烛光的LED灯泡制造技术

一种灯泡，包括在灯泡的基座处的发光器件；和光导(320)，其将所发射的光引导到灯泡的基座之上的扩散元件(330)。扩散元件被配置成扩散光以使得模拟蜡烛所产生的径向呈主导的光分布图案。展示了增强类烛光效果的扩散元件的各种特征以及基座和灯泡的特征。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种灯泡，包括在灯泡的基座处的发光器件；和光导(320)，其将所发射的光引导到灯泡的基座之上的扩散元件(330)。扩散元件被配置成扩散光以使得模拟蜡烛所产生的径向呈主导的光分布图案。展示了增强类烛光效果的扩散元件的各种特征以及基座和灯泡的特征。【专利说明】烛光的LED灯泡
本专利技术涉及半导体发光器件的领域，更具体地涉及提供烛光外观的灯泡。
技术介绍
自然的烛光是富有吸引力的。出于许多原因而经常优选电的烛光，这其中的原因至少在于与开放的火焰相关联的火灾危险。传统的白炽灯泡由于类似蜡烛通过热发射而产生光，所以它们通常被设计用于模拟烛光。然而，白炽灯在能量利用率方面非常低效。半导体发光器件极其高效，但是与这类器件相关的设计约束、比如对于散热器的需要，限制了它们模拟自然烛光的能力。当点燃自然蜡烛的灯芯时，从灯芯处的“点光源”散发出的光悬浮于蜡烛之上。其特性在于，从灯芯之上发出的光比从灯芯周围径向发出的光更少。传统的白炽灯被配置成将灯丝悬在灯泡的基座之上，从而模拟自然烛光的点光源发射并且灯泡被成形为减少从灯泡的顶部发出的光的量。半导体发光器件可以用于模拟烛光，但另一方面需要散热器以散发所产生的热以便延长发光器件(LED)的寿命。该散热器的需要阻碍了这类器件作为烛光模拟器的用途。W02010/07943，即 Boonekamp 等人的公布于 2010年 7 月 15 日的“LIGHT SOURCE WITH LEDS,LIGHT⑶IDE AND REFLECTOR”公开了将视在光源提升到基座之上的光导和反射器的使用，该文献通过参考并入于此。如图1所示，LEDllO安装在灯泡的基座中的散热器115上，并且光导120被用于将来自LEDllO的光引导到位于基座之上的反射器130。反射器130通常是圆锥形的，其中圆锥形顶点指向LED。以这种方式，从反射器的光看起来像是从灯泡的基座之上的光源以相对于灯泡的中心轴150为占据主导的径向方向所产生的。反射器130的轮廓可以是凹形或凸形的，取决于所期望的光分布。另外，反射器130可以包括干涉或扩散涂层，并且可以允许穿过反射器的一些透射。虽然使用了圆锥形反射器以提供灯泡基座之上的径向点光源的外观，但是它并未真正模拟自然烛光的外观。已知用于模拟烛光的其他技术。USPA2010/0097821，即Huang等人的公布于2010 年 4 月 22 日的 “LIGHT EMITTING DIODE-BASED LAMP HAVING A VOLUME SCATTERINGELEMENT”公开了一种光导，其将LED光引导到包括悬浮在透明基座材料中的颗粒的球形散射元件。通过控制颗粒的尺寸、折射率和密度，可以实现不同的光图案；颗粒的密度越大将产生越多的反射，并且大部分的光将被向下反射。虽然散射器件的使用提供了更加“自然”的光输出，但它并不提供对于模拟烛光所期望的占据主导的径向散发。
技术实现思路
提供了一种呈现出类似于自然烛光源的光源，这是有利的。而如果光源可以安装在远离灯的视在光源的散热器上，这也将是有利的。这些优点和其他优点可以通过包括以下的灯泡实现，该灯泡包括在灯泡的基座处的发光器件以及光导，该光导将所发射的光引导到在灯泡的基座之上的扩散部件，该扩散部件扩散光以便模拟蜡烛所产生的占据主导的径向光。本文提供了扩散元件的各种特征以及增强了类似烛光效果的基座和灯泡的特征。【专利附图】【附图说明】参考附图并且通过示例的方式更加详细的阐述本专利技术，在附图中:图1示出了模拟烛光的示例现有技术的半导体发光灯泡；图2示出了表现出基本上径向发射的光分布绘图；图3A-3E示出了提供径向相对于灯泡的中心轴占据主导的扩散发射图案的示例灯泡；图4示出了提供径向相对于灯泡的中心轴占据主导的扩散发射图案的另一示例结构。贯穿附图，相同的参考标记指示相似或相应的特征或功能。出于图示的目的而包括该附图并且这些附图并不旨在限制本专利技术的范围。【具体实施方式】在下面的描述中，出于解释而非限制的目的，提出了诸如特定架构、界面、技术等的具体细节，以便提供对本专利技术的概念的透彻理解。然而，本领域技术人员将清楚可以在背离这些具体细节的其他实施例中实施本专利技术。类似地，本说明书的文本涉及附图中所示的示例实施例，而并不旨在限制所请求保护的专利技术超越权利要求中所明确包括的限度。出于简洁和清楚的目的，省略对已知器件、电路和方法的详细描述以便不致于以不必要的细节模糊本专利技术的描述。在图1的现有技术发光灯泡中，圆锥形元件130以径向方向反射来自发光器件110的光，从而模拟径向光源。然而，所获得的发射光的不均匀性对所意欲模拟的自然烛光有害。上面提及的USPA2010/0097821提供了对向上和向下散发的光量的控制，但是并没有提供相对于灯泡的中心轴的占据主导的径向光输出。 申请人:已经意识到蜡烛提供了有特性特征的光输出。除了光主要径向散发的事实之外，光源本身并非真正的“点”光源。相反，由于光沿着燃烧的灯芯的长度以及围绕着灯芯的周界产生，光更加地扩散，其中一些光自然地向上和向下散发。另外，蜡烛的基部通常处于蜡烛本身的阴影中而是暗的。烛光的另一特性方面是火焰的泪滴形状。火焰的底部呈现宽且亮，并且在火焰的顶部逐渐变细成较黯淡的尖端。图2示出了光分布图案的两个角绘图(angular plot) 210、220，其展示了类似于来自蜡烛的光的占据主导的光径向散发。沿着灯泡的中心轴，零度点在灯泡的顶部、180°点在灯泡的下方，而90°点和270°点垂直于中心轴。两个绘图210、220示出了从灯泡的上方可见的相对少量的光、没有来自灯泡正下方的光以及从侧面观看时的大量的光。特定灯泡的结构和组成将确定特定的光分布图案，如下文所详细描述的。在这些示例中，产生绘图210的灯泡被配置成允许从该灯泡的顶部散发比产生绘图220的灯泡更多的光。在对应于绘图220的灯泡中，在向下方向中反射更多的光，而同时维持占据主导的径向光分布。图3A-3E示出了模拟烛光的灯泡的示例实施例。与W02010/079436所公开的在光导的顶部设置主要反射元件不同，图3A的灯泡包括呈现“发光(glow) ”的固体扩散元件。选择扩散元件330的形状和材质以提供相对于灯泡的中心轴的径向占据主导的扩散光输出，并且包括典型为烛光的特性。虽然示出了扩散元件330的轮廓为具有基本上线性表面，但本领域技术人员将认识到曲面可以用于提供被扩散元件330反射和折射的光的期望的聚集或分散。特别注意的是，示例的扩散部件330包括圆锥形部分330A和圆柱形部分330B。这一组合提供了接近于烛光的输出图案的独特的光输出图案。如图3B的图和图3C的照片所示，圆柱形部分330B的周界区域332将明显地比中心区域331更亮，从而产生“光环(halo) ”效果。圆锥形部分330A中扩散材料随着距中心的距离增加而减少的深度，使得光输出随着距中心的距离的增加而变得更大。这一光环效果增加了类蜡烛光源的感觉，其中光在光导顶部的周界最亮。该周界的亮度模拟了燃烧灯芯的光分布图案。扩散图案330不必包括圆锥形部件和圆柱形部件二者。圆柱形部件提供了类似于燃烧的灯芯的长度的光分布的“长度”;没有圆柱形部件的扩散元件330可以呈现具有非常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：W·H·斯米茨，F·H·科尼基恩，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：
国别省市：