CN101994933A - 照明装置 - Google Patents

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Abstract

一种照明装置，其包括：一个长条形光学透镜，一个反射层，一个光源，一个散热模组以及两个连接头。该光学透镜包括一个第一表面以及一个与该第一表面相连的凸曲面。该第一表面向内凹陷形成两个入光腔及一个位于两个入光腔之间的反射腔。该两个入光腔与该反射腔分别沿平行光学透镜轴向方向延伸且朝向该凸曲面弯曲。该反射层形成在该反射腔的内壁上。该光源包括基板以及多个设置在基板上的发光单元，该多个发光单元发出的光经由入光腔射入该光学透镜，该反射层将照射至其上的光线反射至该凸曲面并出射。该散热模组位于该基板的背离该多个发光单元的一侧。该两个连接头分别套设于该光学透镜以及该散热模组的两端，用于将该照明装置与外部元件连接。

Description

照明装置
技术领域
本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种具有较高出光效率与较高散热效率的照明装置
背景技术
目前，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)因具有功耗低、寿命长、体积小及亮度高等特性已经被广泛应用到很多领域。在此，一种新型发光二极管可参见Daniel A.Steigerwald等人在文献IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics，Vol.8，No.2，March/April 2002中的Illumination With Solid State LightingTechnology一文。
一般的发光二极管长时间工作后，其产生的热量也较多，当温度达到一定程度时，将会导致低落的内部量子效应并且明显缩短其寿命。为了避免这一状况的发生，一般给发光二极管提供一散热元件，例如散热风扇、热管等等。然而现有照明装置中，由于其各个元件之间的相对位置关系的设置及其材料之导热性能都普遍不太理想，在高功率操作下，发光二极管工作所产生的热量无法及时散去，从而影响整个照明装置正常工作。
现有的发光二极管灯管一般包括一个长条形的透光灯罩及设置在该灯罩内的多个发光二极管，该多个发光二极管沿该灯罩的长度延伸方向阵列排布。然而，该多个发光二极管发出的部分光线通过透光灯罩传导至背光侧，导致整个灯管的出光效率不高。另外，该多个发光二极管发出的热量也不能及时从该灯管中散出，影响了发光二极管灯管的使用寿命。
发明内容
下面将以实施例说明一种具有较高出光效率与较高散热效率的照明装置。
一种照明装置，其包括：一个长条形光学透镜，一个反射层，一个光源，一个散热模组以及两个连接头。该光学透镜包括一个第一表面以及一个与该第一表面相连的凸曲面，该第一表面向内凹陷形成两个入光腔及一个反射腔，该两个入光腔分别沿平行光学透镜轴向方向延伸且朝向该凸曲面弯曲，该反射腔位于该两个入光腔之间，且沿平行光学透镜轴向延伸且朝向凸曲面弯曲。该反射层形成在该反射腔的内壁上。该光源与该长条形光学透镜相对设置且邻近于该光学透镜的第一表面，该光源包括一个长条形基板以及多个设置在基板上的发光单元，该多个发光单元的布置分别对应于两个入光腔，使得相应发光单元发出的光经由与其对应的入光腔射入该光学透镜，该反射层将照射至其上的光线反射至该光学透镜的凸曲面并出射。该散热模组位于该基板的背离该多个发光单元的一侧。该两个连接头分别套设于该光学透镜以及该散热模组的两端，用于将该照明装置与外部元件连接。
相对于现有技术，所述照明装置所包括的两个线性发光单元发出的部分光线从光学透镜的入光腔入射并直接从光学透镜的凸曲面出射，其余部分光线通过设置于反射腔表面上的反射层反射并从凸曲面出射，从而提高了光源的出光效率。并且，该光源工作散发的热量可及时通过散热模组直接传送至空气中，因此，该照明装置的散热效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的照明装置的立体示意图。
图2是图1中的照明装置的分解示意图。
图3是图1沿剖线III-III的剖面示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细说明。
请参见图1、2与3，本发明实施例提供的一种照明装置10，其包括：一个光学透镜11，一个光源12，一个散热模组13，两个连接头14以及一个反射层15。
该光学透镜11呈长条形，其具有一个第一表面111以及一个与第一表面111相连的凸曲面112。
在本实施例中，该第一表面111为平面，其向内凹陷形成两个入光腔113以及一个反射腔114。
该两个入光腔113分别沿平行光学透镜11轴向方向延伸且朝向该凸曲面112弯曲。该两个入光腔113分别具有一个允许光线入射的入光面113A。在本实施例中，该两个入光面113A均为半圆柱面。当然，该入光面113A也可以为半椭圆柱面，抛物面等。
该反射腔114位于该两个入光腔113之间。该反射腔114沿平行光学透镜11轴向方向延伸且朝向该凸曲面112弯曲。该反射腔114可以为半椭圆柱状或半圆柱状。在本实施例中，该反射腔114为半椭圆柱状，且该反射腔114相对于该第一表面111的高度大于该两个入光腔113相对于该第一表面111的高度。当然，该反射腔114相对于该第一表面111的高度也可以小于或等于该两个入光腔113相对于该第一表面111的高度。
该反射层15形成在该反射腔114的内壁上，用以防止入射光线反射，增强入射光线的入射效率。一般地，通过溅渡的方式将反射层15形成在该反射腔114上。在本实施例中，该反射层15为一个金属层。
在本实施例中，该光学透镜11内设置有散射粒子16，该散射粒子16邻近该光学透镜11的反射层15，以增强散射性能。该散射粒子16可以为金属微粒，如银微粒等。
该凸曲面112可以为半圆柱面或半椭圆柱面，在本实施例中，该凸曲面112为一个半圆柱面，其上设置有沿平行光学透镜11轴向延伸的条状微结构115，该微结构115用于发散该光源12发出的光。该微结构115为锯齿状凸起，并且，该锯齿状凸起的分布密度从凸曲面112的两侧到中间逐渐变大，因此，有利于将光源12中央部分的光线发散至周围，从而使该照明装置10的出光均匀。当然，该微结构115也不限于锯齿状凸起，也可以为圆弧形条状凸起等。
该光源12包括一个基板121以及设置在该基板121上的两个线性发光单元122。该两个线性发光单元122分别与该光学透镜11的入光腔113相对设置，该两个线性发光单元122发出的光分别通过该两个入光腔113入射至该光学透镜11。
该散热模组13位于该基板121的背离该线性发光单元122的一侧。该散热模组13包括一个与基板122相连接的背板131以及设置在背板131上的多个沿平行光学透镜轴向延伸的散热片132。优选地，该多个散热片132相对于背板131的高度从背板131的两侧向中间依次变小，如此设计有利于空气对流。优选地，该背板131与该多个散热片132一体成型。该背板131与该基板121之间设置有热界面材料，以增强导热性能。
该两个连接头14分别套设于该光学透镜11以及该散热模组13的两端，用于将该照明装置10与外部元件连接。
该线性发光单元122发出的部分光线从光学透镜11的入光腔113的入光面113A入射并直接从光学透镜11的凸曲面112出射；其余部分光线通过反射腔114，并经由该反射层15反射并从凸曲面112出射，从而使该线性发光单元122发出的光线均从该凸曲面112出射，提高了光源12的出光效率。并且，由于该反射腔114相对于该第一表面111的高度大于该两个入光腔113相对于该第一表面111的高度，因此，该线性发光单元122发出的部分光线可直接照射至该反射腔114上并经其反射至该散热粒子16，并经过散热粒子16进行散射，从而使该照明装置10的出光均匀。进一步地，该凸曲面112上设置的微结构115可进一步对光源12发出光线进行发散，且微结构115的密度从凸曲面112的两侧到中间逐渐变大，从而有利于将中间部分光线发散至周围部分，从而进一步使该照明装置10的出光均匀。
该线性发光单元122在工作时产生的热量通过该热界面材料17传送至该散热模组13，并通过该散热模组13直接传送至空气中，因此，该照明装置10具有较好的散热性能。并且，由于该多个散热片132相对于背板131的高度从背板131的两侧向中间依次变小，如此设计有利于空气流动，以进一步增强散热性能。
该照明装置10结构简单，且具有较高的出光效率以较好的散热性能。另外，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化用于本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种照明装置，其包括：
一个长条形光学透镜，该光学透镜包括一个第一表面以及一个与该第一表面相连的凸曲面，该第一表面向内凹陷形成两个入光腔及一个反射腔，该两个入光腔分别沿平行光学透镜轴向方向延伸且朝向该凸曲面弯曲，该反射腔位于该两个入光腔之间，且沿平行光学透镜轴向延伸且朝向凸曲面弯曲；
一个反射层，其形成在该反射腔的内壁上；
一个光源，其与该长条形光学透镜相对设置且邻近于该光学透镜的第一表面，该光源包括一个长条形基板以及多个设置在基板上的发光单元，该多个发光单元的布置分别对应于两个入光腔，使得相应发光单元发出的光经由与其对应的入光腔射入该光学透镜，该反射层将照射至其上的光线反射至该光学透镜的凸曲面并出射；
一个散热模组，其位于该基板的背离该多个发光单元的一侧；
两个连接头，其分别套设于该光学透镜以及该散热模组的两端，用于将该照明装置与外部元件连接。
2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该凸曲面上具有多个沿平行光学透镜轴向延伸的微结构。
3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于，该微结构的分布密度从凸曲面的两侧向中间逐渐变大。
4.如权利要求2或3所述的照明装置，其特征在于，该微结构为锯齿状凸起。
5.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该光学透镜内进一步包括有散射粒子，该散射粒子邻近于该光学透镜的反射腔。
6.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该凸曲面为一个半圆柱面或半椭圆柱面。
7.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该散热模组包括一个与基板相连接的背板以及设置在背板上的多个沿平行光学透镜轴向延伸的散热片。
8.如权利要求7所述的照明装置，其特征在于，该多个散热片相对于背板的高度从背板的两侧向中间依次变小。
9.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该入光腔的允许光线进入的面为入光面，该入光面为半圆柱面或半椭圆柱面。
10.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于，该入光面上涂布有抗反射层。
11.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该反射腔为半圆柱状或半椭圆柱状。
12.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该反射层为一个金属层。
13.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该第一表面为平面，该反射腔相对于该第一表面的高度大于该两个入光腔相对于该第一表面的高度。
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