CN101408290A - 发光二极管照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光二极管照明装置，包括至少一发光二极管光源、至少一收容罩及至少一导光板，所述发光二极管光源设置于收容罩内，所述收容罩具有至少一光出射面以出射自发光二极管光源射出的光束，所述导光板具有至少一入光面及至少一与入光面相连接的出光面，所述导光板的至少一入光面与所述收容罩的至少一光出射面配合接触，所述出光面分布有多个相互连接的网点。本技术方案的发光二极管照明装置不会造成“多重影”现象，可获得良好的照明效果。

Description

发光二极管照明装置
技术领域
本发明涉及照明领域，尤其涉及一种发光二极管照明装置。
背景技术
目前，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)因具光质佳、发光效率高等特性而逐渐取代冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作为照明装置的发光元件，具体可参见Michael S.Shur等人于2005年10月在Proceedings of the IEEE，Vol.93，No.10中发表的文献“Solid-State Lighting：Toward Superior Illumination”。
由于发光二极管的功率相对较小，因此在照明领域中通常使用多个发光二极管组成一个光源来进行照明。多个发光二极管须间隔一定距离地分散排布以便散发热量，从而避免多个发光二极管在工作时产生热聚集造成光输出的衰减。然而，当多个发光二极管间隔一定距离地排布时，每一发光二极管对在被照射面和发光二极管之间的被照射物体都形成一个投影，从而，使得被照射物体在被照射面上形成多个投影，导致“多重影”现象的产生，严重影响了光场的分布和被照射物体的照明效果。
因此，有必要提供一种具有较好照明效果，不会造成“多重影”现象的发光二极管照明装置。
发明内容
以下将以实施例说明一种具有较好照明效果、不会造成“多重影”现象的发光二极管照明装置。
一种发光二极管照明装置，包括至少一发光二极管光源、至少一收容罩及至少一导光板，所述发光二极管光源设置于收容罩内，所述收容罩具有至少一光出射面以出射自发光二极管光源射出的光束，所述导光板具有至少一入光面及至少一与入光面相连接的出光面，所述导光板的至少一入光面与所述收容罩的至少一光出射面配合接触，所述出光面分布有多个相互连接的网点。
本技术方案的发光二极管照明装置包括收容发光二极管光源的收容罩及与收容罩相邻设置的导光板，所述收容罩用于使自发光二极管光源射出的光束射入导光板，所述导光板作为一个面光源将其内的光线射出，不会造成“多重影”的现象。并且，导光板的出光面设置有多个连续分布的网点，可充分折射导光板内的传输光束，并使得导光板内的传输光束经多个网点的散射而更均匀地自出光面射出，从而获得良好的照明效果。
附图说明
图1是本技术方案第一实施例提供的发光二极管照明装置的分解示意图。
图2是本技术方案第一实施例提供的发光二极管照明装置的组合示意图。
图3是沿图2中的III-III方向的剖面示意图。
图4是本技术方案第二实施例提供的发光二极管照明装置的分解示意图。
图5是本技术方案第二实施例提供的发光二极管照明装置的组合示意图。
图6是图4中的收容罩沿VI-VI方向的剖面示意图。
图7是本技术方案第三实施例提供的发光二极管照明装置的分解示意图。
图8是本技术方案第三实施例提供的发光二极管照明装置的组合示意图。
图9是本技术方案第四实施例提供的发光二极管照明装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及多个实施例，对本技术方案的发光二极管照明装置作进一步的详细说明。
请一并参阅图1、图2及图3，本技术方案第一实施例提供的发光二极管照明装置10包括一个发光二极管光源11、一个电性接头12、一个收容罩13及一个导光板14。
所述发光二极管光源11用于发射光束，其可以包括一个或多个发光二极管阵列，每个发光二极管阵列可以包括一个或多个发光二极管，发光二极管的数量视发光二极管照明装置10的应用需求亮度而定。本实施例中仅以包括一个发光二极管111的发光二极管光源11为例，说明发光二极管111的电气连接原理。请参阅图3，发光二极管111通过导热胶112粘贴于电路板113，并通过导线114与电路板113实现电气连接。所述电路板113依次通过锡膏115、连接脚116与电性接头12相连接，从而实现发光二极管111与电性接头12的电气连接，即，发光二极管光源11与电性接头12的电气连接。
所述电性接头12可与电源端口(图未示)相配合，以给发光二极管光源11提供电能。电性接头12可为插针式接头、螺旋式接头、片式接头或其它接头。本实施例中，所述电性接头12为圆脚插针式接头，包括第一针脚121和第二针脚122，可十分方便地插入电源端口，分别用于与电源端口的火线和零线连接。
所述收容罩13用于收容发光二极管光源11。本实施例中，收容罩13为长方体形中空罩体，其具有一与发光二极管111、电路板113相对的光出射面131以及五个设置有反射层133的反射面132。其中，光出射面131用于出射发光二极管111发射的光束，反射面132用于反射光束，使得自发光二极管111发射的光束经反射面132反射后绝大部分均自光出射面131射出。并且，与光出射面131相对的反射面132具有两个圆形开口134，以供圆脚插针式的电性接头12穿设。
所述导光板14为长方体形实心或空心板体，其具有一与光出射面131相对平行且互相接触的入光面141、与入光面141相连接的出光面142、与出光面142相对的底面143以及三个侧面144。所述三个侧面144均设置有反射层反射光束，以提高导光板14内光束的利用率。所述底面143也设置有反射层，同时还可设置多个网点或多个凹槽，以破坏光束在导光板14内传输的全反射条件，使得光束尽可能反射向出光面142。所述出光面142设置有多个网点1421。所述多个网点1421凸出于出光面142，用于充分折射及散射射向出光面142的光束，并使得自出光面142射出的光束经由多个相互连接的网点1421折射、散射后均匀分布。
所述多个网点1421相互连接，即，多个网点1421连续分布，每一网点的底面均至少与另一网点的底面相切或局部相交，所述网点的底面是指网点与出光面142的接触面。并且，每一网点凸出于出光面142的部分均不相接触。所述多个相互连接的网点1421的形状、大小可以相同，也可以不同。网点1421可以为棱锥形、圆锥形、棱台形、圆台形、半圆球形、半椭球形等等。
所述多个网点1421的大小可以相同，也可以沿远离发光二极管光源11的方向逐渐增大或逐渐减小。当网点1421沿远离发光二极管光源11的方向逐渐增大时，每个网点对光线的折射或散射能力增强，可以获得良好的出光均匀的效果。当网点1421沿远离发光二极管光源11的方向逐渐减小时，网点1421的数量逐渐增多，从而也可以增加出光面142对光线的折射或散射能力，获得良好的出光效果。本实施例中，所述多个网点1421为半圆球形，其大小沿远离发光二极管光源11的方向逐渐增加。
所述多个网点1421上可以进一步设置有微细结构，例如光栅，以进一步折射或散射光线。
当然，除平板形外，导光板14也可以为楔形、弧形或其他形状。
另外，所述底面143也可以不设置反射层，而设置多个相互连接的网点成为一出光面，如此发光二极管照明装置10即可具有双面出光、双方向照明的效果。当然，如果在导光板14的底面143外侧设置反射罩，即可把自该面射出的光束反射向出光面142方向，同样可获得单面照明的良好导光效果。
优选的，导光板14内还可具有多个扩散粒子以进一步折射光束，使得射向出光面142的光束为均匀光束。所述扩散粒子的直径可以为10-50微米。所述扩散粒子可以为氧化铝微粒、氧化钛微粒、氧化硅微粒、氧化氮微粒、氧化钠微粒、氧化锂微粒、氧化钡微粒、氧化锌微粒、硫酸钡微粒、氟化钙微粒或其他微粒等。
所述发光二极管光源11安装于收容罩13内，电性接头12穿过收容罩13与发光二极管光源11实现电气连接。所述收容罩13与导光板14相邻接触，即，收容罩13的光出射面131与导光板14的入光面141配合接触。所述收容罩13用于使自发光二极管光源11射出的光束射入导光板14，所述导光板14可作为一个面光源将其内的光线射出，从而不会造成“多重影”的现象。具体地，发光二极管光源11发射的光线经由收容罩13的反射面132反射后从光出射面131出射，并从与光出射面131相互配合接触的入光面141射入导光板14，经过底面143及侧面144的反射、折射自出光面142射出，进一步经过多个相互连接、连续分布的网点1421的折射和散射形成非常均匀的光场分布，可获得良好的照明效果。
请一并参阅图4、图5及图6，本技术方案第二实施例提供的发光二极管照明装置20包括一个发光二极管光源21、一个电性接头22、一个收容罩23及一个导光板24。
所述发光二极管光源21包括相互垂直设置的第一发光二极管阵列211和第二发光二极管阵列212，每一发光二极管阵列均包括多个发光二极管。第二发光二极管阵列212通过焊球213与第一发光二极管阵列211连接，第一发光二极管阵列211通过焊点214与电性接头22相连接，从而实现发光二极管光源21与电性接头22的连接。
本实施例中，电性接头22为片式接头，用于给发光二极管光源21提供电能。
与所述发光二极管光源21相对应，所述收容罩23为L形的中空罩体，包括相互垂直并连通的第一罩体231和第二罩体232。第一罩体231用于收容第一发光二极管阵列211，其具有一个与发光二极管的发光方向相对应的第一光出射面2311以及四个设置有反射层233的第一侧面2312。第二罩体232用于收容第二发光二极管阵列212，其具有一个与发光二极管的发光方向相对应的第二光出射面2321以及四个设置有反射层233的第二侧面2322，并且，第二光出射面2321与第一光出射面2311垂直连接。
所述导光板24为长方体形，其具有与第一光出射面2311相对的第一入光面241、与第二光出射面2321相对的第二入光面242、一个出光面243、一个与出光面243相对的底面244及两个具有反射能力的侧面245。所述出光面243与第一入光面241、第二入光面242均垂直连接。并且，出光面243设置有多个相互连接、大小相同的网点2431。多个网点2431连续分布，用于充分折射导光板24内的光束，并使得导光板24内的光束自出光面243更为均匀地射出，以获得良好的照明效果。
所述第一入光面241的长度、宽度分别与第一光出射面2311的长度、宽度相同，第二入光面242的长度、宽度分别与第二光出射面2321的长度、宽度相等，从而，将第一入光面241与第一光出射面2311配合接触、第二入光面242与第二光出射面2321配合接触，使得L形的发光二极管光源21及长方体形的导光板24可恰好组合形成一个长方体形的发光二极管照明装置20，如图5所示。
请参阅图7及图8，是本技术方案第三实施例提供的发光二极管照明装置30的示意图。发光二极管照明装置30包括电性接头31、连接板32、第一收容罩33、设置于第一收容罩33的第一发光二极管光源(图未示)、第二收容罩35、设置于第二收容罩35的第二发光二极管光源(图未示)和导光板37。第一发光二极管光源、第二发光二极管光源分别经由连接板32与电性接头31相连接，以实现与电源端口(图未示)的电气连接。所述第一收容罩33、导光板37及第二收容罩35依次平行排列，即，导光板37夹设于第一收容罩33和第二收容罩35之间。
具体地，所述第一收容罩33具有一个靠近导光板37一侧的第一光出射面331。所述第二收容罩35也具有一个靠近导光板37一侧的第二光出射面351，且第二光出射面351与第一光出射面331相对。所述导光板37具有一个与第一光出射面331相对的第一入光面371、与第二光出射面351相对的第二入光面372以及一个连接第一入光面371、第二入光面372的出光面373。所述出光面373用于出射光线，其上具有多个相互连接网点3731，多个网点3731大小相同、连续分布，可充分折射光束，使得导光板37内的光束自出光面373更为均匀地出射，从而形成良好的光场分布，具有较好的照明效果。
请参阅图9，是本技术方案第四实施例提供的发光二极管照明装置40的示意图。发光二极管照明装置40包括电性接头41、连接板42及三个发光二极管照明单元43。
三个发光二极管照明单元43并行排列，并均与连接板42邻接。每一发光二极管照明单元43均包括一个收容罩431、安装于收容罩431内并与连接板42相连接的发光二极管光源(图未示)以及与收容罩431相邻接的导光板433。所述收容罩431用于使自发光二极管光源射出的光束射入导光板433，所述导光板433作为一个面光源将其内的光线射出，从而不会造成“多重影”现象。
每一导光板433均具有一个出光面4331，其上设置有多个相互连接的网点4332以折射、散射光束，使得出射光束更为均匀。并且，三个导光板433的出光面4331共面，从而，依次排列的三个发光二极管照明单元43具有一个较大的发光面积。
每一发光二极管照明单元43通过连接板42与螺旋式电性接头41实现电气连接。当然，电性接头41可以为其它形式的接头。所述发光二极管照明装置40也可具有多个电性接头41。
优选的，三个收容罩431可由一收容体收容，以便于进一步与电性接头41连接。
另外，所述三个发光二极管照明单元41可以其它方式排列。由于本技术方案中出光面4331设置有多个相互连接、连续分布的网点4322，其出射光束十分均匀柔和，因此即使以其他方式排列也不会造成“多重影”现象的产生。
本技术方案的发光二极管照明装置包括收容发光二极管的收容罩及与收容罩相邻设置的导光板，所述收容罩用于使自发光二极管射出的光束射入导光板，所述导光板作为一个面光源将其内的光线射出，不会造成“多重影”的现象。并且，导光板的出光面设置有多个相互连接的网点，可充分折射导光板内的传输光束，并使得导光板内的传输光束经多个网点的散射而更均匀地自出光面射出，从而获得良好的照明效果。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种发光二极管照明装置，包括至少一发光二极管光源、至少一收容罩及至少一导光板，所述发光二极管光源设置于收容罩内，所述收容罩具有至少一光出射面以出射自发光二极管光源发出的光束，所述导光板具有至少一入光面及至少一与入光面相连接的出光面，所述导光板的至少一入光面与所述收容罩的至少一光出射面配合接触，所述出光面分布有多个相互连接的网点。
2.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述发光二极管照明光源包括相互垂直连接的第一发光二极管阵列和第二发光二极管阵列，所述收容罩包括垂直连通的第一罩体和第二罩体，第一罩体用于收容第一发光二极管阵列，第二罩体用于收容第二发光二极管阵列。
3.如权利要求2所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述第一罩体具有第一光出射面，所述第二罩体具有第二光出射面，且第一光出射面与第二光出射面垂直连接，所述导光板具有相互垂直的第一入光面和第二入光面，所述第一入光面与第一光入射面配合接触，所述第二入光面与第二光入射面配合接触。
4.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述发光二极管照明装置包括平行设置的第一收容罩及第二收容罩，第一收容罩及第二收容罩内分别设置有发光二极管光源，所述导光板夹设于第一收容罩及第二收容罩之间，第一收容罩具有第一光出射面，第二收容罩具有第二光出射面，导光板具有与第一光出射面配合接触的第一入光面和与第二光出射面配合接触的第二入光面，所述第一入光面和第二入光面相对设置
5.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述发光二极管照明装置还包括一与电源端口配合的电性接头，所述电性接头用于给发光二极管光源提供电连接。
6.如权利要求5所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述发光二极管照明装置还包括一连接板，所述电性接头通过连接板连接发光二极管光源。
7.如权利要求5所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述电性接头为插针式接头、螺旋式接头或片式接头。
8.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述多个网点为棱锥形、圆锥形、棱台形、圆台形、半圆球形或半椭球形。
9.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述多个网点上设置有微细结构，用于进一步折射或散射光线。
10.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述多个网点的大小相同。
11.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述多个网点的大小沿远离发光二极管光源方向逐渐增大或逐渐减小。
12.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，所述导光板内分布有多个扩散粒子，用于扩散导光板内的光束。
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