CN104813098A - 照明装置和包括该照明装置的车灯 - Google Patents

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Abstract

为了实现可以调节平面照明的光的分布并且还具有优异的聚光功能的照明装置，本发明的照明装置实现了具有聚光构件的平面照明以使聚光最大化。

Description

照明装置和包括该照明装置的车灯
技术领域
本发明的实施方案涉及能够提高聚光效率的照明装置。
背景技术
已经以通过利用适当的光源根据电子装置的各种属性来提高光效率的方式实现了利用电子装置中使用的各种光源的照明单元。
最近在电子装置中使用的照明单元可以不同地应用于：应用于平板显示器的背光单元、在室内环境中使用的室内灯、安装在车辆外部的前灯、雾灯、背灯、侧灯、牌照灯、尾灯、停车灯、转向信号灯以及危险闪光灯、安装在车辆内部的车内照明灯等。
然而，大部分照明主要是通过应用用于使得光能够高效传播的构件例如导光板从而增大面光源的亮度的方法来实现的。
然而，在应当满足光分布的法定条件的特定照明装置(例如车用照明装置)的情况下，当面光源被应用于所述装置时，在实施通过增大面光源的亮度的常规方法来实现照明的情况下难以调节光的分布。具体地，由于聚光水平降低，所以在应用面光源作为照明方面存在限制。
发明内容
技术问题
考虑上述问题而做出本发明的示例性实施方案，并且本发明的一个目的是提供一种照明装置：其可以调节来自面光源的光的分布并且可以具有优异的聚光功能。
具体地，本发明的一个目的是提供一种照明装置：该照明装置被配置成移除了面光源中的导光板，使得整体厚度可以变薄、可以确保光效率并且可以使沿面光源的垂直方向的聚光效应最大化。
问题的解决方案
为了实现上述目的，根据本发明的示例性实施方案的一个方面，照明装置可以包括：面发光模块，该面发光模块包括导光构件，该导光构件被设置成埋置光源；以及在该面发光模块上的聚光构件。
具体地，该照明装置可以被配置成使得聚光构件被应用为具有用于聚光的多个光学图案的透镜构件，或具有有孔光学图案的构件，使得可以提高聚光效率。
本发明的有益效果
根据本发明的示例性实施方案，为了实现能够调节面光源的光的分布并且具有优异的聚光功能的照明装置，通过聚光构件来实现平面照明使得聚光水平可以最大化。
另外，实现具有优异的稳定的聚光功能的平面照明使得可以减少LED的数目，并且因而可以确保成本竞争力。
此外，使用遮挡光源模块上部的一个区域的反射材料来实现具有支架结构的遮光模块，所述支架结构支撑容纳在遮光模块中的光源模块，并且从光源发射出的光从遮光区域反射以集中于聚光构件上，使得可以提高发光部件的光强度。
具体地，由于根据本发明的一些示例性实施方案的面发光模块被配置成移除了导光板，并且使用树脂层引导光，所以在可以使发光单元的数目减少以及可以使照明装置的整体厚度变薄方面是有利的。
另外，在形成根据本发明的一些示例性实施方案的面发光模块中，由于使用柔性印刷电路板和树脂层，由此形成的照明装置可以具有灵活性，并且可以增大产品设计中的自由度。
另外，在根据本发明的一些示例性实施方案的面发光模块中设置有对应于能够有效地反射从发光单元发射的光的结构的反射片和反射图案，使得可以最大限度地增大光反射率和亮度，并且可以提供均匀的面光源。
附图说明
图1和图2为示出根据本发明的第一示例性实施方案的照明装置的主要部件的截面图和概念图；
图3至图5为示出用于说明图1和图2中示出的聚光构件(200)的结构的主要部件的概念图；
图6为示出包括遮光模块的第二示例性实施方案的结构的概念图，在所述遮光模块中容纳有在第一示例性实施方案中说明的面发光模块和聚光构件；
图7为示出模拟实验结果的曲线图，该模拟实验结果关于确认在根据第一示例性实施方案和第二示例性实施方案的照明装置被应用为车用照明装置的情况下由于存在或不存在聚光构件从车用平面照明所产生的聚光效应；
图8为示出用于说明本发明的第三示例性实施方案的结构的主要部件的截面图和概念图；
图9和图10为示出根据本发明的聚光构件的主要部件的平面概念图和概念图；
图11为示出模拟实验结果的曲线图，该模拟实验结果关于确认在应用第三示例性实施方案的情况下由于存在或不存在聚光构件从平面照明所产生的聚光效应。
附图标记的描述
100：面发光模块
110：印刷电路板
120：反射构件
130：光源
140：导光构件
150：第一漫射构件
160：光学图案
161、162：光学片
200、500：聚光构件
300：第二漫射构件
400：遮光模块
具体实施方式
在下文中，将参照附图对根据本发明的配置和操作进行详细描述。关于参照附图标记的描述，贯穿不同附图使用相同的附图标记表示相同或相似的要素。省略对部件的重复描述。将理解的是，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种要素，但是这些要素不应当受限于这些术语。这些术语仅用于区分一个要素与另一要素。
本发明的示例性实施方案可以提供如下一种照明装置：该照明装置被配置为实现面光源，其中，应用了能够聚集从面发光模块发射的光的聚光构件以调节面光源的光分布特性，从而提供能够在不损害面光源的均匀性的范围内提高光效率的平面照明。具体地，当将根据本发明的示例性实施方案的照明装置应用于车灯时，该照明装置可以被实现为车用平面照明装置，该平面照明装置被配置成使得可以在不损害面光源的均匀性并且同时可以提高光效率的范围内满足法定标准。
1.第一示例性实施方案
图1和图2为示出根据本发明的第一示例性实施方案的照明装置的主要部件的截面图和概念图。
参照图1和图2，根据本发明的第一实施方案的照明装置可以包括面发光模块(100)和在面发光模块(100)上的聚光构件(200)，该面发光模块(100)包括用于埋置光源(130)的导光构件(140)。在本发明的本示例性实施方案中，聚光构件(200)被设置在面发光模块(100)上，使得用于聚集从面发光模块(100)发射出的光的效应可以最大化。也就是说，在设置了能够聚集从面发光模块发射出的光的聚光构件的情况下，面光源的光分布特性被调节成使得可以在不损害面光源的均匀性并且同时可以提高光效率的范围内满足法定标准。因而，照明装置可以用于各种照明，例如车用平面照明。
面发光模块(100)包括至少一个光源(130)和导光构件(140)，该导光构件(140)被形成为埋置所述光源。具体地，面发光模块(100)可以基本上包括用于安装光源(130)的印刷电路板(110)。在这样的情况下，印刷电路板(110)是指在基板上形成有电路图案的板，即印刷电路板(PCB)。在本发明中，优选使用由透明材料制成的印刷电路板(110)。在常规的照明装置的情况下，当使用FR4印刷电路板时，常规的照明装置是不透明的，而在本发明中，当使用由透明材料制成的印刷电路板时，尤其是当使用透明PET印刷电路板时，可以提供透明的照明装置。另外，在本发明中，柔性印刷电路板(FPCB)可以用于确保固定灵活性。
构成面发光模块(100)的光源(130)是被配置成使得至少一个光源被布置在印刷电路板(110)上的发光元件。光源(130)可以由侧视型发光二极管构成。也就是说，具有朝向侧面发射光而不是笔直向上发射光的结构的发光二极管可以用作本发明的光源(130)。因此，在本发明的照明装置中，由侧视型发光二极管构成的光源(130)被设置成直线型，并且随后将描述的能够实现光漫射和反射功能的树脂层被用于沿向上方向漫射并引导光，使得光源的数目可以减少并且照明装置的整体重量和厚度可以显著降低。
另外，设置在印刷电路板(110)上的导光构件(140)被设置在印刷电路板(110)的上部，从而漫射并引导从光源(130)发射的光。导光构件(140)可以为常规的导光板或代替导光板的树脂层。
另外，在印刷电路板(110)与导光构件(140)之间还可以包括反射构件(120)。在此情况下，反射构件(120)形成在印刷电路板(110)的上表面上，并且具有其中光源(130)被形成为穿过反射构件的结构。反射构件(120)由具有高反射效率的材料制成，以将从光源(130)发射的光反射到第二漫射构件(150)所在的上部，从而起到减少光损失的作用。这样的反射构件(120)可以具有膜形式，并且可以使用分散含有白色颜料的合成树脂形成。例如，白色颜料的实例可以包括但不限于：二氧化钛、氧化铝、氧化锌、碳酸铅、硫酸钡、碳酸钙等，合成树脂的实例可以包括但不限于：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烃、纤维素乙酸酯、耐候性氯乙烯等。在反射构件(120)的表面上可以形成有反射图案(121)，反射图案(121)可以通过对入射光进行散射和漫射来起到将光均匀地传播到第二漫射构件(150)的作用。反射图案可以通过使用含有TiO2、CaCO3、BaSO4、Al2O3、硅和PS中的任何一种但不限于此的反射墨在反射构件(120)的表面上印刷反射图案来形成。另外，反射构件(120)可以使用透明PET而不是膜来形成。另外，反射图案(121)可以具有设置有多个突出图案的结构，并且可以以点图案形状、棱镜状、双凸透镜状、透镜状或其组合形成，但不限于这些。另外，每个反射图案(121)的截面形状可以具有各种形状，例如三角形、四边形、半圆形形状、正弦波形状等。
作为导光构件的树脂层可以被应用为根据本发明的本示例性实施方案的导光构件(140)。在这样的情况下，树脂层被紧密地施加到光源(130)的整个表面上，从而埋置光源。当导光构件(140)被形成为树脂层时，树脂层向前漫射并引导从光源(130)发射的光。也就是说，树脂层被形成为埋置光源(130)，从而起到将从光源(130)发射出的光分散到侧向方向的作用。也就是说，树脂层可以执行常规的导光板的功能。
本发明的这样的树脂层可以由可以基本上漫射光的树脂材料制成。例如，本发明的树脂层可以由含有低聚物的紫外线固化树脂制成。更具体地，树脂层可以由含有聚氨酯丙烯酸酯低聚物作为主要原料的树脂制成。例如，可以使用其中混有聚丙烯聚合物和与对应于合成的低聚物的聚氨酯丙烯酸酯低聚物的树脂。当然，树脂层还可以包括对应于低沸点和稀释型反应性单体的单体，在所述反应性单体中混合有IBOA(异冰片基丙烯酸酯)、HPA(羟丙基丙烯酸酯)、2-HEA(2-羟乙基丙烯酸酯)等。另外，可以进一步混合有光引发剂(例如，1-羟基环己基苯基酮等)或抗氧化剂作为添加剂。然而，前述仅是一个示例，并且除了这些材料之外，还可以使用能够执行光漫射功能的所有树脂材料来形成树脂层，其中所述能够执行光漫射功能的树脂材料已经被开发并且商业化或者可以根据未来的技术发展来实现。
同时，本发明的树脂层还可以包括形成有孔(或空隙)的多个光漫射体。作为光漫射体的一个示例，其中形成有孔的小珠可以以混合和弥散的形式来实现。除此之外，通过使漫射材料形成颗粒而得到的颗粒可被用作光漫射体。光漫射体(141)起到增大光反射性和光漫射性的作用。例如，当从光源(130)发射的光进入树脂层内的光漫射体(141)时，光被光漫射体(141)的孔反射并传播，所以光被漫射并聚集，然后向上发射。此时，光的反射系数和漫射系数由于光漫射体(141)而增大，使得可以增大发射的光的均匀性和量，并且因此，可以提高照明装置的亮度。
当光漫射体(141)被形成为其中形成有孔的小珠时，可以适当地调节小珠的含量以获得所需的光漫射效应。更具体地，小珠的含量可以调节为树脂层总重量的0.01％至0.3％的范围内，但不限于此。也就是说，从光源(130)向侧向方向发射出的光通过树脂层和小珠漫射并反射，从而向上传播。这些小珠可以由选自硅、二氧化硅、玻璃泡、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、氨酯、Zn、Zr、Al2O3和丙烯中的任何一种制成，并且小珠的粒径可以形成在1μm至20μm的范围内，但不限于此。
根据本发明的本示例性实施方案，归因于树脂层的存在，因为常规的导光板所占的厚度可以显著减小，所以整个产品可以实现为轻薄结构。此外，归因于柔性属性，在如下方面是有利的：可以容易地应用弯曲的表面，可以提高设计中的自由度，并且照明装置还可以应用于其他的柔性显示器。
另外，根据本发明的光源模块(100)可以以在导光模块(140)的上部设置有光学图案层(160)的结构来形成。光学图案层(160)可以形成在导光构件(140)的表面上或者可以形成在透明光学片161的表面上。另外，如2图中的结构所示，光学图案(164)可以形成在一对光学片(161、162)之间。
光学图案层(160)基本上不起使从光源(130)发射的光聚集的作用。光学图案层(160)可以用遮光图案形成，使得可以在一定程度上实现遮光效应，从而防止由于光的过强的强度而降低光学属性，或者防止产生偏黄的效果。遮光图案可以通过使用遮光墨在导光构件(140)的上表面上印刷图案或者在光学片的下表面的上表面上印刷图案而形成。
可以实现包括在光学图案层(160)中的光学图案(164)，使得可以通过一个光学图案对遮光度和光漫射度进行调节，从而起到局部遮蔽和漫射光的作用而不是起到完全遮蔽光的作用。此外，更具体地，每个光学图案(164)可以以复合图案的重叠印刷结构来实现。重叠印刷结构是指通过形成一种图案并在该图案上印刷另一图案实现的结构。作为一个示例，光学图案(164)可以以漫射图案和遮光图案的重叠结构来实现，其中漫射图案是使用含有选自TiO2、CaCO3、BaSO4、Al2O3和硅中的至少一种材料的遮光墨沿光发射方向在聚合物膜的下表面上形成的，并且遮光图案是使用含有Al、或者Al和二氧化钛的混合材料的遮光墨形成的。也就是说，光学图案可以被实现为使得在聚合物膜的表面上白色印刷(white-print)漫射图案，然后在漫射图案上形成遮光图案；或者可以以与之相反的顺序的双层结构形成光学图案。当然，明显的是，形成光学图案的设计可以在考虑光的强度和效率以及遮光率时进行各种改变。另外，光学图案可以以如下顺序的层结构形成为三层结构：在中间层中形成对应于金属图案的遮光图案，并且在遮光图案的上部和下部分别实现漫射图案。在这样的三层结构中，光学图案可以通过选择上述材料来实现。作为一个优选示例，通过三层结构，可以确保光的效率和均匀性，在所述三层结构中：漫射图案中的一个漫射图案是使用具有优异的折射率的TiO2来实现的，而另一漫射图案是使用具有优异的光学稳定性和优异的色彩感的CaCO3和TiO2一起来实现的，并且遮光图案是使用具有优异的遮光性能的Al来实现的。具体地，由于CaCO3具有显示出减少的偏黄光的作用，所以CaCO3可以执行最终实现白光的功能，使得可以更稳定地实现光效率。除了CaCO3之外，可以使用具有类似的结构和大粒径的无机材料，例如BaSO4、Al2O3、硅珠等。此外，就光效率而言，优选地通过调节图案密集度来形成光学图案(164)，使得随着图案逐渐远离LED光源的发光方向可以降低图案密集度。
具体地，如图2所示，在本发明的本示例性实施方案中，包括在光学图案层(160)中的光学图案(164)被配置成使得形成空气层的间隔部件(163)可以围绕光学图案形成。要做到这一点，光学图案可以以使用粘合构件(165)粘合一对光学片(161、162)的结构来实现。归因于存在间隔部件(163)，在光学图案周围形成了具有不同折射率的空气层，使得可以增大光散射效率。由具有优异的透光率的透明材料制成的片可以用作光学片。作为一个示例，PET可以用作所述材料。另外，可以使用热固性PSA、热固性粘合剂和UV固化的PSA型材料来形成粘合构件(165)。
此外，作为本发明的实例，在图1的结构中，第二漫射构件(150)和导光构件(140)可以设置成在第二漫射构件与导光构件之间形成有间隔部件(170)的结构。间隔部件(170)可以使得能够增大供应光的均匀性，其结果是，可以增大漫射光和发射光的均匀性。此时，为了使通过导光构件(140)的光的偏差最小化，间隔部件(170)的厚度H1可以为大于0mm至20mm。当厚度超过20mm的范围时，光漫射效率降低。
如图1和图2中示出的结构所示，在根据本发明的第一示例性实施方案的结构中，聚光构件(200)被设置在导光构件(140)的上部，使得可以增大聚光效率。
聚光构件(200)可以被实现为使得透镜图案设置在基础基材上，从而聚集从面发光模块(100)发射的光。另外，第一漫射元件(150)包括在聚光构件(200)的下部，使得可以增大入射到聚光构件(200)的光的均匀性。
图3至图5为示出用于说明在图1和图2中示出的聚光构件(200)的结构的主要部件的概念图。
聚光构件(200)具有在基础构件(210)上形成有光学图案(220)的结构。另外，优选地聚光构件由折射率为1.3至1.7的透光材料制成。在此范围内，随着折射率逐渐增大，聚光效率增大。当折射率小于1.3时，聚光效率大大降低，而当折射率大于1.7时，聚光效率增大，但光效率(光的分布)整体降低。可以应用选自PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PS(聚苯乙烯)、COC(环状烯烃聚合物)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、丙烯酸类树脂、氨酯丙烯酸酯、环氧类丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯、硅丙烯酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚烯烃、纤维素乙酸酯、耐候性氯乙烯和活性能量射线固化树脂中的任何一种作为这样的聚光构件的材料。
图4和5为示出根据本发明的聚光构件(200)的主要部件的一个示例的概念图。
如图4所示，根据本发明的聚光构件与基础基材(210)的表面一体形成，或者光学图案可分开地粘附在基础基材(210)的表面上并且独立地形成。光学图案(220、230)可以具有均匀的尺寸和形状，或者具有不同的尺寸和形状的光学图案可以进行组合和设置。
作为一个实例，如图4所示，虽然基础基材(210)的上表面X上形成有具有突起结构的半球形透镜图案，然而其可以实现为具有不同尺寸的透镜图案。在透镜图案的形状的情况下，透镜图案的每个纵截面可以以半圆形、半椭圆形、棱柱状、透镜状和R-棱柱状中的任何一种形状来实现。尤其是，为了增大聚光效率，每个透镜图案可以被形成为具有0.01至0.9的拱起度(sag)(高度H∶透镜直径R)。随着各个透镜图案的拱起度逐渐增大至上述范围内的固定水平时，聚光效率增大。然而，当拱起度超出上述范围时，聚光效率或整体光分布降低。
图5示出了说明图4的聚光构件的结构的修改实例。
图5中所示的结构示出了在相邻的透镜图案(220)与透镜图案(230)之间的空间中可以形成具有曲率的刻入弯曲部分。
如图5的(a)和(b)中所示，在根据本发明的透镜图案之间的空间中的底表面可以具有未形成弯曲的平坦结构，或者可以被实现为如下结构：通过将透镜图案形成为彼此相邻，在透镜图案之间的空间中不存在平坦底表面。
然而，当在透镜图案之间存在平面底表面时，入射到聚光构件的光以相对较长的笔直形状穿过底表面，使得发射光变得不均匀(亮线)。为了增大所聚集的光的均匀性，根据本发明，聚光构件可以通过调节每个透镜图案的拱起度来确保聚光效率和亮度，并且聚光构件可以被实现为通过在各透镜图案之间的空间中设置刻入弯曲部分以增大光效率。
当在相邻的透镜图案(220、230)之间的空间被形成为与具有沿垂直方向的虚拟长轴“a”和沿水平方向的虚拟短轴“b”的虚拟椭圆相接触时，该空间接触与相应的透镜图案相接触的第一透镜接触T1、第二透镜接触T2和底部接触T3，并且透镜图案220被填充在除了虚拟椭圆和底部之外的剩余空间中使得可以形成具有曲率并且穿过第一透镜接触和第二透镜接触的刻入弯曲部分(240)。
通过调节长轴“a”的长度和短轴“b”的长度，虚拟椭圆可以具有球形形状。长轴和短轴的各自长度可以在0.1μm至1000μm的范围内调节。当每个长度超出该数值范围时，对于聚光透镜图案难以基本上满足聚光效率。
2.第二示例性实施方案
图6为示出还包括遮光模块(400)的第二示例性实施方案的结构的概念图，在遮光模块(400)中容纳有第一示例性实施方案中描述的面发光模块和聚光构件。
根据第二示例性实施方案，照明装置可以包括本发明的第一示例性实施方案的面发光模块(100)和聚光构件(200)，并且特别是，照明装置还可以包括遮光模块(400)，在遮光模块(400)中容纳有面发光模块(100)和聚光构件(200)。在这样的情况下，可以在聚光构件(200)的上表面上设置用于漫射所聚集的光的第二漫射构件(300)。面发光模块(100)和聚光构件(200)可以安装成容纳在遮光模块(400)中，该遮光模块(400)具有支架结构并且在其上部具有开放区域。此外，如图6所示，漫射构件(300)可以设置在遮光模块(400)的上表面或内侧。遮光模块(400)可以由包括Al、PC、PP、ABS和PBT中的任何一种的材料制成。这旨在反射从面发光模块(100)发射的光并将光传播到聚光构件(300)，从而使得能够漫射和聚集光。
面发光模块(100)经由用于使表面光从发光区域发射的导光构件来发射光，并且所发射的光通过设置在上部的聚光构件(200)被聚集。聚光构件(200)可以通过形成用于聚光的光学图案以增大聚光效率，其中光学图案与具有透光率的基础基材一体地形成或可分开地形成。
当聚光构件(200)逐渐接近面发光模块(100)时，聚光效率提高。关于体积的范围，考虑到漫射板(300)与面发光模块(100)之间的间隔距离d，如图6所示，就聚光效率而言，优选地将聚光构件(200)设置在面发光模块(100)的在距离d1内的最上表面上，其中距离d1对应于间隔距离d的3/4。
图7为示出模拟实验结果的曲线图，该模拟实验结果关于确认在根据第一示例性实施方案和第二示例性实施方案的照明装置被应用为车用照明装置的情况下由于存在或不存在聚光构件从车用平面照明所产生的聚光效应。
在图6的结构中，(a)测量从(a)不存在聚光构件和(b)存在聚光构件所得的整体发光效率和光的强度。使用具有1.5的折射率的聚光构件和作为微透镜图案形成在聚光构件中并具有0.5的拱起度的光学图案。
结果，对从(a)不存在聚光构件和(b)存在聚光构件所得的聚光水平进行比较(如可以通过从附加的聚光构件所得的曲线图(b)所确认的)，可以确认的是：在旨在聚光的方向(从中心到A方向20°和到B方向20°内)上产生高强度(39.6瓦/球面度)的光。
通过以上结果，可以看出，在根据本发明的车用平面照明中聚光构件的存在导致聚光效率增大，并且根据聚光构件的折射率的增大和光学图案的每个拱起度的增大，聚光效率增大。
3.第三示例性实施方案
图8为示出用于说明本发明的第三示例性实施方案的结构的主要部件的截面图和概念图。
第三示例性实施方案是由修改第二示例性实施方案的结构中的聚光构件的结构所得到的。聚光构件的相同附图标记用于指代相同的要素。
参照图8，根据本发明的第三示例性实施方案的照明装置包括：面发光模块(100)，该面发光模块(100)包括导光构件，该导光构件被设置成埋置多个光源；以及聚光构件(500)，该聚光构件(500)具有旨在聚集从面发光模块发射的光的有孔光学图案。在这样的情况下，可以在聚光构件(200)的上部设置旨在漫射所聚集的光的漫射构件。面发光模块(100)和聚光构件(500)可以被安装成容纳在遮光模块(300)中，该遮光模块(300)具有支架结构并且在其上部具有开放区域。遮光模块(300)可以由包括Al、PC、PP、ABS和PBT中的任何一种的材料制成。这旨在反射从面发光模块(100)发射的光并将该光传播到聚光构件(500)，从而使得能够漫射并聚集光。由于面发光模块(100)和遮光模块(400)的配置与上述示例性实施方案的面发光模块和遮光模块的配置相同，所以将在下文中基于聚光构件的修改结构进行描述。
聚光构件(500)可以被配置成使得在基础构件上形成用于聚光的多个通孔，使得可以通过透射仅穿过通孔向上的光来增大聚光强度。
图9和图10为示出根据本发明的第三示例性实施方案的聚光构件(500)的主要部件的平面概念图和概念图。
参考图9，根据本发明的第三示例性实施方案的聚光构件(500)包括：包括多个聚光孔(510)的聚光部分和旨在将光遮挡至除聚光孔之外的剩余区域的遮光部分(520)，其中从面发光模块发射的光穿过多个聚光孔(510)并且多个聚光孔(510)形成在基础基材(510)上。聚光部分是指多个聚光孔(510)，而遮光部分(520)是指用于防止光透射至除形成有聚光孔的区域之外的剩余区域的区域。
图10示出了关于图9的聚光孔(510)的结构的一个示例。每个聚光孔(510)可以基本上被形成为使得邻近于面发光模块的方向的聚光孔的入射部分的直径小于与入射部分相反的发射部分的直径。这旨在集中聚光强度。也就是说，在图10中，将形成在与面发光模块(100)相邻的聚光构件的表面上的入口的直径b与形成在聚光构件的相反表面上的出口的直径a进行比较，如图10的(B)所示，形成在聚光构件的相反表面上的出口的直径a可以等于入口的直径b，或者出口的直径a可以被形成为大于入口的直径b。
聚光孔(510)的结构可以根据光的分布进行改变并且可以设计为各种形状和各种尺寸，并且每个孔的截面还可以具有不定型的各种形状(单封闭曲线)，以及圆形、椭圆形和多边形形状。
此外，如先前所述，可以根据光效率和聚光分布来不同地设计每个聚光孔(510)的上表面与下表面的面积比。在考虑到聚光孔的纵截面或横截面时，聚光孔还可以具有对称形状或不对称形状。此外，如图10的(C)中所示，聚光孔的内表面的倾斜面可以具有直线形状、曲线形状、抛物线形状等，并且如图10的(d)中所示，聚光孔(510)的截面形状可以进行各种改变和设计。
根据本发明的第三示例性实施方案的聚光孔(510)可以被形成为仅沿所期望的特定位置使光同心地透过，从而增大聚光强度。
具体地，聚光构件(500)可以由具有高反射率的材料制成。这旨在通过再次反射从图8的结构中的面发光模块(100)发射但不穿透聚光孔的光并且通过将光引导至聚光孔来增大光利用率。要做到这一点，聚光构件可以由含有Al、PC、PP、ABS、PBT和Ag中的任何一种的材料制成。此外，聚光构件可以由具有太阳能截获性质的树脂或金属制成，并且可以以如下结构来形成：在该结构中，反射材料层被施加至聚光构件的面向面发光模块(100)的发光面的一个表面上。在这样的情况下，反射材料层可以由选自TiO2、CaCO3、BaSO4、Al2O3、硅、PS和Ag中的任何一种材料制成。
图11为示出模拟实验结果的曲线图，该模拟实验结果关于确认在应用第三示例性实施方案的情况下由于存在或不存在聚光构件从平面照明所产生的聚光效应。
图11的(a)示出了仅施加图8的面发光单元(100)的结果，而图11的(b)示出了将根据本发明的本示例性实施方案的聚光构件(500)设置在面发光单元(100)的上部的结果。其结果是，当聚光构件安装在面发光单元上时，总的光效率从67.2％减少至39.0％，并且最大聚光强度值从52.6cd增大至87.2cd，并且相应地，可以确认的是，与安装聚光构件前的情况相比，聚光强度值快速增大了约66％。
通过这些结果，可以看出，关于根据本发明的平面照明存在聚光构件可以引起聚光效率增大，并且光的分布可以通过调节聚光构件的聚光孔的形状进行控制，使得可以增大聚光效应。
根据本发明的各种示例性实施方案的照明装置可以应用于各种灯装置，例如车灯、家用照明装置、工业用照明装置等。例如，当将照明装置应用于车灯时，还可以将照明装置应用于前灯、车辆室内灯、门框、背光等。另外，根据本发明的各种示例性实施方案的照明装置可以应用于背光单元领域，其被应用于液晶显示装置，并且还可以应用于已经发展且商业化的或根据未来的技术发展可以实现的所有关于照明的领域。
如前所述，在本发明的详细描述中，已经描述了本发明的详细示例性实施方案，明显的是，本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下做出修改和变化。因此，将理解的是，前述是本发明的示例性说明并且不应当被解释为限于所公开的具体实施方案，并且对所公开的实施方案以及其他实施方案的修改都旨在被包括在所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (20)

1.一种照明装置，包括：
面发光模块，其包括设置成埋置至少一个光源的导光构件；以及
在所述面发光模块上的聚光构件。
2.根据权利要求1所述的照明装置，还包括：设置在所述聚光构件的上部或下部的漫射构件。
3.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述聚光构件被配置成使得光学图案设置在基材的表面上。
4.根据权利要求3所述的照明装置，其中所述光学图案为设置在所述基础基材的所述表面上的多个透镜图案。
5.根据权利要求4所述的照明装置，其中所述透镜图案中的每一个具有0.01至0.9的拱起度(所述拱起度被定义为所述透镜图案的高度(H)与所述透镜图案的直径(R)之比)。
6.根据权利要求4所述的照明装置，其中用于聚光的所述光学图案中的每一个具有刻入弯曲部分，所述刻入弯曲部分具有曲率并且被设置在相邻透镜之间的空间中。
7.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述聚光构件包括：聚光部分，所述聚光部分包括多个聚光孔，从所述面发光模块发射的光通过所述聚光孔；以及遮光部分，所述遮光部分旨在将光遮挡至除所述聚光孔之外的剩余区域。
8.根据权利要求7所述的照明装置，其中所述聚光孔被形成为使得所述聚光孔的邻近于所述面发光模块的方向的入射部分的直径小于与所述入射部分相反的发射部分的直径。
9.根据权利要求8所述的照明装置，其中所述聚光构件还包括在所述聚光构件的面向所述面发光模块的发光面的一个表面上的反射材料层。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的照明装置，还包括遮光模块，在所述遮光模块中容纳有所述面发光模块，并且所述遮光模块的上部是开放的。
11.根据权利要求10所述的照明装置，其中所述面发光模块还包括在用于安装多个光源的印刷电路板与所述导光构件之间的反射构件。
12.根据权利要求11所述的照明装置，其中所述印刷电路板为柔性印刷电路板。
13.根据权利要求12所述的照明装置，还包括在所述反射构件上的反射图案。
14.根据权利要求13所述的照明装置，其中所述面发光模块还包括设置在所述导光构件的上表面上的第一漫射构件。
15.根据权利要求14所述的照明装置，还包括设置在所述第一漫射构件与所述导光构件之间的多个光学图案。
16.根据权利要求15所述的照明装置，其中所述光学图案形成在所述第一漫射构件的表面上或第一光学片层的表面上。
17.根据权利要求15所述的照明装置，其中所述光学图案设置在设置在所述导光构件的上表面上的第二光学片层与第一光学片层之间。
18.根据权利要求15所述的照明装置，其中所述光学图案中的每一个形成为漫射图案与遮光图案的重叠结构，所述漫射图案使用含有选自TiO2、CaCO3、BaSO4和硅中的至少一种材料的遮光墨形成，所述遮光图案使用含有Al、或者Al和TiO2的混合物的遮光墨形成。
19.根据权利要求10所述的照明装置，其中所述导光构件为含有低聚物的紫外线固化树脂。
20.一种车灯，包括根据权利要求10所述的照明装置。
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