CN104919243A - 用于管理来自发光二极管的光的方法和系统 - Google Patents

Abstract

光源——例如发光二极管——可以发光并且具有相关联的光轴。该源可以用于希望相对于光轴侧向地进行偏向照明的应用中，例如使光有益地朝向街道定向的路灯中。该源可以与包括空腔的光学器件联接。该空腔的至少一部分可以具有截面呈卵形的轮廓。空腔的背面(或光学器件的背面部分)可以具有不规则形状以用于接纳发光二极管，例如形成成形为装配发光二极管安装在其上的电路板的插座。

Description

用于管理来自发光二极管的光的方法和系统

对相关申请的交叉引用

本申请是2012年12月28日在Kevin Charles Broughton名下提交且题为“用于管理来自发光二极管的光的方法和系统(Method and System forManaging Light from a Light Emitting Diode)”的美国非临时专利申请号13/407,401的部分延续并且要求其优先权，所述美国非临时专利申请要求2011年2月28日在Kevin Charles Broughton名下提交且题为“用于管理来自发光二极管的光的方法和系统(Method and System for ManagingLight from a Light Emitting Diode)”的美国临时专利申请号61/447,173的优先权；本申请还要求2012年11月14日在Kevin Charles Broughton名下提交且题为“用于管理来自发光二极管的光的方法和系统(Methodand System for Managing Light from a Light Emitting Diode)”的美国临时专利申请号61,726,365的优先权；本申请还要求2012年11月20日在Kevin Charles Broughton名下提交且题为“用于再定向来自发光二极管的光的方法和系统(Method and System for Redirecting Light from a LightEmitting Diode)”的美国临时专利申请号61/728,475的优先权。各上述专利申请在此通过引用并入本文中。美国非临时专利申请号13/407,401和美国临时专利申请号61/447,173；61,726,365和61/728,475的全部内容在此通过引用并入本文中。

技术领域

本技术涉及管理由一个或多个发光二极管(“LED”)射出的光，包括可以由这种射出的光的一部分形成光束并且可以施加全内反射以使这种光束朝期望位置定向的光学元件。

背景技术

发光二极管用于室内和室外照明，以及其它应用。许多此类应用将受益于用于管理由发光二极管产生的光的改进的技术，例如形成与应用参数匹配或针对应用参数定制的照明图案(pattern)。

例如，考虑对沿一排房屋延伸的街道——在房屋与街道之间有人行道——进行照明。常规的、未偏置的发光二极管可以朝下安装在人行道上方，使得各个发光二极管的光轴指向地面。在此构型中，未偏置的发光二极管将朝街道和房屋投射大体上等量的光。从光轴的每一侧射出的光延续，不论是朝向街道还是朝向房屋行进(head)。但是，绝大多数此类街道照明应用将受益于相对于对房屋照明的光量偏向于对街道照明的光量。许多路灯因此将受益于将房屋侧的光变换成街道侧的光的能力。

鉴于前文对现有技术中的典型缺点的说明，对改善的光管理的需求显而易见。存在对管理由发光二极管射出的光的紧凑设备的需求。还存在对管理由发光二极管射出的光的经济型设备的需求。还存在对可以有效地管理由发光二极管射出的光从而实现节能的技术的需求。还存在对可以将从发光二极管散发的光变换成期望图案(例如激进地重新定向散发的光的一个或多个选定部分)的光学器件的需求。还存在对可以定向偏振由发光二极管射出的光的技术的需求。存在对可以减小操纵由发光二极管射出的光的光学元件的尺寸、质量或材料用量的技术的需求。存在对有利于为光学元件安装发光二极管或将光学元件安装在发光二极管上的技术的需求。存在对为板载芯片系统集成光学器件的需求。存在对改善的照明——包括路灯、室外照明和普通照明——的需求。解决这种需求或现有技术中的某种其它有关缺陷的能力将支持发光二极管成本经济地用于照明和其它应用中。

发明内容

一种装置可以处理由一个或多个发光二极管射出的光以形成期望的照明图案，例如向沿特定方向行进的光相继作用折射和全内反射，从而引起该光的有益再定向。

在本技术的一个方面，一种发光二极管可以产生光并且具有相关联的光轴。光学材料的本体可以相对于发光二极管定向成处理所产生的光。例如，该本体可以是无缝的或由多个接合或结合在一起的元件形成。所产生的光的第一部分可以经光学材料的本体例如朝向要照明的区域传输。光学材料的本体可以将所产生的光的第二部分再定向成例如使得沿非策略方向行进的光朝向要照明的区域再定向。位于光学材料的本体的内侧的折射面可以由所产生的光的第二部分形成光线。该光线可以相对于发光二极管的光轴成一定角度在光学材料中传播，同时朝向位于光学材料的本体外侧的反射面行进。在光线入射时，该反射面可以将光束从光学材料的本体例如经随着光束离开光学材料的本体而折射该光束的表面区域向外再定向。该折射会导致例如光束发散。该反射面可以由于包括具有较高折射指数的透明光学材料和具有较低折射指数的光学介质之间的界面——例如光学塑料与空气之间的全内反射界面——而是可反射的。替代地，该反射面可以包括可反射的涂层，例如涂布至光学材料的本体的一个区域的溅镀铝涂层。

在本技术的一个方面，一种光学器件可以接收来自发光二极管的光。该发光二极管可以包括板载芯片式发光二极管组件。该光学器件可以包括发光二极管向其中射出光的空腔。该板载芯片式发光二极管组件可以安装在该空腔附近，例如光学器件的凹槽或插座中。光学器件的这种凹槽或插座可以视为空腔的一部分。该凹槽或插座可以例如不规则地成形。

在本技术的一个方面，一种光学器件可以接收来自发光二极管的光。该光学器件可以包括发光二极管向其中射出光的空腔。该空腔在从上方(或下方)看时可以具有轮廓或足迹(footprint)。该轮廓可以是卵形的，例如由具有不同伸长率(elongation)的两个不同卵形体或椭圆体的组合形成。

在本技术的一个方面，一种发光二极管可以将光射出到包括模制的塑料材料的相关联的光学器件中。光线跟踪可以指示光学器件的实施绝大多数或大体上全部有关的光线管理的部分和光学器件的大体上错过有关光线的部分。从光管理的角度，光学器件的错过或绕开有关光线的部分可以由于无光学活性或由于具有低光学关联性而被消除。消除光学器件的这些部分，例如相对于发光二极管侧向地设置的周边区域，可以减少光学器件中的塑料材料量，减轻光学器件的质量，和/或缩小光学器件的足迹。通过经由再成形制造模具来实施所述缩减，可以改进制造工艺。例如，缩小模制的光学器件的总尺寸可以提高冷却期间的尺寸稳定性，从而支持提高的光学性能和光学一致性。

前面对管理光和结合了发光二极管的系统的讨论仅出于说明的目的。通过阅读下文对所公开的实施例的详细描述并参考附图和附后权利要求，可以更清楚地理解和了解本技术的各个方面。此外，在审阅以下附图和详细描述后，本技术的其它方面、系统、方法、特征、优点和目的对本领域的技术人员来说将变得显而易见。所有这些方面、系统、方法、特征、优点和目的旨在被包括在该描述的范围内，处于本技术的范围内，并且受附后权利要求保护。

附图说明

图1是根据本技术的一些示例性实施例的包括发光二极管和管理由该发光二极管射出的光的光学器件的照明系统的图解。

图2是根据本技术的一些示例性实施例的图1示出的照明系统的另一个图解，进一步示出了管理由发光二极管射出的有代表性的光线的光学器件。

图3是根据本技术的一些示例性实施例的图1示出的照明系统的透视图，其中光学器件被描绘为不透明的以促进读者可视化。

图4是根据本技术的一些示例性实施例的从发光二极管的光轴上的有利位置看(看光学器件的发光侧)的图1示出的照明系统的平面图解。

图5A、5B、5C、5D和5E(统称图5)是根据本技术的一些示例性实施例的图1示出的光学器件的透视图，其中光学器件被描绘为不透明的以促进读者可视化。图5A、5B和5C取自看光学器件的发光侧的不同有利位置。图5E和5F取自看光学器件的光接收侧的不同有利位置。

图6A、6B、6C、6D和6E(统称图6)是根据本技术的一些示例性实施例的位于图1示出的光学器件的光接收侧的空腔的从不同视角的图解，其中空腔被描绘为空腔的实心、不透明的三维渲染以促进读者可视化。因此，图6通过描绘可以通过以树脂填充光学器件的空腔、固化树脂并且然后使固化的实心树脂与光学器件分离而形成的类型的计算机生成的实体而描述了光学器件的光接收侧的典型轮廓。

图7是根据本技术的一些示例性实施例的用于与对应的发光二极管阵列联接以提供图1所示的照明系统阵列的光学器件阵列的图示。

图8是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的另一个光学器件的透视图解。

图9是根据本技术的一些示例性实施例的图8示出的光学器件的侧视图解，进一步示出了管理可以由相关的发光二极管射出的光线的光学器件。

图10是根据本技术的一些示例性实施例的与发光二极管联接的图8和9的光学器件的配光性能的典型计算机生成的等英尺烛光图的图解。

图11是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的另一个光学器件的侧视图解，进一步示出了管理可以由相关的发光二极管射出的光线。

图12是根据本技术的一些示例性实施例的图11示出的光学器件的内部折射特征的有代表性的光学功能的侧视图解，其中光学器件的外部特征的光学功能被忽略以促进读者可视化。

图13A和13B(统称图13)是根据本技术的一些示例性实施例的包括与另一个光学器件联接的发光二极管的照明系统的图解。

图14是根据本技术的一些示例性实施例的图13示出的照明系统的有代表性的计算机生成的强度极坐标图的图解。

图15是根据本技术的一些示例性实施例的图13示出的照明系统的有代表性的计算机生成的照度图的图解。

图16是根据本技术的一些示例性实施例的图13示出的照明系统的一个实施例的有代表性的计算机生成的光线轨迹的平面图示。

图17是根据本技术的一些示例性实施例的图13示出的照明系统的另一个实施例的有代表性的计算机生成的光线轨迹的平面图示。

图18是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的方法的流程图。

图19是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的透视图。

图20是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的另一个透视图。

图21是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的剖切透视图。

图22A和22B(统称图22)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的剖切透视图(被显示为有阴影和无阴影)。

图23A和23B(统称图23)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的顶视图(被显示为有阴影和无阴影)。

图24A和24B(统称图24)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的侧视图(被显示为有阴影和无阴影)。

图25是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的截面图。

图26是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的叠加有沿特定方向射出的光的有代表性的光线轨迹的截面图。

图27是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的叠加有沿特定方向射出的光的有代表性的光线轨迹的截面图。

图28是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的叠加有沿特定方向射出的光的有代表性的光线轨迹的截面图。

图29是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的模拟照明图案。

图30是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的模拟光级等值线图。

图31是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的外部的渲染透视图。

图32A和32B(统称图32)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的下侧的渲染透视图。图32A示出了不带附随的发光二极管的光学器件的下侧，而图32B示出了带有附随的发光二极管的下侧。

图33A和33B(统称图33)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的下侧的渲染视图。图33A示出了不带附随的发光二极管的光学器件的下侧，而图33B示出了带有附随的发光二极管的下侧。

图34A和34B(统称图34)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的下侧的视图。

图35A和35B(统称图35)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的光学器件的底视图，示出了有阴影和无阴影的光学器件的空腔。

图36A和36B(统称图36)是根据本技术的一些示例性实施例的带有附随的发光二极管的图19的光学器件的底视图，显示了有阴影和无阴影的发光二极管。

图37A、37B、37C和37D(统称图37)是由根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的视图。图37A和37B分别示出了在消除光学材料的无光学活性部分以提升制造效率之前的呈清晰形式(线框)和不透明的光学器件。图37C和37D分别显示了在消除光学材料的无光学活性部分以提升制造效率之后的呈清晰形式(线框)和不透明的光学器件。

图38A、38B、38C和38D(统称图38)是由根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的视图。图38A显示了在消除光学材料的无光学活性部分以提升制造效率之前的光学器件。图38B示出了在消除光学材料的无光学活性的部分以提升制造效率的光学器件。图38C和38D在两个视图中示出了在消除光学材料的无光学活性的部分以提升制造效率之后的叠加有光线轨迹的光学器件。

图39A和39B(统称图39)是根据本技术的一些示例性实施例的用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的顶视图。这些视图显示了光学器件的空腔的有代表性的轮廓，其中该轮廓呈卵形。

参考以上附图可以更好地理解该技术的许多方面。附图所示的元件和特征不一定全都按比例绘制，而是强调更清楚地说明本技术的示例性实施例的原理。此外，某些尺寸可能被夸大以帮助视觉地表达这些原理。在附图中，在全部若干视图中附图标记表示同样或对应但不一定等同的元件。

具体实施方式

光源可以发光。在一些实施例中，光源可以是或包括例如一个或多个发光二极管。光源和/或射出的光可以具有相关的光轴。光源可以用于希望相对于光轴侧向地偏向照明的应用中。例如，在光轴向下指向地面的路灯中，可以有益地将光引向光轴的街道侧，而不是引向位于街道旁边的一排房屋。光源可以与光学器件联接，该光学器件接收在光轴的一侧传播的光并且重新引导该光跨越光轴。例如，该光学器件可以接收朝向房屋行进的光并且将该光朝向街道再定向。

该光学器件可以包括面向光源的内表面和与该内表面相对的、背离光源的外表面。内表面可以包括接收背离光源的光轴、例如背离要照亮的街道行进的光的折射特征。该折射特征可以包括例如朝向光源隆起的凸透镜表面。该折射特征可以将所接收的入射光形成为沿另一个光轴行进的光束。该光轴可以与光源自身的光轴形成锐角。该光学器件的外表面可以包括接收光束的反射特征。该反射特征可以包括将一部分、绝大部分或大体上全部光束跨越光轴反射回来的全内反射表面。在一些实施例中，反射的光束经致使该光束发散的表面离开光学器件。该表面可以是例如凹的。因此，该光学器件可以由沿非策略方向行进的光形成光束并且将该光束再定向在策略方向上。

在一些实施例中，该光学器件可以包括具有卵形轮廓的空腔，其中该空腔接收来自光源的光。卵形轮廓可以呈椭圆形，其一端或一侧相对于另一端或另一侧变粗。

在一些实施例中，该光学器件包括光源座置或以其它方式设置在其中的插座。该插座可以呈不规则形状以接纳电路板，例如，一个或多个发光二极管安装在该电路板上。

在一些实施例中，消除了光学器件的无光学功能或作用的部分。例如，该光学器件可具有截顶状设计，以便光学器件的无光学活性的侧壁在光学器件的两个角部之间延伸，由此促进高效模制。

在一些实施例中，光学器件将光转移到其背面、底面或基部，其中一部分转移的光沿有益方向被发送，例如以对街道照明。

现在将参考描述了本技术的有代表性的实施例的图1-39更详细地描述用于管理由发光二极管或其它光源射出的光的技术。图1、2、3、4、5和6描述了包括发光二极管和相关联的光学器件的照明系统的某些有代表性的实施例。图7描述了包括用于管理由对应的发光二极管阵列射出的光的光学器件的二维阵列的板的某些有代表性的实施例。图8、9、10、11和12描述了用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的某些有代表性的实施例。图13、14、15、16和17描述了用于管理由发光二极管射出的光的光学器件的某些有代表性的实施例。图18描述了用于管理由发光二极管射出的光的方法或过程。图19-39描述了可包括具有卵形轮廓的空腔、接纳电路板的插座、无光学活性的侧壁和/或操纵光的背面或基部的另外的实施例。文中呈现的教导充分详细和丰富，以便受益于此公开文本的本领域的普通技术人员可以容易地将图19-39所示的特征应用于图1-39的实施例。此外，各种示出的实施例可以是截然不同的和/或可具有共同特征。

本技术可以采用诸多不同形式来实施并且不应当被解释为局限于文中阐述的实施例；确切而言，提供这些实施例以便本公开内容将透彻和完整，并且将向本领域的技术人员充分传达该技术的范围。此外，文中给出的所有“示例”、“示例性实施例”或“示范性实施例”旨在不加以限制且尤其受本技术的表现支持。

现在来看图1、2、3、4、5A、5B、5C、5D、5E、6A、6B、6C、6D和6E，这些图提供了描述可应用于街道照明以及其它用途的本技术的示例性实施例。如图所示，照明系统5可以包括产生并射出光的发光二极管10和管理这样射出的光的相关联的光学器件100。如下文更详细地讨论的，发光二极管10可以产生在与街道相对的房屋侧行进的光(参看图2所示的光210)和在街道侧行进的其它光(与图2所示的光210相对)。光学器件100可以将大部分房屋侧光朝向通常希望更高的照明强度的街道再定向。

受益于此公开文本的普通技术人员将了解，街道照明是本技术支持的许多应用中的仅一个。本技术可以应用于许多照明系统和照明应用，包括室内和室外照明、汽车、普通运输照明和手提灯，以提及几个有代表性的示例而不加以限制。

图1、2、3、4、5A、5B、5C、5D和5E示出了管理由发光二极管10射出的光的光学器件100。图1和2示出了侧视图，其中图2示出了从发光二极管10射出的光的一部分210的光线路径。图3示出了透视图。图4示出了特别是从朝发光二极管10的发光圆顶20向下看光轴25的视角的平面图。因此，如果发光二极管10安装在上方以便朝地面发光，则观察者将在发光二极管10下方直接向上看；且如果发光二极管安装在地上以便朝天空或天花板发光，则观察者将在发光二极管10上方直接向下看。

图5A、5B、5C、5D和5E从五个相应视角以三维渲染示出了光学器件100。这些图解的渲染将光学器件100作为不透明的实体表示，以有利于透明光学材料的可视化。图5A、5B和5C的视图取自位于光学器件100的与发光二极管10相对的一侧的有利位置。因此，观察者位于光学器件100的发光的一侧(面向光学器件100的外侧)，但背离图1、3和4所示的轴线25。图5D和5E的视图取自光学器件100的看到光学器件100所包括的空腔30中的LED侧。因此，观察者位于光学器件的接收来自发光二极管10的一侧(面向光学器件100的内侧)，同样背离轴线25。空腔30面向并且接收来自发光二极管10的光。

图6A、6B、6C、6D和6E示出了三维实体渲染形式的空腔30(从五个视角)以有利于读者可视化。换言之，为了显示示例性空腔30的表面轮廓，图6A、6B、6C、6D和6E描绘了一个实体，该实体将通过以不透明树脂填充空腔30、固化树脂并且然后取出得到的实体而形成。

所示的发光二极管10(参看图1、2和4)包括向发光二极管的半导体材料提供环境隔离并且射出发光二极管10产生的光的一体式圆顶20。圆顶20突起或突出到光学器件100所形成的空腔30中。在一些示例性实施例中，圆顶20包括封装发光二极管10的发光光学元件——例如发光二极管10的基底上的光电子半导体结构——的材料。在一些示例性实施例中，圆顶20以高发散角散发光，例如提供可以被表征、模型化或近似化为朗伯体的配光图案。

图示的发光二极管10包括与从圆顶20射出的光的图案相关联和/或与发光二极管10的物理结构或机械特征相关联的光轴25。如文中所用的术语“光轴”一般指的是光学系统中沿其存在一定旋转程度或其它对称的基准线，或限定出光沿其传播通过系统的路径的基准线。这些基准线通常是假想的或无形的线。在图示的实施例中，光轴25位于将发光圆顶20和/或发光二极管10的相关联的发光图案剖分为两个部分的基准平面35内。尽管被示出处于特定位置，但基准平面36可以位于其它位置，这些位置可以是或不是任意的。如受益于此公开文本的普通技术人员将了解的，“基准平面”可以被视为提供对描述、表征某物或将某物可视化的实用协助的假想的或无形的平面。

空腔30包括与外折射面70相对的内折射面80。从圆顶20的街道侧射出并且在街道侧行进的光入射在内折射面上，传输通过光学器件100，并且从外折射面70通过。这种光可被表征为立体角或表示为光线或一束光线。因此，从发光二极管10射出并且在街道侧行进的光在与光学器件100交互之后继续在街道侧行进。内折射面80和外折射面70利用顺次折射协同地操纵该光以产生选定的图案，例如根据期望的光线扩散水平向下或向外聚光。在所示的实施例中，光顺次遭遇光学器件100的两个折射界面并且被它们处理，首先在光进入光学器件100时，其次在光离开光学器件100时。

受益于此公开文本中的促成教导的本领域的普通技术人员将了解，内折射面80和外折射面70可以形成为根据各种应用参数扩散、集中、转向或以其它方式管理在街道侧射出的光。在各种实施例中，内折射面80和外折射面70可以是凹的或凸的。在一个实施例中，内折射面80是凸的，且外折射面70是凸的。在一个实施例中，内折射面80是凸的，而外折射面70是凹的。在一个实施例中，内折射面80是凹的，而外折射面70是凸的。在一个实施例中，内折射面80是凹的，且外折射面70是凹的。在一些实施例中，内折射面80和外折射面70中的至少一者可以是大体上平面的或平的。

如图2所示，发光二极管10还射出在房屋侧或背离街道行进的一部分光210。该部分光210入射在空腔30的内折射面40上，该折射面40在光学器件100内形成光线200。折射面40具有相关联的光轴45。光轴45可以与和发光二极管10自身相关联的光轴25形成一定角度。不论光轴45和光轴25是否实际地交叉，它们都可以形成一定角度。该角度可以是锐角。在一些示例性实施例中，当在例如图2中提供的侧视图中测量时，该角度在约10度与约80度之间。在一些示例性实施例中，该角度处于大约20度与大约70度之间的范围内。在一些示例性实施例中，该角度处于大约30度与大约60度之间的范围内，即该角度处于15度到45度内。

在所示的实施例中，内折射面40突起、突出或隆起到通常填充有诸如空气的气体的空腔30中。在一个示例性实施例中，折射表面40可以被表征为凸的并且还可以被表征为准直透镜。如文中所用的术语“准直”在透镜或其它光学器件的上下文中一般指的是使光变得比在不存在准直透镜或光学器件的情况下的光更平行的性能。因此，准直透镜可提供一定程度的聚焦。

光束200沿光轴45传播或行进通过光学器件100并且入射在反射面50上，该反射面将光束200朝向外折射面60再定向。再定向的光束200经外折射面60离开光学器件100，所述外折射面进一步使折射的光束220转向街道侧并且可以产生期望水平的光束扩散。反射面50通常由于超过全内反射的“临界角”的光入射角而是全内反射的。反射面50通常是光学器件100的实心、透明的光学材料与周围的气态介质如空气之间的界面。

受益于此公开文本的本领域的普通技术人员将了解，如文中所用的术语“临界角”一般指的是描述光入射角的光学系统参数，在该临界角之上发生全内反射。认为如文中所用的术语“临界角”和“全内反射”与光学器件领域中通常认可的术语一致。

如图2所示，折射的光束220(其由光210的顺次被折射、反射和折射的部分形成)和光的二次折射部分(由发光二极管的街道侧射出)共同提供街道侧照明。

在一些示例性实施例中，光学器件100是包括透明的模制塑料材料的一体式光学元件。在一些示例性实施例中，光学装置100是无缝的一体式光学元件。在一些示例性实施例中，光学器件100由结合、熔融、胶粘或以其它方式接合在一起的多个透明光学元件形成，以形成不存在气隙却由多个元件组成的一体式光学元件。

图7示出了呈板形式提供以有利于将多个光学器件100与对应的发光二极管阵列联接的光学器件100的示例性阵列800。这种发光二极管的阵列通常将位于所示的板下方，且因此在图7中未示出。因此，照明系统可以包括光源的二维阵列，每个光源都包括尤其在图1中以示例形式示出的照明系统5。得到的光源的二维阵列可以包括灯模块或灯条，其中的一个或多个可以设置在例如灯具或其它照明装置中。

在一些示例性实施例中，例如，阵列800可以由光学级硅形成并且可以是柔韧的和/或弹性的。在一些实施例中，为了提及若干有代表性的材料选择而不加以限制，阵列800可以由诸如聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)、聚碳酸酯或适合的丙烯酸的光学塑料形成。

现在来看图8、9和10，这些图描述了本技术的另一个示例性实施例。图8示出了管理从发光二极管10射出的光的光学器件800的透视图。发光二极管10在图8、9和10中未示出，而是在图1中示出并且如上文在其它地方所述。相应地，光学器件800可以与发光二极管10或其它光源联接以用于管理射出的光而形成包括再定向的光的光图案。图9在侧视图中示出了叠加有将开始于发光二极管10的光线路径的光学器件800。

图10示出了配光性能的示例图，其中各线标示了普通照度，类似于等高线图如何标示陆地海拔。因此，图10描述了与发光二极管联接的图8和9的光学器件的示例性配光性能的计算机生成的等英尺烛光图，其中各线描绘了等照度点。

如图8和9所示，光学器件800包括外折射面870。从发光二极管10沿街道方向射出的光经外折射面870朝向街道行进，所述外折射面可以折射光以产生期望的光线扩散。如上所述，从发光二极管10的街道侧射出的光可以从发光二极管经气隙向外传播到光学器件800中，然后经外折射面870从光学器件800向外传播。这种气隙可以充填有空气、氮气或其它合适的气体。

从发光二极管的房屋侧射出的光经空腔830传播并且入射在形成光束920的内折射面940上。光束920经光学器件传播并且入射在光学器件800的折射表面850上。反射面850将光束920经外折射面860从光学器件800引出，从而施加折射以产生按需朝向街道行进的光束922。在所示的实施例中，外折射面860是凹的，但在其它实施例中可以是凸的或大体上平面的。

折射面850可以相对于光束920定向成超过全内反射的“临界角”，使得反射面850将光束920全内反射。因此，全内反射面850可以由空气与光学器件800的塑料或其它透明材料之间的界面形成。替代地，全内反射面850可以包括反射金属涂层。

图11和12描述了一些示例性实施例，其中光学器件1100包括多个内折射面1150，每个内折射面都形成被分别反射然后从光学器件1100折射出来的单独光束。类似于如上所述的图8、9和10，图11中未示出发光元件以便促进读者可视化。在有代表性的应用中，光学器件1100可以与发光二极管10或其它适合的光源联接，且光学器件1100可以管理所产生的光。

图12示出在叠加有将开始于示例性发光二极管10(参看图2所示的发光二极管10)的有代表性的光线路径的侧视图中示出了光学器件1100。在所示的实施例中，沿房屋侧方向射出的光遭遇三个内折射面1150，每个内折射面都接收所射出的光的相应立体角。三个内折射面1150——其从所示的视角看可以是凸的——形成光的三个相应光束。如图12所示和下文所述，三个光束可以具有不同焦距1210。

三个全内反射特征1160分别反射三个光束以增加街道侧照度。全内反射特征1160的构型避免了这三个再定向的光束的闭塞或不希望有的变形，由此避免不受控的入射或擦过光学器件1100的外表面。在所示的示例性实施例中，三个全内反射面1160中的两个是底切的，并且所有三个全都向外突出。

图12示出了内折射面1160形成具有不同焦距1210的光束，在物理实施方案中这些光束将如图11所示由全内反射特征1160反射和折射。亦即，为了传达图11的实施例的示例性原理，图12示出了形成三个光束的三个内折射面1150，并且这些光束被描绘为在光学器件1100的光学材料内传播而不与任何后续的光学特征交互。

图13A和13B、14、15、16和17描述了一些示例性实施例，其中作为回射器的图案的一个示例性实施例，光学器件1300的街道侧是光滑的且房屋侧包括棱柱状沟槽1350。如图所示，包含光轴25的基准平面1368划分光学器件1300的两侧并且可以切穿发光二极管10的圆顶20(参看图1，该圆顶在图13B中未标出以避免线混乱)。图13A和13B是分别将光学器件1300作为不透明的实体和作为显示定位成向光学器件1300中射出光的示例性发光二极管10的透明线图示出的渲染图。

在所示的照明系统1390中，棱柱状沟槽1350拱悬于光学器件1300和发光二极管10之上。入射在棱柱状沟槽1350上的光在发光二极管10上向后回射，从而再定向成从沿街道侧方向行进的光滑折射面1325出现。在一个示例性实施例中，每个棱柱状沟槽1350都包括回射器。每个棱柱状沟槽1350都包括沿光来自的大体方向协作地向后反射光的一对全内反射面1375或刻面。在一些示例性实施例中，全内反射面1375大体上互相垂直。在一些示例性实施例中，全内反射面1375汇合而形成用作立方体的回射边缘的角部，并且可被表示为立方棱。

在工作中，光线入射在一对全内反射面1375的第一表面上。一对全内反射面1375的第一表面使光反弹至一对全内反射面1375的第二表面。一对全内反射面1375的第二表面向后反弹光，从而提供回射。因此，在一些示例性实施例中，一对全内反射面1375可以形成双反弹回射器。

当如图16所示沿光轴25直接向下看发光二极管10时，回射的光线平行于入射在棱柱状沟槽1350上的光线。同时，如果在例如垂直于基准平面1368的侧视图中看，则该光线将具有大致等于入射角的反射角。因此，在所示的实施例中，可以保留该光线的倾斜度(尽管是反向的)，使得该光线可以竖直地延续，由此在发光二极管10之上向后回射。

图14示出了照明系统1390的基于计算机模拟的强度极坐标图。图15示出了照明系统1390的基于计算机模拟的等英尺烛光图。图16和17示出从平面视角、具体地向下看光轴25的光线轨迹分析。图16和17还示出了改变棱柱状沟槽1350/1775的尺寸可以如何控制由于某些光线定向成全内反射而其它光线定向在临界角之下并且将从棱柱状沟槽折射出来而经棱柱状沟槽泄漏的光的水平。例如，如图17所示，增加沟槽宽度可以增加房屋侧照度。

现在将参看图18更详细地说明用于管理由发光二极管10射出的光的示例性方法，图18示出了题为“管理光”的方法1800的形式的这种方法的一个实施例的流程图。

对于本技术而言，这里描述的方法中的某些步骤自然可以先于其它步骤以起到教导作用。但是，如果所述的步骤的次序或顺序不以使本技术无效或无意义的程度改变该技术的功能，则本技术不限于这种次序或顺序。亦即，认为一些步骤可以在其它步骤之前或之后或与其它步骤同时执行而不脱离本技术的范围和精神。

以下对过程1800的说明将谈到图1、2、3、4、5A、5B、5C、5D、6A、6B、6C、6D和6E所示的某些元件。但是，本领域的技术人员将了解，方法1800的各种实施例可以供宽范围的设备、系统和硬件(包括其它图中示出的元件以及未清楚地示出的元件)使用和/或适应它们并且可以用于宽范围的应用和场景中。因此，这些谈到的元件为示例，在不穷尽且不加以限制的情况下提供，并且尤其受本技术支持。

现在参照图18，在方法1800的步骤1805，发光二极管10将电力变换成光并且发光。所射出的光和/或发光二极管10具有相关联的光轴25。所射出的光的一部分沿街道侧方向射出。另一部分——包括部分210——沿房屋侧方向射出。

在步骤1810中，光学器件100的内折射面80和外折射面70沿期望的街道侧方向传输和折射光。因此，光学器件100将光引导到街道并且对街道照明。

在通常与步骤1810大体上同时进行的步骤1815中，光的朝房屋侧行进的部分210遭遇光学器件100的内折射面40。内折射面40形成沿光轴45在光学器件100的实心光学材料内传播的光束200。光轴45通常相对于光轴25和/或相对于发光二极管的基板(例如圆顶20自其突起的LED芯片的平坦部分)成锐角定向。

在同样大体上与步骤1810同时进行的步骤1820中，光束200遭遇反射面50，所述反射面通常是全内反射的，但作为适合于某些应用的替代方案，可以利用金属涂层而成为镜面的。反射面50使光束200反向，从而沿街道侧方向送出光束200。

在步骤1825中，光束200离开光学器件100朝街道侧行进，并且可以在离开时被折射。步骤1825同样可以与步骤1810大体上同时进行。

在步骤1830中，光学器件100射出如图10所示可以偏向街道的光图案。方法1800从步骤1830重复，并且继续管理光以提供偏向照明。

现在将说明描述了另外的示例性实施例的图19-39。

图19示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管射出的光的示例性光学器件1900的透视图。图20是根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管射出的光的图19的示例性光学器件1900的另一透视图。

光学器件1900的无光学活性的边缘已被截断，从而形成周边侧面1950，由此减小光学器件1900的体积和材料用量以有利于经由模制或其它适合的工艺进行高效的制造。周边侧壁1950沿外周延伸到角部1925，该角部也可被视为一个边缘。在侧向上，外周侧壁1950在也可被视为边缘的两个角部1930之间延伸。

在所示的实施例中，光学器件1900的外表面关于从街道侧延伸到房屋侧的平面(被示为线)1920对称。在有代表性的安装中，例如，对称平面1920可以垂直于街道定向。

如下文将更详细地说明的，光学器件1900的外表面包括传输沿街道侧方向从发光二极管2100(在图19中被隐藏，在图21中可见)射出的光的区域1915。光学器件1900的外表面的另一个区域1910可以是内反射的并且朝光学器件1900的背面反射入射光以便进一步处理，该处理可以包括将一些入射光送至街道侧而将其它入射光送至房屋侧。光学器件1900的外部的另一个区域1905形成从光学器件1900突出的棱柱，并且该区域1905沿街道侧反射否则将朝房屋侧行进的入射光。

图21示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的剖切透视图。该剖切顺循光学器件1900的对称平面1920。在所示的实施例中，发光二极管2100定位在光学器件1900的空腔2150中并且向空腔2150中射出光，在最初入射在光学器件1900上时所射出的光的一部分朝街道侧行进且另一侧朝房屋侧行进。

在图21的示例性实施例中，发光二极管2100包括板载芯片系统。板载芯片系统包括电路板2105和安装在电路板上的一个或多个发光二极管芯片。在一些实施例中，LED芯片被封装成使得封装材料的一个主体覆盖多个芯片。其它实施例可以结合利用不同于板载芯片系统的已知安装技术的发光二极管。图22A和22B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的剖切透视图(分别无阴影和有阴影)。

图23A和23B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的顶视图(分别被显示为有阴影和无阴影)。图24A和24B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的侧视图(分别被显示为有阴影和无阴影)。

图25示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的截面图(沿对称平面1920截取)。如上所述，在所示的实施例中，光学器件1900包括定向成接收由发光二极管2100射出的光的空腔2150。如图26、27和28所示和下文所述，光学器件1900可以根据所射出的光的方向来处理和定向所射出的光，从而引起整个图案偏向街道侧方向。

图26示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管1900射出的光的图19的示例性光学器件1900的叠加有沿特定方向射出的光的有代表性的光线轨迹2610的图25的截面图。在图26的实施例中，一部分光线从发光二极管2100沿街道侧方向散发，并且这些光线在它们传输通过和离开光学器件1900时一般继续在街道侧传播。

图27示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的叠加有沿特定方向射出的光的有代表性的光线轨迹2710的图25的截面图。在图27的实施例中，一部分光线从发光二极管2100沿房屋侧方向散发，并且由聚焦特征2715朝向光学器件1905的外表面的形成棱柱的区域1905聚焦。在所示的实施例中，聚焦特征2715包括利用折射来进行聚焦的凸透镜。作为这种聚焦的结果，特征2715可以例如实现成像或准直。区域1905包括通常经由全内反射但替代地经由诸如铝或其它适合的材料的反射涂层将入射光线再定向在街道侧方向上的内反射面。

图28示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的叠加有沿特定方向射出的光的有代表性的光线轨迹2810的图25的截面图。在图28的实施例中，一部分光线从发光二极管2100沿房屋侧方向散发并且入射在光学器件1900的外表面的全内反射的区域1910上。在所示的实施例中，区域1910利用全内反射以使得区域1910根据入射角来进行内反射或传输光。

如图所示，发光二极管2100利用成支持全内反射的角度定向照亮区域1910的一部分并且利用成在不进行全内反射的状态下传输的角度定向的光照亮区域1910的另一部分。因此，区域1910的一部分由成发生全内反射与折射传输之间的过渡的所谓的“临界角”的光照亮。

在所示的实施例中，在区域1910处发生的内反射朝水平方向和/或朝光学器件1900的背面2825——其可被表征为光学器件1900的基部、下侧或后部——引导入射光线。光学器件1900的背面2825将入射光回收或使其返回到光学器件1900中，作为定向在房屋侧的替代方案，在此光可以扩散地辐射。因此，光学器件1900的背面2825可以向街道侧送出入射光的经由来自区域1910的内反射被接收的部分。

图29示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的模拟照明图案2900。如图所示，照明图案2900相对于房屋侧偏向街道侧。在所示的实施例中，照明图案2900还关于与上面尤其参考图19-28示出和说明的对称平面1920对应的线1920对称。

图30示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的模拟光级等值线图3000。更具体地，图30示出了图29的照明图案2900的有代表性的光级等值线。因此，光级等值线通常相对于房屋侧偏向街道侧。此外，在所示的示例性实施例中，光级等值线图3000通常关于线1920对称。

图31示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的外部的渲染透视图。图32A和32B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的下侧的渲染透视图。图32A示出了不带附随的发光二极管2100的光学器件1900的下侧和基部。图32B示出了形成照明系统的一个示例性实施例的带有附随的发光二极管2100的下侧和基部。

图33A和33B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的下侧(包括背面2825)的渲染视图。图33A示出了不带附随的发光二极管2100的光学器件1900的下侧，而图33B示出了带有附随的发光二极管2100的下侧。图33A和33B还示出了与空腔2150的有光学活性部分邻接的凹部3520，该凹部形成用于板载芯片形式的发光二极管2100的插座。在所示的实施例中，凹部3520形成具有与发光二极管2100的轮廓匹配并且嵌合在其上的不规则轮廓的插座，该插座包括如上所述的板载芯片系统。得到的插座包括用于电引线的通道3530和用于紧固件的区域3510。垫片座置在周向沟槽3500中以提供环境隔离，例如隔离水分。

图34A和34B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的示例性光学器件3400的下侧的又一些视图。各图描述了包括与上文尤其参考图33所述类似的特征的另一个有代表性的实施例。图34A和34B的实施例包括翼板3408，该翼板带有针对螺钉确定尺寸以支持基于紧固件的安装的孔。

图35A和35B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的图19的示例性光学器件1900的底视图，分别显示了该光学器件的有阴影和无阴影的空腔2150。如下文将参考图39进一步说明的，示例性空腔2150具有卵形轮廓并且还可别被表征为具有长形或长圆形足迹。如图39所示，该轮廓是垂直于发光二极管2100指向的方向或发光二极管的轴线截取的。所示的卵形轮廓呈一端大于另一端的卵形。在所示的实施例中，卵形轮廓是二维的并且在这二维中的一维上对称且在这二维中的另一维上不对称。

图36A和36B示出了根据本技术的一些实施例的带有附随的发光二极管2100的图19的示例性光学器件1900的底视图，分别显示了有阴影和无阴影的发光二极管2100。如上所述，在图示的示例性实施例中，发光二极管2100包括电路板形式的基板，该电路板上安装有一个或多个发光二极管芯片，且光学器件1900包括发光二极管设置在其中的不规则形状的插座。

图37A、37B、37C和37D示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的示例性光学器件3700的视图。图37A和37B分别示出了在消除光学材料的无光学活性部分以提升制造效率之前的呈清晰形式(线框)的光学器件3700和不透明的光学器件3700。图37C和37D分别显示了在消除光学材料的无光学活性的部分以促进制造效率之后的呈清晰形式(线框)的和不透明的光学器件3750。如上所述，消除这种光学材料可以有益地以形成外周侧壁1950并且有利于高效的模制、从而提高制造经济性和速度的提高的方式截断光学器件3750。如图37中最佳所示，所示的外周侧壁1950的实施例具有围绕外周侧壁1950完整地延伸从而限定出侧壁1950的周长或边界的角部或边缘。

图38A、38B、38C和38D示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的示例性光学器件3700、3750的视图。图38A示出了在消除光学材料的无光学活性部分以提升制造效率之前的光学器件3700。图38B示出了在消除光学材料的无光学活性的部分以提升制造效率的光学器件3750。图38C和38D在两个视图中示出了在消除光学材料的无光学活性的部分以提升制造效率之后的叠加有光线轨迹的光学器件3750。在所示的实施例中，光线绕开得到的外周侧壁1950。

光学器件3750可以设计成消除如上所述的无光学活性的区域。换言之，光学器件3750的截断通常发生在设计或工程阶段，并且可以在制造期间通过使用具有适合的轮廓的模具来实施。如上所述，减少光学器件3750中的材料量有利于高效的制造并且促进快速的模制后冷却。

图39A和39B示出了根据本技术的一些实施例的用于管理由发光二极管2100射出的光的示例性光学器件3905的顶视图。各视图示出了光学器件3905的空腔2150的有代表性的轮廓或足迹3900，其中轮廓3900呈卵形。卵形轮廓3900可以由例如具有不同伸长率的两个不同卵形体或椭圆体的组合形成。在所示的实施例中，卵形轮廓3900关于线1920对称，但在对向的尺寸上不对称。

已描述了用于管理从发光二极管或其它适合的源射出的光的技术。根据该描述，将了解本发明的实施例克服了现有技术的局限性。本领域的技术人员将了解，本技术不限于任何具体讨论的应用或实施方案，并且文中所述的实施例是说明性的而不是限制性的。根据对示例性实施例的描述，本领域的技术人员将想到其中所示的元件的等效物，并且构建本技术的其它实施例的方式对本领域的从业者来说将显而易见。因此，本技术的范围应该仅受附后权利要求限制。

Claims (20)

1.一种照明系统，包括：

光学器件，所述光学器件包括限定出空腔的内表面和与所述内表面相对的外表面；和

安装成向所述空腔中射出光的发光二极管，所述发光二极管具有轴线，

其中，所述空腔包括垂直于所述轴线的卵形轮廓。

2.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述外表面包括至少部分地绕所述空腔周向地延伸的无光学活性的侧壁，所述侧壁侧向地延伸。

3.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述发光二极管是板载芯片系统的一部分，并且

其中，所述卵形轮廓包括第一椭圆体形状的第一部段和第二椭圆体形状的第二部段，所述第一椭圆体形状和所述第二椭圆体形状具有不同的伸长率。

4.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述发光二极管安装在具有轮廓的电路板上，并且

其中，所述光学器件包括与所述电路板的轮廓配合的插座。

5.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述发光二极管安装在具有几何形状的基板上，

其中，所述光学器件包括大体上平坦的基部，

其中，所述卵形轮廓设置在所述基部与所述外表面之间，并且

其中，所述空腔包括设置在所述基部与所述卵形轮廓之间的第二轮廓，所述第二轮廓根据所述几何形状成形以接纳所述基板。

6.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述光学器件包括基部和形成在所述基部中的通道，所述通道确定尺寸成接纳一根或多根电线以给所述发光二极管供电。

7.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述空腔还包括具有不规则地成形的轮廓的截面，所述发光二极管和电路板设置在所述截面中。

8.根据权利要求1所述的照明系统，其中，所述光学器件可操作成：

传输和射出所发出的光的定向在街道侧方向上的第一部分；

利用所述内表面的一个区域聚焦所发出的光的定向在房屋侧方向上的第二部分；

利用内反射面接收所发出的光的被聚焦的第二部分并且将被聚焦的第二部分再定向在街道侧方向上；

利用所述外表面的一个区域接收所发出的光的定向在房屋侧方向上的第三部分并且将所接收的第三部分内反射至所述光学器件的背面；并且

利用所述光学器件的背面将被内反射的第三部分的一部分送至街道侧。

9.一种照明系统，包括：

光学器件，所述光学器件包括限定出空腔的内表面和与所述内表面相对的外表面；和

安装成向所述空腔中射出光的发光二极管，

其中，所述外表面包括至少部分地围绕所述发光二极管周向地延伸并且在所述光学器件的两个角部之间侧向地延伸的无光学活性的侧壁。

10.根据权利要求9所述的照明系统，其中，所述空腔具有卵形轮廓。

11.根据权利要求9所述的照明系统，其中，所述发光二极管是板载芯片系统中的多个发光二极管中的一个。

12.根据权利要求9所述的照明系统，其中，所述发光二极管附接至大体上平坦的基板，并且

其中，所述大体上平坦的基板设置在所述空腔的不规则地成形的部分中。

13.一种照明系统，包括：

板载芯片系统，所述板载芯片系统包括电路板和安装在所述电路板上的发光二极管；和

光学器件，所述光学器件包括：

插座，板载芯片安装在所述插座中，所述插座包括至少一个通道，电线沿所述至少一个通道延伸；

空腔，所述空腔接收来自所述发光二极管的光；和

外表面，所述外表面射出所接收的光。

14.根据权利要求13所述的照明系统，其中，所述空腔具有卵形轮廓。

15.根据权利要求13所述的照明系统，其中，所述光学器件还包括在与所述外表面邻接的两个角部之间延伸的无光学活性的侧壁。

16.根据权利要求13所述的照明系统，其中，所述插座的轮廓具有不规则形状。

17.一种照明系统，包括：

光学器件，所述光学器件包括：

背面；

外表面，所述外表面包括内反射面和第一表面区域；和

包括第二表面区域的空腔，所述空腔从所述背面朝向所述外表面延伸；和

安装成向所述空腔中射出光的发光二极管，

其中，所述光学器件可操作成执行以下步骤：

将所发出的光的定向在街道侧方向上的第一部分传输通过所述光学器件；

利用所述第二表面区域聚焦所射出的光的定向在房屋侧方向上的第二部分；

利用所述内反射面接收所发出的光的被聚焦部分并且将被聚焦部分再定向在街道侧方向上；和

利用所述第一表面区域接收所发出的光的定向在房屋侧方向上的第三部分并且将所接收的第三部分内反射至所述光学器件的背面，其中所述背面将入射光的一部分再定向至街道侧。

18.根据权利要求17所述的照明系统，其中，所述空腔包括插座，所述插座确定尺寸成接纳电路板，所述发光二极管安装在所述电路板上。

19.根据权利要求17所述的照明系统，其中，所述空腔的截面呈卵形。

20.根据权利要求17所述的照明系统，其中，所述光学器件还包括不规则形状的插座。