具有改进的照明均匀性的照明装置制造方法及图纸

技术编号:12177603 阅读:66 留言:0更新日期:2015-10-08 15:25
公开了照明装置(1)。照明装置(1)包括以沿着纵轴(L)的图案布置并且适于发射在第一波长范围内的光的至少两个光源(2)。照明装置(1)还包括与至少两个光源(2)相距一定距离布置的波长转换层(5)。波长转换层(5)被布置为接收从至少两个光源(2)发射的光,并且适于将第一波长范围内的光转换为第二波长范围内的光。光谱选择层(6)被布置在至少两个光源(2)和波长转换层(5)之间。光谱选择层(6)适于反射具有小于预定义角度的入射角的在第一波长范围内的光,并且透射具有大于预定义角度的入射角的在第一波长范围内的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及具有诸如远程磷光体层之类的波长转换层的照明装置。
技术介绍
在一些照明装置中,波长转换材料与窄带宽光源一起用于产生特定颜色的光(通常为白光)。这样的一种技术的基本原理为使用光源来光激发波长转换材料,该波长转换材料然后发射在某一波长范围内的光,使得该光和来自光源的尚未被转换的光的组合看起来为白色。基于这一技术的照明装置的常用示例为所谓的远程磷光体系统,在该远程磷光体系统中波长转换材料为布置在与通常为发光二极管(LED)的光源相距一定距离处的磷光体。通常为这种照明装置提供蓝色LED,并且使LED的光与由磷光体发射的主要为黄色的光混合,从而形成白光。远程磷光体系统的示例为US 7618157 BI中公开的具有远程磷光体的管状蓝色LED灯。这一灯具有布置在线性延伸的散热片上并且由具有磷光体的塑料盖体包围的LED。在很多家用、商业、工业以及其它应用中,期望照明装置递送均匀的照明。需要在这一方面改进现有照明装置。
技术实现思路
总体目的是提供改进的或者备选的具有波长转换材料的照明装置。特别关心的方面是照明装置的照明均匀性程度。本专利技术由独立权利要求限定。实施例在从属权利要求、说明书以及附图中阐述。根据第一方面,提供具有至少两个光源的照明装置,至少两个光源以沿着纵轴的图案布置并且适于发射在第一波长范围内的光。照明装置包括与至少两个光源相距一定距离布置的波长转换层。波长转换层被布置为接收从至少两个光源发射的光,并且适于将在第一波长范围内的光转换为在第二波长范围内的光。光谱选择层被布置在至少两个光源和波长转换层之间。光谱选择层适于反射具有小于预定义角度的入射角的在第一波长范围内的光,并且适于透射具有大于预定义角度的入射角的在第一波长范围内的光。通过“光谱选择层”意指对于一些波长基本上透明但是对于其它波长不透明的层。光谱选择层可以帮助在照明装置内部创建光混合腔室,特定类型的光具有低的从其逃离的概率。通过“入射角”意指由入射在表面上的光线和垂直于表面的方向在入射点处形成的角。光谱选择层可以帮助漫射来自光源的光,使得来自照明装置的照明变得更均匀。垂直入射的在第一波长范围内的光由光谱选择层反射的事实可以降低来自特定光源的撞击(strike)该光源附近的波长转换层的光的强度。因此对于观察者而言,单独的光源可以看起来更加漫射并且更不像点源。这可以改进来自照明装置的照明的均匀性。而且,由于光谱选择层适于影响在第一波长范围内的光(即来自光源的光),结果可能是,具有最高强度的光是被漫射得最厉害的光。在强度和颜色两方面,这可能是增加来自照明装置的照明的均匀性的特别高效的方法。与具有大致相等地漫射所有波长的光的漫射器的照明装置中的相比,在具有这一类型的光谱选择层的照明装置中可能有更少的光学损耗。第一波长范围可以包括蓝光的所有或者一些波长。第一波长范围可以包括绿光、黄光和/或红光的所有或者一些波长。第二波长范围内的光的最高强度可以在黄光的波长范围内。预定义角度可以依赖于两个光源之间的距离以及光源和光谱选择层之间的距离。例如,具有纵向等距的光源的照明装置可以具有适于反射如下光的光谱选择层,该光的入射点在纵向方向上与发射光源相距小于两个光源之间的纵向距离的大约一半。这样做的作用是,来自一个源的光不会直接在该源“上方”被发射。如果期望甚至更大的散布,所需要的与发射光源的距离是光源之间距离的两倍、三倍或甚至四倍。光谱选择层可以布置为与波长转换层接触。例如,光谱选择层可以被提供在波长转换层的朝向光源指向的侧面上。光谱选择层可以完全或者部分地覆盖波长转换层。将光谱选择层和波长转换层集成,使得两个层之间只有一个边界,可以减少不期望的菲涅耳(Fresnel)反射并且改进由照明装置产生的照明的聚焦(focus)。备选地,光谱选择层可以被布置为与波长转换层和光源相距一定距离。从成本角度而言可以有利的是,将波长转换层和光谱选择层布置为相距彼此一定距离。光谱选择层可以具有柱体的一部分的形状。具有这种形状的光谱选择层可以简单地生产并且特别适合于本专利技术。注意,柱体的基底可以具有任何形状。例如,柱体可以为基本上圆柱体或者基本上椭圆柱体。通过“基本上圆柱体”意指从完美圆柱体形状的任何偏离的大小相对于柱体的半径和长度而言是小的。相似地定义“基本上椭圆柱体”的含义。柱体的中心可以基本上处于纵轴上。通过“中心基本上处于”意指柱体的中心轴和纵轴之间的任何距离相对于柱体的长度和柱体的基底的最大宽度而言是小的。光谱选择层可以适于漫射在垂直于纵轴的方向上的入射光。通过“在纵向方向上漫射入射光”意指撞击光谱选择层的光的纵向方向分量在反射时改变。例如,在反射之前没有纵向方向上的方向分量的光在反射之后可以具有这种方向分量。这一构造用于增加由光源发射的光的漫射并且可以使得来自照明装置的照明更均匀。为了将光漫射,光谱选择层可以具有适于将由光谱选择层反射或者透射的光的方向散布开和/或随机化的形状。例如,光谱选择层可以具有规则或者不规则图案的突起和/或凹陷。光谱选择层可以在纵向方向上具有轻微波浪形状、轻微弯曲形状、轻微扭曲形状和/或轻微尖锐形状。光谱选择层的面向光源的表面可以具有适于将光漫射的规则或者不规则三维结构。例如,在圆柱体形状的情形下,光谱选择层在垂直于纵轴的平面内的截面将具有基本上圆弧形状。通过具有“基本上圆弧形状”意指从正圆的弧的形状的任何偏离的大小相对于圆的半径而言是小的。具有这种截面的光谱选择层可以简单地生产并且特别适合于本专利技术。圆的中心可以基本上处于纵轴上。通过圆的“中心基本上处于纵轴上”意指圆的中心轴和纵轴之间的任何距离相对于圆的半径而言是小的。半径可以沿着纵轴变化,从而提供“波浪”层。变化的程度优选地在一和三之间。照明装置可以具有至少一个反射器,以用于将光朝向波长转换层和/或光谱选择层反射。提供至少一个这种反射器可以导致光学损耗的减少和照明装置的增强的效率。例如,由光谱选择层反射的光可以反射离开反射器,并且很可能以允许透射的入射角再次撞击光谱选择层。而且,由波长转换层朝向照明装置内部发射的光可以由反射器改向为朝向照明装置的外部。至少一个反射器可以是漫反射器。提供漫反射器可以导致反射离开反射器的光被高效地散布开,并且因此导致来自照明装置的照明的增加的均匀性。备选地,反射器可以是镜面反射器。 波长转换层可以包括一个或者多个磷光体。通常有很多具有不同的激发和发射性质的磷光体可用,其便于提供适合于不同类型应用的照明装置。由一个或者多个磷光体发射的光可以在黄色光谱内具有高强度。光源可以是固态照明(SSL)器件。SSL器件具有长寿命并且节能。而且,它们不含汞,并且它们的稳健性和小尺寸使它们通用并且适合于很多应用。光源可以为相同类型或者不同类型的。光源可以适于发射蓝光。光源可以例如为蓝色LED。形成如下波长转换层是可能的,其激发和发射性质使它们特别适合于与发射蓝光的光源组合使用,并且高质量的蓝色LED商业上以低成本可得。照明装置可以包括支撑结构和沿着支撑结构布置的管状盖体,其中至少两个光源被布置在支撑结构上,并且管状盖体设置有波长转换层。波长转换层可以例如应用在管状盖体上(例如以涂层的形式),或者分散在管状盖体中。以此方式形成的管状照明设备可以具有很多家用、商业本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置(1),包括至少两个光源(2),以沿着纵轴(L)的图案布置并且适于发射在第一波长范围内的光,以及波长转换层(5),与所述至少两个光源(2)相距一定距离布置,所述波长转换层(5)被布置为接收从所述至少两个光源(2)发射的光并且适于将所述第一波长范围内的光转换为第二波长范围内的光,其特征在于,光谱选择层(6)被布置在所述至少两个光源(2)和所述波长转换层(5)之间,所述光谱选择层(6)适于反射具有小于预定义角度的入射角的在所述第一波长范围内的光并且透射具有大于所述预定义角度的入射角的在所述第一波长范围内的光,其中所述光谱选择层(6)在垂直于所述纵轴(L)的平面内的截面具有基本上圆弧的形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·H·希姆斯特拉
申请(专利权)人:皇家飞利浦有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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