CN1193187C - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发光装置具有一个模制的反光体(1)，该反光体包括反光涂层(3)和基层侧(12)和外侧(13)。由于涂层的外侧(13)没有反光颗粒(10)，也由于粘合剂(11)的发光特性，涂层(3)具有一个平滑的光学波导表面。因为这些性质，涂层(3)具有高度的镜面反射效果，既提高了流明输出率，也增强了该发光装置的光的方向性。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及一种发光装置，该装置包括：一个具有反射部分的反射体，该反射部分上设有涂层，该涂层包括光反射颗粒，一个基层侧，以及一外侧；与光源电连接的接触部件
背景技术
美国专利US5905594中公开了这种发光装置。在已知的发光装置中，反射面部分上设有反射白色颗粒(如聚四氟乙烯颗粒)的涂层。该涂层对可见光(如来自光源的可见光)的总反射率约为95％。制造设有涂层的发光装置的过程是一个繁重困难的过程。已知涂层具有漫反射性质。漫反射意味着光被散射。因此，大部分光未能从发光装置发射到外面，除非经过涂层的多次反射之后。尽管涂层的反射率很高，在每次反射时仍有光损失，因为光入射到到涂层时不仅有反射还有光的吸收。当反光涂层暴露在环境中时吸收光的尘粒积聚在涂层的表面上，那光的吸收将会很大。多次反射和尘粒对光的吸收的增加使得光损失进一步增大。因此，已知的发光装置具有较低的光输出率这一缺点，特别当发光装置的涂层在环境中暴露一段时间后，这一缺点更加突出。发光装置的光的输出率为从发光装置输出的光的量与从光源产生的光的量之比。因为漫散射光难于聚成束或定向，已知的具有这种漫反射涂层的发光装置不适用于重点照明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种如开篇提到的消除了以上缺点的发光装置。
依据本发明，其发明目的得以完成是这样实现的，即开篇描述的发光装置的涂层包括一种透光粘合剂，且涂层的外侧基本上没有光反射颗粒。因为在外侧没有光反射颗粒，但是这些颗粒在涂层中由粘合剂层封闭，涂层的外侧是一个较平滑的表面。所述粘合剂可以传输可见光，在反光颗粒的上面和在反射面部分的上面均形成有透明的导光层。令人惊讶的是，由于透明的导光层的存在，使得涂层上不但发生可见光的漫反射现象，而且发生可见光的高度镜面反射现象。高度镜面反射现象意味着基本上所有的从光源来的光都从发光装置直接或只经过一次反射就能够发射到外部。因此，不同于已知的发光装置，由于涂层的反射几乎没有光损失，并且本发明的发光装置也有较高的光输出率。因为涂层的外表面很光滑，吸收光的尘粒不易粘附到涂层上，所以发光装置在其使用年限内光输出率的下降非常小。另外，因为本发明的发光装置的涂层具有高度镜面反射效果，所以还适用于重点照明。
在一个实施例中，发光装置的涂层的反光颗粒的数量值不大于粘合剂数量的75％(容积比)。由于相对于粘合剂的容积量而言，反光颗粒的容积量较低，该颗粒在涂层的干燥过程中很可能附着到涂层的基层侧，例如当发光颗粒比粘合剂的质量密度较高时。这样，就可以简单的方式使反光颗粒完全封装在位于涂层中的粘合剂形成的层中。另一个办法是通过双层或多层涂层而在反光颗粒上形成透明的导光层，例如将光的传输层设置在基本上没有反光颗粒的外侧，将另一包含反射颗粒的层设置在透光层和涂层的基层之间。
在本发明发光装置的另一个实施例中，反光颗粒被一层颜料层包裹。这样将进一步有利于涂层的镜面反射。为进一步提高镜面反射作用，颜料层和反光颗粒最好有不同的折射率。一种适宜的颜料层为氧化铝。
试验进一步显示，halophosphates、焦磷酸钙、strophosphate、和钛二氧化物等上述光反射颗粒的组合物非常适于涂层。这些光反射颗粒能够与透光粘合剂很好地结合，上述粘合剂包括硅酮粘合剂、含氟聚合物(例如THV200)、或者丙烯酸酯。具有在其反射面部分上设有这种涂层(由反光颗粒和粘合剂组成)的发光装置具有很好的反光和集束光的性能。
显然，电灯于本发明不具有实质意义。本发明涉及电发射灯或白炽灯。电元件、白炽灯的白炽体被封装在位于灯泡内的内部封套里。对于卤素白炽灯而言，如果设有内部封套，那么灯泡的内部封套内应包含卤素填充物。如果电元件为电离气体中的一对电极，那么通常会设有内部封套。
进一步指出的是，WO99/13013中公开了一种具有由金属(如铝)制成的光反射载体的反射体本体，该反射体本体上设有透明涂层。反射体本体的涂层包括透明粘合剂和透明颗粒，例如二氧化硅颗粒。涂层的粒状表面具有已知的反射体本体的效果，不但因为铝载体有镜面反射效果而且在涂层上有伴随而来的一定程度的光散射。已知的反射体的缺点在于总反射率相当低，其值约为83％。
附图说明
本发明的发光装置在附图中表示，其中
图1为实施例的透视图；
图2为图1所示的发光装置的涂层的截面图。
具体实施方式
在图1所示的发光装置中，反射体本体1包括具有反光轴4的凹形反射面部分2，即图中所示的呈长条形且不对称的凹形反射面，所述反射面部分2上具有光导向/反射涂层3。凹形反射面部分2内设有连接装置5，该连接装置5用于光源7与电灯6之间相电连接。图中的电灯6是充有高压气体放电灯，例如HPI-T250W，依据本发明，电灯6被放在发光装置中，例如菲利浦MPF211型，该发光装置还设有涂层3。光源7位于反射部分2的反射轴4上。涂层3的全反射率超过95％.本发明发光装置的光输出率约为89％，而传统的发光装置，例如菲利浦MPF211，其光输出率约为74％。经过一段时间，例如使用年限达到800小时后，可以测得本发明发光装置的光输出率约为88％，本发明的发光装置的光输出率的下降在此期间不超过1％。本发明的发光装置的反射面一部分发生散射现象，另一部分发生镜面反射。因此本发明的发光装置提供一个有很好设定轮廓的光分配器，有相当窄的光束，并且有较高的光密度，例如光密度的最高值约为800。同样在标准状况下，传统发光装置的密度最高值约为650。图中所示的发光装置非常适用于密闭天花板的天蓬的照明，例如，用于充气站照明。
图2详细表示出图1所示发光装置的涂层3的截面。该涂层有反光颗粒10，透光粘合剂11，基层侧12，和外侧13。反光颗粒10粘附在涂层中的基层侧12一边，涂层3的外侧13一边基本上没有反光颗粒10，因为有发光层15位于外侧13。从图中可见，涂层3主要由粘合剂11和占涂层3体积约为25％的光反射颗粒10组成光反射颗粒10为具有氧化铝的颜料层14的钛氧化物颗粒；使用这种涂层颗粒可以从市场上买到，例如商标名为Kemira 675的涂层颗粒。粘合剂是硅树脂粘合剂，例如RTV615。涂层3通过将一种包括粘合剂11、反光颗粒10，以及一种溶剂(例如环己烷)的悬浮液喷涂在反射面部分上而形成。然后，涂层在空气中约130℃的温度下被干燥大约45分钟。在干燥过程中反射颗粒沉积在涂层3的基层侧12一边。

Claims (7)

1、一种发光装置，包括：
一个具有反射部分(2)的反射体(1)，该反射部分(2)上具有涂层(3)，该涂层(3)包括反光颗粒(10)，基层侧(12)，和外侧(13)；和
与光源(7)电连接的连接装置(5)，
特征在于，该涂层(3)包括透光粘合剂(11)，且在外侧(13)一边基本没有反光颗粒(10)。
2、如权利要求1所述的发光装置，特征在于涂层(3)包括反光颗粒(10)和体积比率小于等于75％的粘合剂(11)。
3、如权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于，涂层(3)包括位于外侧(13)一边且基本上没有反光颗粒的透光层(15)和另一位于透光层(15)和基层侧(12)之间的包含反光颗粒(10)的层。
4、如权利要求1或2或3所述的发光装置，其特征在于，反光颗粒(10)由颜料层(14)包裹。
5、如权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述颜料层(14)和反光颗粒(10)具有不同的折射率。
6、如权利要求1或2或3所述的发光装置，其特征在于，反光颗粒(10)是从卤代磷酸盐、焦磷酸钙、磷酸锶、和钛二氧化物的组合中选取的。
7、如权利要求1或2或3所述的发光装置，特征在于所述透光粘合剂(11)包括硅树脂粘合剂。
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