CN201318565Y

CN201318565Y - 一种益于人体健康的led泛光照明灯

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Publication number: CN201318565Y
Application number: CNU2008201653768U
Authority: CN
Inventors: 董琪
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-09
Filing date: 2008-10-09
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2018-10-09

Abstract

本实用新型涉及益于人体健康的LED泛光照明灯，包括LED及安装LED的散热工作平台，LED光源包括至少一个3000－6000K色温的白光LED、一个400－430nm波段的兰紫光LED、一个620－650nm波段的红光LED，LED按阵列或无规则式布设于散热工作平台，并于每一LED前设置包括至少1片透镜的透镜光学系统。本实用新型的LED泛光照明灯，LED经过透镜光学系统后形成的泛光照明均匀、柔和，不易引起视觉疲劳，无眩光污染并有益于人体健康，且多束光投射在同一焦面，形成的光亮度呈倍数增强。本实用新型LED泛光照明灯不含对人体有害短波紫外光谱的白光LED，但包含有益于人体健康的单波段LED。

Description

一种益于人体健康的LED泛光照明灯

技术领域

本实用新型属于照明装置技术领域，特别涉及一种可应用于所有照明领域的、不含对人体有害短波紫外光谱的白光LED光源、但包含有益于人体健康的单波段LED光源的泛光照明灯。

背景技术

LED作为世界第三代新光源，已成功应用于显示性和显色性照明技术领域，其以环保、节能、高亮度及长寿命等诸多优势，取代了其它光源。

虽然LED有其优点，但，在投射照明应用中还存在以下缺陷：

首先，生产制造技术局限了LED的发光功率，目前单芯LED的最大功率仅为5w，虽然其亮度是白炽灯的10倍、节能荧光灯的5倍，但LED应用于远距离照明、大面积泛光照明时，因功率过小，辐射光在尚未到达照射目标物时，已被空间大气介质吸收殆尽。

其次，LED是由正负电极产生的电子流高速运动产生的能量触发涂布于表层的荧光剂而发光的，其不同于白炽灯、HID灯由正负电极产生的高能量电子流直接辐射进入空间，白炽灯、HID灯具有很大的辐射传导能力。因此，LED的辐射能力弱，该缺点成为其应用于投射照明领域的技术瓶颈之一。

再次，LED必须带有基板工作，造成其出射光无法呈360°投射，只能在180°的范围内单面方向出射光。因此，其无法应用于大范围的空间照明技术中。

最后，LED属冷光源，但其工作时，电极会产生极大的热量，所以，必须依靠散热装置，对其热量迅速传导冷却。若散热不良，超过工作温度节点，会导致LED光亮度衰减，并损害LED电极。这一缺陷，制约了采用LED拼装集成技术来提高发光功率技术的发展，因为拼装一个10w的LED灯，其散热面积需10平方米。造成LED因巨大散热面积而失去实际应用价值。

为解决上述技术问题，本申请人于2008年9月18日向国知局提出了一种复眼式LED光学叠加泛光照明灯的实用新型专利申请，申请号为200820164457.6。

除了上述已被解决的问题外，还有一个光线对人体健康影响的问题。如白炽灯、金卤灯和荧光节能灯等除自身制造材料带有一定的有毒有害物质外，特别是在金卤灯、荧光节能灯的光谱中，含有对人体健康损害较大的短波紫外光的辐射。因LED具有良好的波长与波段选择性，奠定了组合多波长有益人体健康LED照明灯的可行性。

发明内容

本实用新型提供了一种益于人体健康的LED泛光照明灯，该灯包含有益人体健康光照波段的LED光源，不含对人体有害的短波紫外光谱的白光LED。其在高亮度、大面积均匀性白光照明的同时，也辐射有益于人体健康的特定波段的光。

本实用新型采取的技术方案如下：一种益于人体健康的LED泛光照明灯，包括LED光源及安装LED光源的散热工作平台，LED光源包括至少一个3000-6000K色温的白光LED、一个400-430nm波段的兰紫光LED、一个620-650nm波段的红光LED，LED光源按阵列或无规则式布设于散热工作平台，并于每一LED光源前设置透镜光学系统，该透镜光学系统包括至少1片透镜。

所述的LED泛光照明灯，透镜有2-5片，由小到大排列，最小透镜距离LED光源最近。

所述的LED泛光照明灯，透镜为双凸镜、平凸镜或凹凸镜。

所述的LED泛光照明灯，LED光源在散热工作平台上按矩阵式排列，或者按圆周形排列，或者按满天星排列。

所述的LED泛光照明灯，LED光源按1-30行、2-30列的矩阵布设于散热工作平台。

所述的LED泛光照明灯，散热工作平台呈平板状、或球面状、或部分球面状。

所述的LED泛光照明灯，散热工作平台由金属制成。

所述的LED泛光照明灯，金属是铝或铜。

本实用新型的LED泛光照明灯，其LED光源按阵列或者满天星式即无规则式布设于散热工作平台之上，并于每个LED光源的出射光线前方设置透镜光学系统，根据照射距离及范围来确定透镜的片数与透镜曲率，LED光源经过透镜光学系统后形成的泛光照明均匀、柔和，不易引起视觉疲劳，无眩光污染并有益于人体健康。

由于LED光源的布置及透镜光学系统的作用，使每个LED的光能量利用率达到98％以上，且多束光投射在同一焦面，形成的光亮度呈倍数增强。

本实用新型LED泛光照明灯设置多个不同光学波段的LED光源，不含对人体有害短波紫外光谱的白光LED，但包含有益于人体健康的单波段LED，其是一种环保的照明装置。

本实用新型的散热工作平台可以是平板状，或者呈整个球面状，或者是球面的一部分。呈部分球面时，根据不同规格弧度来确定泛光照明的空间角度，又根据透镜光学系统中透镜的曲率来确定光照距离及单个LED的光照范围与亮度。

本实用新型LED泛光照明灯可应用于所有的照明技术领域。

附图说明

图1为实施例一的LED光源阵列布设的光处理系统的结构示意图。

图2为实施例一的局部光处理系统示意图。

图3为实施例一LED泛光照明灯的正视图。

图4为实施例二的LED光源阵列布设的光处理系统的结构示意图。

图5是实施例二LED泛光照明灯的正视图。

图6为实施例三的局部光处理系统示意图。

图7是实施例三的正视图。

图8是实施例四的正视图。

图9是实施例五的正视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。

实施例一：如图1-3所示，该LED泛光照明灯安装于室内，其壳体8背面与天花板通过螺钉固定相连。壳体8内安装LED光学叠加泛光照明系统，该系统包括散热工作平台或称基板1、6000K色温的白光LED2、420nm波长的兰紫光LED3、630nm波长的红光LED4及透镜光学系统。散热工作平台1呈方形平板状，由铝或铜制成。LED光源共设有100只，每只LED光源与电源相联(图中未画)。基板1的中部按九行二列插装LED光源3，LED光源3的两侧各按九行二列插装LED光源2，最外侧各按十八行一列插装LED光源4。于每一个LED光源之前安装透镜光学系统，透镜光学系统包括三片双凸镜5、6、7，双凸镜5、6、7由小到大依次排列并装于镜筒中(为使光处理系统显示清晰，图中未画镜筒)，镜筒与散热工作平台1固定相连。最小双凸镜5与LED光源距离最近。

图中可知，从双凸镜发射的光线角度范围为不大于180度，多束光线投射在最右侧的同一焦平面之上，从而使光亮度呈倍数增强。

实施例二：如图4、5所示，LED光源2采用4500K色温的白光LED，LED光源3采用410nm波长的兰紫光LED，LED光源4采用640nm波长的红光LED；散热工作平台1的纵截面呈弧形，即其为球面的一部分。LED光源按圆周形插装于散热工作平台1之上。其它内容与实施例一相同。

通过布设LED光源在散热工作平台1上的位置，可使该照明灯的发射光角度达到360度。因此，本实施例照明灯的发光角度范围为180-360度。

实施例三：如图6、7所示，LED光源2采用5000K色温的白光LED，LED光源3采用425nm波长的兰紫光LED，LED光源4采用645nm波长的红光LED。LED按十行、十列插装于平状基板1之上。透镜7采用平凸镜。其它内容与实施例一相同。

实施例四：如图8所示，LED光源2采用3600K色温的白光LED，LED光源3采用405nm波长的兰紫光LED，LED光源4采用649nm波长的红光LED；基板1呈圆形平板状，LED光源按圆周形插装于基板1之上。透镜共4片，都是凹凸镜，其它内容与实施例一相同。

实施例五：如图9所示，LED光源2采用5500K色温的白光LED，LED光源3采用420nm波长的兰紫光LED，LED光源4采用628nm波长的红光LED。基板1为平板状，LED光源按8行、20列插装于基板1之上，2片透镜都是凹凸镜。其它内容与实施例一相同。

实施例六：LED光源采用3300K色温的白光LED，LED光源采用415nm波长的兰紫光LED，LED光源采用635nm波长的红光LED。基板呈球形，LED光源按满天星排列，即无任何规则式的排列。其它内容与实施例一相同。

实施例七：LED光源采用4920K色温的白光LED，LED光源采用422nm波长的兰紫光LED，LED光源采用643nm波长的红光LED。基板呈平板状，LED光源按满天星排列，即无任何规则式的排列。其它内容与实施例一相同。

当然，本实用新型并不限定于上述实施例，本领域的普通技术人员应当认识到，任何对本实用新型的变型都落入本实用新型的保护范围。

Claims

1、一种益于人体健康的LED泛光照明灯，包括LED光源及安装LED光源的散热工作平台，其特征是，LED光源包括至少一个3000-6000K色温的白光LED、一个400-430nm波段的兰紫光LED、一个620-650nm波段的红光LED，LED光源按阵列或无规则式布设于散热工作平台，并于每一LED光源前设置透镜光学系统，该透镜光学系统包括至少1片透镜。

2、如权利要求1所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的透镜有2-5片，由小到大排列，最小透镜距离LED光源最近。

3、如权利要求1或2所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的透镜为双凸镜、平凸镜或凹凸镜。

4、如权利要求1所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的LED光源在散热工作平台上按矩阵式排列，或者按圆周形排列，或者按满天星排列。

5、如权利要求4所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的LED光源按1-30行、2-30列的矩阵布设于散热工作平台。

6、如权利要求1或5所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的散热工作平台呈平板状、或球面状、或部分球面状。

7、如权利要求6所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的散热工作平台由金属制成。

8、如权利要求7所述的LED泛光照明灯，其特征是，所述的金属是铝或铜。