CN101761811A - Led泛光照明装置及增加其照度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED泛光照明装置及增加其照度的方法。该LED泛光照明装置包括：发光板、散热器、第一反光杯、泛光罩和第二反光杯；发光板紧贴散热器设置；第一反光杯罩在发光板周围，通过其内壁将发光板发出的部分光线反射而聚集；泛光罩罩在第一反光杯的开口处，使光线透射出泛光罩后更加柔和、均匀；第二反光杯罩在泛光罩外，将从泛光罩透射出的部分光线再次反射而聚集，从而提高照度。本发明的LED泛光照明装置，由于设置了一个泛光罩和两个反光杯，发光板发出的光经过第一反光杯初步反射聚集，再通过泛光罩变得更加柔和而均匀，最后通过第二反光杯再次聚集，因而能够更加充分的利用发光板发出的光线，从而提高照度，而且照度均匀。

Description

LED泛光照明装置及增加其照度的方法

技术领域

本发明涉及照明技术领域，具体涉及一种LED泛光照明装置，以及一种提高LED泛光照明装置照度的方法。

背景技术

LED（发光二极管）具有发光效率高、寿命长等特点，因此自出现以来，一直深受人们的喜爱，但是LED在相当一段时间内多用在指示领域，在照明领域的应用很少。近年来随着蓝色高亮LED技术的出现，使得LED可以混出适合照明的白光，因此高亮白光LED越来越广泛地应用于照明领域，尤其是路灯照明。但是LED发出的光比较分散，一般需要用一个反光杯进行聚光，以使得发出的光线可以被充分利用，提高照度。此外，LED发出的光还比较刺眼，一般需要进行泛光处理，使得光线变得较为柔和，不会刺激人的眼睛。对于LED路灯等大功率光源来说，一般都包含数目非常多的LED，比如几十个甚至上百个LED，而且大功率光源一般距离照明区域较远，比如路灯距离路面一般都有数米甚至十几米的距离，因此照明区域一般都能被较为均匀的照亮。但是对于较小功率的照明装置，比如发光板上只有一颗或者数颗LED的照明装置，即使设置了一个反光杯之后，照明区域的光线还是不太均匀，而且照度较低。

综上所述，现有小功率LED泛光照明装置，存在照明区域的照度不均，且照度不够高，不能实现均匀的大幅面照射的问题，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种LED泛光照明装置，其照明区域的照度更加均匀，且照度更高。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

LED泛光照明装置，包括：发光板、散热器、第一反光杯、泛光罩和第二反光杯；所述发光板的一面阵列有若干LED，另一面则紧贴所述散热器设置；所述第一反光杯罩在发光板周围，通过其内壁将发光板发出的部分光线反射而聚集；所述泛光罩罩在第一反光杯的开口处，使得发光板发出的光线透射出泛光罩后更加柔和和均匀；所述第二反光杯罩在泛光罩外，通过其内壁将从泛光罩透射出的部分光线再次反射而聚集。

进一步的，所述LED泛光照明装置还包括固定螺母；所述散热器包括发光板安装部和固定部，其中发光板安装部位于散热器的一端，所述固定部紧挨发光板安装部；所述发光板紧贴设置在发光板安装部的端面上；所述固定部为圆柱体，其直径小于发光板固定部的尺寸，且固定部外缘制有外螺纹，安装时通过所述固定螺母将散热器固定在外部结构件上。

更进一步的，所述散热器还包括底柱和散热环，所述底柱位于固定部的另一端，其尺寸小于固定部的直径；所述散热环以过盈配合的方式套在所述底柱上，且所述散热环外围设置有若干散热翅片。

再进一步的，所述散热环有两个以上，且每相邻两个散热环之间设置有隔套。

进一步的，所述第一反光杯的内壁为第一反光面，所述第一反光面上通过真空镀膜工艺独有反光膜；所述第二反光杯的内壁为第二反光面，所述第二反光面上也通过真空镀膜工艺独有反光膜。

更进一步的，所述真空镀膜工艺为真空蒸镀或者真空溅射；所述反光膜为金膜或者银膜。

进一步的，所述泛光罩为具有泛光效果的聚光透镜或者散光透镜。

进一步的，所述LED泛光照明装置还包括导热胶层，所述导热胶层位于发光板和散热器之间。

进一步的，所述LED泛光照明装置还包括保护罩，所述保护罩设置在散热器的外围，其上开设有若干通风孔，部分或者全部通风孔上还设置有遮挡翅片。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种增加LED泛光照明装置照度的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

增加LED泛光照明装置照度的方法，包括如下步骤：提供一作为光源的发光板，发光板的一面阵列有若干LED；提供一散热器，且使散热器紧贴所述发光板的另一面设置；提供一围绕发光板的第一反光杯，将LED发光板的光线进行初步聚集；提供一泛光罩，所述泛光罩罩于所述第一反光杯的开口处，使得透出泛光罩的光线变得柔和而均匀；其特征在于，还提供一围绕泛光罩的第二反光杯，使得从泛光罩透射出来的光线再次聚集，从而充分利用光线，提高照度。

本发明的有益效果是：

采用了本发明技术方案的LED泛光照明装置，由于设置了一个泛光罩和两个反光杯，发光板发出的光经过第一反光杯初步反射聚集，再通过泛光罩变得更加柔和和均匀，最后通过第二反光杯再次聚集，因而能够更加充分的利用发光板发出的光线，从而提高照度，而且还使得照明区域的照度更加均匀。

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

附图说明

图1是本发明实施例一中LED泛光照明装置的结构示意图。

图2是图1中A局部的局部放大图。

图3是本发明实施例二中LED泛光照明装置的结构示意图。

图4是图3中B局部的局部放大图。

下面将结合附图对本发明作进一步详述。

具体实施方式

实施例一

由图1可见，本具体实施方式提供的一种LED泛光照明装置包括：发光板1、散热器2、固定螺母3、第一反光杯5、泛光罩6和第二反光杯7。

发光板1的一面设置有一个或者数个LED点光源，并且经过了封装；发光板1的另一面则紧贴散热器2的一个端面设置，从而将工作时产生的热量通过散热器2散发出去。而散热器2通过固定螺母3与外部结构件4固定连接。第一反光杯5罩在发光板1周围，其内壁为第一反光面51。第一反光面51采用真空镀膜的工艺镀有一层反光膜。反光膜可以为金膜，也可以为银膜等反光效果好的膜。真空镀膜工艺可以为真空蒸镀，也可以为真空溅射等。LED发出的光线照射角度通常较大，若不设置反光杯，则较多光线会被浪费。所以现在很多LED发光模组都设置有反光杯，相当于本具体实施方式中的第一反光杯5，将周围的光线充分聚集起来利用，有助于提高照度，节约能源。

泛光罩6则罩在第一反光杯5的开口处。发光板1发出的光，一部分直接透过泛光罩6后照射出去，另有一部分则通过第一反光面51反射后，再透过泛光罩6照射出去。这是因为发光板1发出的光线一般都比较刺眼，因此本具体实施方式中设置了泛光罩6，光线透射过泛光罩6后，会变得较为柔和和均匀，从而不会刺眼。

本具体实施方式的一种照明装置，其最大的发明点在于，还具有第二反光杯7；所述第二反光杯7罩在泛光罩6外。第二反光杯7的内壁为第二反光面71，第二反光面71也采用真空镀膜的工艺镀有一层反光膜，反光膜可以为金膜，也可以为银膜等反光效果好的膜。真空镀膜工艺可以为真空蒸镀，也可以为真空溅射等。设置第二反光杯7的原因在于，泛光罩6虽然具有泛光的效果，但是从泛光罩6透射出来的光线会再次变得较为发散，不利于提高照度。设置了第二反光杯7后，从泛光罩6透射出的光线，一部分直接照射出去，还有一部分则经过第二反光面71的反射聚集之后再照射出去，从而有利于提高照度，而且照明区域的照度更加均匀。实验表明，本具体实施方式的LED泛光照明装置，其照明区域是一个较为清晰和标准的圆形区域，该圆形区域的照度非常均匀，而且相对于没有设置第二反光杯的LED泛光照明装置，照明区域的照度有非常明显的提高。

需要说明的是，本技术不仅仅适合于采用LED的发光板，也适合设置有其它点光源的发光板。此外，泛光罩6根据需要还可优选具有泛光效果的聚光透镜或者散光透镜，能够配合第一反光杯5和第二反光杯7达到更好的照明效果，提高照明区域的照度和光线均匀度。至于泛光罩6为何具有泛光效果，与其微观结构有关，属于现有成熟技术，本文不做过多描述。

进一步的，如图2所示，本具体实施方式的散热器2包括三个部分：分别为发光板安装部21、固定部22和底柱23，其中安装部21和底柱23位于两端，固定部22位于中间。由图2可见，发光板1紧贴设置在安装部21的端面上，且发光板1和发光板安装部21之间还有导热胶层8，以保证发光板1产生的热量能够顺利的传导至散热器2。固定部22为圆柱体，且其外缘制有与所述固定螺母3适配的外螺纹，而且固定部22的外径小于发光板安装部21的尺寸，而大于底柱23的尺寸；安装时使底柱23和固定部22穿过外部结构件4上安装孔，然后拧紧固定螺母3，即可将散热器固定在外部结构件4上。根据与外部结构件4连接要求的不同，所述外螺纹也可以制成全牙，即在整个固定部22圆周上均有外螺纹，比如外部结构件4的安装孔之间有定位要求时，可以制成仅固定部22圆周的一部分有螺纹。一般来说无定位要求时，可以制成全牙。

本具体实施方式提供的一种增加LED泛光照明装置照度的方法，包括如下步骤：提供一作为光源的发光板，发光板的一面整列有若干LED；提供一散热器，且使散热器紧贴所述发光板的另一面设置；提供一围绕发光板的第一反光杯，将LED发光板的光线进行初步聚集；提供一泛光罩，所述泛光罩罩于所述第一反光杯的开口处，使得透出泛光罩的光线变得柔和而均匀；提供一围绕泛光罩的第二反光杯，使得从泛光罩透射出来的光线再次聚集，从而充分利用光线，提高照度。

实施例二

本具体实施方式提供的一种LED泛光照明装置如图3所示，与实施例一的不同之处主要在于散热器2中还包括散热环24。所述散热环24外围设置有若干散热翅片241，从而增大散热面积，提高散热效果。

如图4所示，本具体实施方式中的散热环24为圆环，底柱23相应的也为圆柱状；散热环24套设在底柱23上，且散热环24与底柱23之间为过盈配合。但是，散热环24并不局限于圆环状，根据需要也可以为正方形框或者其它。散热环24根据需要可以有一个，也可以有多个，采用多个散热环24时，可以如图4所示，在相邻两个散热环24之间设置隔套25，隔套25的厚度在本实施例中均为6mm，当然，也可以选用3mm-10mm之间的其它数值。根据发明人的实验验证（实施条件：底柱23的材料为铜，隔套25的材料为铝，散热环24的材料为铝，底柱23尾段直径分别采用31mm、50mm、65mm、85mm、102mm五个值），隔套25的厚度小于3mm时，横向空气流通效果不好，不利于对流散热，散热器2的整体散热能力下降；隔套25的厚度大于10mm时，底柱23的热传导速度下降，底柱23尾端各段的温差急剧加大，散热器2的散热能力也下降。

如图3、图4所示，为了适应特殊应用环境，本具体实施方式的一种照明装置还设置了保护罩8，保护罩8设置在散热器2的外围，将散热器2罩起来。保护罩8上开设有若干通风孔81，必要时还在某些通风孔81外设置有遮挡翅片82，使得雨水等不易通过通风孔81落到散热器2上。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.LED泛光照明装置，包括：发光板、散热器、第一反光杯和泛光罩；所述发光板的一面阵列有若干LED，另一面则紧贴所述散热器设置；所述第一反光杯罩在发光板周围，通过其内壁将发光板发出的部分光线反射而聚集；所述泛光罩设置在第一反光杯的开口处，使得发光板发出的光线透射出泛光罩后更加柔和和均匀，其特征在于，所述LED泛光照明装置还包括第二反光杯，所述第二反光杯设置在泛光罩外，通过其内壁将从泛光罩透射出的部分光线再次反射而聚集。

2.如权利要求1所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述LED泛光照明装置还包括固定螺母；所述散热器包括发光板安装部和固定部，其中发光板安装部位于散热器的一端，所述固定部紧挨发光板安装部；所述发光板紧贴设置在发光板安装部的端面上；所述固定部为圆柱体，其直径小于发光板固定部的尺寸，且固定部外缘制有外螺纹，安装时通过所述固定螺母将散热器固定在外部结构件上。

3.如权利要求2所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述散热器还包括底柱和散热环，所述底柱位于固定部的另一端，其尺寸小于固定部的直径；所述散热环以过盈配合的方式套在所述底柱上，且所述散热环外围设置有若干散热翅片。

4.如权利要求3所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述散热环有两个以上，且每相邻两个散热环之间设置有隔套。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述第一反光杯的内壁为第一反光面，所述第一反光面上通过真空镀膜工艺镀有反光膜；所述第二反光杯的内壁为第二反光面，所述第二反光面上也通过真空镀膜工艺镀有反光膜。

6.如权利要求5所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述真空镀膜工艺为真空蒸镀或者真空溅射；所述反光膜为金膜或者银膜。

7.如权利要求1至4中任意一项所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述泛光罩为具有泛光效果的聚光透镜或者散光透镜。

8.如权利要求1至4中任意一项所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述LED泛光照明装置还包括导热胶层，所述导热胶层位于发光板和散热器之间。

9.如权利要求1至4中任意一项所述的LED泛光照明装置，其特征在于，所述LED泛光照明装置还包括保护罩，所述保护罩设置在散热器的外围，其上开设有若干通风孔，部分或者全部通风孔上还设置有遮挡翅片。

10.增加LED泛光照明装置照度的方法，包括如下步骤：提供一作为光源的发光板，发光板的一面阵列有若干LED；提供一散热器，且使散热器紧贴所述发光板的另一面设置；提供一围绕发光板的第一反光杯，将LED发光板的光线进行初步聚集；提供一泛光罩，所述泛光罩罩于所述第一反光杯的开口处，使得透出泛光罩的光线变得柔和而均匀；提供一围绕泛光罩的第二反光杯，使得从泛光罩透射出来的光线再次聚集，从而充分利用光线，提高照度。

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