CN114981588B - 具有窄发光区域的照明设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包括发光元件（10）的照明设备（2）。提供一种具有细长形状的照明设备（2）——其中狭缝形发光区域（24）的宽度可以被控制，同时提高照明设备（2）的有效性——的目的通过以下来解决：照明设备（2）包括壳体（4），该壳体（4）具有：在壳体（4）的纵向方向上延伸的反射侧壁（6）；形成在反射侧壁（6）之间的腔（8）；以及发光元件（10），其至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在腔（8）中，其中腔（8）的开口（16）形成照明设备（2）的发光区域（20），并且其中腔（8）的宽度至少分段地从发光元件（10）朝向开口（16）扩展；照明设备（2）还包括：反射元件（22），覆盖开口（16）的至少一分段，其中反射元件（22）被配置为将从发光元件（10）发射的光的一部分反射朝向腔（8），其中反射元件（22）被配置为与开口（16）的宽度相比减小发光区域（20）的宽度，并且其中反射元件（22）与壳体（4）一体形成或者与壳体（4）分开形成。本发明还涉及一种用于制造照明设备（2）的方法。

Description

具有窄发光区域的照明设备
技术领域
本公开涉及包括多个发光元件（诸如发光二极管（LED））的照明设备，这些发光元件沿着壳体的纵向方向布置。
背景技术
发光元件通常设置有壳体，用于保护并用于控制由发光元件发射的光的形状，特别是发光元件的辐射轮廓和/或辐射特性。多个元件可以一起布置在单个壳体中。壳体可以例如具有细长的形状，并且可以在形状上类似于条带，其中发光元件沿着条带的长度布置。发光元件基本上作为半成品与壳体组装在一起，从而显著降低制造成本。壳体可以基于柔性材料，诸如允许照明设备折曲或弯曲的硅树脂。因此，照明设备可以被制成各种形状，并且可以特别用于形成沿着两个轴弯折的线形发射器。
壳体可以被配置成增加照明设备的效率。比如，壳体的重要部分可以基于高反射材料和/或可以包括光学元件，以允许减少照明设备中的光损失。此外，因为发光元件（诸如LED）提供高亮度，所以没有另外光学元件的发光元件的布置通常被认为是不均匀的点状光源。因此，发光元件通常被包封在壳体中，该壳体具有用作“混合盒”的腔。在腔中，发射的光可以在腔的反射侧壁之间被反射一次或多次，这导致光在照明设备的发光区域中的更均匀的发射。
当腔用作混合盒时，典型地，该腔具有从发光元件朝向发光区域扩展的形状。然后，光以更加定向的方式被反射朝向发光区域，从而导致减少了来自内部吸收的光损失并且改善了光照的均匀性。然而，这也意味着发光区域的最小宽度被发光元件的宽度有效地限制，该宽度可以在几毫米的范围内。对于一些应用，期望进一步减小发光区域的宽度，同时避免附加的光损失。
US 2017/108193 A1公开了一种照明设备，其包括壳体、壳体上或壳体中的反射区域、至少一个照明装置、和具有一种至少部分透明的材料的覆盖物，其中照明装置布置在壳体内部，并且覆盖物保持在壳体上。因此，至少一个照明装置被设计为LED，并且覆盖物包括至少一个平坦元件、特别是塑料元件，其改变由至少一个LED发射的光的辐射特性。
WO 2013/046081 A1公开了一种照明系统，其包括壳体、光重定向装置、多个光源、和光束整形结构，其中壳体至少包括基座和与基座相对布置的光出射窗，基座是反射性的，并且其中在基座和光出射窗之间存在光透射空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种照明设备、特别是具有细长形状的照明设备，其中可以控制发光区域的宽度，同时提高照明设备的有效性。本发明还涉及一种用于制造这种照明设备的方法以及一种基于上述目的的这种照明设备的用途。
根据本发明的第一方面，提供了一种具有壳体的照明设备，该壳体包括：在壳体的纵向方向上延伸的反射侧壁；形成在反射侧壁之间的腔；发光元件，至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在腔中；腔的开口，形成照明设备的发光区域，其中腔的宽度至少分段地从发光元件朝向开口扩展；其中照明设备还包括：反射元件，覆盖开口的至少一分段，其中反射元件被配置为将从发光元件发射的光的一部分反射朝向腔，并且其中反射元件被配置为与开口的宽度相比减小发光区域的宽度。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于制造照明设备、特别是根据第一方面的照明设备的方法，该方法包括：提供壳体，该壳体包括：在壳体的纵向方向上延伸的反射侧壁；形成在反射侧壁之间的腔；发光元件，至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在腔中；腔的开口，形成照明设备的发光区域，其中腔的宽度至少分段地从发光元件朝向开口扩展；以及用反射元件覆盖开口的至少一分段，其中反射元件被配置成将从发光元件发射的光的一部分反射朝向腔，并且其中反射元件被配置成与开口的宽度相比减小发光区域的宽度。
根据本发明的第三方面，在汽车照明中提供了根据第一方面的照明设备的用途，特别是用作汽车内部灯。
本发明的第一、第二和第三方面的示例性实施例可以具有下面描述的性质中的一个或多个。
壳体具有纵向方向，该纵向方向特别地对应于壳体的最长尺寸（长度）。比如，壳体可以基本上包括条带的形状。壳体可以例如具有给定的截面，其中该截面沿着壳体的长度基本上相同。壳体可以例如具有基本上梯形的或矩形的截面。
壳体包括在纵向方向上延伸的反射侧壁，其中在反射侧壁之间形成腔。反射侧壁可以各自包括壁平面，其中纵向方向基本平行于壁平面。反射侧壁尤其可以基本上彼此平行。该腔被配置成容纳发光元件。在示例性实施例中，发光元件沿着所述纵向方向布置，特别是所有发光元件在壳体的同一侧上平行定向、特别是被布置成在同一方向上发射光。提供了腔的开口，该开口比如可以是反射壁之间的开口，即反射壁例如不从所有侧面封闭腔。该开口使得由发光元件发射的光能够在照明设备的发光区域处离开腔。该开口可以被配置用于照明设备的特定期望光照模式。该开口可以比如类似于基本上平行于壳体纵向方向定向的狭缝。在示例性实施例中，腔包括半透明层（漫射器层）、特别是形成在开口上或开口内的半透明层，该半透明层被配置为至少允许来自腔的光的部分透射。这种半透明层可以是有利的，因为它可以有助于进一步改善从开口（即，从照明设备的发光区域）发射的光的均匀性。例如，半透明层可以是漫射的，这可以有助于改善光发射的均匀性。此外，漫射层可以形成由腔形成的上述混合盒的一部分，因为它将来自腔的光的非透射部分反射回到腔中，以在最终经由半透明层离开腔之前再次被反射。
发光元件尤其可以包括至少一个半导体元件，诸如p-n结、二极管和/或晶体管。发光元件可以被提供为LED或LED封装，例如具有基板、引线框架、（多个）焊线、和/或接触元件。发光元件可以布置在用于提供电连接的插入物上，例如配置为印刷电路板的插入物。发光元件可以布置在腔中，使得发光元件的发光面面向腔的开口。发光元件至少部分地沿着壳体的纵向方向相对于彼此布置。例如，发光元件沿壳体的纵向方向间隔（例如以固定或不固定的间隔）布置。
腔的宽度至少分段地从发光元件朝向开口扩展，并且特别是在腔从发光元件朝向开口的整个长度上。因此，具有反射侧壁的腔适合作为由发光元件发射的光的混合盒，从而改善照明设备光照的均匀性。由于扩展的宽度，照明设备中的吸收损失可以减少。发光元件可以完全布置在壳体内部，以确保机械保护并提高照明设备的有效性。反射侧壁的形状可以被配置成提供特定的光照图案。特别地，反射侧壁在垂直于壳体纵向方向的方向上形成具有基本上v形截面的腔。如上所述，在示例性实施例中，半透明层（漫射器层）形成在开口上或开口内。在另外的示例性实施例中，所述半透明层包括其中嵌入有（例如白色的）散射颗粒的硅树脂基体。在该示例性实施例中，半透明层可以进一步包括厚度变化。如果发光元件对应于点状光源（例如，在发光元件是LED的情况下），则这种厚度变化可以被配置（例如，设计）为校正发光元件的不均匀光发射。在该实施例中的混合盒包括半透明层的情况下，混合盒在创建均匀亮度外观方面非常有效。同时，由于混合箱壁的高反射率而保持了高效率。
反射元件覆盖开口的至少一分段，以与开口的宽度相比减小发光区域的宽度。因此，反射元件可以用于将发光区域的宽度减小到甚至小于发光元件宽度的宽度。同时，反射元件被配置成将从发光元件发射的光的一部分反射回到腔。利用本发明，反射元件可以将光反射回到腔，其中该光可以朝向发光区域重定向，而不是利用掩模来减小发光区域的宽度，该掩模吸收所发射的光的一部分。因此，发光区域的宽度减小，同时不期望的强度损失减小。此外，由于朝向开口定向的光的一部分被反射回到腔中，作为混合盒的腔的效率可以提高，并且光照的均匀性被改善。因此，本发明组合了被配置为混合盒的腔的优点以及获得特别窄的发光区域的可能性。
在本发明的示例性实施例中，反射元件在开口上形成狭缝形发光区域，这提供了反射元件的特别简单的配置。特别地，开口可以是狭缝形的，并且反射元件可以通过在垂直于纵向方向的截面中从（多个）反射侧壁中的一侧或两侧朝向开口的中心覆盖开口来减小发光区域的宽度。在实施例中，开口和反射元件的布置相对于延伸穿过发光元件光轴的平面对称。
在反射元件在由发光元件发射的波长范围内具有至少90%、特别是至少95%的总积分反射率的意义上，反射元件可以是反射性的。在本发明的示例性实施例中，反射元件包括反射材料或由反射材料制成。例如，反射元件可以由嵌入有反射颗粒——诸如具有TiOx的硅树脂（“白色硅树脂”）——的聚合物材料形成。这种聚合物材料是有利的，因为它可以提供柔性和/或可拉伸性。这种聚合物材料可以具有特别的优点，因为它可以实现沿着所有三个轴的可弯曲性。在替代或附加的示例性实施例中，反射元件可以包括反射膜，例如Alanod膜。
在本发明的示例性实施例中，反射元件具有从开口的边缘区到中心区减小的反射率。因此，反射元件可以提供从被照亮的发光区域到开口的一部分的柔和过渡，该开口的一部分被反射元件阻挡。因此，可以避免照明设备的照明的区域和未照明的区域之间的硬对比或截止。在示例性实施例中，反射元件可以具有不同厚度的区域，其中反射元件从开口的边缘区到中心区具有减小的厚度。替代地或另外，在示例性实施例中，反射元件可以包括具有不同反射颗粒浓度的区域，例如白色硅树脂中的反射颗粒浓度从开口的边缘区到中心区降低。
在本发明的另一示例性实施例中，反射元件被配置成借助于反射元件的侧表面上的全内反射（TIR）将从发光元件发射的光的一部分反射朝向腔。因此，反射元件也可以包括透明材料或由透明材料制成，其中反射元件的形状被配置成借助于TIR来减小发光区域的宽度。在这个意义上，TIR元件可以用作本发明照明设备中的反射元件，从而提供非常高的反射率。
在本发明的示例性实施例中，用于全内反射的侧表面至少分段地从开口朝向发光区域逐渐变细。这种配置的示例是作为反射元件的TIR准直器，其中较大的准直器面朝向开口和发光元件定向。准直器通常与朝向光源定向的小准直器面一起使用，使得光被准直并在大准直器面离开准直器。通过反转准直器的这种布置并将小准直器面朝向发光元件定向，准直器可以用于通过TIR来减小发光区域的宽度。
在根据本发明的另一示例性实施例中，壳体的至少一部分是柔性的，并且特别是基于硅树脂。利用壳体的柔性性质，照明设备的至少一部分可以被制成各种形状。比如，壳体可以弯曲以符合物体或基板的表面。
在根据本发明的另一示例性实施例中，反射元件与壳体一体形成。根据“一体形成”，可以理解，反射元件与壳体的至少一部分——特别是通过材料结合——形成单个部件。比如，反射元件与反射侧壁和/或设置在腔中的透明填充材料的表面一体形成。如上所述，在示例性实施例中，腔包括半透明层，特别是形成在开口处，例如开口上或开口内。换句话说，腔可以在开口处包括顶层，并且反射元件可以一体形成在顶层上。半透明层（漫射器层）或顶层可以比如被配置为漫射器层。反射元件可以通过在开口的分段上模制和/或填充反射材料来制造。将反射元件与壳体一体化可以简化制造过程，因为壳体的至少一部分和反射元件可以在单个制造步骤中同时制作。
在包括柔性壳体的实施例中，反射元件也可以具有柔性性质。因此，壳体可以与反射元件一起形成为柔性照明设备。比如，反射元件可以包括柔性聚合物材料或由柔性聚合物材料组成，该柔性聚合物材料诸如硅树脂、特别是包括嵌入柔性聚合物材料（例如硅树脂）中的TiO2颗粒。可以提供这种嵌入的TiO2颗粒以实现高反射率。
在根据本发明的另一示例性实施例中，反射元件与壳体分开形成。例如，反射元件可以是至少部分地包围壳体的外壳的一部分。在反射元件分开形成的情况下，壳体可以装配有各种单独的反射元件，这些反射元件可以比如提供不同宽度的发光区域。例如，在示例性实施例中，反射元件可以被成形为分割发光区域，例如通过例如提供包括桥的反射元件来“数字化”发光区域，该桥覆盖发光区域的整个部分。这种桥可以例如在纵向方向上——即沿着壳体的长度——充当隔离物（例如条带）。替代地或另外，反射元件可以被成形或包括横向限制，例如形成由桥状限制分开的孔。进一步替代地或另外，透镜元件可以被添加到反射元件，以进一步调节或调整光发射。
换句话说，提供与壳体分开形成的反射元件提供了增加的自由度，使得通过选择适当的单独的反射元件，单一类型的壳体可以用于需要不同发光区域的各种应用。此外，单独的配置允许比如将不同类型的材料用于反射元件。例如，反射元件可以包括EMC、环氧树脂、硅树脂和/或PTFE，或者由EMC、环氧树脂、硅树脂和/或PTFE组成。
在根据本发明的实施例中，提供了一种用于壳体的机械固定装置。机械固定装置可以用于保持壳体的形状，比如在具有柔性壳体的实施例中，该柔性壳体可以弯曲以获得弯折的或“三维”的形状。机械固定装置还可以提供壳体到基板的机械耦合，例如汽车的车身。
在根据本发明的另一实施例中，反射元件形成在机械固定装置上。因此，照明设备可以以特别简单的方式制造和组装。特别地，在反射元件形成在机械固定装置上的情况下，通过反射元件减小发光区域的宽度可以容易地适应照明设备的预期应用。
在本发明的另一示例性实施例中，腔至少部分地填充有透明填充材料。透明填充材料尤其基于硅树脂，以提供壳体的柔性性质，同时确保所发射的光的高透明度。通过注射（inject）和固化填充材料，透明填充材料可以通过开口分配到腔中。透明填充材料尤其可以嵌入发光元件，用于有效保护，例如抵抗机械冲击或潮湿。同时，透明填充材料可以提供从发光元件到壳体外围的改善的热传导。嵌入发光元件的透明填充材料的另外的优点是，它实现了从LED发出的光的所谓的封装增益。换句话说，所述填充材料允许从发光元件到填充材料到空气的折射率的更好匹配或“更平滑”的过渡，这实现了光发射的增益。
在本发明的另一示例性实施例中，照明设备还包括布置在开口中的光学元件。光学元件可以包括衍射和/或反射元件。在本发明的示例性实施例中，照明设备还包括布置在开口中的漫射器层（半透明层）。利用漫射器层，穿过开口到达发光区域的所发射的光可以被散射以获得更柔和的光照。特别地，漫射器层实现了特别均匀的亮度外观。在示例性实施例中，漫射器层布置在反射元件下方，即漫射器层布置在发光元件和反射元件其间，特别是邻近反射元件。该光学元件尤其具有条带形状，使得该光学元件可以低成本地制造并应用于照明设备。
在本发明的示例性实施例中，壳体至少部分地通过型材挤压来提供。例如，可以挤压型材以提供包括反射侧壁的壳体。型材也可以包括反射元件。在示例性实施例中，反射侧壁和反射元件因此与挤压件一体形成。在这样的实施例中，反射侧壁、反射元件和挤压件可以包括白色反射材料。替代地或另外，在示例性实施例中，在反射侧壁、反射元件和/或挤压件上形成附加反射层。
在本发明的示例性实施例中，相应的照明设备在汽车照明中使用，特别是用作汽车前部或后部的信号灯（例如，转向灯、位置灯和/或停车灯）或者用作汽车内部灯。利用照明设备的柔性性质，照明设备还可以被制成不同的形状，以符合汽车照明中的设计要求。
上面描述的本发明的特征和示例性实施例同样可以属于根据本发明的不同方面。特别地，通过公开与根据第一方面的照明设备相关的特征，还公开了与根据第二方面的制造方法和根据第三方面的用途相关的对应特征。
应当理解，本节中对本发明实施例的展现仅仅是示例性的和非限制性的。
从以下结合所附附图考虑的具体实施方式中，本发明的其他特征将变得清楚。然而，应理解，附图仅仅是为了说明的目的而设计的，并且不作为对本发明的限制的定义，对于本发明的限制，应当对所附权利要求进行参考。还应该理解，附图不是按比例绘制的，并且它们仅仅旨在构思性地说明本文描述的结构和过程。
附图说明
现在将参照所附附图详细描述本发明的示例，在附图中：
图1以截面视图示出了没有反射元件的照明设备；
图2以截面视图示出了根据本发明的照明设备的一个实施例；
图3以截面视图示出了根据本发明的照明设备的另一个实施例；
图4以截面视图示出了根据本发明的照明设备的另一个实施例；
图5以截面视图示出了根据本发明的照明设备的另一个实施例；
图6以示意性透视图示出了根据图2的发明的照明设备的实施例；以及
图7以示意性透视图示出了图2的照明设备的另外的实施例。
具体实施方式
图1以截面视图示出了没有反射元件的照明设备2。照明设备2包括壳体4，该壳体4具有以纵向方向的条带状形状。图1中的视图对应于垂直于纵向方向的截面。壳体4包括在壳体4的纵向方向上延伸的反射侧壁6。腔8形成在反射侧壁6之间。发光元件10在腔8中至少部分地沿纵向方向彼此相对地布置，其中在图1的截面视图中可看到一个发光元件10。发光元件10被配置为布置在基板12（诸如PCB）上的LED。由导线形成的连接元件14在纵向方向上连接随后的发光元件10。以导线的形式提供连接元件是有利的，因为它允许有利的可弯曲性。
腔8的开口16形成在反射侧壁6之间远离发光元件10的壳体4的一侧。漫射器层18设置在开口16处。开口16形成照明设备2的发光区域20。在图1的照明设备2中，发光区域20的宽度与开口16的宽度相同。腔8的宽度从发光元件10朝向开口16扩展，其中腔8被配置为发光元件10的混合盒，以改善光照的均匀性。在这种配置中，发光区域20的最小宽度被有效地限制到图1的照明设备中的发光元件10的宽度。
图2以对应于图1视图的截面视图示出了根据本发明的照明设备2的一个实施例。除了参照图1描述的元件之外，照明设备2还包括反射元件22，该反射元件22覆盖开口16的分段。反射元件22被配置成将从发光元件10发射的光的一部分反射朝向腔8，因为至少反射元件22面向发光元件10的一侧具有反射性质。反射元件22在开口16上形成狭缝形发光区域24。
反射元件22覆盖开口16的分段。因此，与开口16的宽度相比，反射元件22减小了发光区域24的宽度。利用反射元件22，发光区域24的宽度减小，同时由于反射性质避免了不期望的强度损失。比如，由反射元件22反射的光可以被反射侧壁6再次重定向，并且可以在发光区域24离开腔8。因此，可以减小发光区域24的宽度，同时避免光损失。同时，反射元件22对光的反射改善了作为混合盒的腔8的效率，并改善了光照的均匀性。
图3以截面视图示出了根据本发明的照明设备2的另一实施例。这里，反射元件22被配置成借助于在反射元件22的侧表面26上的全内反射将从发光元件10发射的光的一部分反射朝向腔8。用于全内反射的侧表面26从开口16朝向发光区域24逐渐变细。反射元件22具有TIR准直器的形状，其中大的准直器表面朝向发光元件10定向，而小的准直器表面形成如与开口16的宽度相比宽度减小的发光区域24。
图4以截面视图示出了根据本发明的照明设备2的另一实施例。照明设备2包括用于壳体4的机械固定装置28。壳体4可以经受弯曲并插入到机械固定装置28中，使得照明设备2呈现由机械固定装置28给出的预定形状。反射元件22形成在机械固定装置28上，并且与壳体4分开。
图5以截面视图示出了根据本发明的照明设备2的另一实施例。类似于图2中所示的实施例，反射元件22形成为开口上的壳体4的整体元件，但是反射元件22另外具有从开口16的边缘区30到中心区32减小的反射率。因此，可以避免照明设备2的照明的区域和未照明的区域之间不期望的强烈对比或分界（cut-off）。
图6以示意性透视图示出了图2的照明设备2的实施例。可以看出，发光元件10沿着壳体4的纵向方向布置。照明设备2被配置为柔性条带。特别地，照明设备2可以在汽车照明中使用，其中照明设备2由于其柔性性质可以符合各种形状。
图7示出了图2的照明设备2的实施例，其中反射元件22以掩模的形式形成，其中发光区域24不是连续的、而是“数字化的”，即分成各部分。如所示，为此，反射元件22被形成为具有桥。以这种方式，发光区域24是有限的纵向方向，所述桥在纵向方向上形成隔离物。如从图中可以看出，以这种方式，形成了具有孔的掩模，该掩模使得能够以期望的方式对照明设备2的光发射进行整形。因此，在示例性实施例中，反射元件22包括具有沿纵向方向布置的多个限制和/或孔的掩模形状。注意，可以添加另外的元件——例如沿着纵向方向对应于发光元件10的透镜元件——来对光发射进行整形。

Claims (17)

1.一种照明设备，包括：
壳体，所述壳体包括：
在所述壳体的纵向方向上延伸的反射侧壁，
形成在所述反射侧壁之间的腔，所述腔的开口形成所述照明设备的发光区域，和发光元件，其至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在所述腔中，所述腔的宽度至少分段地从所述发光元件朝向所述开口扩展；以及
反射元件，其与所述壳体一体化并且覆盖所述开口的至少一分段，所述反射元件被配置为将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔，所述反射元件被配置为与所述开口的宽度相比减小所述发光区域的宽度，并且具有从所述开口的边缘区到所述开口的中心区减小的反射率。
2.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述反射元件在所述开口上形成狭缝形发光区域。
3.根据权利要求1所述的照明设备，其中：
所述反射元件具有侧表面，以及
所述反射元件被配置为借助于在所述侧表面上的全内反射，将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔。
4.根据权利要求3所述的照明设备，其中用于全内反射的所述侧表面至少分段地从所述开口朝向所述发光区域逐渐变细。
5.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述腔至少部分地填充有透明填充材料。
6.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述壳体的至少一部分是柔性的。
7.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述反射元件是柔性的。
8.一种照明设备，包括：
壳体，所述壳体包括：
在所述壳体的纵向方向上延伸的反射侧壁，
形成在所述反射侧壁之间的腔，所述腔的开口形成所述照明设备的发光区域，和发光元件，其至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在所述腔中，所述腔的宽度至少分段地从所述发光元件朝向所述开口扩展；
机械固定装置；以及
反射元件，其覆盖所述开口的至少一分段，所述反射元件被配置为将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔，所述反射元件被配置为与所述开口的宽度相比减小所述发光区域的宽度，所述反射元件形成在与所述壳体分开的所述机械固定装置上，其中所述反射元件具有从所述开口的边缘区到所述开口的中心区减小的反射率。
9.根据权利要求8所述的照明设备，其中所述反射元件在所述开口上形成狭缝形发光区域。
10.根据权利要求8所述的照明设备，其中：
所述反射元件具有侧表面，以及
所述反射元件被配置为借助于在所述侧表面上的全内反射，将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔。
11.根据权利要求10所述的照明设备，其中用于全内反射的所述侧表面至少分段地从所述开口朝向所述发光区域逐渐变细。
12.根据权利要求8所述的照明设备，其中所述腔至少部分地填充有透明填充材料。
13.根据权利要求8所述的照明设备，其中所述壳体的至少一部分是柔性的。
14.根据权利要求8所述的照明设备，其中所述反射元件是柔性的。
15.一种用于制造照明设备的方法，所述方法包括：
提供壳体，所述壳体包括：
在所述壳体的纵向方向上延伸的反射侧壁，
形成在所述反射侧壁之间的腔，所述腔的开口形成所述照明设备的发光区域，和发光元件，其至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在所述腔中，所述腔的宽度至少分段地从所述发光元件朝向所述开口扩展；
用反射元件覆盖所述开口的至少一分段，所述反射元件被配置为将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔，所述反射元件被配置为与所述开口的宽度相比减小所述发光区域的宽度，所述反射元件以模制或填充在所述开口上中的至少一种来制造，并且所述反射元件具有从所述开口的边缘区到所述开口的中心区减小的反射率；以及
将所述壳体弯曲成预定形状并将所述壳体插入机械固定装置中。
16.一种用于制造照明设备的方法，所述方法包括：
提供壳体，所述壳体包括：
在所述壳体的纵向方向上延伸的反射侧壁；
形成在所述反射侧壁之间的腔，所述腔的开口形成所述照明设备的发光区域，和发光元件，其至少部分地沿着纵向方向相对于彼此布置在所述腔中，所述腔的宽度至少分段地从所述发光元件朝向所述开口扩展；
用反射元件覆盖所述开口的至少一分段，所述反射元件被配置为将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔，所述反射元件被配置为与所述开口的宽度相比减小所述发光区域的宽度，并且所述反射元件具有从所述开口的边缘区到所述开口的中心区减小的反射率；以及
将所述壳体弯曲成预定形状并将所述壳体插入机械固定装置中，所述反射元件形成在所述机械固定装置上。
17.根据权利要求16所述的方法，其中：
所述反射元件具有侧表面，
所述反射元件被配置为借助于在所述侧表面上的全内反射，将从所述发光元件发射的光的一部分反射朝向所述腔，以及
用于全内反射的所述侧表面至少分段地从所述开口朝向所述发光区域逐渐变细。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4141974A1 (en) * 2016-03-24 2023-03-01 Sony Group Corporation Light emitting device, display apparatus, and illumination apparatus
WO2020259969A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-30 Lumileds Holding B.V. Lighting device with narrow light emitting area
DE102020132098B3 (de) * 2020-12-03 2022-01-05 Audi Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug-Leuchteinrichtung mit einer Vielzahl an Lichtquellen und jeweils zugeordneten opak-schaltbaren Abdecksegmenten; Kraftfahrzeug sowie Verfahren
US20230304644A1 (en) * 2022-03-25 2023-09-28 Lumileds Llc Cluster of lighting devices, display and method of manufacture
DE102022128294A1 (de) * 2022-10-26 2024-05-02 Isra Vision Gmbh Beleuchtungseinrichtung und Inspektionssystem
KR102677170B1 (ko) * 2023-09-19 2024-06-21 다보오에스티 주식회사 플렉시블 타입의 led모듈

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472860A (zh) * 2009-07-09 2012-05-23 皇家飞利浦电子股份有限公司 自由形式照明模块
CN109585487A (zh) * 2018-11-02 2019-04-05 友达光电股份有限公司 显示面板及其像素结构

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6670648B2 (en) * 2001-07-19 2003-12-30 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device having a reflective case
WO2013046081A1 (en) 2011-09-27 2013-04-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. A lighting system for emitting a shaped light beam and a luminaire
US9512984B2 (en) * 2013-01-17 2016-12-06 Osram Sylvania Inc. Replaceable single LED lamp for runway sign
AT515640A1 (de) 2014-03-31 2015-10-15 Werner Färber Beleuchtungsvorrichtung
JP5982443B2 (ja) * 2014-09-24 2016-08-31 大阪通商株式会社 発光装置
US9752735B2 (en) * 2015-08-21 2017-09-05 Linmore Led Labs, Inc. Optically and thermally efficient high bay light fixture
WO2017062817A1 (en) * 2015-10-07 2017-04-13 B/E Aerospace, Inc. Flexible led lighting element
WO2017078402A1 (ko) * 2015-11-04 2017-05-11 엘지이노텍 주식회사 광학 플레이트, 조명 소자 및 광원 모듈
CN111096073B (zh) * 2018-07-17 2022-04-19 亮锐控股有限公司 包括led和反射元件的照明设备
WO2020259969A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-30 Lumileds Holding B.V. Lighting device with narrow light emitting area

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472860A (zh) * 2009-07-09 2012-05-23 皇家飞利浦电子股份有限公司 自由形式照明模块
CN109585487A (zh) * 2018-11-02 2019-04-05 友达光电股份有限公司 显示面板及其像素结构

Also Published As

Publication number Publication date
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US20200408382A1 (en) 2020-12-31
WO2020259969A1 (en) 2020-12-30
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US11255509B2 (en) 2022-02-22
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