CN103216738A

CN103216738A - 平面发光二极管照明

Info

Publication number: CN103216738A
Application number: CN2012100168624A
Authority: CN
Inventors: 吴伯仁
Original assignee: NANYAN PHOTOELECTRIC CO Ltd
Current assignee: NANYAN PHOTOELECTRIC CO Ltd; Nan Ya Photonics Inc
Priority date: 2012-01-19
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2013-07-24

Abstract

一种平面发光二极管照明包含一壳体与多个发光二极管。壳体具有反射体与与相对于反射面的出光面。多个发光二极管位于壳体的侧边上，并且发光二极管的光线照设到反射体之后反射到出光面。

Description

平面发光二极管照明

技术领域

本发明是有关一种平面光源，特别是有关一种平面发光二极管照明。

背景技术

照明对于人类的生活影响是相当显著的，尤其是自爱迪生发明电灯泡之后，不论是白天或是黑夜都需要照明提供人类日常生或所需。目前的照明灯具，主要有钨丝灯泡，日光灯管，以及节能灯泡。节能灯泡主要是取代传统的钨丝灯泡，提供跟钨丝灯泡相同亮度与使用习惯，而日光灯管，目前大量的使用在办公室或是公共区域等大面积的照明。如图1所示，壳体10内部具有四根日光灯管20。由于日光灯管20的发光特性是各项均匀的，所以在灯管20之间设计反射体12，避免灯管20之间互相照射而降低出光。在壳体的下方是出光面，可安装有一防眩光格栅16或灯罩。

目前，在节能减碳与追求无汞等的环保议题下，发光二极管刚好同时符合上述两种的要求。并且，发光二极管是属于固态照明，并不需要像传统的日光灯管一样会有易碎的玻璃等元件，这对于照明元件来说，货物运送的方便性可以大幅提高。另外，发光二极管具有体积小与光源的指向性高等的优点，因此比较容易设计在体积较小的照明或是需要指向性的光源。所以，将发光二极管应用在传统的日光灯管的照明，就成为下一代照明的考虑与主流。

请参阅图2，是目前使用发光二极管做为平面光源的截面结构示意图，其中壳体10内具有多个发光二极管22，并且在出光面具有防眩光格栅16或灯罩。

发光二极管的优点，应用在照明上，可使灯具整体厚度减少，但是有时优点同时会是缺点，其中一个就是发光二极管的尺寸过小，单位面积可以发射的光线过强，在应用到照明的时候会产生眩光。为了降低眩光，一种方式是使用雾面灯罩将各自独立的发光二极管的光线均匀化，但是，这会造成输出光的衰减。但是，发光二极管的发光效益，每年都会随着工艺的改善而持续的增加亮度，这会造成使用雾面灯罩来均匀化光线的困难度。甚至，为了尽可能的均匀化发光二极管的光线，使用雾面效果更重的灯罩，这样更会降低光的输出。

因此，本发明提供一种平面发光二极管照明，除了减少灯具整体厚度外，并可以在减少使用雾面灯罩，甚至可以不使用雾面灯罩的下提供较佳的平面照明。

发明内容

鉴于上述的发明背景中，为了符合产业利益的需求以及达到上述的目的，本发明提出一种平面发光二极管照明，其包含一壳体与多个发光二极管。上述的壳体，具有一出光面，一反射体，一第一侧边，与一第二侧边，其中该反射体与该出光面相对，该第一侧边与该第二侧边相对且分别位于该出光面与该反射体之间。上述的多个发光二极管分别位于该第一侧边与该第二侧边上，该多个发光二极管的光线照射在该反射体上后反射至该出光面。

上述的反射体具有一第一斜面与一第二斜面，位于该第一侧边的发光二极管的光线照射至该第一斜面，而位于该第二侧边的发光二极管的光线照射至该第二斜面。

上述的反射体具有一第一曲面与一第二曲斜面，位于该第一侧边的发光二极管的光线照射至该第一曲面，而位于该第二侧边的发光二极管的光线照射至该第二曲面。

上述的反射体是足以遮挡住该多个发光二极管的光线相互照射。

前述的平面发光二极管照明还包含一透明灯罩、雾面灯罩或是有其他光学结构的灯罩位于该出光面上。

上述的壳体还包含一第三侧边与一第四侧边，该第三侧边与该第四侧边相对且分别位于该出光面与该反射体之间。

上述部分的多个发光二极管分别位于该第三侧边与该第四侧边上。

上述的反射体为倒金字塔状。

上述的反射体为倒金字塔状，且倒金字塔状的四个反射面均为曲面。

附图说明

为达成上述目的及功效，以下结合较佳实施例及附图详加说明如后，其中：

图1为已知使用日光灯管所组成的平面照明的截面结构示意图。

图2为已知使用发光二极作为平面照明的截面结构示意图。

图3为本发明的使用发光二极作为平面照明的截面结构示意图。

图4为本发明的使用发光二极作为平面照明的截面结构示意图，其中壳体的侧壁具有斜面。

图5为本发明的使用发光二极作为平面照明的截面结构示意图，其中反射体的反射面为曲面。

图6为本发明的使用发光二极作为平面照明的截面结构示意图，其中反射体的反射面具有不同的斜率的斜面。

图7为本发明的使用发光二极作为平面照明的截面结构示意图，其中有两个反射体。

具体实施方式

本发明在此所探讨的方向为一种平面发光二极管照明。为了能彻底地了解本发明，将在下列的描述中提出详尽的步骤及其组成。显然地，本发明的施行并未限定于平面发光二极管照明的技术者所熟悉的特殊细节。另一方面，众所周知的组成或步骤并未描述于细节中，以避免造成本发明不必要的限制。本发明的较佳实施例会详细描述如下，然而除了这些详细描述之外，本发明还可以广泛地施行在其他的实施例中，且本发明的范围不受限定，其以之后的专利范围为准。

本发明主要是将发光二极管设计在壳体的侧壁或是侧边，并且为了避免发光二极管的主要的光线往对向侧壁照射，设计让发光二极管的正向光或是轴向光往壳体的反射体照射，使得发光二极管的光束经由反射后往出光面照射出去，提供一平面光源。

反射体基本上是个突起物，位置比发光二极管稍低，基本上可以遮住发光二极管之间的光线，并且提供发光二极管良好的反射效果。反射体上的反射面，可以是平面、不同斜率的多面或是曲面，将发光二极管的光线反射到出光面。以下请参照附图详细说明本发明的实施例。

请参阅图3，壳体110具有侧边114与反射体118，并且在壳体110的出光面可安装灯罩116。多个发光二极管130位于侧边114上，并且所有的发光二极管130照射在反射体118之后反射到出光面。

壳体110的材质，可以是金属，主要提供整组平面照明良好的支撑结构。反射体118，固定在壳体110的底部，为突起的结构。在图3中，反射体118具有一第一反射面118-1与一第二反射面118-2，分别将发光二极管130的光线反射出去，其中第一反射面118-1与第二反射面118-2均为平面，可以提供金属反射面或是散射面。反射体118的底部比发光二极管130的位置还要低，可以避免发光二极管130的光线直接照到对面的LED。请再次参阅图3，虚线表示反射体118最低的水平位置，所有的发光二极管130的位置均比虚线还要高。这这种状况，可以提供较佳的照明效果。其中，发光二极管130可以是多排结构，反射体118的最低水平位置较最低排的LED还低即可。

灯罩116，可以是透明灯罩、雾面灯罩、有条纹或是花纹、或是具有其他光学结构的灯罩。在一实施例中，当第一反射面118-1与第二反射面118-2为金属反射面时，灯罩116可以采用雾面灯罩或是具有其他光学结构的灯罩将光线均匀化。如果第一反射面118-1与第二反射面118-2是采用散射的方式，灯罩116以透明灯罩为佳。

一般的发光二极管的发光角度或是光形会集中在正向光或是轴向光，这取决于发光二极管的封装结构。为应用在本发明中，发光二极管的封装结构可以设计成具有特殊角度。然而，较为实用的设计，是在壳体110的侧边114设计具有斜面112的支撑，并且将发光二极管130安装在支撑112上，请参阅图4。这种方式，是可以使用一般的发光二极管封装结构，对于商业的制造上对于发光二极管的不会产生特殊需求，原物料的供应会更加的简便。支撑，可以是印刷电路板，铝基板，陶瓷基板，或是侧边114内折直接形成。

在本发明中，发光二极管可以提供冷光色系的正白光，或是暖色系的暖白光，或是特定波长的发光二极管，或是由不同波长任意比例的发光二极管所混色的光线，均可以应用。

在另一实施例中，反射体的反射面可以不是平面，而是曲面。请参阅图5，反射体119具有两个反射曲面119-1与119-2。在图5中，反射曲面119-1与119-2为凹面，然而亦可以为凸面。

在图3与图5的实施例当中，发光二极管与侧边均为对向的两边。然而，实际上，壳体110是四方体，会有四个侧边。实际应用也可以在每个侧边均设计发光二极管以增强其亮度。当光源为四边都有发光二极管的时候，反射体的结构就会接近倒金字塔的角椎状，其中倒金字塔的每一个反射面可以是平面或是曲面。

在另一实施例中，反射体的反射面可以有不同的斜率。图6，反射体120具有两种不同斜率的反射面120-1与120-2，在本实施例中，靠近发光二极管130的反射面120-1具有较缓的反射面，而与发光二极管130较远的反射面120-2具有较陡的斜率。然而，亦可以设计成靠近发光二极管130的反射面120-1具有较陡的反射面，而与发光二极管130较远的反射面120-2具有较缓的斜率。利用不同的斜率的搭配，可以让整个照明设备的光形做调整，所有的设计依照市场的需求进行不同的搭配。

在另一实施例中，可以不只有一个反射体。请参阅图7，有两个反射体118，分别位于发光二极管130中间。这种多个反射体的设计，可以提供较亮的光源。每个反射体，也可以设计成单一斜面，多斜面，或是曲面等等。

本发明使用反射式提供平面的发光二极管光源，相较于传统的方式可以有较均匀的光线输出，并且可以避免使用雾面灯罩进行混光，减少光的损耗。本发明尽可能设计成一次性的反射，降低反射时所带来的光损耗。

显然地，依照上面实施例中的描述，本发明可能有许多的修正与差异。因此需要在本发明的权利要求的范围内加以理解，除了上述详细的描述外，本发明还可以广泛地在其他的实施例中施行。上述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的申请专利范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求范围内。

Claims

1.一种平面发光二极管照明，包括：

一壳体，具有一出光面，一反射体，一第一侧边，与一第二侧边，其中该反射体与该出光面相对，该第一侧边与该第二侧边相对且分别位于该出光面与该反射体之间；以及

多个发光二极管分别位于该第一侧边与该第二侧边上，该多个发光二极管的光线照射在该反射体上后反射至该出光面。

2.如权利要求1所述的平面发光二极管照明，其中该反射体具有一第一斜面与一第二斜面，位于该第一侧边的发光二极管的光线照射至该第一斜面，而位于该第二侧边的发光二极管的光线照射至该第二斜面。

3.如权利要求1所述的平面发光二极管照明，其中该反射体具有一第一曲面与一第二曲面，位于该第一侧边的发光二极管的光线照射至该第一曲面，而位于该第二侧边的发光二极管的光线照射至该第二曲面。

4.如权利要求2或3所述的平面发光二极管照明，其中该反射体足以遮挡住该多个发光二极管的光线相互照射。

5.如权利要求4所述的平面发光二极管照明，还包含一灯罩位于该出光面上。

6.如权利要求5所述的平面发光二极管照明，其中该灯罩为一透明灯罩或一雾面灯罩。

7.如权利要求2所述的平面发光二极管照明，其中该第一斜面为具有两种不同斜率的反射面所构成。

8.如权利要求7所述的平面发光二极管照明，其中该第二斜面为具有两种不同斜率的反射面所构成。

9.如权利要求1所述的平面发光二极管照明，其中该壳体还包含一第三侧边与一第四侧边，该第三侧边与该第四侧边相对且分别位于该出光面与该反射体之间。

10.如权利要求9所述的平面发光二极管照明，其中该部分的多个发光二极管分别位于该第三侧边与该第四侧边上。