CN113007668A - 用于光源的在光学上起作用的覆盖件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于照明器具或灯具的光源的覆盖件，所述覆盖件用于影响光源的光的辐射特性，所述光源特别是以一个或多个LED的形式构成，所述覆盖件具有：朝向光源的光入射侧；具有在覆盖件的所述光入射侧上的初级光学器件，所述初级光学器件调整用于从覆盖件出射的光；具有背向光源的光出射侧，具有在覆盖件的所述光出射侧上的结构化的外表面区域，所述外表面区域的创造结构的元件形成次级光学器件，所述次级光学器件具有修正光出射的作用，其中，每个次级光学器件都具有凸状地弯曲的表面且所述结构化的外表面区域由多个次级光学器形成，所述各次级光学器件的凸状地弯曲的表面彼此直接邻接。

Description

用于光源的在光学上起作用的覆盖件
技术领域
本发明涉及一种用于照明器具或灯具的光源的覆盖件，所述覆盖件用于影响光源的光的辐射特性，所述光源特别是以一个或多个LED的形式构成，所述覆盖件
-具有朝向光源的光入射侧，
-具有在覆盖件的所述光入射侧上的初级光学器件，所述初级光学器件调整用于从所述覆盖件出射的光，
-具有背向光源的光出射侧，
-具有在覆盖件的所述光出射侧上的结构化的外表面区域，所述结构化的外表面区域的创造结构的元件形成次级光学器件，所述次级光学器件具有修正光出射的作用。
背景技术
这样的覆盖件由于其具有影响、特别是有针对性地调整从光源射出的光的特性而普遍被称为光学器件。
例如WO2014/184422中公开同类型的覆盖件或光学器件。那里的覆盖件或光学器件具有光入射侧和光出射侧。所述光入射侧配设有初级光学器件，所述初级光学器件在从光源射出的光的辐射特性方面改变所述光，并且特别是影响光从覆盖件的出射方向。设置在光入射侧上的初级光学器件通常负责对从光源发出的光集束；在少的情况下将存在于光入射侧上的光学结构用于散射光。
在WO2014/184422中描述的覆盖件中在光出射侧上除一个透镜状的中央区域外还构成多个截锥状的元件，所述各截锥状的元件用作次级光学器件并且通过平坦的面区域彼此间隔开距离。所述各次级光学器件围绕中央的、透镜状的区域分布在同心环中并且特别是用于避免散射光。
离开覆盖件的散射光对以下两种非期望的效果负有责任：一方面所述散射光对看向光源方向的人造成眩目，此外通过光折射导致在被照射的面上的非期望的彩色条纹
Figure BDA0002816061160000021
或色彩偏差。
有问题的散射光辐射特别是产生在覆盖件的以下区域：在所述区域中，在光入射侧上通过几何结构已创造初级光学器件，因此WO2014/184422特别是在与初级光学器件对应的、光出射侧的外表面区域中以大致截锥状物体的形式设置所提及的次级光学器件。
然而已证明，在那里所介绍的、用作次级光学器件的结构不足以可靠地避免眩目作用而且可靠地避免彩色条纹。
发明内容
因此，本发明的目的是，为同类型的覆盖件提供一种光出射侧的在光学上起作用的外表面，所述外表面有效地阻止彩色条纹和/或眩目的散射光辐射的产生。
本发明的目的由具有权利要求1特征、特别是具有其特征部分的特征的覆盖件来实现，据此，每个次级光学器件都具有凸状地弯曲的表面并且所述结构化的外表面区域由多个次级光学器件形成，所述多个次级光学器件的凸状地弯曲的表面彼此直接邻接。
根据本发明的覆盖件的显著优点在于，在光出射侧上在形成结构化的外表面区域和减少散射光地起作用的各次级光学器件之间没有平坦的面区域。因此在覆盖件的结构化的外表面区域中不存在未配备有次级光学器件的面区段。如此，最终几乎完全避免眩目的和产生彩色条纹的散射光。
以下实施方式是特别优选的，在该实施方式中，每个次级光学器件都是椭球体的、卵状体的或球体的冠，特别是当所述结构化的外表面区域的各次级光学器件都相同时。
几何元件的特别有利的布置在于，三个彼此邻接的次级光学器件的各中心形成一个三角形的各角。
此外规定，相应的所述冠的截面都具有多边形的基本形状，由此在截面边缘的区域中产生所述冠的多边形的外轮廓。
一种具体的实施方式规定，每个次级光学器件(17)都是具有球形半径R和六边形截面的球冠，其中，三个彼此邻接的球冠的六边形截面的中心形成一个具有高B和边长A的等边三角形。
一种具体的实施方式规定，所述半径R具有1.5mm的尺寸。所述半径可以比1.5mm小直至30％或比1.5mm大直至30％。
特别优选的是，所述边长A具有0.52mm的尺寸时，所述尺寸可以在从-30％至+30％的区带(Korridor)中变动，所述三角形高B具有0.6mm的尺寸，其中，所述尺寸可以在从-30％至+30％的区带中变动，其中，所述边长A的任意按百分比的尺寸改变都引起所述三角形高B的相应的且在数值上相同的尺寸改变。
总之，在半径R为1.5mm的情况下，所述边长A和所述三角形高B可以进行+/-30％的变动，而本发明的有利作用不会显著下降。附加地，所述的半径也可以从1.5mm小直至30％或大直至30％。
附图说明
从以下对实施例的描述中得出本发明的其他优点以及对其更好的理解。图中：
图1以俯视图示出根据本发明的覆盖件，
图2示出根据本发明的覆盖件根据图1中的剖切线F-F的剖视图，
图3示出根据图2中的局部圆C的细节视图，
图4示出根据图1中的局部区域D的细节视图，
图5示出根据图4中的局部圆E的细节视图。
具体实施方式
在各图中，根据本发明的覆盖件整体上配设有附图标记10。
在图1中以俯视图、即以对光出射侧11的视图示出覆盖件10，因此所述光出射侧是覆盖件10的、背向未示出的光源的一侧。为了更好的概览，已在图1中略去对结构化的外表面区域的表示。覆盖件10由半透明的材料组成、特别是由半透明的塑料组成，因此可良好看出布置在光入射侧12上的初级光学器件13。光入射侧12是覆盖件10的、朝向未示出的光源的一侧。
如可从图2、即根据图1中的剖切线F-F的剖视图看出的那样，初级光学器件由覆盖件本身构成，也就是说通过塑料注射成型工艺以材料统一-材料锁合的形式构成。图2中示出的初级光学器件的一部分被剖切。因此可以看出，每个初级光学器件13都具有一个凹部14，未示出的光源的LED处于所述凹部中。因为初级光学器件13覆围(überfangen)所述各LED，故LED在初级光学器件13侧旁的光出射被减少到绝对的最小值。
以这种方式确保几乎所有从光源或从用作光源的LED发出的光通过初级光学器件被聚集并且为了以期望的形式从覆盖件出射而被调整。为此，根据要达到的效果，折射光的或聚集光的结构、如透镜或棱镜成形到初级光学器件中，但这里对此不作更详细的探讨。要指出的仅是，根据在覆盖件10的光出射侧11上的期望的辐射效果来选择适当的光学结构来构造初级光学器件13。
此外，在覆盖件10的光入射侧上构成有紧固和/或定心机构15。借助于所述部件将覆盖件10相对于装备有光源、特别是LED的电路板对齐并且紧固在所述电路板或附加的灯具部件上。
图4示出图1中的局部D。在此，再次涉及覆盖件10的光出射侧11的视图。然而与图1相反，在此示出覆盖件10的结构化的外表面。
在此示出的覆盖件10中，除边缘区域16外，光出射侧11的整个外表面都配设有结构。然而当以下所描述的结构在光出射侧11上仅构成在初级光学器件13的区域中时，这完全足够用于其他应用目的。
在当前情况下涉及一种由各个几何元素构成的基本上蜂窝状的结构。为此，图5示出根据图4中的局部圆E的视图，图3示出根据图2中的局部圆C的细节视图。
在本发明的此处示出的具体实施中，所述结构由多个次级光学器件17形成，所述多个次级光学器件分别具有凸状地弯曲的、在光学上起作用的表面18。这涉及彼此直接邻接的球冠或截球形19。有意地避免在各次级光学器件17之间的平坦的面区域。以这种方式，在光出射侧11的结构化的外表面的区域中(除边缘区域16外)不存在没有(影响光的)次级光学器件17的面区段。
边缘区域16的结构化不是必须的，因为在具体的实施例中该处没有从光源发出的光出射。
图5示出，球冠19的截面六边形地构成，因此在相互布置的区域中，球冠19的外轮廓同样具有六边形的形状。该蜂窝状的形状能以有利的方式实现：在覆盖件10的光出射侧11上避免没有次级光学器件的区域。
竖直地在六边形面的中心M的上方，每个次级光学器件17的最高隆起似乎形成每个球冠19的极点或顶点。在图5中通过十字标出每个次级光学器件17的每个中心M或极点M。
三个彼此邻接的次级光学器件17的各极点M形成具有边长A以及高B的等边三角形的各角。边长A近似等于两个对置的六边形边的距离。三角形高B近似等于两个沿直径对置的六边形角的距离。
在一种特别优选的实施方式中，在三角形高B为0.52mm并且球形半径为1.5mm的情况下，边长A设置为0.6mm。
在球形半径为1.5mm的情况下，0.52mm的三角形高B和0.6mm的边长A提供最好的结果。然而A和B的尺寸改变+/-30％是可接受的，而没有显著的削弱。因此，边长A的尺寸可在0.36mm至0.68mm之间变动，而三角形高B可在0.42mm至0.78mm之间变动。在此，尺寸A的按百分比的增大或减小始终引起尺寸B的相应的且在数值上相同的改变。
形成覆盖件10的光出射侧11的结构化的外表面的次级光学器件17用于使由初级光学器件13预调整的、从光出射侧11的光出射经历最终的修正。利用根据本发明的覆盖件明显减少在被照射的面上的彩色条纹以及眩目的散射光。
可以设想次级光学器件17的不同构造、例如椭球体冠或卵状体冠以及截面的不同轮廓形状，以便达到本发明的有利效果。
附图标记列表
10 覆盖件
11 光出射侧
12 光入射侧
13 初级光学器件
14 凹部
15 紧固和/或定心机构
16 边缘区域
17 次级光学器件
18 凸状表面
19 球冠/截球形
A 边长
B 三角形高
R 半径
M 中心/极点

Claims (8)

1.用于照明器具或灯具的光源的覆盖件(10)，所述覆盖件用于影响光源的光的辐射特性，所述光源特别是以一个或多个LED的形式构成，所述覆盖件
-具有朝向光源的光入射侧(12)，
-具有在覆盖件(10)的所述光入射侧(12)上的初级光学器件(13)，所述初级光学器件调整用于从所述覆盖件(10)出射的光，
-具有背向光源的光出射侧(11)，
-具有在覆盖件(10)的所述光出射侧(11)上的结构化的外表面区域，所述外表面区域的创造结构的元件形成次级光学器件(17)，所述次级光学器件具有修正光出射的作用，
其特征在于，
-每个所述次级光学器件(17)都具有凸状地弯曲的表面(18)，
-所述结构化的外表面区域由多个次级光学器件(17)形成，所述多个次级光学器件的凸状地弯曲的表面(18)彼此直接邻接。
2.根据权利要求1所述的覆盖件(10)，其特征在于，每个次级光学器件(17)都是椭球体的、卵状体的或球体的冠(19)。
3.根据权利要求1或2所述的覆盖件(10)，其特征在于，所述结构化的外表面区域的各次级光学器件(17)相同。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的覆盖件(10)，其特征在于，三个彼此邻接的次级光学器件(17)的各中心形成一个三角形的各角。
5.根据权利要求2所述的覆盖件(10)，其特征在于，相应的所述冠(19)的截面具有多边形的基本形状。
6.根据权利要求1所述的覆盖件(10)，其特征在于，每个次级光学器件(17)都是具有球形半径R和六边形截面的球冠(19)，其中，三个彼此邻接的球冠(19)的六边形截面的中心形成一个具有高B和边长A的等边三角形。
7.根据权利要求6所述的覆盖件(10)，其特征在于，所述半径R具有1.5mm的尺寸，其中，所述尺寸能够在从-30％至+30％的区带中变动。
8.根据权利要求7所述的覆盖件(10)，其特征在于，
-所述边长A具有0.52mm的尺寸，其中，所述尺寸能够在从-30％至+30％的区带中变动，
-所述三角形高B具有0.6mm的尺寸，其中，所述尺寸能够在从-30％至+30％的区带中变动，
-其中，所述边长A的任意按百分比的尺寸改变都引起所述三角形高B的相应的且在数值上相同的尺寸改变。
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