CN103363409A

CN103363409A - 发光装置

Info

Publication number: CN103363409A
Application number: CN2013102942915A
Authority: CN
Inventors: M·布雷梅里希
Original assignee: Erco GmbH
Current assignee: Erco GmbH
Priority date: 2012-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2013-10-23
Also published as: DE102012006999A1; EP2650597A3; EP2650597A2

Abstract

本发明涉及发光装置(10)和准直光学装置。发光装置用于安装在建筑物室的天花板(25)上和用于照明地板表面(31)或建筑物部分面积，该发光装置包括至少一个具有光发射面(42)的发光二极管(11)、由单独的部件提供的准直光学装置(12)，具有覆盖光发射面的光入射面(20)和光出射面(23)，其中，准直光学装置具有75°到120°之间的发射角(α)。

Description

发光装置

技术领域

本发明涉及一种发光装置，用于安装在建筑物室的天花板上和照明地板表面或建筑物部区域。

背景技术

这种类型的发光装置是已知的并且数十年来由本申请人来发展和制造。

近几年来，在此LED(发光二极管)作为光源排挤传统的发光装置，如HIT或QT灯。为了能够将由LED通常在180°的相当大的空间角度范围上发射的光完全用于建筑照明，本申请人也已投入极大的开发努力。

在此，例如由本申请人的德国专利申请DE102009053422A1公开了，设计特别的准直器(准直光学装置)，其负责将光聚束。由此尤其可以生成发光装置的斑点光分布。

另一方面，例如由本申请人的DE102008063369A1公开了在光路中在LED(所谓的初级光学装置)之后设置准直透镜作为次级光学装置，其将光聚束以实现例如平行的光束，随后将所述光束输送到板状的三级光学装置的输入端。三级光学装置可以设置有微观结构，以便能够实现在所期望的角度下的光发射。

开头所述的源于本申请人的两个专利申请描述了将准直器仅使用在辐射器领域中使用的发布装置中。

发明内容

从最后所描述的发光装置出发，本发明的任务在于，开发一种可用作嵌顶灯的发光装置，并在结构简单的情况下能够实现优化的光分布。

本发明利用权利要求1的特征来解决该任务。

因此，本发明涉及一种用于安装在建筑物室的天花板上的发光装置。根据本发明的发光装置尤其可以构造为嵌顶灯，例如构造为嵌入式发光装置或明装式发光装置。本发明意义下的建筑物室也理解为例如由建筑物天花板遮盖的或部分遮盖的外部空间。根据本发明的发光装置也可以布置在绳索或支承结构上或固定在发光装置杆上。

这种发光装置用于照明地板表面或建筑物部分表面。为此需要注意的是，例如货品陈列、艺术品等也可以由这种发光装置照明。

这种发光装置包括具有至少一个LED，所述LED具有至少一个光发射面。在最简单的情况下设置唯一的LED。但也可能的是，设置一LED装置，例如多芯片LED或多个LED。

LED或LED装置在最后的情况下必要时具有多个光发射面。

此外，发光装置包括准直光学装置。该准直光学装置由与LED分开的部件提供。准直光学装置有利地与LED间隔地(即使仅略微间隔地)布置。

准直光学装置有利地具有光入射面和光出射面。经定义，准直光学装置用于降低孔径角，也就是LED发射光的角度。光束因此以小于光束离开LED的孔径角的孔径角或发射角离开准直光学装置的光出射面。

准直光学装置构造和定位为使得其光入射面覆盖光发射面。有利地，准直光学装置的光入射面完全或基本上完全覆盖光发射面。对于可容忍较少光损失的情况也可能的是并且被本发明一同包括，准直光学装置的光入射面仅主要覆盖光发射面。

准直光学装置具有40°到120°之间的发射角。有利地，发射角在45°到120°之间，进一步有利地在50°到120°之间，进一步有利地在55°到120°之间，进一步有利地在60°到120°之间，进一步有利地在65°到120°之间，进一步有利地在70°到120°之间，进一步有利地在75°到120°之间。

本发明的创造性特点因此表现在于，虽然使用准直光学装置。但，该准直光学装置使由LED发射的光通量仅略微聚束，即聚束到40°到120°之间的减小的发射角上。这种发射角或孔径角能够特别有利地将准直光学装置使用在要布置在天花板上的发光装置中，例如在嵌顶灯中。在这里，这种类型的发射角就此而言是有利的，由此可以直接实现对于嵌顶灯典型的光分布和发射特征曲线，而无需反射体。在40°到120°之间的所述范围中相应选择发射角的情况下，以此方式例如可以实现，在不需要使用筒灯反射体的情况下实现了发光装置的筒灯发射特征。

关于筒灯技术的理解，参照US3,098,612和源于本申请人的DE19632665A1。筒灯技术能够实现光分布，即由发光装置发射的光仅入射到预先确定的要照明的空间范围中，但不入射到可称为屏蔽空间的空间范围中。如果人处于屏蔽空间内，则此人实际上看不到或不能看清发光装置。尤其是，处于屏蔽空间中的人既不能直接看清光源，也不能看清光源在可见反射体区段中的镜像。

根据本发明的发光装置的一个主要特点在于，准直光学装置可以具有例如22mm的非常大的直径。准直光学装置的光出射面的区域中的外径(参见例如图6中的附图标记D)明显大于现有技术的准直光学装置的直径。利用这种大直径实现本身非常窄的光分布，也就是例如仅8°的范围中的发射角α。尽管准直光学装置的仔细选择的直径和尺寸大，但根据本发明设计为，准直光学装置仅用于实现40°到120°之间的大很多的发射角α。

通过这种配合，可以实现对于嵌顶灯优化过的光分布。

如下空间角度范围称作本专利申请意义下的发射角：由准直光学装置发射的光入射到该空间角度范围中，其中，进行这种观察，而无需考虑必要时还在光路中布置在准直光学装置与要照明的建筑物区域之间的遮光元件或反射体。

在此，只有如下空间角度范围称作本发明意义下的发射角：光从准直光学装置的光出射面发射到该空间角度范围中。例如由于光学界面的棱边或边缘区域上不能完全排除的反射而会出现的散射光损失在这种观察中同样不予考虑。但，散射光部分仅占总光通量完全可忽略的部分并在由准直光学装置的光出射面发射的所有光通量的10％以下，有利地在5％以下，进一步有利地在3％以下。

尤其是，如下角度也称作本发明意义下的发射角：其在专业意义下称作孔径角并是“半峰全宽(full width half max)”。也就是说，其是光发射角的如下值，在该值情况下光强大致下降到最大光强的一半。该值的图示例如从示出本发明的实施例的图7和图11的极坐标图中得到。在这里，强度关于空间角度范围来绘制。

根据本发明的一种有利的扩展方案，在光的主发射方向上在准直光学装置之后布置反射体。同样，本发明也包括在没有这种反射体的情况下实现的发光装置。

可替选地，代替反射体布置在光的主发射方向上在准直光学装置之后布置的不透光的遮光元件。在此情况下，也可以是设置有亚光白色内侧的元件。这样的遮光元件可以用于仅减弱完全可忽略的散射光部分。

应补充注意的是，根据本发明的发光装置也可以配备有在光的主发射方向上布置在准直光学装置之后的筒灯反射体。

根据本发明的另一种有利的扩展方案，遮光元件具有环绕发光装置的光出射口的自由棱边。所述棱边设置和定位为，使其基本上与发射角相邻。

准直光学装置就此而言预给定光的发射角。于是在知晓发射角的情况下遮光元件构造为使得其被引向发射角。

由此一方面使光损失最小化。另一方面优化减低亮度。

此外，本发明涉及一种根据权利要求4所述的发光装置。

本发明所基于的任务同样在于，从本申请人的DE102008063369A1出发，进一步开发那里所描述的发光装置，使得其也适于用作嵌顶灯并具有简化的结构。

本发明利用权利要求4所述的特征来解决该任务。

根据本发明的发光装置因此具有至少一个带有光发射面的LED、准直光学装置和反射体。准直光学装置配备光入射面和光出射面。准直器的光入射面覆盖光发射面。准直光学装置的光出射面定位为使得其伸入反射体的内部空间中或在内部空间处镶边。

根据本发明的原理的特点就此而言在于，将LED发射的光聚束的准直光学装置与反射体组合。这种类型的发光装置构造在现有技术中非已知的。

尤其是对于构造用于安装在天花板上的发光装置来说，目前仅公开了：为LED配设准直光学装置，并且在不使用反射体的情况下，从准直光学装置的光出射面发射的光之间直接指向待照明的区域。此外，可替选地已知的是，LED与平面的漫射膜组合，并且这样生成的但未被聚束的(也就是说未经准直的)光射入反射体中。

根据本发明的光技术原理，据此由LED发射的光首先通过准直光学装置聚束并将被聚束的光射入反射体，可以在简单的构造情况下实现新发光装置几何结构并实现最佳的光分布。

反射体例如可以配备亚光白色内表面，而且就此而言仅用作遮光元件。这例如在通过该反射体仅滤除无关紧要的可忽略的散射光部分的情况下是足够的。在这种实施方式中，反射体因此仅具有遮光元件的功能。

在本发明的其他实施形式中，反射体可镜面化，特别是高反射性地构造。

尤其是，该反射体也可以构造为筒灯反射体。

在该准直光学装置方面，前面针对首先所描述的本发明所描述的阐述类似地适用。尤其是，又可以设计为，准直光学装置的直径D也可以在22mm的量级，也就是说，窄很多的发射特征，也就是说，允许比根据本发明所设计的发射角小的发射角α。

根据本发明的一种有利的扩展方案，准直光学装置具有40°到120°之间的发射角。这种准直光学装置可以生成对于嵌顶灯-发光装置优化的光分布。有利地，发射角在45°到120°之间，进一步有利地在50°到120°之间，进一步有利地在55°到120°之间，进一步有利地在60°到120°之间，进一步有利地在65°到120°之间，进一步有利地在70°到120°之间，进一步有利地在75°到120°之间。

根据本发明的另一种有利的扩展方案，反射体具有特别的尺寸设计和定位。在这里，设计为，反射体具有经历特别定位的棱边。这些棱边是反射体的环绕发光装置的光出射口的棱边，因此是距要照明的区域最近的棱边。这些棱边定位为使得其基本上与发射角邻接。发射角在这种发光装置中又通过准直光学装置预给定。通过反射体的棱边与预给定的发射角邻接，一方面实现仅减弱不期望的散射光。同时，定向的、也就是处于发射角内的被聚束的光部分不受阻碍地被反射元件透过。

反射体可基本上环形地环绕发光装置的光出射面，其中，该环的横截面可以任意构造。反射体可以旋转对称构造。在本发明的特别扩展方案中，反射元件关于光学轴线在周向上不对称地构造。

根据本发明的一种有利的扩展方案，发光装置也可以具有多个反射体和/或多个准直光学装置。例如存在如下可能性：设置多个LED(例如四个LED)或四个LED装置(多芯片LED)的栅格状布置。根据LED或LED装置的数目，可以设置一定数目的反射体和/或一定数目的准直光学装置。由此，特别可以实现强光的发光装置。由此也存在发光装置可缩放地构造的可能性。

此外，有利地设计，多个反射体由一个共同的部件提供。在此，也可以设计，多个反射体中的仅一些反射体由一个共同的部件提供。

此外，可以有利地设计，多个准直光学装置由一个共同的部件提供，或多个准直光学装置中的至少一些准直光学装置由一个共同的部件提供。

准直光学装置例如由塑料构成并构造为注塑件。就此而言，只要在一个发光装置中设置多个准直光学装置，就适用将多个准直光学装置通过唯一的注塑件提供。

在本发明的一种特别扩展方案中，发光装置设置有基本上圆形的光出射口。在此可以具有四个准直光学装置，其他特点是，为每个准直光学装置配设一个四分之一圆形的反射元件。每个反射元件只要是蛋糕状就具有两个彼此成直角的反射器部段和将直反射元件的自由的腿端部相互连接的弯曲的弧形反射器部段。

此外，可以设计为，LED是具有多个LED的LED装置的组成部分。准直光学装置就此而言可以覆盖包括多个LED和/或多个光发射面的LED装置。

只要设置多个LED或多个LED装置，在本发明的一种扩展方案中，可以为每个LED或每个LED装置配设专用的反射体和/或专用的准直光学装置。

根据本发明的另一种扩展方案，沿一条直线布置多个准直光学装置(和有利地也布置多个反射体以及多个LED或多个LED装置)，用于形成纵向延伸地构造的发光装置。可替选地，准直光学装置(以及同样多个反射体和多个LED或LED装置)沿包括数行或数列的栅格来布置。

最后可以设计，在由LED发射的光的光路中在反射体之后布置另一附加的反射体。该反射体可以用于影响光分布，并例如用于实现窄发射或宽发射的光分布。

发光装置的光出射口可以被玻璃盖盖住。

此外，有利的是，发光装置的光出射口与遮光元件或反射体的自由棱边以一定的距离间隔。由此可以实现发光装置的在审美方面特别有利的构造。当在光的主发射方向上在反射体之后设置另一附加的反射体时，附图中未示出的本发明的变型方案例如是有利的。

此外，本发明涉及一种用于至少一个LED的准直光学装置。

尤其是，本发明涉及一种适于使用在前述类型的发光装置中的准直光学装置。

已知准直光学装置具有光入射面和光出射面，其以特别方式构造，以便捕获、聚束并且以聚束的方式输出由LED发射的光。如开头已经描述的那样，在此已知准直光学装置的目标基本上是实现尽可能小的发射角(所谓的孔径角)，其在几度、例如8°的范围中。

为实现这样窄的光分布，现有技术的准直光学装置通常遵循光学物理透镜的原理地构造。在此，例如可以是凹凸、平凸或双凸透镜。重要的是，准直光学装置总体上起到凸透镜的作用。

准直光学装置的光出射面，也就是背离LED或LED装置的界面，在此通常要么构造为平表面，要么总体上够造为球面拱起的表面。

但在特殊的应用情况下，特别是对于这种准直光学装置在作为顶棚里向下照射的小聚光发光装置构成的发光装置上使用来说，存在特殊的要求。

本发明的目的因此在于，对现有技术公开的准直光学装置，例如本申请人的德国专利申请DE102008063369A1中的准直光学装置这样进一步开发，使其适合于在安装在天花板上的发光装置上使用。

本发明利用权利要求20的特征解决该任务。

特点在于，在准直光学装置的光出射面中布置轴向纵向延伸的拱形结构。当多个这种拱形结构彼此平行布置在光出射面上时，这种拱形结构或造粒部尤其可以是有利的。这种表面构造是准直光学装置的一体式材料锁合的组成部分。在准直光学装置构造为塑料注塑件时，这种表面构造直接同时注塑。

拱形结构可以由圆环的帽形切割部提供。圆环已知地是具有相对于中轴线的内半径和外半径的环形体，其中，圆环的横截面由具有第三半径的圆形成。通过这三个半径可以明确地确定一个圆环或一个圆环罩切口。

通过在准直光学装置的光出射面上提供由这种圆环的帽形切割部提供的拱形结构，可以相应优化由准直光学装置提供的光分布。这样例如可以实现无纹影并因此基本上均匀构造的光分布。

此外，本发明涉及一种按权利要求22所述的准直光学装置。

在此，特点在于，准直光学装置具有光入射面和光出射面，其中，准直光学装置相对于准直光学装置的光学轴线，也就是中轴线非对称地构造。尤其是，准直光学装置的光入射面和准直光学装置的光出射面可以不同于圆形地具有近似于椭圆形或卵形的弯曲部，或由所述弯曲部提供。由此可以产生非旋转对称的光分布。

存在如下可能性：准直光学装置的光入射面具有空腔，该空腔具有底壁和侧壁。LED所装入的空腔在此例如可以由锥形的侧壁和平面或拱形的底面限制。

侧壁，但必要时还有底壁在观察准直光学装置沿一个其法向量通过光学轴线形成的平面的截面时，具有椭圆形的、卵形的弯曲部或至少具有不同于圆形的弯曲部。

附图说明

本发明的其他优点借助未引用的从属权利要求以及从以下对附图所示的实施例的说明中得到。其中：

图1以示意性的部分剖切的侧视图示出了LED、准直光学装置和反射体，用以阐明根据本发明的原理；

图2以缩小的视图示出了图1的实施例，作为布置在天花板空腔中的发光装置的组成部分；

图3示出了图2的发光装置，连带附加地示出的被照明的建筑物室的地表面，用于说明筒灯原理；

图4示出了根据本发明的发光装置的另一实施例，该发光装置具有圆形的光出射口，其中设置四个准直光学装置和四个各自90°(四分之一圆形的)状的反射元件；

图5示出了根据本发明的发光装置的另一实施例，该发光装置具有同样四个准直光学装置和基本上方形的基本形状和方形的光出射口；

图6以大致沿图5中的剖切线VI-VI部分剖切的示意图示出了LED、准直光学装置和反射体，其中，出于清楚原因省去了发光装置壳体、电路板和电引线；

图7以极坐标图示出了在使用根据图6的准直光学装置情况下的图5的发光装置的光分布；

图8以图4的视图示出了根据本发明的发光装置的另一种实施例，该发光装置具有附加布置的造粒部，其中，在该发光装置中使用另一种准直光学装置；

图9以根据图5的视图示出了根据本发明的发光装置的另一种实施例，其中，在这里也设置有造粒部，并且使用相对图5改变的准直器；

图10以部分剖切的示意图示出了图9的发光装置的一区域，其中，出于清楚原因省去了电路板、发光装置壳体和电引线以及可能的冷却元件；

图11在使用根据图10的准直光学装置的前提下以极坐标示出了图9的发光装置的光分布，该准直光学装置具有特点：在此设置根据图12和图13的椭圆形横截面；

图12示出了大致沿图10中的剖切线XII-XII通过准直光学装置的顶部区段和用于容纳LED的空腔的示意剖面图；以及

图13以根据图12的视图示出了大致沿图10中的剖切线XIII-XIII通过图10的准直光学装置的剖面。

具体实施方式

在附图中在其整体上用10标明的发光装置以下借助实施例来描述。其他附图描述在此方面提前给出，出于清楚原因，相同的或彼此类似的部分或元件，即使描述不同的实施例，出于简明原因在添加小写字母的情况下标明相同的附图标记。

在附图中在其整体上以10标明的发光装置首先就其对本发明重要的光技术结构方面予以阐述。

根据图1(其中出于清楚原因省去了发光装置的主要部分譬如其壳体)发光装置配备有LED11、准直光学装置12和反射体13。

准直光学装置例如可以由透明塑料制造为塑料注塑件并且拥有一排用于进行光折射或用于实现全反射的界面。准直光学装置包括顶部区段14、中间区段15和腿部区段16。

顶部区段14提供空腔17，LED11利用其LED-光发射面42伸入该空腔中。

空腔17具有凹面弯曲的底壁18以及基本上圆柱形构造的侧壁19。侧壁19在观察横截面的情况下可以锥形构造并朝向底面18走向。准直光学装置12在该实施例中关于光学轴线OA旋转地构造。

空腔17的界面18、19共同提供准直光学装置12的光入射面20。

准直光学装置12在其顶部区段14的区域中还拥有全反射面21。由LED11发射的一些光部分在该面21上被全反射。

此外，从图1可以看到算作准直光学装置12的中间区段15的连接板22。板22具有壁厚w并在其由光透过的中心中间区段上就光技术而言是无关紧要的。连接板22可以承担机械功能，例如提供用于上部反射棱边37a、37b的支承面。

另一方面如后面借助图6的实施例变得清楚的那样，在连接板22上还进行固定腿或固定管接件39a、39b的连接，借助其可以将准直光学装置12间接或直接固定在图1和图6中未示出的发光装置10的壳体上。最后通过连接板22还可以进行该准直光学装置12与未示出的相邻准直光学装置的机械连接，使得用于多个LED的多个准直光学装置可以由一个共同的部件形成。

最后，准直光学装置12具有用23标明的光出射面。

如从图1中的光束的示意性示出的变化曲线得到的那样，一些光部分在没有任何反射的情况下直接穿过发光装置的光出射口24离开LED，其他光部分在全反射面21上被反射并随后穿过光出射口24在反射体13上没有进一步反射的情况下离开发光装置。最后，还看到其他光部分，其从LED出发首先在准直光学装置12的光入射面20上被折射并随后再次在准直光学装置的光出射面23上被折射，以便最后射到反射体13的内表面，从而从那里被反射。

如已从图1的视图中得出的那样，在本发明的该实施例中应注意以下特点：根据图1，LED11通过其光发射面42沿180°(参见角度β)的空间角度来发射光。

准直光学装置12使这些光束聚束成到降低的孔径角或射束角α上，该角在根据图1的实施例中约为114°。在其他实施例中，该射束角在40°到120°之间。

该射束角α的测量原则上在两个最外部的边缘射束36a与36b之间进行。

换言之，准直光学装置12可以通过预先确定和计算界面18、19、21和23的尺寸、定位和构造被设计，使得达到所期望的确定发射角α。

准直光学装置的构造在此基本上进行为使得最外部的边缘射束，也就是在图1的实施例中边缘射束36a预给定发射角α，该边缘射束还恰好穿过空腔17的底面18但还未穿过空腔的侧面19。在图1的实施例中在全反射面21上反射的射束被全部反射使得其处于射束角α内。

根据图1得到准直光学装置的发射角α，其明显小于LED11的发射角β。

图2示出了图1的发光装置的实施例连同示意性示出的天花板25，用于装入发光装置10的空腔26处于天花板中。发光装置壳体27仅虚线表示。电引线28a、28b以及未示出的信号供给线路可以为发光装置供给工作电压和信息。

LED11可布置在其上的电路板29仅示意示出。冷却元件30可与电路板29相邻设置并排出生成的热。

从图2变得清楚的是，下部反射棱边38a与对置的反射体部段的斜对置的上部棱边37b之间的连接线VL由于围绕光学轴线OA旋转而形成一个锥体，其具有孔径角γ的孔宽。孔径角γ在图2的实施例中比准直光学装置12的发射角α略大或等大。

在图2和图3的实施例中，下面假设：反射体13具有特别的轮廓并构造为所谓的筒灯反射体。

因此基于前面所描述的孔径角γ得到可称为屏蔽空间的空间区域33，直接光和间接光均不射入该区域中。处于屏蔽空间33中的人34a既不直接看到光源，也就是准直光学装置12的光出射面23，也看不到光源在反射体13上的镜像。

在超过界线VL的情况下，使用者(通过使用者34b的位置示出)才进入直接和间接的即在反射体13上反射的光部分入射到要照明的空间区域32中。在要照明的空间区域32中，例如要照明地板表面31。

图4和图5的实施例示出了具有圆形或方形横截面的发光装置。在图7的发光装置中设置四个准直光学装置12a、12b、12a、12d，它们分别由一个四分之一圆形的反射体13a、13b、13c、13d环绕。借助反射体13a需要阐述的是，该反射体由三个反射体部段35a、35b、35c组成。两个沿一条直线定向的反射体部段35b和35c彼此成直角并由弯曲的反射体部段35a相互连接。

在图5的发光装置中，同样设置四个准直光学装置12a、12b、12c、12d，它们分别由一个正方形的环状反射体13a、13b、13c、13d环绕。

图4和图5的实施例分别使用图6详细介绍的准直光学装置。从图6可以看出，界面与图1的视图相比在准直光学装置12d的该实施例中有所改变。

图6的准直光学装置12d的空腔17具有高度H、外径D、内径ID和宽度(MHB)，也就是净宽度。空腔17的底面18凸面弯曲并且空腔17的侧壁区段19这样倾斜，使得空腔17在截面上锥形构造。侧壁区段19和底壁18又共同提供准直光学装置12的光入射面20。光出射面23在该实施例中也凸面构造。

从LEI11或光发射面42发出的中央光部分由于在底面18和光出射面23上的双次折射而聚束成具有孔径角α(发射角)的光束聚束。

从LED11发出的外侧或边缘侧的光部分在观察其横截面时弯曲的全反射面21上反射之后以及在光出射面23上进一步折射之后偏转到孔径角α内的空间角中。按照这种方式，如同在前面所阐述的图1的实施例中那样，实现孔径角或发射角的减小。

反射体13在图6的实施例中(在考虑到图5的视图情况下)分别具有四个反射体部段13a、13b、13c、13d。

相对于图6左侧的反射体部段35d具有上部棱边37a和下部棱边38a。相对于图6右侧的反射体部段35b具有上部棱边37b和下部棱边38b。

从图6可以看到，反射体13在根据图6的发光装置10中的布置本身并不必要，因为反射体13被定位和确定尺寸，使得下部棱边38a、38b接近发射角α，也就是接近处于发射角内的光束聚束。但，光束在反射体13上并不进行反射。反射体就此而言从光技术来看并不必要。

反射体13在图6的实施例中的功能仅限于遮光元件的功能，以便消除本来就极少的散射光部分。

在图6的实施例中，实现发光装置的高效光发射。这种发光装置可以完全没有反射体，原理上也可以完全没有遮光元件就够用了。

这种准直光学装置有利地可使用在用于天花板上安装的发光装置中，因为由此可以达到所期望的高视觉舒适性。

图6的实施例(以及同样还有图4和图8的实施例，只要其使用根据图6的准直光学装置12)分别示出了基本上旋转对称的光分布。这种光分布借助图7以极坐标示出。可看出发射角α内基本上恒定的光分布。

图8和图9的实施例在基本原理上非常接近图4和图5的实施例。但这里，在准直光学装置12的光出射面23上具有轴向(沿双箭头Y方向)纵向延伸地构造的拱形结构40形式的特别结构。拱形结构40的表面41在观察根据图10的拱形结构40的横截面情况下连续弯曲，尤其是球面或非球面弯曲。这些措施基本上设置为抵消在没有这种拱形结构情况下会出现的纹影形成。

最后，借助图10的实施例还要说明另一根据本发明的特点。

在根据本发明的准直光学装置12的几个实施例中可以设计为，这些准直光学装置可与旋转对称不同围绕光学轴线OA构造。这样，尤其是可以设置从图12和图13中得到的卵形或椭圆形的基本形状。

由于准直光学装置的横截面卵形，也就是椭圆形或至少不同于圆形地布置，例如空腔17的侧壁区域19具有不同于圆形的轮廓。全反射面21还有空腔17的底面18也可以具有卵形或椭圆形的相应轮廓。

最后，光发射面23也可以具有与侧壁面19的轮廓相对应的边缘轮廓K并同样可以卵形构造。

由此存在生成卵形光分布的可能性。最后，还存在同时生成不同于旋转对称光分布的光分布的可能性。

也存在生成具有不同于圆形的边缘轮廓的光分布的可能性。

假设：根据图10的发光装置配备有具有这种卵形横截面的准直光学装置，例如可以产生根据图11的极视图的光分布。在这里需要注意的是，根据图12的卵形或椭圆形的横截面沿着双箭头Y的方向比沿着双箭头X的方向更长地构造。由此产生发射角在X方向上的扩宽，这通过极曲线图中相应的曲线X示出。

相应的孔径角在这里出于简要原因用α标明。

在观察双箭头Y的方向情况下更窄的孔径角在该实施例中用δ标明。

为阐明需要注意的是，在图10的实施例中的准直光学装置12d和同样还有图6的实施例的准直光学装置12d根据要生成何种光分布而可以具有圆形横截面，也就是说，可以生成旋转对称的光分布，或可替选地具有不同于圆形的横截面，如图12和图13中所示的那样。

因此，可以有众多不同的变型方案并被本发明一并包括。

需要注意的是，可以使用具有40°到120°之间的可选择的不同发射角α的准直光学装置，并选择性地用于实现旋转对称的或非旋转对称的光分布。这样，例如可以设计为，多个准直光学装置可配备的固定元件39具有相同的高度H和/或相同的外径D和/或相同的直径ID和/或相同的最小空腔宽度MHB和/或相同的位置或相同的位置栅格P，从而仅通过更换准直光学装置而无须改变发光装置的其余部分就可以实现所期望的改变的光分布。

需要补充指出的是，反射体的内部空间43在全部实施例中没有光技术元件。准直光学装置12分别利用其光出射面23伸入内部空间43中或在其上镶边。

光学轴线OA通常称为准直光学装置的中轴线，也就是通过重心或在重心附近走向并提供一种类型的光学重心的轴线。

尤其是，光学轴线通常是两个固定机构39a、39b之间或两个彼此对置的反射体部段35d、35b之间的几何中心。

Claims

1.一种发光装置(10)，用于安装在建筑物室的天花板(25)上和用于照明地板表面(31)或建筑物部分表面，该发光装置包括至少一个具有光发射面(42)的发光二极管(11)、由单独的部件提供的准直光学装置(12)，该准直光学装置具有覆盖光发射面的光入射面(20)和光出射面(23)，其中，该准直光学装置具有40°到120°之间的发射角(α)。

2.按权利要求1所述的发光装置，其特征在于，在光的主发射方向上在准直光学装置(12)之后布置不透光的遮光元件(13)，尤其是反射体，或尤其是设置有亚光白色内表面的元件。

3.按权利要求2所述的发光装置，其特征在于，遮光元件(13)具有环绕发光装置光出射口(24)的自由棱边(38a、38b)，所述棱边定位为使得其基本上与发射角(α)邻接(图6)。

4.一种发光装置(10)，特别是按上述权利要求之一所述的发光装置，用于安装在建筑物室的天花板(25)上和用于照明地板表面(31)或建筑物部分表面，该发光装置包括至少一个具有光发射面(42)的发光二极管(11)、准直光学装置(12)，该准直光学装置具有覆盖光发射面(42)的光入射面(20)和光出射面(23)，并且该发光装置包括反射体(13)，其中，该准直光学装置的光出射面伸入反射体的内部空间(43)中或镶边于反射体的内部空间。

5.按权利要求4所述的发光装置，其特征在于，准直光学装置(12)具有40°到120°之间的发射角(α)。

6.按权利要求5所述的发光装置，其特征在于，反射体具有环绕发光装置光出射口(24)的自由棱边(38a、38b)，所述棱边定位为使得其基本上与发射角(α)邻接。

7.按权利要求4至6之一所述的发光装置，其特征在于，反射体(13)基本上环形环绕光出射面(23)，并且尤其旋转对称地构造。

8.按上述权利要求之一所述的发光装置，其特征在于，反射体(13)构造为筒灯反射体(图3)。

9.按上述权利要求之一所述的发光装置，其特征在于，发光装置具有多个反射体(13a、13b、13c、13d)和/或多个准直光学装置(12a、12b、12c、12d)。

10.按权利要求9所述的发光装置，其特征在于，多个反射体至少部分由一个共同的部件提供，和/或多个准直光学装置至少部分由一个共同的部件提供。

11.按权利要求9或10所述的发光装置，其特征在于，设置四个准直光学装置(12a、12b、12c、12d)，并且为每个准直光学装置(12a)配设一个四分之一圆形的反射元件(13a、13b、13c、13d)。

12.按上述权利要求之一所述的发光装置，其特征在于，发光二极管(11)是具有多个发光二极管的一个发光二极管装置的组成部分。

13.按权利要求12所述的发光装置，其特征在于，发光二极管装置(11)由多重发光二极管、尤其是多芯片发光二极管提供。

14.按权利要求12或13所述的发光装置，其特征在于，设置多个发光二极管装置(11)，并且为每个发光二极管配设一个反射体和/或一个准直光学装置。

15.按权利要求1至11之一所述的发光装置，其特征在于，设置多个发光二极管(11)，并且为每个发光二极管配设一个反射体和/或一个准直光学装置。

16.按上述权利要求之一所述的发光装置，其特征在于，沿一条直线布置多个反射体和/或多个准直光学装置和多个发光二极管装置或多个发光二极管，用于形成纵向延伸构造的发光装置。

17.按权利要求1至15之一所述的发光装置，其特征在于，多个反射体(13a、13b)和/或多个准直光学装置(12a、12b)和多个发光二极管装置或多个发光二极管沿包含数行和数列的栅格(图4、图5)布置。

18.按上述权利要求之一所述的发光装置，其特征在于，在由发光二极管发射的光的光路中在反射体(13)之后布置附加的反射体，用于影响光分布，尤其是用于实现窄发射或宽发射的光分布。

19.按上述权利要求之一所述的发光装置，其特征在于，发光装置的尤其被玻璃盖盖住的光出射口(24)与遮光元件或反射体的自由棱边(38a、38b)以一距离A间隔。

20.一种用于至少一个发光二极管(11)的准直光学装置(12；图10)，尤其用于使用在按权利要求1至19之一所述的发光装置中，该准直光学装置具有光入射面(20)和光出射面(23)，其中，光出射面设置有纵向延伸的拱形结构(40)。

21.按权利要求20所述的准直光学装置，其特征在于，拱形结构(40)由圆环的帽形切割部提供。

22.一种用于至少一个发光二极管的准直光学装置，尤其是用于使用在按权利要求1至19之一所述的发光装置中，该准直光学装置具有包括底壁(18)和侧壁(19)的光入射面(20)并且具有光出射面(23)，其中，光出射面和/或底壁和/或侧壁关于准直光学装置的光学轴线(OA)椭圆形地构造，或具有与圆形不同的基本上连续的弯曲部。

23.一种用于至少一个发光二极管的准直光学装置，尤其是按权利要求22所述的准直光学装置，还尤其用于使用在按权利要求1至19之一所述的发光装置中，该准直光学装置包括光入射面(20)、光出射面(23)和全反射面(21)，来自发光二极管的光部分在其到达光出射面之前在该全反射面上被完反射，其特征在于，全反射面关于准直光学装置的光学轴线(OA)椭圆形地构造，或具有与圆形不同的基本上连续的弯曲部。