具有均匀照亮的外观的基于LED的直视照明器制造技术

技术编号:10416141 阅读:192 留言:0更新日期:2014-09-12 09:24
本发明专利技术公开了与基于LED的照明器(10)有关的方法和设备,该基于LED的照明器在光离开基于LED的照明器(10)之前重定向离开内反射表面的来自其LED(40)的基本上所有光输出至少一次。在一些实施例中,提供了一种基于LED的照明器(10),该照明器包括具有光输出开口(20)、反射内表面的壳体,跨光输出开口(20)的漫射封盖透镜(30),以及被配置成重定向来自照明灯具(10)内的多个LED(40)的光输出的多个光学器件(50)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有均匀照亮的外观的基于LED的直视照明器
本专利技术总体上针对通过LED光源提供混合光的设备和方法。更具体地,本文公开的各种不同的创造性方法和设备涉及从混色的基于LED的直视照明器生成视亮度和颜色基本上均匀的光。
技术介绍
数字照明技术,即基于诸如发光二极管(LED)之类的半导体光源的光照,提供了传统荧光、HID和白炽灯的一种可行的替换方案。LED的功能优点和益处包括高的能量转换和光学效率、耐久性、较低的运营成本以及许多其他优点和益处。LED技术的最近进步提供了在许多应用中允许实现各种各样的照明效果的高效且鲁棒的全光谱照明源。一些实施这些源的灯具的特征在于包括一个或多个能够产生不同颜色(例如红色、绿色和蓝色)的LED的照明模块以及用于独立地控制LED的输出以便生成各种各样的颜色和变色照明效果的处理器,例如如通过引用合并于此的美国专利N0.6,016, 038和N0.6,211,626中详细讨论的。由于LED的点源性质的原因,采用多个LED的照明灯具(或者“照明器”)经常具有可察觉的一个或多个局部化亮斑(例如亮度显著增大的局部化区域)。例如,实现LED的基于LED的直视照明灯具经常包含若干可见的与照明灯具的LED的位置相应的局部化亮斑。再者,实现各种各样颜色的多色LED的多通道照明灯具经常由于LED的不同颜色而具有一个或多个局部化色斑(例如明显不同颜色的局部化区域)。例如,实现LED的直视多通道照明灯具经常包含若干可见的与各种不同颜色的LED的位置相应的局部化色斑。这些亮斑和/或色斑在照明灯具可直视时可能提供不希望的审美外观和/或可能在照明灯具照射的位置处提供不希望的照明特性。因此,对于许多能够产生特定色点和色温的光的基于LED的照明器而言,希望的是在光输出离开基于LED的照明灯具之前适当地混合这样的LED的光输出。LED的适当混合可以降低照明灯具的光输出中的任何不希望的色度非均匀性的存在并且提供更多希望的光输出特性。在实现混合解决方案中,许多照明灯具采用多个大的混合腔室和/或仅仅从单个平坦光出射开口提供光照。这样的配置可能导致不希望的大混合解决方案和/或有限效用的混合解决方案。再者,为在远场混合来自LED光源的光、即利用具有均匀视亮度或颜色的光照射远处表面而开发的各种不同的技术没有令人满意地解决直视照明器的混色、均匀性或者照亮外观。特别地,直视照明器的一个重要的特性是发射光的表面的均匀外观。均匀外观是其中不存在亮区或暗区或者光的颜色变化(例如带绿色或者带粉红色的斑点)的外观。优选地,观察者应当不能简单地通过看着照明器就区分单独的光源(或者其各行)或者辨别单独的颜色(例如红色、绿色或蓝色)。颜色均匀性是重要的,因为建筑师和照明设计师为了审美情趣不遗余力地隐藏照明器上的亮斑和颜色变化。例如,可以将灯具安装在凹座内(或者离壁更远的距离处)以便隐藏扇形边效应和直射眩光。当照明器表现出必须使用其他技术隐藏的突出颜色或者视亮度非均匀性时,在壁上创建均匀颜色的产品的价值大大削弱。照明器中使用的彩色LED光源的分立性质使得对于直视式基于LED的照明器而言提供均匀视亮度和颜色更加困难。因此,在本领域中存在提供这样的基于LED的直视照明器的需要,该照明器产生来自多个LED的光输出的令人满意的混合,使得它的光发射表面在视亮度和颜色方面看起来基本上均匀,并且可选地可以克服现有混合解决方案的一个或多个缺陷。
技术实现思路
本公开内容针对用于在直视式基于LED的照明器中产生视亮度和颜色基本上均匀的混合光的创造性方法和设备。 申请人:已经认识且领会到,直视照明器的光发射表面的均匀性可以通过在光离开基于LED的照明器之前重定向离开内反射表面的来自其LED的基本上所有光输出至少一次而改进。例如,在一些实施例中,提供了一种基于LED的照明器,该照明器包括具有光输出开口、反射内表面的壳体,跨光输出开口的漫射封盖透镜以及多个光学器件,所述光学器件被配置成将来自照明灯具内的多个LED的光输出重定向到反射内表面,否则所述光输出将直接入射到漫射封盖透镜上。总的说来,在一个方面中,提供了一种基于LED的照明器,该照明器包括壳体,该壳体具有光输出开口、面向光输出开口的LED支撑区域以及在LED支撑区域与光输出开口之间延伸的多个漫反射壁。该照明灯具也包括:多个LED,其邻近LED支撑区域;多个遮挡光学器件,每个遮挡光学器件在所述LED中的单个LED上方提供;以及漫射封盖透镜,其跨光输出开口提供。每个LED选择性地生成具有直接朝光输出开口发射的分量的LED光输出。每个遮挡光学器件至少将所述单个LED的LED光输出的所述分量朝至少一个漫反射壁重定向。在一些实施例中,漫反射壁呈矩形布置。在一些实施例中,LED支撑区域是平坦的。在这些实施例的一些版本中,漫反射壁呈矩形布置。在一些实施例中,漫射封盖透镜在漫反射壁顶上提供。再者,LED支撑区域可以包括通过其接纳LED的多个开口和/或可以是漫反射的。在一些实施例中,遮挡光学器件包括侧面发射光学器件。总的说来,在另一个方面中,提供了一种基于LED的照明器,该照明器包括壳体,该壳体具有LED支撑区域、从LED支撑区域向上延伸且围绕LED支撑区域的漫反射内表面以及光输出开口。该基于LED的照明器也包括邻近LED支撑区域的多个LED。这些LED包括第一颜色的LED和第二颜色的LED并且选择性地生成具有直接朝光输出开口发射的分量的LED光输出。该基于LED的照明器也包括在LED上方提供且至少将LED的LED光输出的所述分量朝漫反射内表面重定向的多个遮挡光学器件。该基于LED的照明器也包括跨光输出开口提供的漫射封盖透镜。在一些实施例中,漫反射内表面包括多个矩形布置的壁。在这些实施例的一些版本中,LED支撑区域是平坦的。在这些实施例的一些版本中,LED支撑区域在漫反射内表面的底部提供。在一些实施例中,遮挡光学器件包括至少一个单独的在所述LED中的单个LED上方提供的光学器件。在一些实施例中,漫射封盖透镜在漫反射内表面顶上提供。在一些实施例中,所述LED包括第三颜色的LED和第四颜色的LED。在一些实施例中,所述LED在至少第一纵向延伸行和相邻第二纵向延伸行中提供。在这些实施例的一些版本中,第一纵向延伸行中的LED在沿着行的长度的方向上与第二纵向延伸行的LED位置偏移。总的说来,在另一个方面中,提供了一种在基于LED的照明灯具中实现均匀照亮的外观的方法,并且该方法包括步骤:将来自多个LED的基本上所有直视光输出朝围绕LED的漫反射内表面重定向,其中直视光输出是LED的直接朝漫射透镜发射的光输出;在漫反射内表面处漫反射来自LED的基本上所有的光输出;以及在内表面处漫反射来自LED的基本上所有的光输出之后,通过漫射透镜透射光输出。在一些实施例中,所述LED为多通道LED。在一些实施例中,该方法进一步包括步骤:安装照明灯具,使得漫射透镜可直视。在一些实施例中,将来自多个LED的基本上所有直视光输出朝围绕LED的漫反射内表面重定向的步骤包括将来自所述LED中的单个LED的基本上所有直视光输出朝漫反射内表面的多个漫反射内表面的全部重定向。当在本文中用于本公开的目的时,术语“LED”应当被理解为包括能够响应于电信号而生成本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于LED的照明器,包括:壳体,其具有光输出开口(20)、面向所述光输出开口(20)的LED支撑区域(21)以及在所述LED支撑区域(21)与所述光输出开口(20)之间延伸的多个漫反射壁(23,25,27,29);多个LED(40),其邻近所述LED支撑区域(21),所述LED(40)中的每一个选择性地生成具有直接朝所述光输出开口(20)发射的分量的LED光输出;多个遮挡光学器件(50),所述遮挡光学器件(50)中的每一个在所述LED(40)中的单个LED上方提供,并且至少将LED(40)中的所述单个LED的所述LED光输出的所述分量朝所述漫反射壁(23,25,27,29)中的至少一个重定向;以及漫射封盖透镜(30),其跨所述光输出开口(20)提供。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.13 US 61/5861561.一种基于LED的照明器,包括: 壳体,其具有光输出开口(20)、面向所述光输出开口(20)的LED支撑区域(21)以及在所述LED支撑区域(21)与所述光输出开口(20)之间延伸的多个漫反射壁(23,25,27,29); 多个LED (40),其邻近所述LED支撑区域(21),所述LED (40)中的每一个选择性地生成具有直接朝所述光输出开口(20)发射的分量的LED光输出; 多个遮挡光学器件(50),所述遮挡光学器件(50)中的每一个在所述LED (40)中的单个LED上方提供,并且至少将LED (40)中的所述单个LED的所述LED光输出的所述分量朝所述漫反射壁(23,25,27,29)中的至少一个重定向;以及 漫射封盖透镜(30),其跨所述光输出开口(20)提供。2.权利要求1的基于LED的照明器,其中所述漫反射壁(23,25,27,29)呈矩形布置。3.权利要求1的基于LED的照明器,其中所述LED支撑区域(21)是平坦的。4.权利要求3的基于LED的照明器,其中所述漫反射壁(23,25,27,29)呈矩形布置。5.权利要求4的基于LED的照明器,其中所述漫射封盖透镜(30)在所述漫反射壁(23,25,27,29)顶上提供。6.权利要求1的基于LED的照明器,其中所述LED支撑区域(21)包括通过其接纳所述LED (40)的多个开口。7.权利要求1的基于LED的照明器,其中所述遮挡光学器件(50)包括侧面发射光学器件。8.权利要求1的基于LED的照明器,其中所述光输出开口(20)为矩形。9.权利要求1的基于LED的照明器,其中所述LED支撑区域(21)是漫反射的。10.一种基于LED的照明器,包括: 壳体,其具有LED支撑区域(21)、从所述LED支撑区域(21)向上延伸且围绕所述LED支撑区域的漫反射内表面以及光输出开口( 20); 多个LED (40),其邻近所述LED...

【专利技术属性】
技术研发人员:LGL拉罗伊西
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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