CN110454752A - 一种led发光均匀度调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及LED光源调节技术领域，具体涉及一种LED发光均匀度调整装置。包括安装件、LED面板和LED灯组，所述LED灯组安装在LED面板上，LED面板设于安装件上，在LED面板外设有散光罩，所述散光罩呈半球状设计，散光罩的底端设有一体式的连接件，连接件与LED面板底部连接，使得散光罩将LED面板和LED灯组包围，在散光罩内部均匀布设有散光颗粒和反光颗粒。本发明可以通过设置的散光罩将LED强聚光分散为柔和且均匀的面光源，有效地解决LED的眩光缺点。

Description

一种LED发光均匀度调整装置

技术领域

本发明涉及LED光源调节技术领域，具体涉及一种LED发光均匀度调整装置。

背景技术

LED是发光二极管的简称，发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。

发光二极管是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，它在照明领域应用广泛。发光二极管可高效地将电能转化为光能，在现代社会具有广泛的用途，如照明、平板显示、医疗器件等。这种电子元件早期只能发出低光度的红光，之后发展出其他单色光的版本，时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，光度也提高到相当的光度。而用途也由初时作为指示灯、显示板等；随着技术的不断进步，发光二极管已被广泛地应用于显示器和照明。

由于节能、成本低廉等优势，发光二极管正在众多领域中得到越来越广泛的应用，但其在使用时却存在一个较大的缺陷：由于发光二极管的结构因素，其光斑为点源，发出的光线较为集中，分布不够均匀，使得有些地方照射不到，散射性差，且产生的耀斑易使人感到刺眼。

发明内容

本发明目提供了一种LED发光均匀度调整装置，其应用时，可以通过设置的散光罩将LED强聚光分散为柔和且均匀的面光源，有效地解决LED的眩光缺点。

本发明所采用的技术方案为：

一种LED发光均匀度调整装置，包括安装件、LED面板和LED灯组，所述LED灯组安装在LED面板上，LED面板设于安装件上，在LED面板外设有散光罩，所述散光罩呈半球状设计，散光罩的底端设有一体式的连接件，连接件与LED面板底部连接，使得散光罩将LED面板和LED灯组包围，在散光罩内部均匀布设有散光颗粒和反光颗粒。

作为上述技术方案的优选，所述散光颗粒和反光颗粒分别为散光粉和反光粉。

作为上述技术方案的优选，所述散光罩采用PC材质制成。

作为上述技术方案的优选，所述LED面板的顶面除去LED灯组以外的部位均设有漫反射层，用于对LED光进行漫反射。

作为上述技术方案的优选，所述漫反射层上设有反射凸块和第一反射凹槽。

作为上述技术方案的优选，所述散光罩的内壁均匀设置有第二反射凹槽。

作为上述技术方案的优选，所述LED面板的侧面呈弧形设计，在其侧面也贴有漫反射层，LED面板的侧面与散光罩内壁之间留有间隙。

作为上述技术方案的优选，所述散光罩的内壁均匀布设有若干透明珠。

作为上述技术方案的优选，所述透明珠设有至少一层，且为实心透明玻璃珠。

本发明的有益效果为：

本发明通过LED灯组发出光线，光线穿过散光罩时经过散光颗粒的散射和反光颗粒的反射，使LED强聚光在散光罩内分散为柔和且均匀的面光源，光源面积放大，增加LED的视觉密度，使穿透散光罩的光源柔和且分布均匀，整体亮度一致，有效地解决LED的眩光缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为实施例2中LED面板与散光罩之间的结构示意图；

图3为实施例2中漫反射层的结构示意图；

图4为实施例3中散光罩内壁结构示意图；

图5为实施例4中透明珠的设置结构示意图。

图中：1、安装件；2、LED面板；3、LED灯组；4、散光罩；5、连接件；6、漫反射层；61、反射凸块；62、第一反射凹槽；7、第二反射凹槽；8、透明珠。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，术语第一、第二等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。

应当理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，在本发明的描述中，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

应当理解，当将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，当将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，不存在中间单元。应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1：

本实施例提供了一种LED发光均匀度调整装置，如图1所示：

包括安装件1、LED面板2和LED灯组3，所述LED灯组3安装在LED面板2上，LED面板2设于安装件1上，在LED面板2外设有散光罩4，所述散光罩4呈半球状设计，散光罩4的底端设有一体式的连接件5，连接件5与LED面板2底部连接，使得散光罩4将LED面板2和LED灯组3包围，在散光罩4内部均匀布设有散光颗粒和反光颗粒。具体实施时，可通过安装件1将LED面板2安装在设定位置，LED灯组3通过焊接的方式安装于LED面板2上，LED面板2用于电性连接外部控制器件来控制LED灯组3发光，LED灯组3发出的光穿过散光罩4时经过散光颗粒的散射和反光颗粒的反射，使LED强聚光在散光罩4内分散为柔和且均匀的面光源，光源面积放大，增加LED的视觉密度，使穿透散光罩4的光源柔和且分布均匀，整体亮度一致，有效地解决LED的眩光缺点。

散光颗粒和反光颗粒分别为散光粉和反光粉。散光粉采用有机硅散光粉，有机硅主要是有机材料为基材，配合特殊材料聚合而成，其扩散率可达95％以上，透光率在85％-93％之间，有效调整扩散率和透光率，在看不到灯珠的前提下透光率达到最大，以此来实现LED光在散光罩4内的散射，使经过散光罩4的光源分布更均匀。反光粉，英文名为Refractive Powder，由一种玻璃为主粉体材料生产而成，其主要成分为SiO₂，CaO，Na₂O，TiO₂和BaO等。该产品可以直接加入涂料或树脂中，使产品具有回归反光效果，在各种复杂形状的物体上都可以使用。它是生产反光布，反光贴膜，反光涂料，反光标牌，广告宣传材料，服饰材料，标准赛场跑道，鞋帽，书包，水陆空救生用品等新型光功能复合材料的核心原材料。反光粉分为三种折射率，即：ND≥1.90、ND≥1.93、ND≥2.2，规格从100目-500目可分级提供，颜色有银灰色及白色供选择，通过在散光罩4内设置反光粉可以使LED光在散光罩4内进行多方位反射，使光线充盈散光罩4，辅助散光颗粒的散射作用，使透过散光罩4的光分布均匀，整体亮度一致。

散光罩4采用PC材质制成，PC材料又叫聚碳酸酯材料，聚碳酸酯是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。仅有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃BI级，在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94V-2级阻燃性能，使用十分安全，可以防止过热燃烧现象。同时PC材料还具有较高的透明度，透光率最高可达89％，可与玻璃相媲美，便于LED光线的散射和穿透，保证透过散光罩4的LED光有足够的亮度。

实施例2：

作为对上述实施例的优化，如图2至图3所示，所述LED面板2的顶面除去LED灯组3以外的部位均设有漫反射层6，用于对LED光进行漫反射。漫反射层6上设有反射凸块61和第一反射凹槽7。其应用时，LED灯组3发出的部分光经过散光罩4反射后到达漫反射层6，通过漫反射层6上设置的反射凸块61和第一反射凹槽7进行漫反射，使光线反射到各个方向，再经过散光罩4进行散射发出，以增强散光罩4散射出的光线整体分布的均匀性和整体亮度的一致性。

LED面板2的侧面呈弧形设计，在其侧面也贴有漫反射层6，LED面板2的侧面与散光罩4内壁之间留有间隙，其应用时，LED面板2侧面的漫反射层6用于将LED光反射到散光罩4的底部边缘部位，以增强散光罩4底部边缘部位的亮度，进一步保证散光罩4整体亮度一致。

实施例3：

作为对上述实施例的优化，如图4所示，所述散光罩4的内壁均匀设置有第二反射凹槽7，其应用时，第二反射凹槽7可以对LED灯组3发出的部分光线进行反射，凹槽状设计可使光线从不同方向反射出去，到达散光罩4内部空间各个位置，其与LED面板2上的漫反射层6相互配合，可使射入散光罩4的光线分布更加均匀。

实施例4：

作为对上述实施例的优化，如图5所示，所述散光罩4的内壁均匀布设有若干透明珠8，透明珠8设有至少一层，且为实心透明玻璃珠，其应用时，LED灯组3发出的光线射入散光罩4之前，首先通过透明珠8之间的相互折射、相互反射后形成柔和且分布均匀的光线进入散光罩4进行散射发出，这样就可以有效改善现有发光二极管存在的较强的发光耀斑和强烈的刺眼光线的弊端，且光损小，可使散光罩4发出光源整体亮度保持一致。

本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (9)

1.一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：包括安装件、LED面板和LED灯组，所述LED灯组安装在LED面板上，LED面板设于安装件上，在LED面板外设有散光罩，所述散光罩呈半球状设计，散光罩的底端设有一体式的连接件，连接件与LED面板底部连接，使得散光罩将LED面板和LED灯组包围，在散光罩内部均匀布设有散光颗粒和反光颗粒。

2.根据权利要求1所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述散光颗粒和反光颗粒分别为散光粉和反光粉。

3.根据权利要求1所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述散光罩采用PC材质制成。

4.根据权利要求1所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述LED面板的顶面除去LED灯组以外的部位均设有漫反射层，用于对LED光进行漫反射。

5.根据权利要求4所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述漫反射层上设有反射凸块和第一反射凹槽。

6.根据权利要求5所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述散光罩的内壁均匀设置有第二反射凹槽。

7.根据权利要求4所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述LED面板的侧面呈弧形设计，在其侧面也贴有漫反射层，LED面板的侧面与散光罩内壁之间留有间隙。

8.根据权利要求1所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述散光罩的内壁均匀布设有若干透明珠。

9.根据权利要求8所述的一种LED发光均匀度调整装置，其特征在于：所述透明珠设有至少一层，且为实心透明玻璃珠。