CN101310142A - 灯组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于照亮表面的灯组件，包括：具有基本上漫反射的表面(6)的腔体(5)，所述腔体具有面向要被照亮的所述表面的开放孔口(7)；和多个能发出可见光(LA、LB、LC)的发光二极管(9A、9B、9C)。这些发光二极管排列在所述腔体的所述漫反射的表面上或附近，使得从所述发光二极管发出的光能够从所述漫反射的表面朝向要被照亮的所述表面反射。

Description

灯组件
技术领域
本发明大体而言涉及一种灯组件。更具体地说，本发明涉及一种能用多个发光二极管照明表面的灯组件。
背景技术
光源经常被应用到多种氛围和气氛照明应用中，以在例如居室中营造情调(mood)。越来越多地，这些光源包含多个发光二极管(LED)，这些LED能发出不同颜色。就这些照明应用而言，颜色的混合以及光束的准直是特别相关的问题。
US6,334,700公开了一种具有构造封闭物(constructive occlusion)的直观式照明系统，以提供一种适合于满足某些特殊应用需要的特制辐射强度分布。来自系统光源的一些辐射能量在遮罩与腔体之间的体积里反射并漫射。该遮罩在构造上封闭着腔体的孔口。因此，从遮罩与腔体之间出现的反射能量就对没有被直接光照所覆盖的区域提供所需的光照。
这种现有技术灯组件的问题在于组件的遮罩会阻断相当一部分从腔体表面漫反射的光。因而，仅有限的区域能被从腔体表面反射的光束照亮。
发明内容
本发明的目标在于提供一种改进的灯组件。
为此目的，本发明提供一种用于照亮表面的灯组件，包括具有基本上漫反射的表面的腔体，所述腔体具有面向要被照亮的所述表面的开放孔口；和多个能发射可见光的发光二极管。这些发光二极管排列在所述腔体的所述漫反射表面上或附近，使得从所述发光二极管发出的光能够从所述漫反射表面朝向要被照亮的所述表面反射。
通过提供具有带开放孔口的腔体的灯组件，并紧靠腔体的漫反射表面排列光源，对于从腔体的漫反射表面所反射以照亮表面的光而言，不存在任何阻碍。由于腔体的漫反射表面有效地混合了从各个LED发出的光，因此对于发出彩色光的LED，能够获得均匀且颜色混合的光束来照亮表面。
如权利要求2所限定的本发明的实施例提供了如下优点：侧面发光二极管显著地增加从这些二极管朝向腔体的漫反射表面导向的光的量，并且基本上减小或消除从这些二极管直接照亮表面的光的量。因而，从漫反射表面反射的光的均匀性或颜色混合得到改进。
如权利要求3所限定的本发明的实施例提供了如下优点：可能以彩色的方式照亮该表面。在该实施例中，腔体的漫反射表面提供了有效的颜色混合。
如权利要求4所限定的本发明的实施例提供了如下优点：对于发射相同颜色光的LED，个别LED间处于平均值附近的光通量和颜色的变化(也称作划分(binning))可(部分地)得到补偿。
如权利要求5所限定的本发明的实施例提供了如下优点：颜色混合和光束形状可以用腔体的这些形状加以调整。
如权利要求6所限定的本发明的实施例提供了如下优点：多个LED以合适的方式排列在腔体中，使得腔体的漫反射表面全部围绕着LED存在，以达成对表面的均匀和颜色混合的光照。
如权利要求7所限定的本发明的实施例提供了如下优点：由LED及相联设备产生的热可从该位置经由金属体传出来。
如权利要求8所限定的本发明的实施例提供了如下优点：能获得灯组件自身的亮度。该特点在氛围和气氛照明应用方面受到消费者的高度赞赏。应注意的是，该光传输壁优选地是半透明壁，但也可以是透明的。
将参看所附附图进一步说明本发明，这些附图示意性地示出根据本发明的优选实施例。应当理解，本发明决不限于这些具体的优选实施例。
附图说明
在附图中：
图1说明根据本发明一个实施例的照亮表面的灯组件；
图2a和2b示出图1灯组件的一部分的横截面的示意图；以及
图3示出包括图2b的照明装置的灯组件。
具体实施方式
图1说明照亮表面S的灯组件1。该灯组件连接到电源2，并包含有容纳照明装置4的光传输腔室3。该腔室3可例如由塑料制成，并包含光散射颗粒。该腔室3朝向表面S敞开，使得发自照明装置4的大量的光B被导向至表面S。举例说来，90％的光可能被导向至表面S(用箭头Lillum表示)，而致使腔室3发亮的10％的光穿过腔室3的光传输壁(用箭头Llum表示)。然而，应当理解，腔室3的壁还可(部分地)包含反射表面，以增加到达表面S的光的量。
现在，参看图2a和2b进一步详细地讨论照明装置4。
该照明装置4包含腔体5，如图2a所示，该腔体5具有基本上漫反射的表面6。该表面6可例如为构成腔体5的主体的加工表面，或者是具有所需漫反射特征的涂层。该腔体可包含例如由铝制成的金属体。该漫反射表面可例如具有高于95％的反射率。举例来说，该漫反射表面6可以由喷涂白漆形成。同时，薄的白色塑料杯例如铝制杯也是适合的。
该腔体5具有面向要要被照亮的表面S的孔口7。该孔口可以设有漫射体，例如喷砂的玻璃板，漫射箔或合成体积(volume)漫射体。
另外，该腔体5具有开口8，开口8靠近腔体5的最低点用于容纳在基板10上排列的、能发出可见光的发光二极管9A、9B、9C(LED)，如图2b所示。LED 9A、9B、9C可能全都能够发出相同颜色的光，或者能够发出不同颜色的光，例如红光、绿光、蓝光。举例来说，灯组件1可包含呈圆形排列的五个LED(在图2b的横截面图里只示出其中三个)。LED9A、9B、9C每个可具有例如1-3瓦的功率。
通过从开口8插入这些LED 9A、9B、9C来在腔体5的漫反射表面6附近排列这些LED 9A、9B、9C。由于这些LED 9A、9B、9C是侧面发光二极管，因此从LED 9A、9B、9C发出的大多数光被导向至表面6，并且能从漫反射表面6朝要被照亮的表面S反射。
这些侧面发光二极管9A、9B、9C优选地是高明亮度LED，像LumiLed的LuxeonTM二极管。
在操作灯组件1时，每个彩色LED 9A、9B、9C产生分别用深灰色射线、黑色射线和浅灰色射线表示的光LA、LB、LC。每条射线LA、LB、LC以漫射的方式从表面6朝向腔体5的孔口7反射。结果，从LED 9A、9B、9C发出的光在腔体5内已在很大程度上混合，从而得到均匀且颜色混合的光束B。该混合光可在孔口7中基本上任何位置离开腔体5，因为孔口7不像现有技术那样被封闭物阻塞着。然而，应当理解，在光束B离开腔体5之后还可以进一步改进颜色混合。
腔体5可包含能将LED 9A、9B、9C和/或基板10产生的热远离该位置转移的金属体。
腔体5的内部形状，即漫反射表面6的形状可以例如是圆柱横截面形状、圆锥横截面形状、抛物线横截面形状或椭圆横截面形状。腔体5的形状决定了颜色混合的量和光束B的形状。可权衡颜色混合量的调整和光束形状的调整并且向这些特点中的一个特点给出优先权。
颜色混合的光束B被投射到表面S上，作为颜色混合点，如图1的箭头Lillum所示。光束B的一部分被用来获得灯组件1的亮度效应，如图1的箭头Llum所示。
最后，在图3中示出与电源2和光传输腔室3相组合的图2b的照明装置4。为清楚起见，只有图2b所示的一些附图标记被插入在图3里。
在权利要求书中，任何放在括号内的附图标记都不应当构成对权利要求的限制。用词“包括(包含)”并不排除权利要求所列之外的元件或步骤的存在。在元件前的用词“一个”或“一”也不排除多个这样元件的存在。在相互不同从属权利要求里叙述某些手段的简单事实不表示这些手段的组合不能够被有利地使用。

Claims (8)

1.一种用于照亮表面(S)的灯组件(1)，包括：
具有基本上漫反射的表面(6)的腔体(5)，所述腔体具有面向要被照亮的所述表面(S)的开放孔口(7)；和
多个能发出可见光(LA、LB、LC)的发光二极管(9A、9B、9C)；
其中所述发光二极管排列在所述腔体的所述漫反射的表面上或附近，使得从所述发光二极管发出的光能够从所述漫反射的表面朝向要被照亮的所述表面反射。
2.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述发光二极管是侧面发光二极管(9A、9B、9C)。
3.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述发光二极管(9A、9B、9C)包含至少能发出第一颜色可见光的二极管和能发出第二颜色可见光的二极管。
4.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述发光二极管(9A、9B、9C)是能发出相同颜色的可见光的二极管。
5.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述腔体(5)具有圆柱形状、圆锥形状或椭圆形状。
6.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述腔体(5)包含面向所述孔口(7)并接纳所述多个发光二极管(9A、9B、9C)的开口(8)，所述开口(8)设置在所述腔体的最低区域上。
7.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述腔体(5)包含热耦合到所述发光二极管(9A、9B、9C)上的金属体，所述金属体具有提供所述基本上漫反射的表面(6)的层或涂层。
8.根据权利要求1所述的灯组件(1)，其中所述灯组件还包含具有光传输壁的腔室(3)，所述腔室朝向要被照射的所述表面(S)敞开。
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