CN101571251A - Led发光引擎 - Google Patents

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CN101571251A CNA2009101344725A CN200910134472A CN101571251A CN 101571251 A CN101571251 A CN 101571251A CN A2009101344725 A CNA2009101344725 A CN A2009101344725A CN 200910134472 A CN200910134472 A CN 200910134472A CN 101571251 A CN101571251 A CN 101571251A
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杰弗里·诺尔
马克·J·迈尔
高春梅
凯文·卡彭特
谢珊珊
曹异域
约翰·欧文斯
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Abstract

一种发光引擎，包括多个LED以及多个光学元件，每个光学元件都与一个相应的LED配合工作。这些光学元件使相应LED的偏轴角扩大，以便在目标平面上提供更均匀的照亮。

Description

LED发光引擎
背景技术
LED发光引擎(LED light engine)被用来照亮箱体和槽形字(channel letter)招牌。在美国，典型的槽形字招牌的槽深(can depth)为5英寸，槽深是槽形字的后壁与半透明盖之间的距离。为照亮槽形字，将LED串发光引擎(LED string light engine)附设在后壁上并且使光向前朝向半透明盖。为使效率最优化，宁可LED彼此间隔得尽可能的远也不能在半透明盖上看到任何暗点和/或过亮点。为使黑点最小化，LED彼此间隔得足够的近，以使来自每个LED的光束图样(light beam pattern)与来自邻近限定数量的LED的光束图样重叠，从而向招牌的观看者呈现均匀的外貌。
图1示出了一幅示意图，图中，招牌14内的第一LED 10与相邻的第二LED 12间隔距离(中心到中心)W。在该示意图中，LED10和12附设在招牌的后壁16上，并且使光朝向半透明盖(典型的招牌只有一个盖，但是出于例证的目的，该示意图示出了两个盖，每个盖位于距离LED不同距离处)。第一示例性的半透明盖18与LED间隔距离D1，而第二示例性的半透明盖20与LED间隔距离D2，其中，D1比D2大。
距离W被称为笔划宽度(stroke width)，其为招牌或槽形字内相邻条或相邻行的LED发光引擎之间的距离。笔划宽度W是LED的视角的函数。LED视角θ是由这样的边界限定的偏轴角(off-axisangle)β的两倍：在该边界处LED在该平面处的发光强度是垂直于该平面直接沿轴线(on-axis)观看的强度的若干百分比。期望这样间隔这些LED：使第一LED 10的50％强度边界与第二LED 12的50％强度边界重叠、重合或非常接近。这样，每个LED的50％强度增加了约100％的单个LED的沿轴线强度。如果这一关系在整个招牌中都得以维持，则能实现所期望的均匀性，因而在半透明盖上不会看到亮点或暗点。
槽形字也被制造得具有更浅的槽深，有些只有一英寸那么小。当槽深为五英寸(125mm)且笔划宽度为W时，使50％边界与相邻LED的50％边界重合所需的视角θ比槽深为一英寸而笔划宽度W保持不变时使50％边界与相邻LED的50％边界重合所需的视角θ窄得多。这是因为tanβ与笔划宽度W成正比而与槽深成反比。回过来参照图1对此进行描述，其中示出了LED的视角θ适于LED与半透明盖间隔D1的招牌。相比之下，该视角对于LED与半透明盖间隔D2而LED之间的间隔W保持不变的招牌则太窄。
已知的用于照亮具有更浅槽深(通常小于两英寸)的槽形字的LED发光引擎要求LED彼此隔得非常近，即，缩短笔划宽度W以提供上述期望的光束图样重叠。由于这些LED必须隔得非常近，因此这些LED系统需要很多LED来照亮槽形字。这导致有关能源使用的低效率以及更高的成本，因为LED通常是发光引擎中最昂贵的元件。
发明内容
一种能克服前述缺陷的用于以限定的均匀性照亮目标平面的发光引擎，该发光引擎包括多个LED和多个光学元件，每个光学元件都与一个相应的LED配合工作。该发光引擎与目标平面间隔距离D。这些LED排列在彼此间隔距离W的相邻行中。每个LED都具有由一半强度边界限定的偏轴角β1，在该一半强度边界处，LED在一个平面上的发光强度约为直接沿轴线观看在该平面上的发光强度的一半，并且tanβ1＜(W/2)/D。光学元件使偏轴角β1扩大至偏轴角β2，其中，在目标平面上，一行LED的一半强度边界与相邻行LED的一半强度边界非常接近。使用这种发光引擎，目标平面处限定均匀性的照亮基本能得以保持。
一种能克服前述缺陷的用于照亮招牌的方法，该方法包括在具有半透明盖的招牌内设置多个电力互连的LED模块，使每个LED与半透明盖间隔距离D，将这些LED排列在相邻行中以使相邻的LED彼此间隔距离W，以及照亮这多个LED以在半透明盖上产生多个光束图样。每个LED模块都可以包括一个LED和一个与该LED配合工作的光学元件。每个LED都具有偏轴角β1，此处从相应LED发出且未被相应光学元件改变方向的光的发光强度约为相应LED的沿轴线发光强度的一半。这些LED模块排列在相邻行中，以使相邻的LED彼此间隔距离W，其中，tanβ1＜(W/2)/D。照亮这多个LED还包括使来自每个LED的光经相应光学元件改变方向以具有偏轴角β2，此处从相应LED发出并被相应光学元件改变方向的光的发光强度约为相应LED及相应光学元件的沿轴线发光强度的一半。在本方法中，目标平面上的第一改变光束图样与目标平面上的第二改变光束图样重叠，该第一改变光束图样由第一行中的第一LED结合第一光学元件产生并且由第一LED和第一光学元件的偏轴角β2界定，该第二改变光束图样由相邻行中的第二LED结合第二光学元件产生并且由第二LED和第二光学元件的偏轴角β2界定。
在另一个实施例中，一种克服前述缺陷的发光引擎，该发光引擎包括多个电力互连的LED模块。这些LED模块包括：支座，该支座在第一表面上具有电路；LED，该LED位于支座的第一表面上并且与该电路电连接；基本为穹顶状的折射光学元件，该折射光学元件遮住该LED；以及过模制(overmolded)壳体，该过模制壳体基本环绕支座并接触光学元件，以密封该LED从而保护LED不受外界影响。LED可以具有主视角。可以构造光学元件以增大LED的主视角，从而提供比该主视角大的改变主视角。
在另一个实施例中，一种克服前述缺陷的用于以限定的均匀性照亮目标平面的发光引擎，该发光引擎包括多个LED和多个光学元件，每个光学元件都与一个相应的LED配合工作。该发光引擎与目标平面间隔距离D。这些LED排列在彼此间隔距离W的相邻行中。这些LED中的每个都具有由一半强度边界限定的偏轴角β1，在该一半强度边界处，LED在一个平面上的发光强度约为直接沿轴线观看在该平面上的发光强度的一半，并且tanβ1＜(W/2)/D。光学元件每个都与一个相应的LED配合工作，以使偏轴角β1扩大至偏轴角β2，其中，tanβ1约为(W/2)/D。
附图说明
图1是设置在招牌中并排列在彼此间隔距离W的相邻行中的LED的横截面示意图；
图2是设置在招牌中并排列在彼此间隔距离W的相邻行中的LED的横截面示意图；
图3是多个LED以及与这些LED配合工作的相应光学元件的截面示意图，其中，这些LED设置在招牌中并排列在彼此间隔距离W的相邻行中；
图4是用于照亮诸如图3中示意性所示的一个招牌的串发光引擎的透视图；
图5是沿着x-y平面中串发光引擎的中心截取的图4中串发光引擎的LED模块的横截面图；
图6是以横截面示出的、沿着x-y平面中光学元件的中心截取的图4中串发光引擎的光学元件的横截面图；
图7是以侧视图示出的图6的横截面图；
图8是位于招牌内的图1中所示串发光引擎的侧视图；
图9是图1中所示串发光引擎的俯视图；
图10是招牌的正视图，并且半透明盖部分地裂开，以显示出用于招牌的发光引擎。
具体实施方式
图2示出了一种用于照亮目标平面的发光引擎。更具体地，图2示出了一种包括多个LED的发光引擎。图2中示出了第一LED 30和第二LED 32。第一LED 30与第二LED 32间隔距离W。第一LED30和第二LED 32可以是与目标平面间隔的多个LED之一。当使用发光引擎来照亮招牌34时，目标平面可以是招牌的半透明盖36。LED 30和32与半透明盖间隔距离D。LED 30和32排列在彼此间隔距离W的相邻行中。换句话说，包括第一LED 30的一行电力互连的LED可以在与图2的横截面从中截取的平面垂直的方向上延续。类似地，包括LED 32的一行电力互连的LED也可以在相同的方向上延续。
图10示出了具有半透明板150的招牌148内的多个LED模块146。这些LED模块成行地排列，其中，LED 152排列在彼此间隔距离W的相邻行中。图10提供了一种设排列在招牌内以照亮招牌的与图2类似的LED发光引擎的实例。图10中所示的LED 152可以与图2中示意性所示的LED 30和32相同和/或起相同的作用。
回过来参照图2，LED 30和32中的每个(以及相应行中的其它LED)都具有主视角θ。该主视角θ是在没有如下所述的与每个LED配合工作的光学元件的情况下LED的视角。对于图2中所示的招牌34，LED 30和32附设在招牌34的后壁38上，并且使光朝向半透明盖36上的目标平面。
继续参照图2，其中，LED 30和32与目标平面(在该实例中该目标平面是半透明盖36)间隔距离D，该距离垂直于目标平面而测得，并且这两个LED排列在彼此间隔距离W的相邻行中。LED 30和32所产生的50％强度边界彼此不重叠、不重合且没有靠得很近。第一LED 30产生第一主光束图样50，而第二LED 32产生第二主光束图样52。目标平面上产生的光束图样50和52由偏轴角β1界定，β1是θ的1/2。光束图样50和52大致为圆形，并且是锥角为θ1且顶点位于相应LED处的圆锥的底部。因此，tanβ1＜(W/2)/D。在该实例中，由于相邻光束图样之间的暗区，目标平面处的光强度将会不均匀。如同现有技术系统中那样通过缩短距离W直至50％边界重合能提高均匀性。这当然需要更多的LED来覆盖相同的区域，导致更高的成本和更低的能量效率。
图3示出了设置在相同的招牌34内的相同的LED 30和32，其中，这两个LED与相同的半透明盖36间隔相同的距离D。LED 30和32安装在招牌34的后表面38上，并使光向前朝向半透明盖36，半透明盖构成目标平面。LED 30和32每个都包括一个位于彼此间隔距离W的相应一行LED中的LED，这与图2中的相同。
与图2相比，多个光学元件(例如，光学元件54和光学元件56)中的每个都与一个相应的LED配合工作，以使图2中的偏轴角β1扩大至偏轴角β2。这些光学元件使来自相应LED的光改变方向，从而使此处LED发光强度是直接沿轴线观看的强度一半的边界比仅有LED时的边界加宽。换句话说，相比较于没有光学元件与LED 30配合工作，光学元件50与LED 30配合工作而使得半透明板36上产生的光束图样加宽。类似地，光学元件56与LED 32配合工作而使得视角加宽，从而提供比在没有光学元件LED使光朝向半透明板的情况下宽的光束图样。
在多个LED(例如，LED 30和LED 32)与目标平面(半透明板36)间隔距离D(这与图2中的相同)并排列在彼此间隔距离W的相邻行中(这也与图2中的相同)的情况下，第一LED 30结合第一光学元件54产生第一改变光束图样70，而第二LED 32结合第二光学元件56产生第二改变光束图样72。第一改变光束图样70由第一LED 30和第一光学元件54的偏轴角β2界定。并且，第二改变光束图样72由第二LED 32和第二光学元件56的偏轴角β2界定。偏轴角β2(类似于偏轴角β1)是这样的角：此处从相应LED发出并被相应光学元件改变方向的光的发光强度约为相应LED结合相应光学元件的沿轴线发光强度的一半。
如图3中所见的，大致为圆形的第一光束图样70与第二改变光束图样72重叠、至少部分地重合、或者靠得很近。因此，tanβ2约等于(W/2)/D，即，±30％，更优选地±20％，且更优选地±10％。由于第一LED 30结合第一光学元件54的偏轴角β2的发光强度约为沿轴线发光强度的一半，并且第二LED 32和第二光学元件56的偏轴角β2的发光强度约为沿轴线发光强度的一半，在光束图样70和72重合或重叠之处，该位置处的照亮应该与每个相应LED结合光学元件的直接沿轴线照亮基本相同。因此，通过设置光学元件54和56，对于偏离目标平面距离D的这些LED，可以保持间距W。换句话说，可以使用更少的LED来在目标平面36上提供基本均匀的照亮。视角不必恰好是50％发光强度。
参照图4，可以用作图3中所示招牌34的发光引擎的挠性LED串发光引擎110通常包括多个LED模块112，这多个LED模块通过至少一个挠性导电体114(图1中示出了两个导电体)电力互连。所示实施例中的导电体114包括环绕导线118的绝缘体116。串发光引擎110是挠性的，以使其能弯曲并成形为多种期望的构型，从而使串发光引擎能够置于招牌34内，该招牌可以呈现出箱体招牌或槽形字的形式。图4仅示出了发光引擎的一部分，该发光引擎可以沿着比图4中所示更长的距离延伸。串发光引擎110可被制成数英尺或数米长。
参照图5，每个LED模块都包括至少一个LED 122(在所示实施例中，对于每个模块112，示出了两个LED)以及与LED配合工作的至少一个光学元件124。这些LED 122的功能类似于图4中示意性所示LED 30和32的功能。换句话说，当来自LED的光没有被光学元件124改变方向时，这些LED具有主视角θ1(参见图2)。
每个LED模块112还包括一个支座126，其在所示实施例中是印刷电路板(PCB)，该印刷电路板在第一表面上具有电路(未示出)。这些LED 122位于支座的第一表面上，并且以常规方式与电路电连接。挠性导电体114的导线118以常规方式附设在PCB 126上，以使电能可以供应至这些LED 122。
每个LED模块112都设置有壳体128，以保护设置在PCB 126上的电路并且相对于PCB 126机械地附设光学元件124，从而使光学元件能够以下面将更详细地描述的方式与LED 122配合工作。在所示实施例中，壳体128是过模制壳体，其至少基本环绕每个支座126和挠性导电体114的邻近每个支座的部分。在美国专利第7,160,140号中更详细地描述了该过模制壳体。壳体128也接触光学元件以密封LED 122，从而保护LED不受外界影响。壳体128包括开口132，光学元件124的一部分穿过该开口延伸。每个壳体128还包括安装件134，该安装件包括开口136，该开口被构造成容纳用于将串发光引擎110附设在期望表面上的紧固件。在所示实施例中，还设置有另一种用于将串发光引擎110附设在期望表面上的装置，例如，附设在过模制壳体128的下表面上的双面胶带138。
参照图6和图7，所示光学元件124包括通过一体形成的互连部142相连的至少两个折射穹顶(dome)140。这些穹顶140也可被设置成其间没有任何连接部的独立元件。穹顶140之间的互连部142中设置有开口144(由于示出了光学元件124的横截面图，故在图6和图7中只能看到开口的一半)。开口144提供了一个空间，使得其中的电子元件(诸如电阻等)可以设置在印刷电路板126上。折射穹顶140设在光学元件124上，其可以是一体式模制塑料件或玻璃件，即，一体式单元。
图7示出了图6的侧视图，并且更清楚地示出了折射穹顶140。每个穹顶140都是具有变化壁厚的折射件。轴线146与这些LED 122的直接沿轴线视轴(偏轴角β根据该视轴测得)重合。在该实施例中，轴线146彼此间隔25mm，尽管可以采用其它间距。每个折射穹顶140的沿轴线壁厚都小于偏轴角β1或β2处的壁厚。对于所示光学元件，每个穹顶140都具有球形外轮廓或外表面148以及椭圆形内轮廓或内表面152。对于所示实施例，椭圆形内轮廓152的焦点与同折射穹顶140配合工作的相应LED 122的中心重合。
折射穹顶140被构造成以与图3中所示光学元件54和56类似的方式与相应的LED 122配合工作。换句话说，折射穹顶140与相应的LED 122配合工作，以使偏轴角β1(参见图2)扩大至更大的偏轴角β2(参见图3)。穹顶140被设计成使得从相应的LED 122发出并被穹顶140改变方向的光的发光强度比在没有折射光学镜与LED一起使用的情况下宽。穹顶140和整个光学元件124可具有交替的构造，以使与其配合工作的LED的视角加宽。例如，穹顶可以包括有小平面的(faceted)内表面或外表面，以实现参照图3所述的期望的光束扩展特性。而且，折射穹顶可以由能实现参照图3所述的期望的光束扩展特性的反射光学元件代替。
回过来参照图5，每个LED模块112还可以包括邻近LED 122设置的发射表面160。发射表面160反射任何来自折射穹顶140向后朝向支座126的光，并且使光改变方向朝向折射穹顶140，此后通过折射穹顶折射到目标平面上。在所示实施例中，发射表面160并未覆盖整个印刷电路板。而是，发射表面160具有由相应的穹顶140界定的表面区域。然而，如果需要，支座的整个第一表面都可以包括发射表面。
已参照具体实施例描述了本发光引擎。本领域的技术人员在阅读和理解了前面的详细描述之后可以进行修改和改动。本发明应被理解成包括所有这种修改和改动，只要它们落在所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (21)

1.一种用于以限定的均匀性照亮目标平面的发光引擎，所述发光引擎与所述目标平面间隔距离D并包括：
多个LED，排列在彼此间隔距离W的相邻行中，每个所述LED都具有由一半强度边界限定的偏轴角β1，在所述一半强度边界处，所述LED在一个平面上的发光强度约为直接沿轴线观看在所述平面上的发光强度的一半，其中，tanβ1＜(W/2)/D；以及
多个光学元件，每个光学元件都与一个相应的LED配合工作，以使所述偏轴角β1扩大至偏轴角β2，其中，在所述目标平面处，一行LED的一半强度边界非常接近于相邻行LED的一半强度边界。
2.根据权利要求1所述的发光引擎，其中，所述光学元件是折射光学元件。
3.根据权利要求1所述的发光引擎，其中，所述距离D小于5英寸。
4.根据权利要求3所述的发光引擎，其中，所述距离D小于2英寸。
5.根据权利要求1所述的发光引擎，其中，每个光学元件都包括一个穹顶状的折射元件，所述折射元件具有变化的壁厚，其中，沿轴线的壁厚小于所述偏轴角β2处的壁厚。
6.根据权利要求1所述的发光引擎，其中，每个所述光学元件都包括一个穹顶状的折射元件，所述折射元件具有球形外轮廓和椭圆形内轮廓。
7.根据权利要求6所述的发光引擎，其中，所述椭圆形内轮廓的焦点与所述LED重合。
8.根据权利要求1所述的发光引擎，其中，所述目标平面包括招牌的表面。
9.根据权利要求1所述的发光引擎，还包括多个支座和设置在所述支座的第一表面上的反射涂层，每个LED都安装在相应支座的第一表面上。
10.根据权利要求9所述的发光引擎，其中，所述反射涂层由相应光学元件的折射部界定。
11.一种用于照亮招牌的方法，包括：
在具有半透明盖的招牌内设置多个电力互连的LED模块，每个LED模块都包括一个LED以及一个与所述LED配合工作的光学元件，每个LED都具有偏轴角β1，此处从相应LED发出且未被相应光学元件改变方向的光的发光强度约为相应LED的沿轴线发光强度的一半；
使每个LED都与所述半透明盖间隔距离D；
将所述LED模块排列在相邻行中，以使相邻的LED彼此间隔距离W，其中，tanβ1＜(W/2)/D；以及
照亮所述多个LED，以便通过使来自每个LED的光经相应的光学元件改变方向而具有偏轴角β2，从而在所述半透明盖上产生多个光束图样，此处从相应LED发出且被相应光学元件改变方向的光的发光强度约为相应LED和相应光学元件的沿轴线发光强度的一半，其中，所述目标平面上的第一光束图样与所述目标平面上的第二改变光束图样重叠或重合，所述第一光束图样由第一行中的第一LED结合第一光学元件产生并且由所述偏轴角β2界定，所述第二改变光束图样由相邻行中的第二LED结合第二光学元件产生并且由所述偏轴角β2界定。
12.根据权利要求11所述方法，其中，使每个LED间隔的步骤包括使每个LED与所述半透明盖间隔少于30mm。
13.根据权利要求11所述方法，其中，照亮所述多个LED以产生多个光束图样的步骤包括折射由所述LED产生的光。
14.根据权利要求13所述方法，其中，照亮所述多个LED以产生多个光束图样的步骤包括反射由所述LED产生的光。
15.根据权利要求11所述方法，其中，照亮所述多个LED以产生多个光束图样的步骤包括反射由所述LED产生的光。
16.一种发光引擎，包括：
多个电力互连的LED模块，所述LED模块包括：
支座，所述支座在第一表面上具有电路；
LED，所述LED位于所述支座的第一表面上并且与所述电路电连接，所述LED具有主视角；
基本为穹顶状的折射光学元件，所述折射光学元件遮住所述LED，构造所述折射光学元件以增大所述LED的主视角，从而提供比所述主视角大的改变视角；以及
过模制壳体，所述壳体基本环绕所述支座并接触所述光学元件，以密封所述LED从而保护所述LED不受外界影响。
17.根据权利要求16所述的发光引擎，其中，每个LED模块都包括安装在所述支座上的至少两个LED，并且所述光学元件包括至少两个折射穹顶，每个折射穹顶与一个相应的LED配合工作。
18.根据权利要求17所述的发光引擎，其中，所述至少两个LED的中心到中心之间的间距至少是25mm。
19.根据权利要求17所述的发光引擎，其中，所述折射穹顶设在一体式模制塑料件或玻璃件上。
20.根据权利要求16所述的发光引擎，其中，每个LED模块都包括一个反射表面，每个反射表面都邻近所述LED设置。
21.一种用于以限定的均匀性照亮目标平面的发光引擎，所述发光引擎与所述目标平面间隔距离D并包括：
多个LED，排列在彼此间隔距离W的相邻行中，每个所述LED都具有由边界限定的偏轴角β1，在所述边界处，所述LED的发光强度约为直接沿轴线观看的强度的一半，其中，
tanβ1＜(W/2)/D；以及
多个光学元件，每个光学元件都与一个相应的LED配合工作，以使所述偏轴角β1扩大至偏轴角β2，其中，tanβ1约为(W/2)/D。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103032700A (zh) * 2011-09-30 2013-04-10 深圳市邦贝尔电子有限公司 具有一压框的led光源

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8611057B2 (en) * 2008-09-09 2013-12-17 Inshore Holdings, Llc LED module for sign channel letters and driving circuit
US20100079993A1 (en) * 2008-09-29 2010-04-01 Richard Kinderman Decorative light string
KR100894258B1 (ko) * 2008-11-24 2009-04-21 진영정보통신 주식회사 Ｌｅｄ 조명 모듈
DE102009016256A1 (de) * 2009-04-03 2010-10-14 Vishay Electronic Gmbh Außenraum-Beleuchtungseinheit
US9303861B2 (en) * 2009-09-14 2016-04-05 Us Vaopto, Inc. Light emitting diode light source modules
CN201898147U (zh) * 2010-03-19 2011-07-13 邵奕翔 微型发光导线与非导电纱线的结构
MY169600A (en) * 2010-05-24 2019-04-22 Dominant Opto Tech Sdn Bhd Led lighting device with uniform color mixing
DE102011003608A1 (de) * 2010-08-20 2012-02-23 Tridonic Gmbh & Co. Kg Gehäustes LED-Modul
CN102946699B (zh) * 2011-08-15 2017-04-12 欧司朗股份有限公司 电子模块的壳体和电子模块、发光模块以及背光源模块
US9057498B2 (en) 2011-08-15 2015-06-16 General Electric Company LED light module for backlighting
FR2987160B1 (fr) * 2012-02-22 2016-11-04 Derelec Dispositif de retro-eclairage et un ensemble de presentation comprenant un tel dispositif
US8974077B2 (en) 2012-07-30 2015-03-10 Ultravision Technologies, Llc Heat sink for LED light source
TWM452289U (zh) * 2012-12-04 2013-05-01 Wintek Corp 光源模組
US9464780B2 (en) 2013-03-15 2016-10-11 General Led, Inc. LED light engine for signage
US10217387B2 (en) * 2013-03-15 2019-02-26 General Led Opco, Llc LED light engine for signage
US9626884B2 (en) 2013-03-15 2017-04-18 General Led, Inc. LED light engine for signage
US20140376226A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-25 Artled Technology Corp. Led light for a light box sign
US9065026B2 (en) 2013-08-07 2015-06-23 GE Lighting Solutions, LLC Lens element for distributing light with a uniform intensity distribution and lighting device comprised thereof
EP2858063B1 (de) * 2013-10-07 2021-07-28 Induperm A/S Beleuchtungsanordnung für Informationstafeln
ITBO20130569A1 (it) * 2013-10-17 2015-04-18 Calzoni Srl Impianto di illuminazione di superfici per l'atterraggio di aeromobili e metodo di realizzazione di detto impianto.
US9195281B2 (en) 2013-12-31 2015-11-24 Ultravision Technologies, Llc System and method for a modular multi-panel display
CN107076395B (zh) * 2014-03-17 2020-06-19 通用发光二极管股份有限公司 用于标识的led光引擎
DE202015102436U1 (de) 2015-05-12 2016-08-15 Tridonic Gmbh & Co Kg Ultraschall-verschweisstes Gehäuse für LED-Module
CN205979306U (zh) * 2016-08-03 2017-02-22 鹤山市银雨照明有限公司 一种led柔性投光灯
US20190145608A1 (en) * 2017-11-10 2019-05-16 General Led Opco, Llc LED Light Engine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1291839A (zh) * 1999-10-07 2001-04-18 三菱电机株式会社 线光源及使用它的图像传感器
US20070015396A1 (en) * 2005-07-13 2007-01-18 Gelcore Llc Led string light engine
CN101160670A (zh) * 2005-03-29 2008-04-09 飞利浦拉米尔德斯照明设备有限责任公司 有利于背后照明的led广角发射透镜

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5404869A (en) 1992-04-16 1995-04-11 Tir Technologies, Inc. Faceted totally internally reflecting lens with individually curved faces on facets
US5559681A (en) 1994-05-13 1996-09-24 Cnc Automation, Inc. Flexible, self-adhesive, modular lighting system
US5927845A (en) 1995-08-28 1999-07-27 Stantech Integrally formed linear light strip with light emitting diodes
DE19627856A1 (de) * 1996-07-11 1998-01-15 Happich Fahrzeug & Ind Teile Beleuchtungsleiste und Verfahren zur Herstellung
US6113248A (en) 1997-10-20 2000-09-05 The Standard Products Company Automated system for manufacturing an LED light strip having an integrally formed connector
US6592238B2 (en) * 2001-01-31 2003-07-15 Light Technologies, Inc. Illumination device for simulation of neon lighting
DE10106961A1 (de) * 2001-02-15 2002-08-29 Happich Fahrzeug & Ind Teile Bleuchtungseinrichtung
US6566824B2 (en) 2001-10-16 2003-05-20 Teledyne Lighting And Display Products, Inc. Flexible lighting segment
US7009199B2 (en) 2002-10-22 2006-03-07 Cree, Inc. Electronic devices having a header and antiparallel connected light emitting diodes for producing light from AC current
US6924973B2 (en) 2003-04-03 2005-08-02 Atto Display Co., Ltd. Light emitting diode assembly for an illuminated sign
US6942360B2 (en) 2003-10-01 2005-09-13 Enertron, Inc. Methods and apparatus for an LED light engine
US7165863B1 (en) 2004-09-23 2007-01-23 Pricilla G. Thomas Illumination system
US7374324B2 (en) 2005-02-09 2008-05-20 Dura Global Technologies, Inc. LED molded light guide
US7384817B2 (en) 2005-05-13 2008-06-10 Sandisk Corporation Method of assembling semiconductor devices with LEDs
DE102005061208A1 (de) * 2005-09-30 2007-04-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Beleuchtungsvorrichtung
EP2195803A1 (en) * 2007-09-17 2010-06-16 Lumination LLC Led lighting system for a cabinet sign

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1291839A (zh) * 1999-10-07 2001-04-18 三菱电机株式会社 线光源及使用它的图像传感器
CN101160670A (zh) * 2005-03-29 2008-04-09 飞利浦拉米尔德斯照明设备有限责任公司 有利于背后照明的led广角发射透镜
US20070015396A1 (en) * 2005-07-13 2007-01-18 Gelcore Llc Led string light engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103032700A (zh) * 2011-09-30 2013-04-10 深圳市邦贝尔电子有限公司 具有一压框的led光源

Also Published As

Publication number Publication date
US7832896B2 (en) 2010-11-16
EP2110802A3 (en) 2012-05-30
US20090262531A1 (en) 2009-10-22
CN105222007A (zh) 2016-01-06
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