led芯片为侧发光方式，若仍然让led芯片为正向入射，那么并不会对混光距离有任何改善，仅可以降低灯具的厚度，并且增加灯具的边框宽度，通过调整led芯片的入射方向，即反向入射的方式，就可以明显减小明暗光斑的混光距离w1，从而达到缩减灯具边框宽度，达成超窄边框的装饰灯具目的。

如图4所示，图4为本申请二次光学结构混光原理图，反射介质为二次光学材料，用于将多点连续led光源发出的光线，通过反射介质进行二次光学漫反射混光处理，使光线在短距离内折回混光，在达到均匀混光区内形成均匀的面光源，由于led光源发光区域最大夹角有局限性，同样在led灯附近形成明亮区域和黑暗区域，形成明暗光斑的混光距离w2,根据本专利二次光学结构混光专利图示，得出明暗光斑的混光距离：

对于大多数led灯，其发光角度c约为120°，若将反射介质上下位置移动至合适位置，使m＝n，则

从以上公式计算可以看出，二次光学结构明暗光斑宽度可通过反射介质位置的调整，将明暗光斑的的混光距离缩减为同类型一次光学结构的50％。本发明中使用的led灯条间距l为25mm，led芯片为侧向出光，且反向入射光线，那么计算w2约为3.61mm。另外，事实上因⑦反射介质为漫反射的作用，使得w2远小于考虑led灯条为侧向发光方式，其宽度与正向出光的led灯条的宽度一样，约为4mm。那么，根据灯具边框宽度大小取决于此混光距离w2与led灯条的宽度之和，既可以制作边框小于8mm的灯具产品，使外观效果更加赏心锐目。

同时，可以看出，l是led灯条的两颗发光led之间的距离，通过上面的公式，可以看出当l越小，明暗光斑宽度也越小，但也导致led灯条使用的led芯片数量增加，使led灯条的制作难度增大，导致led灯条成本增大。因此，在本二次光学结构装饰灯具专利实施时，需要兼顾允许的最大明暗光斑宽度，并结合适当的led间距l，从而实现超窄、低成本的装饰灯具。

通过以上二次光学结构原理图，本申请设计制作一种二次光学结构装饰灯具，详细结构包括堆叠结构,所述堆叠结构包括灯具边框1、反射介质2、导热固定胶3、三基色全彩led灯带4、结构固定胶5、光学网点6、导光玻璃7、灯具底壳8、led发光面9、导光玻璃出光面10、导光玻璃入光面11，所述灯具边框1为塑料或金属材质，用于遮住led灯带本体结构及遮住led明暗光斑区域，使led明暗光斑光效缺陷遮蔽在灯具边框内，人肉眼无法看见区域；

所述灯具边框1，塑料或金属材质，用于遮住led灯带本体结构及遮住led明暗光斑区域，使led明暗光斑光效缺陷遮蔽在灯具边框内，人肉眼无法看见区域。

所述反射介质2，通过抛光，电镀，烤漆，贴反射片等工艺在遮光支架内表面形成的一层反射膜，反射膜主要用于将led光线进行反射混光处理，使led矢量光源形成散射光源，并将led光源光线进行反向散射射出。

所述导热固定胶3，用于将led灯带粘接固定至灯具外壳上，并将led灯带散发的热量传递至灯具外壳上。

所述三基色全彩led灯带4，通过灯具电路控制系统，能实现256色全彩氛围光线的射出效果，光线较弱，分布在导光玻璃的侧边，可以是单侧，双侧，或四侧，主要用于室内，户外的装饰环境氛围效果用。

所述结构固定胶5，用于将导光玻璃及遮光支架固定，并防止led光线从导光玻璃以外的介质中射出。

所述光学网点6，用于改变导光玻璃内的光线传播路径，使光线反射至出光面射出，形成彩色氛围空间效果，该光学网点通过印刷工艺或激光打点工艺或其他工艺形成特定图案在导光玻璃上，该光学网点图案其状态可以是半透明或者不透明的白色状态，形状可以是任意画面/logo/文字等形式。

所述导光玻璃7，透明pc或透明pmma或透明玻璃材质，用于将三基色全彩led灯带光源导入，通过光学网点反射至出光面射出至人的眼中。

所述灯具底壳8，装饰灯具的外形轮廓材料，用于支撑固定内部材料及提供用户便于安装至环境场景的外形结构。

所述led发光面9，发光面在侧边，且发光方向背向导光玻璃。

导光玻璃出光面10，为装饰灯具人眼可视发光区域，所有灯具光线从此面射出。

导光玻璃入光面11，为led光源进入灯具可视区域的入口，所有光线从此面射入。

导光玻璃7通过结构固定胶5粘结至灯具底壳8上面，其左右侧边三基色全彩led灯带4通过导热固定胶3固定在灯具底壳8上面，灯具边框1通过紧固件及结构固定胶固定在导光玻璃7及灯具底壳8侧边。

其中三基色全彩led灯带4的led出光面为侧向出光，led发光面9与反射介质2之间距离范围在1mm至10mm，led发光面9发出的光线朝反射介质2射去，光线通过反射介质2进行漫反射反射回来，在灯具边框遮住的区域内进行反射混光达到混合均匀的光源，混合均匀的光源光线通过导光玻璃11下边的光学网点6反射光线至导光玻璃出光面10射出，在空中形成色彩鲜艳的氛围光学场景效果。

由于增加了二次光学结构，实现了低成本、窄边框的灯具设计，使外观看起来更加时尚。

如图2所示，本申请的led发光角度为120°，灯条中的两颗led间距l为25mm,通过调整反射介质使m＝n,根据上面公式可以算出，明暗不均混光区宽度

从反射介质面起，灯具边框遮光宽度尺寸7mm,完全有效的盖住了明暗不均混光区域,从而实现了8mm超窄边框的效果。

作为本装置发明的最佳功能实施方式：装饰灯具电路控制系统通电开启三基色全彩led灯带灯光，led发光面发出的光线朝反射介质射去，光线通过反射介质进行漫反射反射回来，在灯具边框遮住的混光区内混光得到均匀的混合光线，混合均匀的光线通过导光玻璃下面的光学网点反射光线至导光玻璃出光面射出，在空中形成色彩鲜艳的氛围光学场景效果。

以上实施例仅为说明本申请的技术思想，不能以此限定本申请的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本申请未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。