集成式空气引导和波束整形制造技术

本发明专利技术提供了一种包括由面（110）和边面（130）定义的光混合室（100）的照明单元（1000），其中，由面（110）之间的距离定义的光混合室（100）的高度（H）小于光混合室（100）的第一长度（L1），其中，照明单元包括被配置为在光混合室（100）中提供光源光（11）的多个光源（10），其中，面（110）中的至少一个面（110）包括用于光源光（11）的至少部分从光混合室（100）中逸出的多个室开口（141），其中，照明单元（1000）进一步包括多个波束整形元件（150），其中，每个波束整形元件（150）被配置在相对应的室开口（141）的下游，并且其中，波束整形元件（150）包括反射器（200）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】集成式空气引导和波束整形
本专利技术涉及包括光混合室的照明单元。
技术介绍
薄灯具是本领域中已知的。例如，WO2014/164792描述了一种灯具，该灯具包括具有位于一个壁中的孔隙阵列的混合室、用于向该混合室中供应光的光源和位于该混合室之外的光学器件阵列，每个光学器件被定位为与孔隙中的分别的一个孔隙协作以作为波束从混合室发射光。通过控制每个孔隙相对于其相关联的光学器件的形状、大小和/或定位而可控地改变输出光波束的形状、大小和/或方向。
技术实现思路
细筒灯由于它们在整个建筑设计中易于安装和集成而正在变得越来越在市场中占支配地位。这样的设计中的关键可以是与直径相关的最小化高度。产品可以被提供有大的发光表面。特别地，这样的产品可以具有朗伯光分布，并且因此可以在较高的查看角度处具有相对高的光照强度。对于这样的细筒灯来说，生成期望的光质量水平的发射是相当大的挑战。对光的波束整形可以通过使用例如变更光的方向的TIR（全内发射）元件来完成。光学器件的大小是与源的大小直接相关的。因此，如果细筒灯的总发光表面被看作一个源，则光学器件元件就该源来说变得非常高，使得所需的照明单元高度变得太大（或者直径或宽度变得小于所期望的直径或宽度）。可以通过具有多个小型光源来找到一解决方案，这多个小型光源具有位于前面的单个光学器件，并且作为整体一起起作用。由于使源变得更小得多，所以也可以使光学器件元件变得更小得多。然后问题变成如何创建小型源和如何将源与全部光学器件对齐，还例如包括热膨胀效应。人们可以例如使用大量单个的LED，但那可能创建高的LED故障的风险、用于对电流进行均衡的困难的电气系统和全部LED的高成本等。因此，提供一种替换的照明单元是本专利技术的一方面，该照明单元优选地进一步至少部分地消除上述缺陷中的一个或多个缺陷或者满足上文提到的挑战中的一项挑战，并且该照明单元可以特别是相对薄的和/或可以通过相对容易的方法来生产。在一实施例中，本专利技术提出创建一种照明单元，该照明单元具有混合箱（或者光混合室）（包括开口），在该混合箱中制作LED的环（被配置为提供光源光）。通过LED板制作混合箱（光混合室）的边缘，并且可以通过高反射漫射层封闭（多个）顶侧和底侧。（顶和底中的）一个的（多个）侧被装备为具有被布置成例如非完全规则图案的多个小型（室）开口。经由这些（室）开口，（光源）光可以从混合箱（光混合室）中逸出。这些开口可以被理解为二次（光）源。可以使波束整形光学器件和二次（光）源位于同一个部件中，以提供二次（光）源与波束整形光学器件的良好对齐。因此，在一方面中，本专利技术提供一种包括由面和边面定义的光混合室（“混合室”或者“室”或者“混合箱”）的照明单元（“单元”），其中，特别地，由面之间的距离定义的光混合室的高度（H）小于光混合室的第一长度（L1），其中，照明单元包括被配置为在光混合室中提供光源光的多个至少十个的光源，其中，这些面中的至少一个面包括用于光（特别地，光源光的至少部分）从光混合室中逸出的多个室开口（“开口”），其中，室开口具有与包括所述室开口的面的厚度等价的长度，并且具有随长度改变的形状和/或直径，其中，照明单元进一步包括多个波束整形元件，其中，每个波束整形元件被配置在相对应的室开口的下游，并且其中，波束整形元件特别地包括反射器，其中，该多个至少十个的光源以均匀分布的方式被配置在边面处，并且被配置为提供具有与高度垂直的光轴的所述光源光，并且其中，波束整形元件被配置成伪随机图案。这样的照明单元可以允许就例如照明单元的长度、宽度或者直径来说的低的照明单元高度。进一步地，这样的照明单元特别可以是细的或者浅的照明单元。可以通过相对容易的方法生产该照明单元，并且（开口与分别的波束整形元件的）对齐可以是更容易的或者甚至不必要的。进一步地，这样的照明单元可以允许有效的被动和/或主动冷却，这对于单元的寿命是有益的。这样的照明单元可以允许对诸如是房间、办公室、商店、橱窗等这样的封闭式或者开放式空间的照明。在实施例（也参见下文）中，这样的照明单元可以被集成在天花板或者墙壁中。在其它实施例中，这样的照明单元可以被布置在（机动化的）车辆中，特别允许对街道或者车辆的内部等的照明。该照明单元包括“光混合室”（在本文中也被称为“（光）混合箱”）。在光混合室中，特别对由多个光源提供的光源光进行混合。由光源提供的光源光的至少部分可以在光混合室中（例如，在面和/或面边缘的位置处）被反射（也参见下文），并且可以与来自另一个光源（或者来自相同的光源光）的光源光混合。因此，光混合室可以对具有基本上相同的光谱分布或者在光谱分布上不同的光源的光源光进行混合。从照明单元中逸出的光（该光也被指示为“照明单元光”或者“经波束整形的光”）可以基本上由光源光组成。然而，在实施例中，照明单元光还可以包括经转换的光源光。例如，照明单元可以包括可以被光源光激发的发光材料。发光材料光（或者转换器光）可以可选地结合（一些）剩余的光源光而被照明单元光包括。因此，多个光源被配置为生成照明单元光，其中，照明单元光是被直接地（即，基本上是光源光）和/或间接地（由于将光源光的至少部分转换成发光材料光）生成的。例如，发光材料可以被壁包括、可以被涂覆到面或者可以被嵌入在波导中。为了容易起见，在本文中，一般而言，其仅被称为光源光。然而要注意，除了光源光之外或者甚至至少部分地替换光源光，发光材料光（即，经光转换的光）也可以从照明单元（特别是从光混合室）中逸出。因此，一般而言，多个光源被配置为（直接地（照明单元光基本上由光源光组成和/或间接地（照明单元光至少包括发光材料光）生成照明单元光。可以通过全部种类的方法设计照明单元。在实施例中，光的波束可以被提供有65°或者更小的截光角，其中，在比截光角更大的角度处，亮度等于或者小于1000Cd/m²，诸如，等于或者小于800Cd/m²。取决于应用，也可以选择小于或者可选地大于65°的截光角。利用照明单元，有可能定义截光角和/或波束形状。光混合室特别地包含空气。在本文中，对于包括空气的实施例，也可以与“光混合室”相关地使用术语“空气引导”。因此，在实施例中，由光混合室定义的体积基本上被填充空气。特别地，由光源提供的光源光可以被空气引导直接地和在（内部）反射之后从光源引导到室开口。空气引导是本领域中已知的。光混合室是由面和边面定义的。面和边面可以包括不同种类的形状。例如，面可以包括矩形形状、圆形形状、细长形状、弯曲形状、波浪形状、正方形形状等。面还可以包括多种形状和/或不同的面可以包括不同的形状。同样地，边面可以包括诸如之前关于面提到的不同种类的形状。特别地，边面被布置在第一面的边缘（的部分）与第二面的边缘（的部分）之间，特别用于定义（光混合）室。在实施例中，光混合室可以包括“自由”形状。光混合室包括至少两个面和一边面。在实施例中，边面可以包括多个边面（诸如，两个边面、三个边面（诸如，对于具有三角形截面的室）、四个边面（诸如，对于具有正方形或者矩形截面的室））。在实施例中，光混合室包括恰好的两个面和一边面（诸如，对于具有圆形或者椭圆形截面的室）。在其它实施例中，光混合箱包括多于两个边面。该至少十个光源被配置在边面处，其中特别地，被配置在边面处的光源被配置为，在背向边面的进入光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括由面（110）和边面（130）定义的光混合室（100）的照明单元（1000），其中，由所述面（110）之间的距离定义的所述光混合室（100）的高度（H）小于所述光混合室（100）的第一长度（L1），其中，所述照明单元包括被配置为在所述光混合室（100）中提供光源光（11）的多个至少十个的光源（10），其中，所述面（110）中的至少一个面（110）包括用于所述光源光（11）的至少部分从所述光混合室（100）中逸出的多个室开口（141），其中，所述室开口具有与包括所述室开口的面的厚度等价的长度，并且具有随所述长度改变的形状和/或直径，其中，所述照明单元（1000）进一步包括多个波束整形元件（150），其中，每个波束整形元件（150）被配置在相对应的室开口（141）的下游，并且其中，所述波束整形元件（150）包括反射器（200），其中，所述多个至少十个的光源（10）以均匀分布的方式被配置在所述边面（130）处，并且被配置为提供具有与所述高度（H）垂直的光轴（O）的所述光源光（11），并且其中，所述波束整形元件（150）被配置成伪随机图案。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.14 EP 16174292.9;2016.04.22 US 62/3260411.一种包括由面（110）和边面（130）定义的光混合室（100）的照明单元（1000），其中，由所述面（110）之间的距离定义的所述光混合室（100）的高度（H）小于所述光混合室（100）的第一长度（L1），其中，所述照明单元包括被配置为在所述光混合室（100）中提供光源光（11）的多个至少十个的光源（10），其中，所述面（110）中的至少一个面（110）包括用于所述光源光（11）的至少部分从所述光混合室（100）中逸出的多个室开口（141），其中，所述室开口具有与包括所述室开口的面的厚度等价的长度，并且具有随所述长度改变的形状和/或直径，其中，所述照明单元（1000）进一步包括多个波束整形元件（150），其中，每个波束整形元件（150）被配置在相对应的室开口（141）的下游，并且其中，所述波束整形元件（150）包括反射器（200），其中，所述多个至少十个的光源（10）以均匀分布的方式被配置在所述边面（130）处，并且被配置为提供具有与所述高度（H）垂直的光轴（O）的所述光源光（11），并且其中，所述波束整形元件（150）被配置成伪随机图案。2.根据权利要求1所述的照明单元（1000），其中，所述反射器（200）包括第一反射器开口（201），所述第一反射器开口（201）被配置得与所述室开口（141）对齐，用于接收从所述光混合室（100）中逸出的光源光（11）；并且包括用于经波束整形的光（1001）的逸出的第二反射器开口（202）。3.根据权利要求2所述的照明单元（1000），其中，所述第一反射器开口（201）与所述第二反射器开口（202）之间的反射器面（210）的至少部分包括金属镜面材料（245）。4.根据前述权利要求中的任一项所述的照明单元（1000），其中，包括所述多个室开口（141）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：RC德基尔，T德弗兰德勒，PJ弗兰克，MJA维洛霍文，JJ金，
申请(专利权)人：飞利浦照明控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL