CN101900272A - 防眩光的柔光台灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防眩光的柔光台灯，它包括灯体、设置在灯体上的灯罩和设置在灯罩内的光源，在所述灯罩内设置有将所述光源发射出来的光线进行扩散或聚束并进行均匀、柔和处理后再投向工作面的防眩光结构；通过在所述光源上设置防眩光结构对所述光源发射的光线进行处理，使所述光源的光照面积范围更大，光比反差更小，让使用者不容易产生用眼疲劳，光线均匀柔和、低眩光，实现了本发明的目的。

Description

防眩光的柔光台灯

技术领域

本发明涉及一种台灯，特别涉及一种照射光线柔和、防眩光、照射面积大和高位照明的防眩光的柔光台灯。

背景技术

由于目前市售台灯光源发光部位普遍偏小，现有台灯都会产生眩光，眩光有令人感觉不舒服的不舒服眩光(discomfort glare)和导致人眼视觉能力低下的失能眩光(disability glare)两种。常见的眩光又可分为：直接眩光、对比眩光与反射眩光；直接眩光是指眼睛直视光源时感到的刺眼眩光，如直视太阳或夜间对方来车车灯，阅读时的直接眩光即直视灯管(光源)时的刺眼眩光；对比眩光的产生条件为当室内两种不同光源(如天花板的主灯与桌上阅读使用的台灯)，或当工作时使用的光源照度与周围环境照度的明暗比过大；而反射眩光是光源投射对象后反射至眼睛的二次光线，通常称为反光；在一般的室内场所中，由于失能眩光引发的严重问题很少，对比眩光与反射眩光引发不舒服眩光情况比较普遍。其中反射眩光最为常见，对用眼舒适度影响也最大，因其发生在入射角度(由光源投射到阅读对象的入射角度)与反射角(阅读对象反射到眼睛的反射角)相等的角度，因此在正常阅读角度下，反射眩光无法避免。而眩光会使影像模糊化，阅读吃力，容易造成眼睛疲劳，降低阅读效率，甚至造成眼睛酸痛、头痛等问题，根据研究报告指出，平均每五位上班族就有四位受到眼睛不适的困扰，而且大多数都有头痛、疲倦、经常流泪的症状，而根据统计，在学习压力大的学童中，有55.9％的受访者表示在使用台灯时，经常有眼睛酸痛、揉眼睛及流泪等困扰。

针对如何改善眩光所引起的不舒适感，目前市面上公知的防眩光结构可分为以下三种类型：防眩光膜片、防眩光反射罩与截光器。

防眩光膜片，主要是在光源的出光投射方向设置有一反射式滤光片，利用该反射式滤光片使垂直光通过，而其它平行眩光则通过反射转换为垂直光，由此降低反射眩光，该反射式滤光片通常会再搭配一光传输光学膜，由该光传输光学膜使光线扩散均匀，由于使用者无法直接看到灯管，故可降低直接眩光；但是，反射式滤光膜片会导致部份光线在反射过程中减弱，因而降低灯具的发光效率和整体亮度，一般光照度损失可达30％以上。

防眩光反射罩，主要是在光源的投射反面或侧面设置一反射罩，光源所发出的光线通过反射罩反射和漫射，将光源发光角度控制于需要照射的桌面，由于光源投射光不直接朝向眼睛，因此可降低直接眩光和反射眩光；一般还会再搭配柔光片将直射光转换为漫射光，令使用者无法直接看到灯管以降低直接眩光；但是，采用防眩光反射罩会加大照度损失、增加设计与制造的困难，且会降低灯的整体发光效率。

截光器，主要是在光源外部设置截光结构控制光线照射方向，不仅可阻绝降低直接眩光，另可将光源调整为垂直照射的有效光，控制光输出角度；但是，当台灯处于高位时采用截光器并不能有效消除直接眩光，垂直照射桌面有效光还会加大对比眩光与反射眩光。会缩小发光范围与降低灯具整体的发光效率。

综上所述，公知防眩光结构虽可改善眩光，然却都存在缩小发光范围和降低整体发光效率等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防眩光的柔光台灯，弥补现有台灯防眩光结构中所存在的缺陷，创造惬意的高品质用光环境，仰制不舒服眩光对用眼造成的不良影响，可以在不影响发光范围和降低整体发光效率的前提下，实现照射光线均匀、柔和、防眩光、照射面积大等功能。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种防眩光的柔光台灯，它包括灯体、设置在灯体上的灯罩和设置在灯罩内的光源，其特征在于，在所述灯罩内设置有将所述光源发射出来的光线进行扩散或聚束的反光构件和进行均匀、柔和处理后再投向工作面的防眩光结构。

所述防眩光结构为微结构折射面、扩散微粒、扩散气孔、扩散气泡等其中之一或其组合。

所述防眩光结构的折射面的剖面为圆弧、锯齿及其它不规则的形状或其组合。

所述防眩光结构采用对称或不对称结构排列。

在本发明的一个实施例中，所述防眩光结构包括一用以控制所述光源的光线方向或均匀柔化光线的控光构件。

所述控光构件为一棱晶板、方格栅等其中之一或其组合。

所述方格栅板的两侧边设置有斜边，有利于扩大所述防眩光的柔光台灯的光照面积。

所述斜边与水平面的夹角为5°～20°。

在本发明的一个实施例中，所述防眩光结构还包括一用以将所述光源发射出来的光线进行的扩散和聚束的反光构件。

所述反光构件为一镜面或雾面的反射器。

所述反射器也可是一具有若干网孔的反射器，所述灯罩为采用半透明材料制成的灯罩，使所述光源发出的一部分光通过网孔、反射器及灯罩照射到空间，减少光比反差，降低眩光值。

在本发明的一个实施例中，所述光源至少为一紧凑型节能灯管、一荧光灯管、双端直管荧光灯管、环型荧光灯管、发光二极管其中之一或其组合。

进一步，所述荧光灯管为管径为T4(管径14-15mm)、T5(管径15-16mm)、T6(管径16mm-22mm)、T8(管径22mm-26mm)的荧光灯管。

在本发明的一个实施例中，所述光源与所述灯体底部(桌面)之间的距离为400mm-1000mm。

在本发明的一个实施例中，所述灯罩的发光面积为0.02-0.3m²。

在本发明的一个实施例中，在所述灯体上还可设置一用于调节所述光源的明暗并显示所述光源的明暗数值的控制装置。

在本发明的一个实施例中，在所述灯体上还可设置一便于固定阅读刊物的固定支架。

在本发明的一个实施例中，在所述灯体上还可设置一用于控制孩童书写、阅读刊物时良好坐姿的感应报警提醒装置。

本发明的一种防眩光的柔光台灯，通过在所述灯罩上设置防眩光结构对所述光源发出的光线进行处理，使所述光源的光照面积、范围加大，光比反差减小，不容易产生用眼疲劳，光线柔和、低眩光，实现了本发明的目的。

附图说明

图1为本发明的防眩光的柔光台灯的结构示意图；

图2为本发明的防眩光结构的结构示意图；

图3为本发明的防眩光结构的工作示意图；

图4为本发明的另一种防眩光结构的工作示意图；

图5为本发明的又一种柔光台灯的工作示意图；

图6为本发明的另一种柔光台灯的工作示意图。

图7为本发明的UGR测量的示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例

如图1所示，一种防眩光的柔光台灯，它包括灯体1、设置在灯体1上的灯罩2和设置在灯罩2内的光源3，在光源3出光表面设置有防眩光结构4；防眩光结构4通过将光源3发射出来的光线进行扩散或聚合并进行均匀、柔和处理后再投向工作面，从而使光线均匀柔和，起到防止眩光产生的目的；

在本发明的一个实施例中，光源3可以是一紧凑型节能灯管、一荧光灯管、双端直管荧光灯管、环型荧光灯管、发光二极管其中之一或其组合。

比如，光源3可以为一直管荧光灯管，所述荧光灯管为管径为T5(16mm)-T6(19mm)的高效节能荧光灯管，能有效地节省能源；同时，所述荧光灯管选用三基色高显色性荧光粉、固态汞材料制成的荧光灯管，能有效地降低对环境的污染，用于启动荧光灯管的镇流器可以采用高频电子镇流器，不会产生频闪，提升用光的环境质量。

在本发明的一个实施例中，光源3与灯体1底部之间的距离为400mm-1000mm，且灯罩2的发光面积为0.02-0.3m²，使台灯在使用时，光源3能高过使用者的头顶，光照面积、范围加大，光比反差减小，不易产生用眼疲劳。

在本发明的一个实施例中，在灯体1上还可设置一用于调节所述光源的明暗并显示所述光源的明暗数值的控制装置，可根据环境光照度来调整光源3的照度(无极调光)，减少明暗反差过大而产生的对比眩光。

在本发明的一个实施例中，在灯体1上还可设置一便于固定阅读刊物13的固定支架11，便于使用者将阅读刊物13固定在灯体1的固定支架11上，方便阅读。(参见图5)

在本发明的一个实施例中，在所述灯体1上还可设置一用于控制孩童书写、阅读刊物时良好坐姿的感应报警提醒装置。

在本发明的一个实施例中，在灯体1底座上还可设置一固定插槽12，便于将灯体1固定在桌面边上，以减少桌面空间的占用。(参见图6)

如图2所示，防眩光结构4包括一控光构件41；控光构件41用以控制光源3的发出的光线，使其产生柔和、均匀化的光线；在本发明中，控光构件41，为一透光率为80％-98％的棱晶板，光源3产生的光线通过配光反射器直接投向棱晶板，产生无绪的漫折射；同样，光源3产生的光通过棱晶板后可再通过一方格栅板42的反射，将均匀柔和的光线投射控制在所需的规定范围内，或者光源3产生的光直接通过方格栅板42将均匀柔和的光线投射控制在所需的规定范围内。

方格栅板42的两侧边设置有斜边43，有利于扩大所述防眩光的柔光灯具的光照面积，提升了室内环境空间的照度，从而极大地减少了由于光比反差引起的对人眼造成不舒服的对比眩光；斜边43与水平面的夹角为5°～20°；通过方格栅板42的光线一部分直接垂直或斜穿定向通过方格栅孔板42，另一部分射向方格栅孔四壁产生反射通过。

光线通过棱晶板后，直穿方格栅42投射到桌面的刺眼强硬光线(根据试验对比)减少了90％以上，极大地减少了通过桌面反射入人眼的反射眩光。

防眩光结构4还可包括一反光构件5，反光构件5用以将光源3发射出来的光线进行扩散和聚合的反射；将光源3背面的光线通过反射再照射向控光构件41；在本发明中，反光构件5为一镜面或雾面的反射器，光源3产生的光线部分可通过反光构件5的反射再照射向控光构件41(如图3所示)。

如图4所示，在本发明中所述反射器也可以具有若干网孔的反射器，灯罩2为采用半透明材料制成的灯罩，使光源3发出的一部分光通过所述反射器上的若干网孔、及灯罩2照射到空间，减少光比反差，降低眩光值。

防眩光结构4还可以为一微结构折射面、扩散微粒、扩散气孔、扩散气泡等其中之一或其组合，防眩光结构4的折射面的剖面为圆弧、锯齿及其它不规则的形状或其组合，防眩光结构4也可采用对称或不对称结构排列；光源3产生的光线照射在上述微结构折射面、扩散微粒、扩散气孔、扩散气泡等其中之一或其组合上，将光线进行扩散或聚束，全部转换成需要的均匀柔和的光线。

在使用时，当打开光源3，光源3发射出的光线通过反光构件5(镜面或雾面反射器)的反射将光源3发射出的光线进行扩散或聚束，再通过防眩光结构4将光源3发射出来的光线转换成需要的均匀柔和的光线，防止光源3发射出的光线产生眩光，影响干扰使用者的眼睛，同时，防眩光结构4上的控光构件41，可以有效地控制和均匀柔化光源3发射出来的强硬、刺眼光线，使通过本发明的具有防眩光功能的灯罩照射出来的光线更加均匀、柔和、舒适。

本发明的防眩光的柔光台灯，通过目前国际上应用最广的CIE/ISO标准的UGR(Unified Glare Rating统一眩光值)指数评估测定：参见图7

$\mathrm{UGR}=8\log [\frac{0.25}{L_b}.\mathrm{\Σ}\frac{L^2\mathrm{\ω}}{P^2}]$

式中：L_c---背景亮度(cd/m²)；

L---观察者方向每个灯具的亮度(cd/m²)；

ω-------每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成的立体角(sr)；

P---------每个单独灯具的位置指数。

经过评估测定，本发明的防眩光的柔光台灯中的UGR值小于16接近13，低于CIE(国际照明标准)规定的(办公场所、设计制图室)UGR限值16。

本发明的防眩光的柔光台灯的结构也适合于如吊灯、吸顶灯和所有需要防眩光灯具中，使用本发明的防眩光的柔光台灯，其灯具效率可达70％以上，照度均匀度大于0.7，与现有的台灯灯具相比有灯具效率高、照射面积大、照射光线柔和、眩光值小等特点。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (19)

1.一种防眩光的柔光台灯，它包括灯体、设置在灯体上的灯罩和设置在灯罩内的光源，其特征在于，在所述灯罩内设置有将所述光源发射出来的光线进行扩散或聚束的反光构件和进行均匀、柔和处理后再投向工作面的防眩光结构。

2.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述防眩光结构为微结构折射面、扩散微粒、扩散气孔、扩散气泡等其中之一或其组合。

3.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述防眩光结构的折射面的剖面为圆弧、锯齿及其它不规则的形状或其组合。

4.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述防眩光结构采用对称或不对称结构排列。

5.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述防眩光结构包括一用以控制所述光源的光线方向或均匀化光线的控光构件。

6.如权利要求5所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述控光构件为一棱晶板、方格栅板等其中之一或其组合。

7.如权利要求6所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述方格栅的两侧边设置有斜边。

8.如权利要求7所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述斜边与水平面的夹角为5°～20°。

9.如权利要求5所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述防眩光结构还包括一用以将所述光源发射出来的光线进行的扩散和聚束的反光构件。

10.如权利要求9所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述反光构件为一镜面或雾面的反射器。

11.如权利要求10所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述反射器也可一具有若干网孔的反射器，所述灯罩为采用半透明材料制成的灯罩，使所述光源发出的一部分光通过网孔反射器及灯罩照射到空间，减少光比反差，降低眩光值。

12.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述光源至少为一紧凑型节能灯管、一单端荧光灯管、双端直管荧光灯管、环型荧光灯管、发光二极管其中之一或其组合。

13.如权利要求12所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述荧光灯管为T4(管径14-15mm)、T5(管径15-16mm)、T6(管径16mm-22mm)、T8(管径22mm-26mm)的双端直管荧光灯管、单端直管荧光灯管、环形荧光灯管或异形荧光灯管。

14.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述光源与所述灯体底部之间的距离为400mm-1000mm。

15.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：所述灯罩的发光面积为0.02-0.3m²。

16.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：在所述灯体上还可设置一用于调节所述光源的明暗并显示所述光源的明暗数值的控制装置。

17.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：在所述灯体上还可设置一便于固定阅读刊物的固定支架。

18.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：在所述灯体上还可设置一用于控制孩童书写、阅读刊物时良好坐姿的感应报警提醒装置。

19.如权利要求1所述的防眩光的柔光台灯，其特征在于：在所述台灯底座上设置有一固定插槽，便于将所述灯体固定在桌面边上，以减少桌面空间的占用。

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