本发明专利技术涉及一种照明装置，具有：发光模块(1)；布置在发光模块(1)的光输出侧的荧光粉(12)；以及设置在发光模块(1)的下游的光学透镜(2)，其中，在发光模块(1)和光学透镜(2)之间还设置有光混合件(3)，其中发光模块(1)的光线和经过发光模块(1)的光线激发荧光粉(12)而发出的光线从光混合元件(3)中的光混合件出射面(4)上射出并进入光学透镜(2)，其中至少一部分光线在光混合件(3)中反射后射出。通过根据本发明专利技术的照明装置完全不产生或仅仅产生很不明显的色环，能够获得均匀的颜色分布和可控的光强分布以及相对较小的光损。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种照明装置，该照明装置完全不产生或仅仅产生很不明显的色环， 能够获得均勻的颜色分布和可控的光强分布以及相对较小的光损。
技术介绍
在当今的照明设备，尤其是在LED照明模块中，为了获得白光，通常采用在LED芯片上涂覆荧光粉的方法。通常荧光粉的分布范围要比LED芯片更广，这样荧光粉的部分光线就不能与LED芯片的光线混和，从而导致在被照亮的表面的外围产生色环。为了获得理想的光强分布，LED照明模块通常配备第二光学透镜，其中，一种方法是在LED透镜的后方加入一个扩散片，从而在整个被照明的表面上的色彩变得均勻。然而，这种方法的缺点在于，由于扩散片本身的物理结构特性，透过扩散片的光线的光强分布变得不可控、甚至是不可预知的。另一种方法是，将LED透镜的表面制造成扩散片的结构，从而无需使用附加的扩散片。然而这种方法的缺陷同样在于光线的光强分布的不可控和不可预知性。此外，无论在透镜前和是在透镜后加入扩散片都会导致光损。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提出一种照明装置，该照明装置完全不产生或仅仅产生很不明显的色环，能够获得均勻的颜色分布和可控的光强分布以及相对较小的光损。本专利技术的目的由此实现，即发光模块；布置在发光模块的光输出侧的荧光粉；以及设置在发光模块的下游的光学透镜，在发光模块和光学透镜之间还设置有光混合件，其中发光模块的光线和经过发光模块的光线激发荧光粉而发出的光线在光混合件的光混合件出射面上射出并进入光学透镜，其中至少一部分光线在光混合件中反射后射出。通过根据本专利技术的照明装置可以将来自发光模块的光线和经过发光模块的光线激发荧光粉而发出的光线的一部分光线在光混合件中反射，并且发光模块的光输出面上与另外的折射的或反射的光线混合，从而获得颜色均勻分布的光线以及可控的光强分布。根据本专利技术的一个优选的设计方案，光混和元件具有至少一个光反射面，其中，该至少一个光反射面用于使至少一部分光线在光混合件中反射。此外，光混合件还具有平行于光混合件出射面的光混合件入射面，其中，至少一个光反射面垂直于光混合件出射面和光混合件入射面。在这种结构类型的光混合件中，入射的光线投射到光混合件入射面上之后，在光反射面进行全反射，并且从光混合件出射面中输出，并与其他的折射和反射的光线混合，从而获得均勻的颜色分布和可控的光强分布。同时，由于光线在光混合件中进行全反射，因此其仅仅产生非常小的光损。根据本专利技术的设计方案提出，光混合件出射面至光混合件入射面的距离至少为光混合件出射面或光混合件入射面的宽度的1. 5倍，从而确保部分光线能够在光反射面上进行全反射。在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，光混合件出射面设计成具有扩散结构的扩散面。来自发光模块的光线已经在光混合件中进行了混合，而光混合件出射面的这种结构能进一步对光强分布进行优化。当然，这种扩散面不能被设计，以获得预期的光分布，但是可以通过控制扩散面的制造工艺，比如控制扩散面上的颗粒大小，来得到稳定的光分布。 并在实验中对这种光分布进行测量，然后根据测量结果相应地设计光学透镜，以获得预期的光强分布。根据本专利技术的一个优选的设计方案，光学透镜的透镜入射面具有旋转对称的凹进区域，光混合件设置在凹进区域中，并且光学透镜的透镜出射面包括凹面弯曲的中间区域和凸面弯曲的边缘区域，并且中间区域与边缘区域平滑过渡。经过光混合件混合后的光线在透镜入射面的凹进区域射入透镜，并从透镜出射面的中间区域和边缘区域射出。透镜的这种结构有地提高了从发光模块输出的光线的光强，由该照明装置照明的面因此也有利地被增大。根据本专利技术的一个优选的设计方案，光混合件被设计成圆柱体、立方体或棱柱体， 从而能够更好地与不同结构类型的发光模块进行匹配。优选的是，根据本专利技术的光学透镜和光混合件由聚碳酸酯(PC)、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯共聚物(NAQ、尼龙(Nylon)、ADC塑料(CR-39)、聚苯乙烯、苯乙烯丙烯腈共聚物或二氧化硅中的任一种材料制成。当然也可以由其他的具有良好的透光率的材料制成，以尽量减少光线穿过光混合件时的光损。应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是为了对要求保护的本专利技术提供进一步的说明。附图说明附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本专利技术。这些附解了本专利技术的实施例，并与说明书一起用来说明本专利技术的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出图1是根据本专利技术的照明装置的示意图；图2是根据本专利技术的照明装置的光混合件的示意图；图3a_c是根据本专利技术的照明装置的光混合件的不同实施例。具体实施例方式图1是根据本专利技术的照明装置的示意图。该照明装置具有发光模块1，在本实施例中是LED模块；布置在发光模块1的光输出侧的荧光粉(参见图幻；设置在发光模块1 的下游的光学透镜2 ；以及设置在发光模块1和光学透镜2之间的光混合件3，在本实施例中是光混合棒。来自LED模块1的光线和经过LED模块1的光线激发所述荧光粉而发出的光线经过光混合棒3混合后，由光学透镜2输出。此外，从图1中还可看到，光学透镜2的透镜入射面7具有旋转对称的凹进区域8，光混合棒3设置在该凹进区域8中。此外，光学透镜2的透镜出射面9包括凹面弯曲的中间区域10和凸面弯曲的边缘区域11，并且中间区域10与边缘区域11平滑过渡。经过光混合棒3混合后的光线在透镜入射面7的凹进区域 8射入光学透镜2，并从透镜出射面9的中间区域10和边缘区域11射出。在图2中示出了根据本专利技术的照明装置的光混合件3的示意图。从图中可见，LED模块1的光输出面上布置有荧光粉12，并且荧光粉12的覆盖并超出LED模块1的光输出面。由LED模块1发出的光线(实线表示)和荧光粉12发出的光线(虚线表示)在光混合棒3的光反射面6上反射或者穿过光混合棒3，并在光混合棒3的光出射面上与其他的光线进行混合，如图中所示的虚线和实线的交叉表示为混合，从而获得预期的光线。从图中可见，光混合棒3具有光混合件出射面4和与之平行的光混合件入射面5，其中，光反射面6 垂直于光混合件出射面4和光混合件入射面5。光混合件出射面4至光混合件入射面5的距离至少为光混合件出射面4或混合件光入射面5的宽度的1. 5倍。此外，光混合件出射面5设计成具有光扩散结构的扩散面。图3a_c是根据本专利技术的照明装置的光混合件的不同实施例。在图3a中光混合件设计成圆柱体，图北中光混合件设计成立方体，而图3c中设计成六棱柱体。这些光混合件都具有光混合件出射面4和光混合件入射面5，以及与光混合件出射面4和光混合件入射面 5垂直的至少一个光反射面6。当然根据本专利技术的光混合件也可以设计成具有至少一个光反射面6的其他形状。以上仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。附图标记1发光模块(LED模块)2光学透镜3光混合件4光混合件出射面5光混合件入射面6光反射面7透镜入射面8透镜入射面的凹进区域9透镜出射面10中间区域11边缘区域12荧光粉权利要求1.一种照明装置，具有发光模块(1)；布置在所述发光模块(1)的光输出侧的荧光粉 (12)；以及设置在所述发光模块(1)的下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：冯耀军，武辉，罗亚斌，何玉宝，
申请(专利权)人：欧司朗有限公司，
类型：发明
国别省市：
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