一种改变光源出光效果的柔光板、灯罩及柔光灯具的制作方法

1.本发明涉及柔光板技术领域，特别涉及一种改变光源出光效果的柔光板、灯罩及柔光灯具。


背景技术：

2.柔光灯的光线柔和没有明显阴影，通常由柔光板和光源组成，柔光板是其中的核心部件，可以尽可能使照射到柔光板的光线均匀分布。它将僵硬的直射光线通过具有柔光作用的光学器件，转化为柔和的漫射光照射到物体上。
3.现有技术中，如公开号cn202149442u的实用新型公开了一种用于led柔光灯的柔光板。该柔光板的内侧为直线边，外侧为非平滑的形状。内侧通过支架与led柔光灯的灯体连接。柔光板的至少一个表面为粗糙面，该粗糙面设置在与led光源相对的表面。该柔光板通过对led柔光灯的光场边缘进行柔化处理，使其光场边缘形成一个光强逐渐减弱的过渡区。被照射的区域不会出现明显的光斑衔接界限。
4.又如公开号cn201116961的实用新型公开了一种用于摄影灯雷达罩的蜂巢柔光板，包括柔光板、蜂巢板，所述的柔光板是中心具有圆形通孔环状白色柔光布板，蜂巢板嵌入柔光板的圆形通孔。所述的蜂巢板的外圆边具有安装夹。所述的蜂巢板是具有蜂巢状透光孔的金属网板，其透光孔为正六边形孔。既可造出一个平行光源，又具有柔光效果。
5.为了达到柔光的效果，目前的柔光板的作用都是使点光源经过柔光板之后变成面光源的效果，或是使面光源的发光面均匀扩大，但由于现有的柔光板利用均是漫反射原理，因此光线非常发散。但在一些场景下，特别是摄影工作中，需要与传统柔光板部分相反的效果，即要在出光均匀的前提下避免漫反射，减少光线的发散以提高打光效果目前现有技术并不能实现。


技术实现要素：

6.针对现有技术的柔光板无法保证在出光均匀的同时减少光线发散的问题，本发明提供了一种改变光源出光效果的柔光板、灯罩及柔光灯具，通过至少两层的多边形凸起阵列板，每一层分别进行光线的折射和反射，每一层的多边形凸起能够将其背后光源的出射光方向进行改变，层层聚光，使得出射光根据多边形凸起表面的棱和平面形成有明显的明暗分界线，经过至少两层的叠加后，将原本的光源分割成单位体积更小、有明显界限和出光方向、亮度分布均匀的点光源阵列，实现在发光面均匀扩大的前提之下，光线不再大角度发散，相比传统柔光板，聚光效果增强。
7.以下是本发明的技术方案。
8.一种改变光源出光效果的柔光板，包括至少两层的多边形凸起阵列板，所述多边形凸起阵列板正面的多边形凸起为实心结构，多边形凸起表面的中心顶点至每个角均有棱，每一层的多边形凸起与相邻层的多边形凸起之间有旋转角。
9.本发明中的多边形凸起，是指底面为多边形，表面带有棱角的结构，而不是圆顶结
构，背面的光源照射多边形凸起阵列板时，经过多边形凸起内的折射、反射、全发射等现象，正面出射光会存在明显的聚光效果，且由于多边形凸起的表面是带有棱角的结构，导致出射光的方向不是连续的，而是间断的，因此会出现以多边形凸起表面的棱和中心顶点为亮部的明暗相间且带有明显界限和方向的光斑，形成出射光方向大多垂直于柔光板的点光源阵列，而经过第二层多边形凸起阵列板后，经过同样的折射、反射、全发射等现象，最终形成更细微且出光更均匀的点光源阵列，也就是说，本发明使背后原本的点光源或面光源经过柔光板后，被分割成单位体积更小、有明显界限和出光方向、亮度分布均匀的点光源阵列，实现在发光面均匀扩大的前提之下，光线不再大角度发散，相比传统柔光板，聚光效果增强。
10.作为优选，所述多边形凸起为正六边形凸起。正六边形凸起形成的阵列可以以同一角度无限延伸，利于制作，且棱角分明，表面各平面和棱的夹角适宜，结构稳定。
11.作为优选，所述多边形凸起为正八边形凸起。另一种替代方案，正八边形凸起形成的阵列同样可以以同一角度无限延伸，利于制作，且棱角分明，表面各平面和棱的夹角适宜，但结构稳定性略低于正六边形凸起。
12.作为优选，所述正六边形凸起表面的中心顶点所在的锥角处，每两条对角的棱形成的夹角角度为100-110度。这一角度下，出光最集中，亮部与暗部亮度差异最大、轮廓最清晰且不用亮部之间出光均匀。
13.作为优选，所述旋转角为90度。正六边形凸起在旋转90度的情况下，出光方向也相差90度，可以平衡各方向的出光，综合得到有界限最明显、亮度分布最均匀的点光源阵列。
14.作为优选，所述多边形凸起阵列板的背面设有凹槽，所述凹槽的位置与单个光源的位置一一对应。凹槽可以半嵌入地容纳背后的光源，使得光源的利用效率更高。
15.作为优选，所述正六边形凸起的六边形外切圆直径为1.7mm至2mm，六边形内切圆直径为1.55mm至1.65mm。这一尺寸下，制作难度适宜，且出光效果较佳。
16.本发明还提供一种改变光源出光效果的灯罩，包括上述的一种改变光源出光效果的柔光板。由于出光效果不再主要依靠漫反射，而是具有一定的聚光效果，因此采用该灯罩可以省去遮光板、聚光板之类的外部结构。
17.本发明还提供一种改变光源出光效果的柔光灯具，包括光源及灯罩，所述灯罩设有上述的一种改变光源出光效果的柔光板。由于出光效果不再主要依靠漫反射，而是具有一定的聚光效果，因此该灯具能够省去遮光板、聚光板之类的外部结构，使得体积能够做得更小。
18.本发明的实质性效果包括：在背面的光源工作时，照射多边形凸起阵列板，经过多边形凸起内的折射、反射、全发射等现象，正面出射光会存在明显的角度，且由于多边形凸起的表面是带有棱角的结构，导致出射光的方向不是连续的而是间断的，因此会出现以多边形凸起表面的棱和中心顶点为亮部的明暗相间且带有明显界限和方向的光斑，形成初步但出光不够均匀的点光源阵列，而经过第二层多边形凸起阵列板后，经过同样的折射、反射、全发射等现象，最终形成更细微且出光更均匀的点光源阵列，也就是说，本发明使背后原本的点光源或面光源经过柔光板后，被分割成单位体积更小、有明显界限和出光方向、亮度分布均匀的点光源阵列，实现在发光面均匀扩大的前提之下，光线不再大角度发散，相比传统柔光板，聚光效果增强。
附图说明
19.图1是本发明实施例的多边形凸起阵列板示意图；图2是本发明实施例的多边形凸起的示意图；图3是本发明实施例的多边形凸起的截面图；图4是本发明实施例的两层多边形凸起阵列板的柔光板示意图；图5是本发明实施例的单层多边形凸起阵列板的实际出射效果图；图6是本发明实施例的两层多边形凸起阵列板的实际出射效果图；图中包括：1-多边形凸起阵列板、2-多边形凸起、3-棱、4-夹角。
具体实施方式
20.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例，对本技术方案进行清楚、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。
21.应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
22.应当理解，在本发明中，“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。
23.应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含a、b和c”、“包含a、b、c”是指a、b、c三者都包含，“包含a、b或c”是指包含a、b、c三者之一，“包含a、b和/或c”是指包含a、b、c三者中任1个或任2个或3个。
24.下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
25.实施例：如图1-6所示，本实施例提供一种改变光源出光效果的柔光板，包括两层的多边形凸起阵列板1，图1是一块多边形凸起阵列板示意图，所述多边形凸起阵列板的背面为平面或有小角度弯曲的平滑曲面，所述多边形凸起阵列板正面的多边形凸起2为实心结构，相邻多边形凸起之间留有等距的间隙，通过制作成不同的表面粗糙度可以调整漫反射的程度。
26.如图2所示，本实施例中，多边形凸起为正六边形凸起，正六边形凸起表面的中心顶点至每个角均有棱3。正六边形凸起形成的阵列可以以同一角度无限延伸，利于制作，且棱角分明，表面各平面和棱的夹角适宜，结构稳定。
27.如图3所示，正六边形凸起表面的中心顶点所在的锥角处，每两条对角的棱形成的夹角4的角度为100-110度，本实施例采用105度，这一角度下，出光最集中，亮部与暗部亮度差异最大、轮廓最清晰且不用亮部之间出光均匀。需要说明的是，采用100-110度之间的度
数，效果差异不明显。
28.本实施例中，每一层的多边形凸起与相邻层的多边形凸起之间有旋转角，旋转角为90度。可以理解为，一块多边形凸起阵列板横向设置，另一块就纵向设置。正六边形凸起在旋转90度的情况下，出光方向也相差90度，可以平衡各方向的出光，综合得到有界限最明显、亮度分布最均匀的点光源阵列。
29.本实施例中，正六边形凸起的六边形外切圆直径为1.8mm，但在1.7mm至2mm之间均可行，六边形内切圆直径为1.6mm，但在1.55mm至1.65mm之间均可行。这一尺寸下，制作难度适宜，且出光效果较佳。
30.本实施例中，光源采用的是n*n的光源阵列，单个光源之间由于散热需要，具有明显间隔。当该光源阵列照射单块多边形凸起阵列板时，其效果如图5所示，由于多边形凸起的表面带有棱角的结构，而不是圆顶结构，背面的光源照射多边形凸起阵列板时，经过多边形凸起内的折射、反射、全发射等现象，正面出射光会存在明显的角度，且由于多边形凸起的表面是带有棱角的结构，导致出射光的方向不是连续的，而是间断的，因此会出现以多边形凸起表面的棱和中心顶点为亮部，明暗相间且带有明显界限和方向的光斑，这些光斑虽然大小、形状有不同，但出光方向一致，且亮度分布比原始光源更均匀，形成出光方向一致的点光源阵列。在图5中显示为大小不一、但有明显明暗界限的点光源阵列。
31.如图6所示，经过第二层多边形凸起阵列板后，经过同样的折射、反射、全发射等现象，最终形成更细微且出光更均匀的点光源阵列，也就是说，本实施例使背后原本的点光源或面光源经过柔光板后，被分割成单位体积更小、有明显界限和出射方向、亮度分布均匀的点光源阵列，实现在发光面均匀扩大的前提之下，光线不再大角度发散，相比传统柔光板，聚光效果增强。表现在图6中即是密集的点状光源的视觉效果，且由于漫反射大幅减少，因此出光方向集中，相比传统的柔光板，聚光效果提升为140％-160％，有时甚至优于传统柔光板带上聚光罩之后的效果。
32.在另一实施例中，多边形凸起阵列板的背面设有凹槽，所述凹槽的位置与单个光源的位置一一对应。凹槽可以半嵌入地容纳背后的光源，使得光源的利用效率更高。且多边形凸起为正八边形凸起。正八边形凸起形成的阵列同样可以以同一角度无限延伸，利于制作，且棱角分明，表面各平面和棱的夹角适宜，但结构稳定性略低于正六边形凸起。
33.在另一实施例中，还提供一种改变光源出光效果的灯罩，包括上述的一种改变光源出光效果的柔光板。由于出光效果不再主要依靠漫反射，而是具有一定的聚光效果，因此采用该灯罩可以省去遮光板、聚光板之类的外部结构。
34.在另一实施例中，还提供一种改变光源出光效果的柔光灯具，包括光源及灯罩，所述灯罩设有上述的一种改变光源出光效果的柔光板。由于出光效果不再主要依靠漫反射，而是具有一定的聚光效果，因此该灯具能够省去遮光板、聚光板之类的外部结构，使得体积能够做得更小。
35.通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将具体装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
36.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的结构和方法，可以通过其它的
方式实现。例如，以上所描述的关于结构的实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个结构，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，结构或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
37.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
38.以上内容，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。