CN105222072A - 远程大功率可调光照明装置 - Google Patents
远程大功率可调光照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105222072A CN105222072A CN201510683850.0A CN201510683850A CN105222072A CN 105222072 A CN105222072 A CN 105222072A CN 201510683850 A CN201510683850 A CN 201510683850A CN 105222072 A CN105222072 A CN 105222072A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- generating unit
- led chip
- fluorescent powder
- source region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S10/00—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect
- F21S10/02—Lighting devices or systems producing a varying lighting effect changing colors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
- F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
- F21V9/30—Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种远程大功率可调光照明装置,所述照明装置包括:光发生单元、无源式光传输单元以及出光单元,其中,光发生单元包括多个以组合或拼接方式设置而成的荧光粉膜和由多组相互独立连接的LED芯片组组合而成的LED组合模组以及对多组LED芯片组进行独立驱动的驱动电路,其中,多个荧光粉膜与多组LED芯片组以可拆卸或一体成型的方式彼此紧密接触且彼此对应,以形成至少两种具有不同发光效果的光源区域,出光单元所在的空间位置远离且按照以彼此不邻接的方式远离光发生单元所在的空间位置,使得通过驱动电路控制光发生单元的发光效果来远程控制出光单元输出的光线的色温和/或颜色。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明领域,尤其涉及一种无需电线并统一控制的照明系统,具体涉及一种远程大功率可调光照明装置。
背景技术
随着半导体发光二极管LED发光效率和功率的不断提高,LED应用从显示领域已进入到照明领域。除了普通的家庭和工作场所以外,LED因其节能、环保的特点也被广泛应用于其他特殊的场所,如大型仓库和古文物建筑内。对于大型仓库尤其是用于储存易燃易爆物品的仓库以及古建筑,其对安全要求非常高。传统的LED照明装置或照明系统为了提供充足的照明,往往是大功率的装置,其电路线十分复杂,维护起来较为困难,并且存在较高的安全隐患。为了避免在照明系统中使用电线等易引起安全隐患类物品,人们尝试使用太阳光照明系统来实现,现有技术中的采集阳光引入室内的装置一般都包括阳光聚光装置、光传输装置、阳光跟踪控制装置等几部分,如授权公告号为CN203757589U的中国专利所述,使用聚光单元、内壁全反射直筒、非直连全反射直筒、转角反射单元和照明单元等,利用多个全反射直筒和转角反射单元连接组成自室外至室内的太阳光传输通道,通过聚光单元连接于太阳光传输通道的室外端进而达到照明的目的。
但此类技术在应用过程中存在几大问题:1、亮度和发光颜色受太阳光昼夜交替的制约,同时受实际天气状况影响;2、照射范围有限或不足而市场很小;3、结构庞大复杂、功能单一;3、安装不便而不利于市场推广使用,而有些产品则由于结构上的缺陷根本不适合于实际应用;4、传输距离短没有使用价值。
与此同时,LED在照明领域的应用则以白光照明为主导。LED产生白光的方法主要有三类:1、采用红绿蓝RGB三色LED芯片发光混光得到白光;2、采用蓝光LED芯片涂敷黄光或红绿光荧光粉,荧光粉被激发与部分蓝光混光而得到白光;3、采用紫外光LED芯片涂敷白光RGB荧光粉,荧光粉被紫外光激发而得到白光。其中,第一种方法可通过分别控制RGB芯片的光强可得到不同颜色或色温的光源,但是因一种白光光源采用至少三种(RGB)芯片来混光,成本较高,这类光源除在显示领域广泛应用外,只限于特种照明领域应用。而第三种方法目前因紫外LED芯片发光效率较低且成本较高,技术不十分成熟,有待进一步发展。第二种方法因蓝光LED芯片和荧光粉发光效率较高且成本较低已发展成为白光LED光源制造的主要技术。在此类白光光源的制造中,光源的色温主要由荧光粉的特性决定,通过改变荧光粉的成分可调节白光光源的色温,即从低色温到高色温变化。但在实际器件制造中,一种荧光粉对应一类光源,即所封装好的光源的色温或颜色是固定的,无法在照明时动态调节光源色温或颜色的变化,应用受限。
目前,能够用于防火防爆且光线可调、出光更均匀的LED照明装置的研究较少。
发明内容
针对现有技术之不足,本发明提供了一种远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述照明装置包括:具有大功率光源的光发生单元,与所述光发生单元所发出的光线保持波段匹配的无源式光传输单元,以及经由所述光传输单元与所述光发生单元建立光传输连接的出光单元,其中,所述光发生单元包括多个以组合或拼接方式设置而成的荧光粉膜和由多组相互独立连接的LED芯片组组合而成的LED组合模组以及用于驱动多组LED芯片组的驱动电路,其中,所述多个荧光粉膜与所述多组LED芯片组以可拆卸或一体成型的方式彼此紧密接触且彼此对应,以形成至少两种具有不同发光效果的光源区域,所述出光单元所在的空间位置远离且按照以彼此不邻接的方式远离所述光发生单元所在的空间位置,使得通过所述驱动电路控制所述光发生单元的发光效果来远程控制所述出光单元输出的光线的色温和/或颜色。
根据一个优选实施方式,所述光发生单元被划分为至少两种具有不同发光效果的多个光源区域,每种光源区域由多组相同的LED芯片组和多个相同的荧光粉膜组成,并且具有相同发光效果的多个光源区域彼此间隔设置。
根据一个优选实施方式,每个所述光源区域对应包括一组LED芯片组和一个荧光粉膜,具有相同发光效果的多个光源区域的LED芯片组以单独连接后再并联的方式设置,并且至少两种具有不同发光效果的光源区域分别具有彼此独立的正负极导电区。
根据一个优选实施方式,所述LED组合模组包括设置在其中央区域的第一LED芯片组和环设在所述第一LED芯片组周围的第二LED芯片组,所述第一LED芯片组上涂覆有第一荧光粉膜以形成第一光源区域,所述第二LED芯片组上涂覆有第二荧光粉膜形成第二光源区域,并且所述第一光源区域的色温高于第二光源区域的色温。
根据一个优选实施方式,所述光发生单元被划分为具有两种不同发光效果的2N个光源区域,所述2N个区域被设置为在中央区域的第一区域和环绕在所述第一区域周围的第二区域,所述第一区域和所述第二区域分别被划分为N个光源区域,两种不同发光效果的光源区域分别在所述第一区域和所述第二区域中交替设置,其中,N为大于等于2的整数。
根据一个优选实施方式,所述光发生单元被划分为具有两种不同发光效果的2N个光源区域,所述2N个光源区域呈扇形分布或呈环形分布或以阵列方式分布,并且两种不同发光效果的光源区域交替设置,其中,N为大于等于2的整数。
根据一个优选实施方式,所述荧光粉膜根据所述光发生单元的光源区域的划分情况被设置成与两种不同发光效果相对应的两种不同的荧光粉膜,第一荧光粉膜与其对应的第一LED芯片组构成第一光源区域,第二荧光粉膜与其对应的第二LED芯片组构成第二光源区域,所述第一荧光粉膜和所述第二荧光粉膜分别被成型为包括用于容纳彼此的凹槽,使得所述第一荧光粉膜和所述第二荧光粉膜以彼此嵌合的方式构成整体的荧光粉结构体。
根据一个优选实施方式,所述光传输单元与所述光发生单元的连接处设有第一耦合器件;或者所述光传输单元与所述光发生单元和所述出光单元的连接处分别设有第一耦合器件和第二耦合器件。
根据一个优选实施方式,所述光传输单元与所述光发生单元的连接处设有散热器件,并且所述散热器件以包覆方式设置在所述第一耦合器件的外侧。
根据一个优选实施方式,所述光传输单元包括至少两种并行排列的光传输器件,所述光传输器件由导光光纤组成;其中,所述导光光纤为单模光纤,或者,所述光传输器件是由多束导光光纤捆扎而成的;所述出光单元包括保护壳体、透射元件和反射元件,其中,所述保护壳体与所述光传输单元连接,并且所述保护壳体与所述投射元件形成密封的腔体结构,所述反射元件设置在所述保护壳体的内表面。
本发明的有益技术效果:
本发明将光发生单元与出光单元分开设置在不同的地方,使得设置在室内的出光单元完全属于无电线化装置,不涉及任何电路,排除了容易引发火灾或爆炸的一切潜在隐患,为需要绝对防火、防爆的环境提供安装可靠的照明。并且本发明采用大功率的人造光源,不受太阳光昼夜变化、天气等因素的影响,提供稳定可靠、高光效的照明环境。此外,本发明通过多个以组合或拼接方式设置而成的荧光粉膜和由多组相互独立连接的LED芯片组组合而成的LED组合模组以及对多组LED芯片组进行独立驱动的驱动电路,可以实现对照明装置的光发生单元的光源区域的任意组合,并且由于荧光粉膜的可拆卸,可实现对光线亮度、色温或颜色的调节,能够营造出不同的照明环境。
附图说明
图1是本发明第一种优选实施方式的结构示意图;
图2是本发明第一种优选实施方式设置有第一耦合器件的结构示意图;
图3是本发明第一种优选实施方式设置有第二耦合器件的结构示意图;
图4是本发明第二种优选实施方式的结构示意图;
图5是本发明第二种优选实施方式设置有第一耦合器件的结构示意图;
图6是本发明第二种优选实施方式设置有第二耦合器件的结构示意图;
图7是本发明第三种优选实施方式的结构示意图;
图8是本发明第三种优选实施方式设置有第一耦合器件的结构示意图;
图9是本发明第三种优选实施方式设置有第二耦合器件的结构示意图;
图10是本发明第四种优选实施方式的结构示意图;
图11是本发明第四种优选实施方式设置有第一耦合器件的结构示意图;
图12是本发明第四种优选实施方式设置有第二耦合器件的结构示意图;
图13是本发明的发光单元的结构示意图;
图14是本发明的发光单元的一个优选实施方式的俯视图;
图15是本发明的发光单元的一个优选实施方式的俯视图;
图16是本发明的发光单元的一个优选实施方式的俯视图;
图17是本发明的发光单元的一个优选实施方式的俯视图;
图18是本发明的荧光粉膜的一个优选实施方式的结构示意图;和
图19是本发明的荧光粉膜的一个优选实施方式的结构示意图。
附图标记列表
100:照明装置101:光发生单元102:光传输单元
103:出光单元201:第一耦合器件202:第二耦合器件
203:散热器件204:光转换器件301:荧光粉结构体
302:LED芯片组303:基板311:第一光源区域
312:第二光源区域321:第一荧光粉膜322:第二荧光粉膜
具体实施方式
下面结合附图进行详细说明。
实施例1
图1是本发明第一种优选实施方式的结构示意图。图1示出了一种远程大功率可调光照明装置100,其包括具备大功率光源的光发生单元101、无源式光传输单元102以及出光单元103。其中,光传输单元102的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,以提高光传输的效率和传输的距离。出光单元103所在的空间位置远离且尤其是按照以彼此不邻接的方式远离光发生单元101所在的空间位置,如可以将出光单元设置在室内,光发生单元设置在远离出光单元的室外。并且光发生单元101经由光传输单元102与出光单元103建立光传输连接。光发生单元101所发出的光通过光传输单元102传输至出光单元103,再经出光单元103发出,可以实现室内的无电线化,从而排除了电路引发的火灾或爆炸等一切潜在隐患,可以为需要绝对防火、防爆的环境提供可靠的照明。
进一步地,如图2所示,在光传输单元102与光发生单元101的连接处设有第一耦合器件201。优选地,第一耦合器件201为有源式第一耦合器件201。或者,如图3所示,可以在光传输单元102与光发生单元101和出光单元103的连接处分别设置第一耦合器件201和第二耦合器件202。优选地,第二耦合器件202为无源器件。
光传输单元102由导光光纤组成,其中,导光光纤优选为单模光纤。优选地,光传输单元102是由多束导光光纤捆扎而成的。导光光纤的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,如导光光纤是可以全反射光发生单元101所发出的光的导光光纤,以提高光传输的效率和传输的距离。
出光单元103包括保护壳体、透射元件和反射元件。其中,保护壳体与光传输单元102连接,并且保护壳体与投射元件形成密封的腔体结构,反射元件设置在保护壳体的内表面。
实施例2
图4是本发明第二种优选实施方式的结构示意图。如图4所示,远程大功率可调光照明装置100,其包括具备大功率光源的光发生单元101、无源式光传输单元102以及出光单元103。其中,光传输单元102的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,以提高光传输的效率和传输的距离。出光单元103所在的空间位置远离且尤其是按照以彼此不邻接的方式远离光发生单元101所在的空间位置,如可以将出光单元设置在室内,光发生单元设置在远离出光单元的室外。并且光发生单元101经由光传输单元102与出光单元103建立光传输连接。光发生单元101所发出的光通过光传输单元102传输至出光单元103,再经出光单元103发出,可以实现室内的无电线化,从而排除了电路引发的火灾或爆炸等一切潜在隐患,可以为需要绝对防火、防爆的环境提供可靠的照明。
在光传输单元102与光发生单元101的连接处设有散热器件203。并且散热器件203以包覆方式设置在第一耦合器件201的外侧。
进一步地,如图5所示,在光传输单元102与光发生单元101的连接处设有第一耦合器件201。优选地,第一耦合器件201为有源式第一耦合器件201。或者,如图6所示,可以在光传输单元102与光发生单元101和出光单元103的连接处分别设置第一耦合器件201和第二耦合器件202。优选地,第二耦合器件202为无源器件。
光发生单元101可以是由LED构成的波长可调单色光源。光传输单元102包括传输波长各异的至少两个光传输部,其中至少一个光传输部能够依据待传输光线的波长而被选通用于传送其中一种单色光源的光线。并且第一耦合器件201和第二耦合器件202分别包括光路选择部。
光传输单元102由导光光纤组成,其中,导光光纤优选为单模光纤。优选地,光传输单元102是由多束导光光纤捆扎而成的。导光光纤的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,如导光光纤是可以全反射光发生单元101所发出的光的导光光纤,以提高光传输的效率和传输的距离。
出光单元103包括保护壳体、透射元件和反射元件。其中,保护壳体与光传输单元102连接,并且保护壳体与投射元件形成密封的腔体结构,反射元件设置在保护壳体的内表面。
实施例3
图7是本发明第三种优选实施方式的结构示意图。如图7所示,远程大功率可调光照明装置100,其包括具备大功率光源的光发生单元101、无源式光传输单元102以及出光单元103。其中,光传输单元102的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,以提高光传输的效率和传输的距离。出光单元103所在的空间位置远离且尤其是按照以彼此不邻接的方式远离光发生单元101所在的空间位置,如可以将出光单元设置在室内,光发生单元设置在远离出光单元的室外。并且光发生单元101经由光传输单元102与出光单元103建立光传输连接。光发生单元101所发出的光通过光传输单元102传输至出光单元103,再经出光单元103发出,可以实现室内的无电线化,从而排除了电路引发的火灾或爆炸等一切潜在隐患,可以为需要绝对防火、防爆的环境提供可靠的照明。
在光传输单元102与出光单元103的连接处设有光转换器件204。光转换器件204尤其是呈波长转换器件的形式。
进一步地,如图8所示,在光传输单元102与光发生单元101的连接处设有第一耦合器件201。优选地,第一耦合器件201为有源式第一耦合器件201。或者,如图9所示,可以在光传输单元102与光发生单元101和出光单元103的连接处分别设置第一耦合器件201和第二耦合器件202。优选地,第二耦合器件202为无源器件。
根据一个优选实施方式,光转换器件204可以包括荧光粉或荧光粉层。并且LED组合模组发出的光线经过光传输单元102传输至荧光粉或荧光粉层,LED组合模组发出第一种颜色的光可以与荧光粉或荧光粉层受激发后发出第二种颜色的光组合形成第三种颜色的光。
根据另一个优选实施方式,光发生单元101包括至少两组不同颜色的LED芯片组,光传输单元102包括至少两种并行排列的光传输器件,光转换器件204包括光耦合器件,并且至少两组不同颜色的LED芯片组所发出的光线分别通过至少两种光传输器件传递至光耦合器件从而获得与LED芯片组所发出的光颜色不同的光。
光传输单元102由导光光纤组成,其中,导光光纤优选为单模光纤。优选地,光传输单元102是由多束导光光纤捆扎而成的。导光光纤的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,如导光光纤是可以全反射光发生单元101所发出的光的导光光纤,以提高光传输的效率和传输的距离。
出光单元103包括保护壳体、透射元件和反射元件。其中,保护壳体与光传输单元102连接,并且保护壳体与投射元件形成密封的腔体结构,反射元件设置在保护壳体的内表面。
实施例4
图10是本发明第四种优选实施方式的结构示意图。如图10所示,远程大功率可调光照明装置100,其包括具备大功率光源的光发生单元101、无源式光传输单元102以及出光单元103。其中,光传输单元102的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,以提高光传输的效率和传输的距离。出光单元103所在的空间位置远离且尤其是按照以彼此不邻接的方式远离光发生单元101所在的空间位置,如可以将出光单元设置在室内,光发生单元设置在远离出光单元的室外。并且光发生单元101经由光传输单元102与出光单元103建立光传输连接。光发生单元101所发出的光通过光传输单元102传输至出光单元103,再经出光单元103发出,可以实现室内的无电线化,从而排除了电路引发的火灾或爆炸等一切潜在隐患,可以为需要绝对防火、防爆的环境提供可靠的照明。
在光传输单元102与光发生单元101的连接处设有散热器件203。在光传输单元102与出光单元103的连接处设有光转换器件204。光转换器件204尤其是呈波长转换器件的形式。
进一步地,如图11所示,在光传输单元102与光发生单元101的连接处设有第一耦合器件201。并且散热器件203以包覆方式设置在第一耦合器件201的外侧。优选地,第一耦合器件201为有源式第一耦合器件201。或者,如图12所示,可以在光传输单元102与光发生单元101和出光单元103的连接处分别设置第一耦合器件201和第二耦合器件202。优选地,第二耦合器件202为无源器件。
光发生单元101可以是由LED构成的波长可调单色光源。光传输单元102包括传输波长各异的至少两个光传输部,其中至少一个光传输部能够依据待传输光线的波长而被选通用于传送其中一种单色光源的光线。并且第一耦合器件201和第二耦合器件202分别包括光路选择部。
根据一个优选实施方式,光转换器件204可以包括荧光粉或荧光粉层。并且LED芯片模组发出的光线经过光传输单元102传输至荧光粉或荧光粉层,LED芯片模组发出第一种颜色的光可以与荧光粉或荧光粉层受激发后发出第二种颜色的光组合形成第三种颜色的光。
根据另一个优选实施方式,光发生单元101包括至少两组不同颜色的LED芯片模组,光传输单元102包括至少两种并行排列的光传输器件,光转换器件204包括光耦合器件,并且至少两组不同颜色的LED芯片模组所发出的光线分别通过至少两种光传输器件传递至光耦合器件从而获得与LED芯片模组所发出的光颜色不同的光。
光传输单元102由导光光纤组成,其中,导光光纤优选为单模光纤。优选地,光传输单元102是由多束导光光纤捆扎而成的。导光光纤的传输波段与光发生单元101所发出的光线保持波段匹配,如导光光纤是可以全反射光发生单元101所发出的光的导光光纤,以提高光传输的效率和传输的距离。
出光单元103包括保护壳体、透射元件和反射元件。其中,保护壳体与光传输单元102连接,并且保护壳体与投射元件形成密封的腔体结构,反射元件设置在保护壳体的内表面。
实施例5
实施例5是在实施例1~4中任意一个的基础之上的进一步改进,其改进之处主要是针对光发生单元101。参见图13,光发生单元101包括荧光粉结构体301、多组LED芯片组302和用于设置LED芯片组的基板303。其中,基板303上设置有多组LED芯片组302,以构成LED组合模组。荧光粉结构体301由多个以组合或拼接方式设置而成的荧光粉膜构成。多个荧光粉膜之间通过粘结或卡扣连接的方式形成一个整体的荧光粉结构体。当使用卡扣连接方式连接荧光粉膜时,可以采用多种不同颜色和/或色温进行组合,在LED芯片组的激发下,多种不同颜色和/或色温的荧光粉膜混合形成多种不同颜色和/或色温的光线,从而实现对照明装置的颜色和/或色温进行大范围的调节。进一步地,设置在基板303上的多组LED芯片组可以是由不同颜色,如红色LED芯片组、绿色LED芯片组和蓝色LED芯片组组成的LED组合模组,也可以是由同种颜色,如多组红色LED芯片组或多组绿色LED芯片组或多组蓝色LED芯片组组成的LED组合模组。
根据一个优选实施方式,组成LED组合模组的多组LED芯片组是彼此独立连接的,每组LED芯片组具有独立的连接线路和布线。具体地,每组LED芯片组的多个LED芯片先进行串联,然后再与相同类型(如颜色相同)的其他LED芯片组进行并联连接。或者,每组LED芯片组的多个LED芯片先进行串联,然后再与能够和荧光粉膜混合形成相同发光效果(如颜色和/或色温相同)的其他LED芯片组进行并联连接;换言之,具有相同发光效果的光源区域的LED芯片组先各自串联然后再彼此并联,在该种实施方式下,多组LED芯片组之间和多个荧光粉膜之间彼此是否相同,即,是否具有相同的颜色或色温,本发明不再限制,只要能够形成相同的发光效果即可。
驱动电路对发光效果相同的光源区域的并联的多个LED芯片组进行单独驱动。即,驱动电路分别对发光效果不同的至少两种光源区域进行独立驱动,以单独调节每种发光效果下的光源区域的相互并联的多个LED芯片组的电流、电压或占空比,从而进一步调节通过出光单元103发出的光线的颜色、亮度和/或色温。每个光源区域对应包括一组LED芯片组和一个荧光粉膜,具有相同发光效果的多个光源区域的LED芯片组以单独连接后再并联的方式设置,并且至少两种具有不同发光效果的光源区域分别具有彼此独立的正负极导电区。
多个荧光粉膜与多组LED芯片组以可拆卸或一体成型的方式彼此紧密接触且彼此对应。在具体的操作过程中,本领域技术人员可以根据照明装置实际需要的调节范围或调节尺度来确定LED芯片组与荧光粉膜之间的连接关系或封装方式。当需要对照明装置的颜色、色温进行大范围调节且对调节精度要求较高时,可以采用将LED芯片组与荧光粉膜进行可拆卸的卡扣连接方式进行封装连接,以便通过对LED芯片组和/或荧光粉膜进行更换来获得更多不同色温和/或颜色的发光效果。当对照明装置的颜色、色温调节的范围要求不大,仅针对有限个数的色温或颜色的进行调节时,可以直接采用一体成型的封装方式将荧光粉膜封装在LED芯片组上。
多个LED芯片组和多个荧光粉膜形成至少两种具有不同发光效果的光源区域。根据一个优选实施方式,每种光源区域由多组相同的LED芯片组和多个相同的荧光粉膜组成,并且具有相同发光效果的多个光源区域彼此间隔设置。
实施例6
实施例6是对实施例5的进一步改进。根据图中未示出的一个优选实施例,LED组合模组包括设置在其中央区域的第一LED芯片组和环设在第一LED芯片组周围的第二LED芯片组。第一LED芯片组上涂覆有第一荧光粉膜以形成第一光源区域,第二LED芯片组上涂覆有第二荧光粉膜形成第二光源区域,并且第一光源区域的色温高于第二光源区域的色温。第一光源区域和第二光源区域通过驱动电路的控制,使得光发生单元101能够发出至少三种色温和/或颜色的光线。
实施例7
实施例7是对实施例5的进一步改进。光发生单元101被划分为具有两种不同发光效果的2N个光源区域,2N个区域被设置为在中央区域的第一区域和环绕在第一区域周围的第二区域。第一区域和第二区域分别进一步被划分为N个光源区域,两种不同发光效果的光源区域分别在第一区域和第二区域中交替设置,其中,N为大于等于2的整数。
在图14示出的优选实施例中,N=4,即,光发生单元101被划分为具有两种不同发光效果(第一光源区域311、第二光源区域312)的8个光源区域。其中,图14中的“1”和“2”用来指代两种不同发光效果的光源区域,即,第一光源区域311、第二光源区域312(下文中的图15、图16、图17亦是如此,后续不在赘述)。8个光源区域中的其中4个光源区域按照图14示出的方式设置在光发生单元101的中央区域,该4个光源区域构成第一区域;另外4个光源区域环绕在第一区域的周围,构成第二区域。其中,在第一区域或第二区域中具有相同发光效果的光源区域彼此间隔设置,换言之,如图14中的第一光源区域311和第二光源区域312彼此交替设置。第一光源区域311和第二光源区域312可以分别是颜色或色温不同的光源区域,通过调节每种区域对应的LED芯片组的电流、电压或占空比,来调节整个光发生单元所发出的光线的颜色或色温。
在本实施例中,光发生单元被划分为8个光源区域,发光效果不同的光源区域交替设置,使得混光、出光更加均匀。
实施例8
实施例8是对实施例5的进一步改进。光发生单元101被划分为具有两种不同发光效果的2N个光源区域,2N个光源区域呈扇形分布或呈环形分布或以阵列方式分布,并且两种不同发光效果的光源区域交替设置,其中,N为大于等于2的整数。
参见图15示出的另一个优选实施方式下的光发生单元101,N=8,光发生单元101被划分为具有两种不同发光效果的16个光源区域。16个光源区域以阵列方式分布,并且两种不同发光效果的光源区域交替设置。
参见图16示出的再一个优选实施方式下的光发生单元101,N=4,光发生单元101被划分为具有两种不同发光效果的8个光源区域。8个光源区域呈扇形分布,并且两种不同发光效果的光源区域交替设置。
参见图17示出的又一个优选实施方式下的光发生单元101,N=2,光发生单元101被划分为具有两种不同发光效果的4个光源区域。4个光源区域呈环形分布,并且两种不同发光效果的光源区域交替设置。
本领域技术人员可以基于本发明图15~17所示出的优选实施方式进行任意形状结构上的变形,变形后的实施方式均落入本发明的保护范围。
实施例9
实施例9是对实施例1~8之一的进一步改进。本实施例主要是针对荧光粉结构体301的改进,具体改进之处在于荧光粉膜的结构形式和制备过程。
荧光粉膜根据光发生单元(101)的光源区域的划分情况被设置成与两种不同发光效果相对应的两种不同的荧光粉膜,即,第一荧光粉膜321和第二荧光粉膜322。第一荧光粉膜与其对应的第一LED芯片组构成第一光源区域,第二荧光粉膜与其对应的第二LED芯片组构成第二光源区域。第一荧光粉膜和第二荧光粉膜分别被成型为包括用于容纳彼此的凹槽,使得第一荧光粉膜和第二荧光粉膜以彼此嵌合的方式构成整体的荧光粉结构体。
参见图18示出的一个优选实施方式,该实施方式下的荧光粉结构体301适用于实施例6或实施例7(图14所示出的光发生单元)。第一荧光粉膜321设置在第二荧光粉膜322的凹槽内,两者构成复合的荧光粉结构体,在LED芯片组的激发下,将各自发出的光进行混合,从而获得所需颜色或色温的光线。在制作该荧光粉结构体时,根据光发生单元101的分区情况,先制作带有凹槽的第二荧光粉膜322,凹槽的位置对应第一光源区域的LED芯片模组,即第一荧光粉膜321所在的区域。根据一个优选实施方式,第二荧光粉膜322对应的颜色为冷色温。再根据分区的情况,单独制作第一荧光粉膜321,再将第一荧光粉膜321嵌入预先的凹槽,第一荧光粉膜321和第二荧光粉膜322复合得到的颜色为暖色温。最后将制作好的荧光粉结构体固定在LED组合模组上,得到成品的光发生单元。
参见图19示出的另一个优选实施方式,第一荧光粉膜321和第一荧光粉膜322都是平面的,都单独制作,然后将第一荧光粉膜321和第二荧光粉膜322按分区的位置进行粘结。第二荧光粉膜322对应冷色温,第一荧光粉膜321和第二荧光粉膜322复合得到的颜色为暖色温。最后将制作好的荧光粉结构体固定在LED组合模组上,得到成品的光发生单元。
需要说明的是,在图13~19中所示出的多个光源区域或多个荧光粉膜之间在黑线处都打上围坝胶,以将光发生单元进行多个区域的划分。
需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案,而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白,本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述照明装置(100)包括:
具有大功率光源的光发生单元(101),
与所述光发生单元(101)所发出的光线保持波段匹配的无源式光传输单元(102),以及
经由所述光传输单元(102)与所述光发生单元(101)建立光传输连接的出光单元(103),
其中,
所述光发生单元(101)包括多个以组合或拼接方式设置而成的荧光粉膜和由多组相互独立连接的LED芯片组组合而成的LED组合模组以及用于驱动多组LED芯片组的驱动电路,其中,所述多个荧光粉膜与所述多组LED芯片组以可拆卸或一体成型的方式彼此紧密接触且彼此对应,以形成至少两种具有不同发光效果的光源区域,
所述出光单元(103)所在的空间位置远离且按照以彼此不邻接的方式远离所述光发生单元(101)所在的空间位置,使得通过所述驱动电路控制所述光发生单元(101)的发光效果来远程控制所述出光单元(103)输出的光线的色温和/或颜色。
2.根据权利要求1所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述光发生单元(101)被划分为至少两种具有不同发光效果的多个光源区域,每种光源区域由多组相同的LED芯片组和多个相同的荧光粉膜组成,并且具有相同发光效果的多个光源区域彼此间隔设置。
3.根据权利要求2所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,每个所述光源区域对应包括一组LED芯片组和一个荧光粉膜,具有相同发光效果的多个光源区域的LED芯片组以单独连接后再并联的方式设置,并且至少两种具有不同发光效果的光源区域分别具有彼此独立的正负极导电区。
4.根据权利要求3所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述LED组合模组包括设置在其中央区域的第一LED芯片组和环设在所述第一LED芯片组周围的第二LED芯片组,所述第一LED芯片组上涂覆有第一荧光粉膜以形成第一光源区域,所述第二LED芯片组上涂覆有第二荧光粉膜形成第二光源区域,并且所述第一光源区域的色温高于第二光源区域的色温。
5.根据权利要求3所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述光发生单元(101)被划分为具有两种不同发光效果的2N个光源区域,所述2N个区域被设置为在中央区域的第一区域和环绕在所述第一区域周围的第二区域,所述第一区域和所述第二区域分别被划分为N个光源区域,两种不同发光效果的光源区域分别在所述第一区域和所述第二区域中交替设置,其中,N为大于等于2的整数。
6.根据权利要求3所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述光发生单元(101)被划分为具有两种不同发光效果的2N个光源区域,所述2N个光源区域呈扇形分布或呈环形分布或以阵列方式分布,并且两种不同发光效果的光源区域交替设置,其中,N为大于等于2的整数。
7.根据权利要求5或6所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述荧光粉膜根据所述光发生单元(101)的光源区域的划分情况被设置成与两种不同发光效果相对应的两种不同的荧光粉膜,第一荧光粉膜与其对应的第一LED芯片组构成第一光源区域,第二荧光粉膜与其对应的第二LED芯片组构成第二光源区域,所述第一荧光粉膜和所述第二荧光粉膜分别被成型为包括用于容纳彼此的凹槽,使得所述第一荧光粉膜和所述第二荧光粉膜以彼此嵌合的方式构成整体的荧光粉结构体。
8.根据权利要求1至6之一所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述光传输单元(102)与所述光发生单元(101)的连接处设有第一耦合器件(201);或者
所述光传输单元(102)与所述光发生单元(101)和所述出光单元(103)的连接处分别设有第一耦合器件(201)和第二耦合器件(202)。
9.根据权利要求1至6之一所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述光传输单元(102)与所述光发生单元(101)的连接处设有散热器件(203),并且所述散热器件(203)以包覆方式设置在所述第一耦合器件(201)的外侧。
10.根据权利要求1至6之一所述的远程大功率可调光照明装置,其特征在于,所述光传输单元(102)包括至少两种并行排列的光传输器件,所述光传输器件由导光光纤组成;其中,所述导光光纤为单模光纤,或者,所述光传输器件是由多束导光光纤捆扎而成的;
所述出光单元(103)包括保护壳体、透射元件和反射元件,其中,所述保护壳体与所述光传输单元(102)连接,并且所述保护壳体与所述投射元件形成密封的腔体结构,所述反射元件设置在所述保护壳体的内表面。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510683850.0A CN105222072A (zh) | 2014-10-24 | 2015-10-20 | 远程大功率可调光照明装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2014206223494 | 2014-10-24 | ||
CN201420622349 | 2014-10-24 | ||
CN201510683850.0A CN105222072A (zh) | 2014-10-24 | 2015-10-20 | 远程大功率可调光照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105222072A true CN105222072A (zh) | 2016-01-06 |
Family
ID=54991193
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510683850.0A Pending CN105222072A (zh) | 2014-10-24 | 2015-10-20 | 远程大功率可调光照明装置 |
CN201520818320.8U Active CN205299378U (zh) | 2014-10-24 | 2015-10-20 | 远程大功率可调光照明装置 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201520818320.8U Active CN205299378U (zh) | 2014-10-24 | 2015-10-20 | 远程大功率可调光照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (2) | CN105222072A (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105222072A (zh) * | 2014-10-24 | 2016-01-06 | 成都世纪光合作用科技有限公司 | 远程大功率可调光照明装置 |
CN106908892A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-06-30 | 王文战 | 导光元件及使用该导光元件的照明装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201935004U (zh) * | 2011-01-25 | 2011-08-17 | 苏州晶能科技有限公司 | 一种可调色温的白光led平面光源模块 |
CN102386310A (zh) * | 2011-11-07 | 2012-03-21 | 山西光宇半导体照明有限公司 | 一种led芯片支架 |
CN102437274A (zh) * | 2011-10-06 | 2012-05-02 | 广东华燚光电科技有限公司 | 荧光透镜及其制造方法、用该荧光透镜制造的白光照明灯 |
CN202275828U (zh) * | 2011-09-30 | 2012-06-13 | 深圳市灏天光电有限公司 | 一种可调色温的白光led集成封装结构 |
US20130082289A1 (en) * | 2011-06-02 | 2013-04-04 | Mitsubishi Chemical Corporation | Semiconductor light-emitting device, semiconductor light-emitting system and illumination fixture |
CN103062653A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-04-24 | 余姚市泰联照明电器有限公司 | Led照明设备 |
CN203023835U (zh) * | 2012-05-30 | 2013-06-26 | 云南邦桥节能科技有限公司 | 一种光纤式led照明系统 |
CN103236483A (zh) * | 2013-03-15 | 2013-08-07 | 达亮电子(苏州)有限公司 | 发光二极管封装结构及封装方法 |
CN103842715A (zh) * | 2011-10-14 | 2014-06-04 | 3M创新有限公司 | 用于远程荧光粉led装置的透镜组件 |
CN205299378U (zh) * | 2014-10-24 | 2016-06-08 | 成都世纪光合作用科技有限公司 | 远程大功率可调光照明装置 |
-
2015
- 2015-10-20 CN CN201510683850.0A patent/CN105222072A/zh active Pending
- 2015-10-20 CN CN201520818320.8U patent/CN205299378U/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201935004U (zh) * | 2011-01-25 | 2011-08-17 | 苏州晶能科技有限公司 | 一种可调色温的白光led平面光源模块 |
US20130082289A1 (en) * | 2011-06-02 | 2013-04-04 | Mitsubishi Chemical Corporation | Semiconductor light-emitting device, semiconductor light-emitting system and illumination fixture |
CN202275828U (zh) * | 2011-09-30 | 2012-06-13 | 深圳市灏天光电有限公司 | 一种可调色温的白光led集成封装结构 |
CN102437274A (zh) * | 2011-10-06 | 2012-05-02 | 广东华燚光电科技有限公司 | 荧光透镜及其制造方法、用该荧光透镜制造的白光照明灯 |
CN103842715A (zh) * | 2011-10-14 | 2014-06-04 | 3M创新有限公司 | 用于远程荧光粉led装置的透镜组件 |
CN102386310A (zh) * | 2011-11-07 | 2012-03-21 | 山西光宇半导体照明有限公司 | 一种led芯片支架 |
CN203023835U (zh) * | 2012-05-30 | 2013-06-26 | 云南邦桥节能科技有限公司 | 一种光纤式led照明系统 |
CN103062653A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-04-24 | 余姚市泰联照明电器有限公司 | Led照明设备 |
CN103236483A (zh) * | 2013-03-15 | 2013-08-07 | 达亮电子(苏州)有限公司 | 发光二极管封装结构及封装方法 |
CN205299378U (zh) * | 2014-10-24 | 2016-06-08 | 成都世纪光合作用科技有限公司 | 远程大功率可调光照明装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN205299378U (zh) | 2016-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10648642B2 (en) | LED apparatus employing tunable color filtering using multiple neodymium and fluorine compounds | |
CN104075162B (zh) | 一种可调色温的高显色性白光led照明系统 | |
CN205301793U (zh) | 一种照明系统 | |
CN105309046A (zh) | 包括至少两组led的照明装置 | |
CN102141210A (zh) | 高显色指数高亮度照明设备及其实现多色温调节的方法 | |
CN105336836A (zh) | 一种光色可变led结构 | |
CN108598244A (zh) | 一种光源模组及包括该光源模组的照明装置 | |
CN101572262A (zh) | 宽谱白光发光二极管 | |
CN107859888B (zh) | 一种可调节色温和显指的光源 | |
CN112133812A (zh) | 高热导荧光薄膜、制备方法及在led或激光照明的应用 | |
CN205878043U (zh) | 光源模组及带有光源模组的灯具 | |
CN209104189U (zh) | 一种宽色域cob器件 | |
CN109891152A (zh) | 包括具有类似关闭状态外观的多个不同光源的照明设备 | |
CN205299378U (zh) | 远程大功率可调光照明装置 | |
CN201209828Y (zh) | 宽谱白光led | |
CA3007011C (en) | Led apparatus employing tunable color filtering using multiple neodymium and fluorine compounds | |
CN104141898A (zh) | 高亮度光纤直接耦合led冷光源 | |
CN104633595B (zh) | 一种以高显色指数模拟日光的led灯具 | |
CN103617994A (zh) | 一种5050封装八脚小功率灯珠 | |
WO2013053199A1 (zh) | 混光发光二极管封装结构 | |
CN201851980U (zh) | 大功率led植物照射照明灯 | |
CN202972693U (zh) | 可调色温led日光灯 | |
CN103025030B (zh) | Led隧道照明调光系统 | |
CN209515728U (zh) | 一种光源模组及包括该光源模组的照明装置 | |
CN103346152A (zh) | 可任意调节380-780nm波长的COB封装技术 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160106 |