照明设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及照明设备，其包括壳体和布置在壳体中的多个光源和波长转换构件， 光源发射第一波长范围的光，波长转换构件布置在距所述光源一定距离的地方以将第一波 长范围的光转换为第二波长范围的光。
【背景技术】
[0002] 在没有包括窗口来提供日光的可能性的地方，期望具有模仿有日光外观的窗口的 照明设备。将有利的是，借助于大面积的照明设备来提供这样的窗口模仿。最初提到的那 种照明设备通常被称为大面积照明设备，这是由于若干光源的光输出跨照明设备的相对大 的公共输出区域分布。它通常被用作安装在房间的天花板的一般照明。由于与传统光源相 比获得的能量节省，有利的是为这样的照明设备提供固态照明解决方案。在固态照明备选 之中，所谓远程磷光体概念，其中远程波长转换器（通常磷光体元件）将来自诸如LED(发 光二极管）之类的固态光源的例如蓝光的彩色光改变为白光，且是产生白光的有效方式。 通常期望诸如LED照明设备之类的大面积固态照明设备用于这样的照明目的。然而，在其 中LED照明设备已被安装且调谐以发射日光模拟白光的试验中，当从远处观察时的照明设 备外观尚未给出窗口的印象。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供被感知为窗口的照明设备。
[0004] 从进一步的调查，已经认识到，为了观察者将照明设备感知为窗口，即日光的入 口，期望具有光分布使得在距照明设备一定距离处，即在相对于照明设备（窗口）的平面的 低角度处，观察者看到淡蓝色光，从而给他天空的感知。在高角度，即直接和接近直接在照 明设备下方，当它被安装在天花板时，为了服务在工作区域的照明目的，光应该是明显地白 色。然而，诸如在W02011/114253中公开的照明设备之类的手边的大面积LED照明设备具 有或多或少与将期望的相反的颜色分布。在W02011/114253中公开的照明设备包括作为光 源的蓝色LED以及其是磷光体板的波长转换构件，波长转换构件布置在LED前面，从而将一 部分蓝光转换成红-橙-黄光，以便获得作为所有这些颜色的混合的白光。从成本的角度 来看使用蓝色LED是期望的。然而，如在W02011/114253中所解释的，由于通过波长转换构 件的通路的不同距离，未转换的蓝光的分布变得与转换光的分布不同。该差异导致代之以 在低角度比在高角度较不淡蓝的光。
[0005] 上述目的通过根据本发明的如权利要求1中所定义的照明设备来实现。
[0006] 因此，依照本发明的方面，提供了照明设备，照明设备包括：壳体和布置在壳体中 的多个光源，光源发射第一波长范围的光；波长转换构件，布置在距所述光源一定距离处， 所述波长转换构件包括被配置为将所述第一波长范围的光转换为第二波长范围的光的第 一波长转换材料；和颜色分布构件，提供从照明设备发射的光的颜色分布，其中在相对于照 明设备的光输出表面的低角度下，具有第一波长范围的光的强度与具有第二波长范围的光 的强度的比值比在相对于光输出表面的高角度下的比值大。由此，通过将蓝光包括在第一 波长范围内，发射的光将在低角度比在高角度更蓝。然而，应该注意的是，照明设备对于提 供在低角度和高角度下的其他颜色组合的期望分布也是有用的。为了本申请的目的，要注 意的是，低角度意指照明设备被视为相对于观看者远程的角度，通常在该处恰好不能直接 看见光源。对于普通的照明设备，这意味着低角度范围从约60度和更低角度即下至O度， 而高角度范围从约60度和更高角度即上至90度。然而，如本领域技术人员所理解的，低角 度和高角度之间的界线在应用之间和在不同环境之间变化。例如，对于一些应用，低角度范 围从大约30度和更低角度开始。
[0007] 要注意的是，在上述提到的W02011/114253中公开的照明设备不能用于获得根据 本发明的结果。该现有技术公开内容教导了使用在磷光体构件下游的反射元件，以将从波 长转换构件出射的光导向不同方向，但是这并不改变在不同方向出射的光的基本分布，然 而根据本发明的照明设备改变颜色分布，使得原先发射的蓝光以较低的角度离开照明设 备。
[0008] 依照照明设备的实施例，颜色分布构件包括光改向元件，光改向元件布置在光源 和波长转换构件之间，使来自光源的以入射角到达光改向元件的入射光改向为以比入射角 更低的角度离开光改向元件的出射光。该实施例提供了强健的解决方案。
[0009] 依照照明设备的实施例，光导向元件包括由折射光学元件、衍射光元件和波导组 成的一组元件中的至少一个元件。这一实施例是有利的，因为可以准确预定光的改向的量。
[0010] 依照照明设备的实施例，光导向元件具有结构化表面和相对的平滑表面，结构化 表面具有棱柱型表面起伏。结构化表面面向光源。在文献中，这样的元件经常被称为增亮 箔（BEF)。然而，它通常被倒过来。换句话说，光导向元件是关于它通常相对于光传播方向 如何布置而被前后颠倒的增亮箔（BEF)。
[0011] 依照照明设备的实施例，颜色分布构件包括多个准直器，每个准直器布置在相应 光源处，其中每个准直器具有相对于波长转换构件主要延伸在其中的平面倾斜的中心轴。 因此，与惯例相反，光源的发射光束的中心轴不垂直于波长转换构件。
[0012] 依照照明设备的实施例，壳体是盒状的，具有在内侧反射的后壁和侧壁，其中包括 光源中的至少一些光源的第一光源组被布置在壳体的侧壁并且侧向于壳体发射光，其中颜 色分布构件包括平行于后壁延伸的板状光导，其中所述光源组向光导中发射光，其中光导 具有前表面和后表面，前表面被结构化且构成照明设备的光输出表面，后表面面向波长转 换构件，其中所述光源组发射的光的一部分通过后表面离开光导，并且所述光源组发射的 光的其余部分通过前表面而不是通过后表面离开光导。因此，在低角度的第一波长范围的 光的量增加。光源和光导的布置的这一原理从尤其显示应用同样是常见的，并特别适用于 其中重要的是保持照明设备的总高度尽可能低的应用。
[0013] 依照照明设备的实施例，波长转换构件被布置在后壁和光导之间，并且其中包括 光源中的一些光源的第二光源组被布置在壳体的后壁，且朝向波长转换构件发射光。与具 有侧馈光导作为唯一光生成器的实施例相比，在这个实施例中，照明设备有能力递送更高 的亮度。
[0014] 依照照明设备的实施例，颜色分布构件包括管的结构，管以低角度延伸通过波长 转换构件，并且提供波长转换自由光通路。这个实施例的优点在于，单个物理部分提供两种 功能，即波长转换和颜色分布二者。
[0015] 依照照明设备的实施例，管填充有透明材料。
[0016] 依照照明设备的实施例，透明材料包含散射材料。
[0017] 依照照明设备的实施例，它进一步包括布置在波长转换构件下游的漫射器。
[0018] 依照照明设备的实施例，颜色分布构件包括布置在波长转换构件下游的波长选择 折射元件，该波长选择折射元件被布置为将未转换光折射到低角度和将转换光折射到高角 度。
[0019] 依照照明设备的实施例，颜色分布构件包括布置在波长转换构件下游的准直板， 并且附加波长转换构件被布置在准直板下游并且包括配置为将所述第一波长范围的光转 换为第三波长范围的光的第二波长转换材料。
[0020] 依照照明设备的实施例，波长转换构件被像素化，使得第一波长转换材料被布置 为材料部分的图案，材料部分的图案与非转换部分的图案贯穿波长转换构件交替布置，其 中颜色分布构件包括像素化光学元件，像素化光学元件被布置在波长转换构件的下游且包 括折射部分的图案，折射部分的图案与光准直部分的图案交替布置，其中折射部分与非转 换部分对齐，并且其中光准直部分与转换部分对齐。
[0021] 本发明的这些和其