广角室内照明灯制造技术

本发明专利技术提供了一个照明结构的实施例。该照明结构包括位于衬底上的发光二极管(LED)器件；被固定在衬底上并且位于LED器件上方的透镜；以及被固定在衬底上并且覆盖着透镜的漫射罩，其中，该透镜和漫射罩被设计和配置为：对来自LED器件的发射光进行再分配，从而进行广角照明。本发明专利技术还提供了一种广角室内照明灯。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域，更具体地，本专利技术涉及一种广角室内照明灯。
技术介绍
发光二极管(LED)广泛地使用在各种应用中，包括指示器、光传感器、交通灯、宽带数据传输以及照明应用。特别是由于LED的低功耗和长使用寿命使LED更加适用于照明应用。在照明应用中，LED具有一些局限性，诸如，带状光谱较窄。可以通过集成各种类型的LED来克服该带状光谱较窄的局限性，从而提供了白光。另一种局限性是定向辐射。源于LED的辐射光功率通常以小立体角分配，该小立体角提供的视角很窄并且与目光照明不 同。这种定向的照明和明亮的光线使人的眼睛感到不舒服并且使人的眼睛感到疼痛。除非是为了特定应用需要朝特定方向进行照明，否则不需要LED照明的窄视角，尤其是在室内照明功能中。当前的室内LED灯使用朗伯(Lambertian)发射器和漫射罩来分配发射的光。然而，这些用于分配光的技术仅可以达到140度的照度并且具有些许后向光。所以，LED的辐射仍然是定向的并且不能形成均匀的光分配图案。因此，需要LED结构的构造和方法来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种照明结构，包括发光二极管(LED)器件，位于衬底上；透镜，被固定在所述衬底上，并且位于所述LED器件上方；以及漫射罩，被固定在所述衬底上，并且覆盖着所述透镜，其中，所述透镜和所述漫射罩被设计和配置为对来自所述LED器件的发射光进行再分配，以进行广角照明。在该照明结构中，所述透镜包括内表面和外表面；所述内表面包括第一侧部和第一顶部；所述外表面包括第二侧部和第二顶部；以及所述第一侧部、所述第一顶部、所述第二侧部、和所述第二顶部被设计和配置为将从所述LED器件发射的光再分配到大于2 π球面度的立体角中。在该照明结构中，所述第一侧部、所述第一顶部、所述第二侧部、和所述第二顶部被设计和配置为使得所述发射光在所述照明结构的运行过程中包括第一光束，穿过所述第一顶部和所述第二顶部，被分配在O球面度和大约2 3i*[l-Cos(3i/4)]球面度之间的第一立体角内；第二光束，穿过所述第一侧部和所述第二侧部，被分配在大约2 31 *[l-cosO /4)]球面度和大约2 31 *[l-cos(100 π /180)]球面度之间的第二立体角内；以及第三光束，穿过所述第一顶部，从所述第二顶部中反射出，并且穿过所述第二侧部，被分配在大约2 3i*[l-cos(100 3i/180)]球面度和4 π球面度之间的第三立体角内。在该照明结构中，所述第二顶部具有凹部。在该照明结构中，所述第二顶部包括中心和环绕着所述中心的边沿；所述第二顶部沿着第一方向与所述衬底间隔开，从而沿着所述第一方向限定出从所述第二顶部的边沿到所述衬底的顶面的高度H;所述第二顶部沿着垂直于所述第一方向的第二方向从所述中心跨越到所述边沿，从而限定出第一半径r;所述凹部包括凹陷深度d，所述凹陷深度d被定义为沿着所述第一方向的从所述边沿到所述中心的距离；以及第一比例d/H的范围在大约O. 5和大约O. 8之间。在该照明结构中，所述第二侧面在所述衬底上限定出圆形区域，并且所述圆形区域具有沿着所述第二方向的第二半径R ;并且第二比例r/R的范围在大约O. 3和大约I. O之间。在该照明结构中，所述第一顶部沿着所述第一方向与所述衬底间隔开，从而限定出所述第一顶部到所述衬底的顶面的高度h ;并且第三比例h/H的范围在大约O. I和大约O. 4之间。在该照明结构中，进一步包括第二透镜，覆盖着所述第一透镜，并且被配置在所述漫射罩内部。 在该照明结构中，所述衬底包括机械底座。·在该照明结构中，所述机械底座包含导热材料，并且被设计为散热器。在该照明结构中，所述机械底座包括邻近所述LED器件的第一部分和远离所述LED器件的第二部分；沿着第一方向配置所述第一部分和所述第二部分；所述第一部分沿着与所述第一方向垂直的第二方向具有第一尺寸；所述第二部分沿着所述第二方向具有第二尺寸；并且所述第二尺寸大于所述第一尺寸。在该照明结构中，进一步包括散热电路板，与所述LED器件电连接，并且被配置在所述LED器件和所述衬底之间。根据本专利技术的另一方面，提供了一种照明结构，包括发光二极管(LED)器件，被配置在衬底上；第一透镜，被固定在所述衬底上，并且覆盖着所述LED器件；以及第二透镜，被固定在所述衬底上，并且覆盖着所述第一透镜，其中，所述第一透镜和所述第二透镜被成形和配置为对从所述LED器件中发射出的光进行再分配，以进行广角照明。在该照明结构中，所述第一透镜包括面向所述LED器件的第一内表面和背向所述LED器件的第一外表面；所述第二透镜包括面向所述LED器件的第二内表面和背向所述LED器件的第二外表面；并且第一内表面、第一外表面、第二内表面以及第二外表面中的每一个都被设计为具有选自由半球的一部分、半椭圆的一部分，以及具有带有凹部的顶部和侧部的表面所构成的组。在该照明结构中，所述第一透镜和所述第二透镜中的每一个都包含透明材料，所述透明材料选自由聚碳酸酯(PC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)所构成的组。在该照明结构中，所述第二透镜进一步包括散布在透明材料中的漫射粒子，以获得光漫射效果。在该照明结构中，所述LED器件包括多个被配置在所述衬底上的LED芯片。在该照明结构中，所述第一透镜被成形为具有蝙蝠翼结构。在该照明结构中，进一步包括第三透镜，与所述第一透镜和所述第二透镜层叠，以进一步对从所述LED器件发射出的光进行再分配。根据本专利技术的又一方面，提供了一种制造照明结构的方法，包括将发光二极管(LED)器件附接至衬底；将第一透镜附接至所述衬底，使所述第一透镜覆盖着所述LED器件；以及将第二透镜附接至所述衬底，使所述第二透镜覆盖着所述第一透镜。在该方法中，进一步包括在将所述第一透镜附接至所述衬底之前，形成第一透镜，所述第一透镜被成形为对来自所述LED器件的发射光进行再分配，以形成广角照明。在该方法中，所述形成第一透镜包括使用选自由喷射模塑和挤压模塑所构成的组的技术。附图说明当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本专利技术。应该强调的是，根据工业中的标准实践，各种部件没有被按比例绘制。实际上，为了清楚的论述，各种部件的数量和尺寸可以被任意增加或减少。图I是根据一个或多个实施例构成的照明结构的截面图；图2和图3是根据各个实施例构成并且集成在图I的照明结构中的发光二极管(LED)器件的俯视图； 图4在一个实施例中根据本专利技术的各个方面构成的图I的照明结构的散热器的俯视图；图5至图8和图12是根据各个实施例构成的照明结构的截面图；图5a是根据一个实施例构成的位于图5的照明结构中的透镜的俯视图；以及图9至图11是根据各个实施例的图8的照明结构中的透镜表面形状的截面图。具体实施例方式可以理解，以下公开提供了多种不同实施例或实例，用于实现各个实施例的不同特征。以下将描述组件和布置的特定实例以简化本专利技术。当然，这些仅是实例并且不旨在限制本专利技术。本专利技术可以在各个实例中重复参考符号和/或字符。这种重复用于简化和清楚，并且其本身不表示所述多个实施例和/或配置之间的关系。图I是照明结构100的截面图。图2和图3是根据各个实施例所构成的集成在照明结构100中的发光二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明结构，包括：发光二极管(LED)器件，位于衬底上；透镜，被固定在所述衬底上，并且位于所述LED器件上方；以及漫射罩，被固定在所述衬底上，并且覆盖着所述透镜，其中，所述透镜和所述漫射罩被设计和配置为对来自所述LED器件的发射光进行再分配，以进行广角照明。

【技术特征摘要】
2011.07.29 US 13/194,5381.一种照明结构，包括 发光二极管(LED)器件,位于衬底上； 透镜，被固定在所述衬底上，并且位于所述LED器件上方；以及 漫射罩，被固定在所述衬底上，并且覆盖着所述透镜， 其中，所述透镜和所述漫射罩被设计和配置为对来自所述LED器件的发射光进行再分配，以进行广角照明。2.根据权利要求I所述的照明结构，其中， 所述透镜包括内表面和外表面； 所述内表面包括第一侧部和第一顶部； 所述外表面包括第二侧部和第二顶部；以及 所述第一侧部、所述第一顶部、所述第二侧部、和所述第二顶部被设计和配置为将从所述LED器件发射的光再分配到大于2 π球面度的立体角中。3.根据权利要求2所述的照明结构，其中，所述第一侧部、所述第一顶部、所述第二侧部、和所述第二顶部被设计和配置为使得所述发射光在所述照明结构的运行过程中包括 第一光束，穿过所述第一顶部和所述第二顶部，被分配在O球面度和大约23i*[l-cos(3i/4)]球面度之间的第一立体角内； 第二光束，穿过所述第一侧部和所述第二侧部，被分配在大约2 * [1-COS ( π /4)]球面度和大约2 3i*[l-cos(100 3i/180)]球面度之间的第二立体角内；以及 第三光束，穿过所述第一顶部，从所述第二顶部中反射出，并且穿过所述第二侧部，被分配在大约2 31 *[l-cos(100 31/180)]球面度和4 π球面度之间的第三立体角内，或者其中，所述第二顶部具有凹部，并且其中， 所述第二顶部包括中心和环绕着所述中心的边沿； 所述第二顶部沿着第一方向与所述衬底间隔开，从而沿着所述第一方向限定出从所述第二顶部的边沿到所述衬底的顶面的高度H ； 所述第二顶部沿着垂直于所述第一方向的第二方向从所述中心跨越到所述边沿，从而限定出第一半径r ; 所述凹部包括凹陷深度d，所述凹陷深度d被定义为沿着所述第一方向的从所述边沿到所述中心的距离；以及 第一比例d/H的范围在大约O. 5和大约O. 8之间，并且其中， 所述第二侧面在所述衬底上限定出圆形区域，并且所述圆形区域具有沿着所述第二方向的第二半径R ;并且 第二比例r/R的范围在大约O. 3和大约I. O之间，并且其中， 所述第一顶部沿着所述第一方向与所述衬底间隔开，从而限定出所述第一顶部到所述衬底的顶面的高度h ;并且 第三比例h/H的范围在大约O. I和大约O. 4之间。4.根据权利要求I所述的照明结构，进一步包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾志翔，李孝文，郭升鑫，柯佩雯，孙志璿，叶伟毓，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：