一种光源和灯具的制作方法

文档序号:29899431发布日期:2022-05-05 19:59阅读:60来源:国知局
一种光源和灯具的制作方法

1.本实用新型涉及照明技术领域,尤其涉及一种光源和灯具。


背景技术:

2.照明灯具在人们生活和工作中占据着非常重要的地位,灯具所包括的光源的光谱是决定灯具光效的重要因素。通常,人们在自然光的状态下,眼睛的舒适度相对最好。因此,光源在(波长范围为380nm~780nm)内的光谱越接近自然光的光谱,光源的光谱越全,灯具对人们的眼睛刺激也就越低,人们在使用的过程中也会感到越舒适,能够起到很好的视力保护效果。
3.目前,灯具中常见的光源为led(light-emitting diode light)光源,它具有底成本和低能耗的特点,且led灯的能耗仅有白炽灯的十分之一,节能灯的四分之一,而被广泛的应用于生活和工作场景中。常见的led灯中,发光的光谱可以在380nm~700nm波段内接近自然光光谱。
4.然而,上述的光源,在700nm~780nm波段的光强较弱,造成了光源光谱在700nm-780nm波段低弱,影响灯具的光效。


技术实现要素:

5.本实用新型提供一种光源和灯具,以解决现有灯具中,光源在700nm~780 nm的波段光强较弱,造成了光源光谱在700nm-780nm波段低弱,影响灯具光效的问题。
6.本技术第一方面提供一种光源,包括第一发光件和第二发光件;
7.所述第一发光件的光谱为至少包括380nm~700nm的光谱,所述第二发光件的光谱为700nm~785nm的光谱。
8.光源由第一发光件和第二发光件组成,也即光源发出的光为第一发光件发出的光和第二发光件发出的光的组合光,第一发光件的光谱为380nm~700 nm波段的光谱,第二发光件的光谱为700nm~785nm波段的光谱,则光源发出的光的光谱为380nm~785nm的光谱,实现了至少对700nm~780nm波段光谱的补充,解决了现有的光源在700nm~780nm波段光谱低弱的问题,使光源的光谱接近为全光谱,也即光源的光谱接近自然光的光谱,从而有效的提高了光源的光效,提升了光源对人眼的保护效果。
9.在一种可能实现的方式中,所述第二发光件包括第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件和第四发光元件;
10.所述第一发光元件的光谱为第一分段谱,所述第二发光元件的光谱为第二分段谱,所述第三发光元件的光谱为第三分段谱,所述第四发光元件的光谱为第四分段谱;
11.所述第一分段谱、所述第二分段谱、所述第三分段谱和所述第四分段谱依次衔接组成700nm~785nm的光谱。
12.在一种可能实现的方式中,所述第一分段谱为700nm~721nm的光谱;
13.所述第二分段谱为720nm~741nm的光谱;
14.所述第三分段谱为740nm~761nm的光谱;
15.所述第四分段谱为760nm~785nm的光谱。
16.在一种可能实现的方式中,所述第一发光元 件的功率、所述第二发光元 件的功率、所述第三发光元 件的功率和所述第四发光元 件的功率的比例为(1~5):(1~5): (1~5):(1~5)。
17.在一种可能实现的方式中,所述第一发光元 件的功率、所述第二发光元 件的功率、所述第三发光元 件的功率和所述第四发光元 件的功率的比例为1:1:1:1。
18.在一种可能实现的方式中,所述第一发光元 件的功率、所述第二发光元 件的功率、所述第三发光元 件的功率和所述第四发光元 件的功率的比例为1:1:2:1。
19.在一种可能实现的方式中,所述第一发光元件、所述第二发光元件、所述第三发光元件和所述第四发光元件为单色的红光或红外灯珠;
20.所述红光灯珠为通过700nm~785nm波段芯片激发的led灯珠。
21.在一种可能实现的方式中,所述第一发光元件、所述第二发光元件、所述第三发光元件和所述第四发光元件的光强度均大于0.3。
22.在一种可能实现的方式中,所述第一发光件功率和所述第二发光件的功率的比例为(1~20):1。
23.本技术第二方面提供一种灯具,至少包括灯壳和上述任一所述的光源,所述光源设置在所述灯壳上。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为太阳光的光谱图;
26.图2为现有的led灯中光源的光谱图;
27.图3为本技术实施例提供的一种光源的结构示意图;
28.图4为本技术实施例提供的一种光源的光谱图;
29.图5为本技术实施例提供的另一种光源的光谱图;
30.图6为本技术实施例提供的一种第一发光件和第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件以及第四发光元件的排布示意图;
31.图7为本技术实施例提供的一种第一发光件和第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件以及第四发光元件的另一种排布示意图;
32.图8为本技术实施例提供的一种灯具的结构示意图。
33.附图标记说明:
34.100-光源;
35.10-第一发光件;
36.20-第二发光件;
37.21-第一发光元件;
38.22-第二发光元件;
39.23-第三发光元件;
40.24-第四发光元件;
41.200-灯具;
42.210-灯壳。
具体实施方式
43.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
44.图1为太阳光的光谱图,图2为现有的led灯中光源的光谱图。
45.随着灯具的不断发展与进步,灯具已经不再单纯的用于照明,人们开始更关注照明灯具对眼睛的影响。由于人眼在长期的进化过程中,已经适应了自然光环境,在自然光的环境下,人的眼睛受到的刺激较低,眼睛的舒适性更好,而且对视力也有一定的保护作用。
46.参见图1所示,图示为自然光的光谱图,其中,横坐标为波长,纵坐标为光的发光强度,由图1可知,自然光的光谱在波长范围为380nm~780nm内具有一定的强度,人眼在该光谱对应的光照下最为舒适,且有助于保护人的眼睛。
47.对于照明灯具如何能够达到自然光照效果,一直是照明灯具研究的方向,灯具通常包括有光源,光源用于发光,光源发出的光的光谱是决定灯具光效的重要因素之一。也就是说,光源发出的光的光谱在380nm~780nm内有响应,光源的光谱越接近自然光,光源的光谱越全,相应的灯具的光效也就越好。这样人们在使用灯具时,灯具对人眼的刺激会更低,眼睛的舒适性也会更好,对视力能够起到很好的保护效果。
48.目前,led光源以其底成本和能耗的特点,而被广泛应用于照明灯具中,参见图2所示,常见的led灯的光源的光谱可以在380nm~700nm波段内具有较好的响应,较为接近自然光。然而,在700nm~780nm的波段光源发出的光的强度相对较弱,光的发光强度不足0.1,造成了光源的光谱在700 nm~780nm波段低弱,从而严重影响灯具的光效。
49.基于上述问题,本技术提供一种光源,能够实现对700nm~780nm波段光谱的补充,使光源发出的光的光谱为380nm~785nm的光谱,光源的光谱接近自然光的光谱,从而有效提高灯具的光效。
50.图3为本技术实施例提供的一种光源的结构示意图。
51.本技术实施例提供一种光源100,该光源100可以是led光源,该光源 100可以用于多种照明装置中,例如,室内灯具、室外灯具、车灯、台灯或手电筒等。
52.参见图3所示,光源100包括有第一发光件10和第二发光件20,其中,第一发光件10的光谱为至少包括380nm~700nm之间的光谱,也即第一发光件10发出的光在380nm~700nm之间具有较好的强度(至少大于0.2)。具体的,例如,第一发光件可以是现有的led灯,也即第一发光件的光谱可以在380nm~700nm波段内具有较好的响应,而在700nm~780nm波段之间的光谱响应较弱。或者,第一发光件也可是仅有380nm~700nm波段内的光谱响应,而无其
他波段内的光谱响应。
53.其中,第二发光件20的光谱为700nm~785nm的光谱,也即第二发光件 20发出的光在700nm~785nm之间具有较好的强度(至少大于0.2)。
54.而光源100由第一发光件10和第二发光件20组成,也即光源100发出的光为第一发光件10发出的光和第二发光件20发出的光的组合光,第一发光件10的光谱为380nm~700nm波段的光谱,第二发光件20的光谱为700 nm~785nm波段的光谱,则光源100发出的光的光谱为380nm~785nm的光谱,实现了至少对700nm~780nm波段光谱的补充,解决了现有的光源在700 nm~780nm波段光谱的低弱的问题,使光源100的光谱接近为全光谱,也即光源100的光谱接近自然光的光谱,从而有效的提高了光源100的光效,提升光源100的色彩还原度,提升了光源100对人眼的保护效果。
55.其中,需要说明的是,第一发光件10可以是特定的芯片激发荧光粉制成的光源,或者,第一发光件10也可以是其他光源,能够发出光谱为至少包括 380nm~700nm的光即可。
56.例如,第一发起光件10可以是由紫光芯片激发混合荧光粉制成的光源,具体的,混合荧光粉可以包括蓝色荧光粉、绿色荧光粉和红色荧光粉,蓝色荧光粉、绿色荧光粉和红色荧光粉可以按照一定的比例混合,在紫光芯片发出的紫光照射下,蓝色荧光粉、绿色荧光粉和红色荧光粉可以分别发出蓝光、绿光和红光。蓝光、绿光、红光和紫光芯片发出的紫光经过混合的光,其光谱可以为至少包括380nm~700nm的光谱。
57.第一发光件10可以是由一种发光元件组成,或者,第一发光件10也可以是由两种或两种以上的发光元件组合形成的发光组件,在本技术实施例中,对第一发光件10的具体组成不作限制,能够使第一发光件10的光谱为至少包括380nm~700nm的光谱即可。
58.在本技术实施例中,第二发光件20也可以是特定的芯片激发荧光粉制成的光源能够发出光谱为380nm~700nm的。
59.如在一种可能的实现方式中,第二发光件20可以是由蓝光芯片激发红色荧光粉制成的光源,红色荧光粉在蓝光的激发下可以发出红光,红光与蓝光芯片发出的蓝光形成的混合光,其光谱可以为700nm~785nm波段内的光谱。
60.具体的,继续参见图3所示,第二发光件20由四种发光元件组成。如该四种发光元件分别为第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23 和第四发光元件24。
61.其中,第一发光元件21的光谱为第一分段谱,第二发光元件22的光谱为第二分段谱,第三发光元件23的光谱为第三分段谱,第四发光元件24的光谱为第四分段谱。
62.第一分段谱、第二分段谱、第三分段谱和第四分段谱依次衔接组成700 nm~785nm的光谱。也即分别使用四种发光元件,四种发光元件的光谱可以对应700nm~785nm波段内的四个部分,组合四种发光元件后,就能够使第二发光件20发出700nm~785nm波段的光谱。例如,可以将700nm~785nm 分别分成四段衔接的波段,然后使第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24的光谱分别对应上述的四段。换句话说,通过四种发光元件分别对应进行分段补充,最终实现对700nm~785nm波段的补充,这样更加的易于实现,同时也有助于降低第二发光件20的设计难度和成本,从而降低整个光源100的实现难度和成本。
63.其中,可以使第一分段谱、第二分段谱、第三分段谱和第四分段谱为相对均匀的四段光谱,例如,第一分段谱可以为700nm~721nm的光谱,第二分段谱可以为720~741nm的光
谱,第三分段谱可以为740nm~761nm的光谱,第四分段谱可以为760nm~785nm的光谱。
64.第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件 24组成第二发光件20,四种发光元件较为均匀的补充700nm~785nm的四个部分,可以减少或避免其中一种或几种发光元件需要补充较长波段的光谱,而增加该发光元件的复杂度和成本,有助于降低各发光元件的复杂度,从而降低第二发光件20的设计难度和制造成本。
65.其中,第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24可以为单色的红光灯珠。
66.具体的,例如,第一发光元件21可以是光谱为700nm~721nm波段的单色红光灯珠,第二发光元件22可以是光谱为720nm~741nm波段的单色红光灯珠,第三发光元件23可以是光谱为740nm~761nm波段的单色红光灯珠,第四发光元件24可以是光谱为760nm~785nm波段的单色红光灯珠。这样,通过四个不同波段内的单色红光灯珠,就可以有效实现对700nm~785nm波段内光谱的补充。
67.其中,上述的单色红光灯珠可以是通过700nm~785nm波段芯片激发的 led灯珠,具体的,例如,可以是通过蓝色芯片激发的led灯珠,蓝色芯片激发的led灯珠成本较低,可以进一步降低实现700nm~785nm波段光谱补充的成本,降低光源100的成本。
68.在本技术实施例中,第一发光件10的功率和第二发光件20的功率的比例范围可以为(1~20):1,这样可以使第一发光件10的光谱和第二发光件 20的光谱之间具有更好连接性,使光源100整体的光谱更加均匀,也就使光源100整体的光谱具有更好的连续性,能够进一步提高光源100整体的光效,提升光源100对人眼的舒适性。
69.在本技术实施例中,第一发光元件21的功率、第二发光元件22的功率、第三发光元件23的功率和第四发光元件24的功率的比例可以为(1~5):(1~5): (1~5):(1~5),功率比位于该比例范围的第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24,可以较好的实现对700nm~780 nm波段的光谱补充,使光源100在该波段的光谱连续性更好,从而进一步提高光源100的光效。
70.图4为本技术实施例提供的一种光源的光谱图。
71.其中,在一种可能的实现方式中,第一发光元件21的功率、第二发光元件22的功率、第三发光元件23的功率和第四发光元件24的功率的比例可以为1:1:2:1。参见图4所示,功率比位于该比例的第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24,可以对700nm~780nm 波段范围内的光谱实现相对更好的补充效果,使该波段内的光谱强度较高,该波段范围内的光谱具有相对更好的连续性和均匀性,从而使光源100整体的光谱更加均匀连续,能够进一步提高光源100的光效。
72.需要说明的是,第二发光件20可以包括的第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24的数量可以均为一个,或者,其中一种或几种发光元件的数量也可以为两个或两个以上。
73.具体的,第二发光件20所包括的第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24的数量可以由发光元件本身的功率决定。
74.例如,当第一发光元件21的功率、第二发光元件22的功率、第三发光元件23的功率和第四发光元件24的功率均为1w时,为使四者的功率比例为上述的比例,可以使第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件 23和第四发光元件24的数量之比为1:1:2:1。
75.或者,例如,当第一发光元件21的功率、第二发光元件22的功率和第四发光元件24的功率均为1w,而第三发光元件23的功率为2w时,第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24的数量之比可以1:1:1:1。
76.图5为本技术实施例提供的另一种光源的光谱图。
77.在另一种可能实现的方式中,第一发光元件21的功率、第二发光元件 22的功率、第三发光元件23的功率和第四发光元件24的功率的比例可以为 1:1:1:1。参见图5所示,功率比例为该比值的第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24,可以对700nm~780nm波段范围内的光谱实现更好的补充效果,使该波段范围内的光谱的强度更高,从而使光源100的光谱具有更好的连续性和均匀性,进一步提高了光源100 的光效。
78.在本技术实施例中,第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件 23和第四发光元件24的光强度可以均大于0.3。保证第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24具有较高的光谱强度,从而有效提高光源在700nm~780nm波段内的光谱强度。保证第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24在各个分段谱中的补充效果,进一步提高光源100整体的光谱均匀性和连续性,提升光源100的光效。
79.图6为本技术实施例提供的一种第一发光件和第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件以及第四发光元件的排布示意图,图7为本技术实施例提供的一种第一发光件和第一发光元件、第二发光元件、第三发光元件以及第四发光元件的另一种排布示意图。
80.其中,第一发光件10、第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24的排布方式可以是多种。例如,第一发光件10和第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23以及第四发光元件24 可以依次成行或成列排布。
81.或者,参见图6所示,第一发光件10、第一发光元件21、第二发光元件 22、第三发光元件23和第四发光元件24可以均匀分布形成一行,使光源100 为长条形的结构。
82.或者,参见图7所示,第一发光件10、第一发光元件21、第二发光元件 22、第三发光元件23和第四发光元件24还可以以其中一个或几个为圆心,其余的环绕该圆心均匀的分布形成环形。
83.或者,第一发光件10、第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23和第四发光元件24还可以按照其他规则或不规则的排布方式排列,第一发光件10和第一发光元件21、第二发光元件22、第三发光元件23以及第四发光元件24的排布方式可以根据具体的场景需求选择设定。
84.图8为本技术实施例提供的一种灯具的结构示意图,
85.本技术实施例还提供一种灯具200,该灯具200可以是室内灯具、室外灯具2、车灯、台灯等,参见图8所示,该灯具200至少包括灯壳210和上述的光源100,其中,光源100可以设置在灯壳210上。
86.应当理解的是,该灯具200还可以包括有其他结构件,例如电连接线、电路板、控制器等能够实现灯具200功能的结构部件。
87.其中,灯壳210的形状可以是圆形、矩形或者其他规则或不规则的形状,具体的,灯壳210以及灯具200的形状、尺寸大小等可以根据实际需求选择设定,在本技术中不作限制。
88.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
89.在本实用新型的描述中,需要理解的是,本文中使用的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
90.除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成为一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以使两个元件内部的相连或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
91.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
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