CN106764732A - 光束角方向各异的灯具和教室组合照明灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了光束角方向各异的灯具，包括灯壳、透光板和多个LED光源模组。所述LED光源模组设置于所述灯壳的内表面，所述透光板与所述灯壳相连接，所述LED光源模组发出的光线经过透光板透射后照射至外部空间。所述透光板具有横向面和纵向面，横向面折射形成的第一出射光线，纵向面折射形成第二出射光线，在横向面形成的所述第一出射光线的光束角与在纵向面形成的所述第二出射光线的光束角不相同。还提供了教室组合照明灯具，包括多个普通教室灯和多个如上所述的光束角方向各异的灯具。

Description

光束角方向各异的灯具和教室组合照明灯具
技术领域
本发明涉及照明领域，特别是一种光束角方向各异的灯具和含有该灯具的教室组合照明灯具。
背景技术
目前,电化教学逐渐成为一种被大众所接收的授课形式。电化教学有两点基本要求，1.图像清晰。2.音质清晰。图像清晰主要是通过提高教师的照明效果，提供足够的亮度，但是在目前的教室照明中，采用的大部分灯具的光束角为旋转对称型，容易对老师形成眩光；一味增加亮度后，眩光也随之增加，教师授课时容易被眩光影响。并且，容易在老师的五官出形成暗区，使得照明效果不理想。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题是提供一种灯具，以及将该灯具应用在教室组合照明灯具中，可以有效遏制眩光，同时提高较强的立体空间感，实现人物鲜活，以及人物五官无暗区清晰照明。
为了解决上述的技术问题，本发明提供了光束角方向各异的灯具，包括：灯壳、透光板和多个LED光源模组；所述LED光源模组设置于所述灯壳的内表面，所述透光板与所述灯壳相连接，所述LED光源模组发出的光线经过透光板透射后照射至外部空间；
所述透光板的上表面为光线入射面，所述透光板的下表面为光线出射面；定义沿所述透光板长度方向的截面为横向面，定义沿所述透光板宽度方向的截面为纵向面；
所述光线入射面在横向面上呈现为多个几何型微结构形状曲线段，在纵向面上呈现为水平直线段，所述几何型微结构的焦点位于光线入射面和光线出射面之间；所述LED光源模组发出的光线在横向面经过该几何型微结构后在所述光线入射面和所述光线出射面之间聚焦，再经过光线出射面折射后形成第一出射光线；
所述纵向面呈矩形状平面，所述LED光源模组发出的光线在纵向面经过光线入射面和光线出射面折射后形成第二出射光线；
在横向面形成的所述第一出射光线的光束角与在纵向面形成的所述第二出射光线的光束角不相同。
在一较佳实施例中：在横向面形成的所述第一出射光线的光束角大于120°；在纵向面形成的所述第二出射光线的光束角小于100°。
在一较佳实施例中：在横向面形成的所述第一出射光线的光束角为135°；在纵向面形成的第二出射光线的出光束角为75°。
在一较佳实施例中：所述的光线出射面为光滑面或磨砂面或微结构面。
在一较佳实施例中：所述光线出射面为光滑平面，所述光线出射面与所述光线入射面之间的最短距离为0.1mm～10mm。
在一较佳实施例中：光线出射面与光线入射面之间的最短距离为2mm。
在一较佳实施例中：所述几何型微结构为抛物面型微结构或球面型微结构或自由曲面型微结构或锯齿型微结构。
在一较佳实施例中：所述几何型微结构为抛物面型微结构；所述抛物面型微结构的高度与宽度比H/D＝0.1～1。
在一较佳实施例中：所述抛物面型微结构的高度宽度比H/D＝0.56。
在一较佳实施例中：所述LED光源模组与所述透光板相对平行或相对垂直。
本发明还提供了教室组合照明灯具，包括多个普通教室灯和多个上述所述的光束角方向各异的灯具；所述普通教室灯安装在教室天花板中远离讲台的位置，所述光束角方向各异的灯具安装在教室天花板中靠近讲台的位置。多个所述光束角方向各异的灯具分为第一组灯具和第二组灯具。其中第一组灯具相互间平行隔设置；第二组灯具设置于第一组灯具之间的间隔处，且位于第一组灯具相对远离黑板的一侧。第一组灯具和第二组灯具的透光板的横向面相对垂直。
本发明提供的教室组合照明灯具，所述普通教室灯安装在教室天花板中远离讲台的位置，所述光束角方向各异的灯具安装在教室天花板中靠近讲台的位置，并且多个光束角方向各异的灯具分为两组，其透光板的横向面相对垂直，因此将光两组束角方向各异的灯具在教室的横向和纵向分别形成角度大小不同的光束角，可以有效遏制眩光，提高授课教师的舒适度，同时提高较强的立体空间感，实现人物鲜活，以及人物五官无暗区清晰照明。
附图说明
图1为本发明优选实施例1中光束角方向各异的灯具的透光板与灯壳分离后的示意图；
图2为图1中透光板的横向面示意图；
图3为图1中透光板的纵向面示意图；
图4为图1装配后横向面光路示意图；
图5为图1装配后纵向面光路示意图；
图6为本发明优选实施例2的横向面光路示意图；
图7为本发明优选实施例3中教室组合照明灯具的安装位置示意图。
具体实施方式
下文通过附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
请参照图1，所述的光束角方向各异的灯具100，包括灯壳10、透光板30和多个LED光源模组20；所述LED光源模组20设置于所述灯壳10的内表面，所述透光板30与所述灯壳10相连接，所述LED光源模组20发出的光线经过透光板30透射后照射至外部空间；所述LED光源模组20与所述透光板30相对平行，为光源直下式出光设计。所述的光束角方向各异的灯具100组装后，所述透光板30的周边与所述灯壳10相连接。
请参照图1至图4，所述透光板30的上表面为光线入射面31，所述透光板30的下表面为光线出射面32；定义沿所述透光板30长度方向的截面为横向面，定义沿所述透光板30宽度方向的截面为纵向面；所述光线入射面31在横向面上呈现为多个几何型微结构33形状曲线段，在纵向面上呈现为水平直线段，所述几何型微结构33的焦点位于光线入射面31和光线出射面32之间；所述LED光源模组20发出的光线在横向面经过该几何型微结构33后在所述光线入射面31和所述光线出射面32之间聚焦，再经过光线出射面32折射后形成第一出射光线L1。所述几何型微结构33为抛物面型微结构或球面型微结构或自由曲面型微结构或锯齿型微结构，在本实施例中优选为抛物面型微结构。请参照图2，所述抛物面型微结构的高度与宽度比H/D＝0.1～1，优选为0.56。
请参照图5，第一出射光线L1的折射角β1随着LED光源模组20发出的光线在所述光线出射面32的入射角α1的增大而增大；当入射角α1超过临界角时，LED光源模组20所发出的光线在所述透光板30内发生全反射。在横向面形成的第一出射光线L1的光束角度大于120°，优选为135°。
请参照图6，所述透光板30的纵向面呈矩形状平面，所述LED光源模组20发出的光线在纵向面经过光线入射面31和光线出射面32折射后形成第二出射光线L2；第二出射光线L2的折射角β2随着LED光源模组20发出的光线在所述光线出射面32的入射角α2的增大而增大；当入射角α2超过临界角时，LED光源模组20所发出的光线在所述透光板30内发生全反射。所述第一出射光线L1的光束角与所述第二出射光线L2的光束角不相同。本实施例在纵向面形成的第二出射光线L2的光束角度小于100°，优选为75°。
请参照图2，所述的光线出射面32为光滑面或磨砂面或微结构面，优选为光滑平面。光线出射面32与光线入射面31之间的最短距离h为0.1mm～10mm，优选为2mm。
实施例2
参考图6，本实施例中，提供了另一种光束角方向各异的灯具，与实施例1有所不同的是：所述LED光源模组20设置与所述灯壳10的侧边的内侧壁，所述LED光源模组20与所述透光板30相对垂直，为光源侧入式发光设计，在灯壳10顶部的内侧面还设置了反光纸50，导光板40设置于反光纸50及透光板30之间且固定于灯壳10内；所述LED光源模组20紧邻所述导光板40的侧面，所述导光板40的顶部设置有众多不规则排布的网点41，所述网点41用于改善所述导光板40的出光效果。LED光源模组20发出的光线经过导光板40折射后进入所述透光板30的光线入射面31，再经光线出射面32折射后照射至外部空间。
本实施例中LED光源模组20发出的光线进入透光板30后形成的第一出射光线以及第二出射光线与实施例1中对应所述的第一出射光线、第二出射光线光学效果完全相同，在此不再赘述。
实施例3
参考图7，一种教室组合照明灯具，包括多个普通教室灯200和多个光束角方向各异的灯具100。所述普通教室灯200安装在教室天花板中远离讲台300的位置，所述光束角方向各异的灯具100安装在教室天花板中靠近讲台300的位置。多个所述光束角方向各异的灯具100分为第一组灯具100a和第二组灯具100b。其中第一组灯具100a相互间平行隔设置，第一组灯具100a距离黑板400的垂直距离为100cm～150cm优选为120cm；第二组灯具100b设置于第一组灯具100a之间的间隔处，且位于第一组灯具100a相对远离黑板400的一侧。第一组灯具100a和第二组灯具100b的透光板30的横向面相对垂直；可以通过第一组灯具100a与第二组灯具100b的整灯安装方向相对垂直的安装方式来实现两者之间的横向面相对垂直。
因为在横向面形成的所述第一出射光线的光束角与在纵向面形成的所述第二出射光线的光束角不相同，而且第一组灯具100a和第二组灯具100b的透光板30的横向面相对垂直，因此将光束角方向各异的灯具100的横向和纵向分别形成角度大小不同的光束角，可以有效遏制眩光，提高授课教师的舒适度，同时提高较强的立体空间感，实现人物鲜活，以及人物五官无暗区清晰照明。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。上述实施例并不应视为限制本发明的范围。本领域的技术人员在阅读并理解了前述详细说明的同时，可以进行修改和变化。具体的保护范围应以权利要求书为准。

Claims (11)

1.一种光束角方向各异的灯具，包括：包括灯壳、透光板和多个LED光源模组；所述LED光源模组设置于所述灯壳的内表面，所述透光板与所述灯壳相连接，所述LED光源模组发出的光线经过透光板透射后照射至外部空间，其特征在于：
所述透光板的上表面为光线入射面，所述透光板的下表面为光线出射面；定义沿所述透光板长度方向的截面为横向面，定义沿所述透光板宽度方向的截面为纵向面；
所述光线入射面在横向面上呈现为多个几何型微结构形状曲线段，在纵向面上呈现为水平直线段，所述几何型微结构的焦点位于光线入射面和光线出射面之间；所述LED光源模组发出的光线在横向面经过该几何型微结构后在所述光线入射面和所述光线出射面之间聚焦，再经过光线出射面折射后形成第一出射光线；
所述纵向面呈矩形状平面，所述LED光源模组发出的光线在纵向面经过光线入射面和光线出射面折射后形成第二出射光线；
在横向面形成的所述第一出射光线的光束角与在纵向面形成的所述第二出射光线的光束角不相同。
2.根据权利要求1所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:在横向面形成的所述第一出射光线的光束角大于120°；在纵向面形成的所述第二出射光线的光束角小于100°。
3.根据权利要求1所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述第一出射光线的光束角为135°；所述第二出射光线的光束角为75°。
4.根据权利要求1所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述的光线出射面为光滑面或磨砂面或微结构面。
5.根据权利要求4所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述光线出射面为光滑平面，所述光线出射面与所述光线入射面之间的最短距离为0.1mm～10mm。
6.根据权利要求4所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述光线出射面与所述光线入射面之间的最短距离为2mm。
7.根据权利要求1所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述几何型微结构为抛物面型微结构或球面型微结构或自由曲面型微结构或锯齿型微结构。
8.根据权利要求7所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述几何型微结构为抛物面型微结构；所述抛物面型微结构的高度宽度比H/D＝0.1～1。
9.根据权利要求8所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述抛物面型微结构的高度与宽度比H/D＝0.56。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的光束角方向各异的灯具，其特征在于:所述LED光源模组与所述透光板相对平行或相对垂直。
11.一种教室组合照明灯具，其特征在于：包括多个普通教室灯和多个如权利要求10所述的光束角方向各异的灯具；所述普通教室灯安装在教室天花板中远离讲台的位置，所述光束角方向各异的灯具安装在教室天花板中靠近讲台的位置；多个所述光束角方向各异的灯具分为第一组灯具和第二组灯具；其中第一组灯具相互间平行隔设置，第一组灯具距离黑板的垂直距离为100cm～150cm；第二组灯具设置于第一组灯具之间的间隔处，且位于第一组灯具相对远离黑板的一侧；第一组灯具和第二组灯具的透光板的横向面相对垂直。
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