CN204201594U - 光源及照明系统 - Google Patents

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Abstract

一种光源可以包括：外壳；安装在该外壳的前平面中的窗口，窗口长度横跨前平面长度；以及位于该外壳内的发光元件的线性阵列。该线性阵列可以与所述窗口对齐，并通过所述窗口发出光线，并且所述线性阵列可以横跨所述窗口长度，其中，所述线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件被放置在邻近于所述窗口的横向边缘的位置处，并且其中，所述横向边缘处的窗口侧壁被对准与外壳侧壁齐平。

Description

光源及照明系统
相关申请 
本申请要求于2012年1月19日提交的美国专利申请No.61/588,451的优先权，该申请的全部内容通过引用被合并于此。 
技术领域
本实用新型涉及光源及照明系统。 
背景技术
紫外线光源(例如汞弧光灯和包括发光二极管(LED)阵列的固态UV光源)在成像、印刷和电信行业中通常被用于涂料、油墨和粘合剂中的固化。LED技术正在代替传统的汞弧光灯，因为它们更加节能、持续时间更长，有更低的工作温度，使用起来更安全并且更环保，能够被更紧密地制造，等等还有其他原因。 
LED和其他类型的光源的特征在于展示朗伯(Lambertian)或近朗伯(near-Lambertian)发射图案。因此，UV固化的一个挑战是在整个目标物体或表面上提供均匀的光线辐照度。特别地，对大的二维表面进行固化可能需要制造大的光源(该大的光源昂贵并且笨重)，或者可能需要组合多个光源来在必要的目标表面区域上提供辐照度。发明人于此已经意识到上述方法的潜在问题。也就是，辐照度均匀性在个体(individual)光源的发射图案的边缘附近和在多个光源之间的连接处是较差的。 
实用新型内容
解决上述问题的一种方法包括一种光源，该光源包括：外壳、横跨该外 壳的长度的窗口和发光元件的线性阵列，其中，位于线性阵列的末端部分的发光元件具有边赋权(edge weighted)间隔。此外，发光元件的线性阵列中的第一个元件和最后一个元件被放置在临近于包括该线性阵列的光源外壳的侧壁的位置处，其中，窗口的侧壁和外壳的侧壁在同一平面中对齐。以这种方式，与常规光源相比，对于个体光源以及在多个光源上，光源的发射图案均匀性能够被增强。 
能够理解的是，提供以上实用新型内容是为了以简化的形式介绍概念的选择，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。该实用新型内容并不意图标识所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围唯一地由具体实施方式之后的权利要求书来定义。此外，所要求保护的主题并不限于解决上述或本公开文件的任意部分中的任何缺点的实施。 
附图说明
图1示出了近朗伯发射图案的示例。 
图2是发光元件的匀称隔开的线性阵列的示例的示意图。 
图3是示出了图2的发光元件的匀称隔开的线性阵列的辐照度图案的示意图。 
图4是显示图3的辐照度图案的横截面的示图。 
图5是具有边赋权间隔的发光元件的线性阵列的示例的示意图。 
图6是示出了图5的发光元件的边赋权线性阵列的辐照度图案的示意图。 
图7是显示图6的辐照度图案的横截面的示图。 
图8是图4和图7的辐照度剖面(profile)的示图。 
图9是图4和图7的辐照度剖面的示图，以及具有内部透镜化(lens)的LED的边赋权线性阵列的辐照度剖面的示图。 
图10是示例光源的主视图。 
图11是两个并排放置的图10的示例光源的局部主视图。 
图12是图10的示例光源的局部侧平面图。 
图13是图10的示例光源的前平面图。 
图14是示出了照明系统的示例的示意图。 
图15是使用光源的方法的示例流程图。 
具体实施方式
本说明书涉及光源、使用光源的方法、和在涂料、油墨、粘合剂和其他可固化的工件的制造中使用的照明系统。图1示出了LED发光元件的近朗伯发射图案的示例。图2显示了描绘以匀称隔开的方式布置的发光元件的线性阵列的示例的示意图。图3和图4示出了图2中的发光元件的匀称隔开的线性阵列的辐照度图案的示例和辐照度图案的横截面示图。图5显示了描绘发光元件的线性阵列的示例的示意图，其中所述发光元件以边赋权间隔分布。图6和图7示出了图5中的发光元件的边赋权线性阵列的辐照度图案的示例和辐照度图案的横截面示图。图8和图9是将图4和图7的示例辐照度剖面进行比较，以及将图4和图7的示例辐照度剖面与具有内部透镜化的LED的边赋权线性阵列的示例辐照度剖面进行比较的示图。图10是包括边赋权的发光元件的线性阵列的示例光源的主视图，而图11示出了两个光源的局部主视图的示例，这两个光源包括并排布置的发光元件的边赋权线性阵列。图12和图13是图10的示例光源的局部侧平面图和前平面图。图14是光源的配置的示例的示意图，以及图15是使用光源的方法的示例流程图。 
现在转到图1，其示出了近朗伯光源(例如，LED型发光元件)的发射图案100。该发射图案示出了当来自光源的发射角从－90°变化到+90°时，辐射强度剖面110是可变的。因此，由近朗伯光源照明的表面可能不能被光 线均匀地照射。 
图2示出了10个发光元件220的匀称隔开36mm的线性阵列200的示例的简单示意图。匀称隔开意味着每个发光元件之间的间隔240可以是相同的。该发光元件可以被安装在基板210(例如，印刷电路板(PCB))上。 
图3示出了位于距离图2中的LED的匀称隔开的线性阵列6mm的固定平面处的辐照度图案的示图300。示图300的辐照度图案可以使用光学仿真程序(例如，Zemax)来生成。曲线310、320、330、340、350和360分别近似于在距离光源6mm的表面处的1.80、1.65、1.30、0.90、0.40和0.20W/cm2的恒定辐照度的直线，该光源以垂直于90°发射角为方向。来自匀称隔开的阵列的辐照度在该二维图案上变化，强度从该图案的中心向外围减小。 
图4显示了示图300的辐照度图案沿其主对称轴或沿对应于线性阵列的中心线取得的横截面的示图400。辐照度剖面410示出了辐照度在该表面的中心部分是稍微均匀的，但是朝向边缘大幅减小。对于UV固化来说，在目标表面处提供均匀辐照度的光源可以在该目标表面上提供均匀的固化速率。为了达到均匀的固化速率，可以使用在该目标表面上提供其中辐照度高于最小阈值且低于最大阈值的发射图案的光源来对表面进行照射。例如，当辐照度低于最小阈值时，固化速率可较慢，并且可能不能实现目标表面的固化。另一方面，当辐照度高于最大阈值时，固化可能进行得太快，导致过固化，过固化可损害目标表面。一般而言，当最大阈值与最小阈值之间的差越小时，更加均匀的固化速率被实现。例如，可以使用等式(1)来定义用于评价均匀性的度量： 
均匀性＝(最大值－最小值)/平均(最大值，最小值)   (1) 
其中，最大值表示对应于提供均匀固化速率的最大阈值辐照度，以及最小值表示对应于提供均匀固化速率的最小阈值辐照度。之后，给定均匀性和最大阈值辐照度，等式(1)可以解出最小辐照度： 
最小值＝最大值*(1－均匀性/2)/(1+均匀性/2)   (2) 
例如，最小阈值辐照度等于最大阈值辐照度的情况对应于完全均匀的辐照度。如另一个示例，使用等式(2)，对于20％的均匀性和1.83W/cm2的最大辐照度，最小辐照度被计算为是1.497W/cm2。在这种方式中，在距离图2的LED的均匀隔开的线性阵列6mm的平面表面处的光线输出的可用宽度可以从图4确定为是32.3mm。该可用宽度对应于方框420内的辐照度剖面410的X坐标域的长度，其中，方框420表示其上发射的辐照度在最小阈值与最大阈值之间的X坐标值。因此，超过该计算出的可用宽度，根据等式(2)，辐照度均匀性可能是20％或更低。 
现在转到图5，其示出了在基板510(例如，PCB)上支持的具有边赋权间隔的10个发光元件(例如，LED)的36mm线性阵列500的示例。该线性阵列可以包括中间部分516和两个末端部分，该中间部分516包括在其中以第一间隔540均匀分布的6个LED520，两个末端部分中的每个末端部分包括在其中以第二间隔536分布的2个LED530。此外，可以在该中间部分516与末端部分518之间提供第三间隔560。中间部分516中的发光元件之间的第一间隔524可以大于末端部分518中的发光元件之间的第二间隔536，并且第三间隔560可以小于第一间隔524，而大于第二间隔536。例如，该边赋权线性阵列500可以以与均匀隔开的线性阵列200相同的物理尺寸来制造，可以被提供有与均匀隔开的线性阵列200等量的电力，并且可以使用与均匀隔开的线性阵列200相同数目和类型的发光元件(例如，LED)。换句话说，发光元件的线性阵列500和200可以仅在它们的发光元件的间隔分布方面有所不同，线性阵列200在所有10个发光元件之间采用均匀间隔，而线性阵列500采用上述边赋权间隔。 
图5中示出的边赋权间隔是发光元件的边赋权线性阵列的示例，并不意味着具有限制性。例如，发光元件的边赋权线性阵列可以具有比图2和图5 中示出的10个LED更少或更多的LED。此外，边赋权线性阵列的中间部分可以包括更大或更小数目的LED，并且末端部分可以包括更小或更大数目的LED。此外，中间部分中的发光元件之间的第一间隔可以比第一间隔524更大或更小，末端部分中的发光元件之间的第二间隔可以比第二间隔536更大或更小，以及中间部分与末端部分之间的第三间隔可以比第三间隔560更大或更小。然而，边赋权间隔意味着末端部分中的发光元件之间的第二间隔小于中间部分中的发光元件之间的第一间隔。 
图6示出了在距离图5中的LED的边赋权线性阵列6mm的固定平面处的辐照度图案的示图600。示图600的辐照度图案可以使用光学仿真程序(例如，Zemax)来生成。曲线610、620、630、640、650、660和670分别近似于在距离光源6mm的表面处的1.80、1.65、1.45、1.30、0.90、0.40和0.20W/cm2的恒定辐照度的直线，该光源以垂直于90°发射角为方向。来自边赋权线性阵列的辐照度在该二维图案上变化，强度从位于该图案的中心的由曲线620包含的区域向外围减小。 
现在转到图7，其示出了示图600的辐照度图案沿其主对称轴或沿对应于边赋权线性阵列的中心线取得的横截面的示图700。辐照度剖面710示出了相比于均匀隔开的线性阵列的辐照度剖面410，该辐照度在该表面的中心部分是稍微均匀的，但是也朝向该剖面的边缘大幅减小。使用上述等式(2)，对于20％的均匀性和1.83W/cm2的最大辐照度，最小辐照度被计算为是1.497W/cm2。在这种方式中，在距离图5的LED的边赋权线性阵列6mm的固定平面处的光线输出的可用宽度可以从图7确定为是37.8mm。该可用宽度对应于方框720内的辐照度剖面710的X坐标域的长度，其中，方框720表示其上发射的辐照度在最小阈值与最大阈值之间的X坐标值。 
现在转到图8，其示出了对分别来自于图4和图7的、均匀隔开的线性阵列和边赋权的线性阵列的辐照度剖面810和820进行比较的示图800。如 图8所示，在距离光源6mm的固定平面处，在分别对应于1.83W/cm2的最大阈值辐照度和1.497W/cm2的最小阈值辐照度的20％的均匀性的条件下，相对于均匀隔开的线性阵列来说，对发光元件进行边赋权(例如，在图5的线性阵列中)可以在可用宽度光线输出方面提供5.5mm的增加。相比于辐照度剖面810，方框830(其对应于最小阈值辐照度与最大阈值辐照度之间的辐照度的值)在更长的可用宽度上与辐照度剖面820相交。因此，通过将均匀隔开的线性阵列中的发光元件重新分布成边赋权线性阵列，能够增加光源的均匀性，同时维持该线性阵列的尺寸(例如，总长度)和提供给该光源的电力。 
通过使用不同亮度的LED，能够对辐照度剖面进行进一步的改进。例如，可以在该线性阵列的中间部分(例如，图5中的中间部分516)中使用较高亮度的LED，同时可以在末端部分中使用较低亮度的LED。增加或减小来自个体发光元件的光线的亮度能够通过使用不同档(bin)的LED来实现，其中，不同档的LED使用光学元件(例如，透镜)对从个体发光元件照射的光线进行折射、反射和/或衍射，来发出具有不同亮度的光线。例如，光学元件可以被耦合到该线性阵列的中间部分中的发光元件，以校准光线，并且增加来自那些元件的光线的辐照度。如另一个示例，漫射器(diffuser)可以被耦合到该线性阵列的末端部分中的发光元件，以降低从那些元件照射的光线的辐照度。此外，光学元件的组合可以被耦合到中间部分和/或末端部分中的发光元件，以提高或降低从个体发光元件照射的光线的亮度。在上述方式中，除了之前在图5中描述和示出的边赋权间隔之外，发光元件的线性阵列的边赋权因此可以通过透镜化、施加不同的电力，以及通过将阵列配置有不同亮度的LED来实现。 
现在转到图9，其示出了对分别来自于图4和图7的、均匀隔开的线性阵列和边赋权的线性阵列的辐照度剖面810和820进行比较的示图900。另 外，还绘出了与阵列500相似(除了其中最中间的4个LED元件被透镜化以在它们的辐照度方面提供20％的提升以外)的LED的边赋权线性阵列的辐照度剖面940。如图9所示，将光学透镜元件耦合到最中间的LED元件进一步增强了发光元件的线性阵列的均匀性，而无需提供额外的电力或增加线性阵列光源的长度。 
图10示出了光源1000的主视图，该光源1000包括被包含在外壳1010内的27个发光元件(例如，LED)的边赋权线性阵列。光源1000还可以包括位于该外壳1010的前平面的前盖1016、窗口1020和用于将前盖固定至外壳1010的多个紧固件1030。外壳1010和前盖1016可以由刚性材料制成，例如，金属、金属合金、塑料或其他材料。发光元件可以被安装在基板(未示出)(例如，PCB)上，并且该基板的前表面可以具有反射涂层或表面，以使从发光元件照射到基板前表面的光线被朝向窗口反射。 
窗口1020可以是透光的，例如可见光和/或UV光。因此，窗口1020可以由玻璃、塑料或其他透明材料来构建。窗口1020可以被放置在大约相对于前盖的横向尺寸的中心处，并且窗口1020的长度可以横跨外壳1010的前平面和前盖1016的长度。此外，窗口1020可以被安装，使得其正面(图12中的1028)与该外壳1010的前盖齐平，并且使得窗口侧壁(图12中的1086)与外壳侧壁(图13中的1018)和前盖侧壁(未示出)齐平。换句话说，窗口侧壁、外壳侧壁和前盖侧壁在同一平面中对齐。窗口1020可以作为针对被包含在外壳内的发光元件的边赋权线性阵列的透明盖，其中，从该线性阵列照射的光线通过窗口1020被传送到目标表面，例如，可以在该目标表面驱动固化反应。 
发光元件的线性阵列可以向下凹进，并且在窗口1020下面相对于该窗口的纵向尺寸和横向尺寸被大约居中。将发光元件的线性阵列居中在窗口1020的下面可以有助于防止照射的光线被窗口的纵向边缘阻挡，该窗口在其 纵向边缘处与前盖相接。 
边赋权线性阵列包括位于两个末端部分1062之间的中间部分1052。该中间部分1052包括21个以第一间隔1054分布的均匀隔开的发光元件1050，而末端部分1062中的每一个末端部分包括2个具有第二间隔1064的发光元件1060。 
此外，光源1000可以包括位于末端部分1062与中间部分1052之间的第三间隔1068，其中，该第三间隔1068小于第一间隔1054并大于第二间隔1064。此外，光源1000可以包括位于末端部分1062与中间部分1052之间的第四间隔1074。 
图10中示出的边赋权间隔是发光元件的边赋权线性阵列的示例，并不意味着具有限制性。例如，发光元件的边赋权线性阵列可以具有比图10中示出的27个LED更少或更多的LED。此外，边赋权线性阵列的中间部分可以包括更大或更小数目的LED，并且末端部分可以包括更小或更大数目的LED。此外，中间部分中的发光元件之间的第一间隔可以大于或小于第一间隔1054，末端部分中的发光元件之间的第二间隔可以大于或小于第二间隔1064，以及中间部分与末端部分之间的第三间隔可以大于或小于第三间隔1068。然而，边赋权间隔意味着末端部分中的发光元件之间的第二间隔小于中间部分中的发光元件之间的第一间隔。 
边赋权线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件可以被直接放置在邻近于窗口1020的窗口侧壁1086的位置处。以这种方式，发光元件的边赋权线性阵列可以横跨窗口1020和外壳1010的前盖1016的长度。如图10所示，窗口侧壁1086可以具有厚度，其中，从该线性阵列中的第一个发光元件或最后一个发光元件到对应的窗口侧壁的外表面的距离可以是中间部分发光元件之间的第一间隔的一半或更少。在一些示例中，窗口侧壁与线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件之间的间隙1082可以存 在。间隙1082可以为公差叠加和光源的装配留出余地。 
光源1000还可以包括位于发光元件的线性阵列与窗口之间的耦合光学器件或透镜化元件(未示出)。耦合光学器件至少可以用于对从该线性阵列照射的光线进行反射、折射、校准和/或衍射。耦合光学器件也可以与窗口1020集成在一起。例如，漫射器或衍射层可以被蚀刻或层压到面向线性阵列的窗口1020的后表面上。此外，耦合光学器件也可以被集成到面向目标表面的窗口1020的前表面上。 
现在转到图11，其示出了并排布置的两个光源1110、1120的局部主视图。光源1110和1120中的每一个都可以与光源1000相同。因此，光源1110、1120中的每一个都可以包括发光元件的边赋权线性阵列。每个线性阵列包括在中间部分中以第一间隔1054分布的发光元件1050，和在末端部分中以第二间隔1064分布的发光元件1060。此外，光源1110和1120包括分别位于中间的发光元件1050之间的第三间隔1068和位于末端部分的发光元件1060之间的第四间隔1074。第三间隔1068可以大于第二间隔1064并小于第一间隔1054。如上所述，对发光元件的线性阵列进行边赋权增加了来自每个光源的光线输出的可用宽度。 
此外，光源1120和1110的末端部分中的第一个发光元件和最后一个发光元件分别被放置在邻近于窗口侧壁1086的位置处，其中，窗口侧壁1086横跨每个光源外壳的前平面的长度。将线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件放置在邻近于窗口侧壁1086的位置处可以允许光源1120和1110在窗口的整个长度上照射光线。将线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件放置在邻近于窗口侧壁1086的位置处可以包括放置第一个发光元件和最后一个发光元件，其中，在窗口侧壁与第一个发光元件和最后一个发光元件之间分别可以有小间隙1082。 
此外，窗口侧壁1086与光源1120和1110的外壳的侧壁齐平，窗口侧 壁和外壳侧壁从外壳的前平面垂直地向后延伸。将窗口侧壁对准成与外壳侧壁齐平可以减小二者之间的间隔，并且可以维持在并排布置的多个光源上的照射的光线的连续性。 
在这种方式中，当被并排放置时，从光源1120的线性阵列中的最后一个发光元件到光源1110中的第一个发光元件的总距离可以与中间部分发光元件之间的第一间隔相等，或比中间部分发光元件之间的第一间隔更小。因此，对于单个光源，从线性阵列中的最后一个发光元件到对应的窗口侧壁的外表面的距离可以是中间部分发光元件之间的第一间隔的一半或更少。因此，相比于从被并排布置的常规光源照射的光线，从被并排布置的光源1120和1110照射的光线可以更加均匀。 
图12示出了图10的光源1000的局部侧平面图，该光源1000包括前盖1016、窗口1020、紧固件1030和发光元件的线性阵列1090。窗口1020包括正面1028和窗口侧壁1086。窗口正面1028和窗口侧壁1086都是透明的。因此，从邻近于和接近窗口侧壁1086的末端部分发光元件照射的一部分光线可以通过该窗口侧壁1086来被照射。因此，相比于被并排布置的常规光源，通过光源的窗口侧壁1086进行光照射可以减小在被并排邻近布置的多个光源上的照射的光线的非均匀性。窗口侧壁1086与前盖1016的侧面和外壳侧壁1018齐平，使得光源能够以齐平的布置被并排安置，其中，并排的光源之间的间隙被减小。为了达到这个目的，当完全牢固时，安装在外壳侧壁1018中的紧固件1030也可以从外壳侧壁1018的平面凹进。如上所述，将窗口侧壁对准成与外壳侧壁齐平可以减小二者之间的间隔，并且可以维持在被并排布置的多个光源上的照射的光线的连续性。 
现在转到图13，其示出了图10的示例光源1000的平面图。该光源包括包含发光元件的线性阵列的外壳1010、位于该外壳1010的前平面的窗口和前盖1016、侧壁1018和紧固件1030。如示出的，光源1000可以具有形如 正方形或圆角矩形方框的外壳1010。也可以使用其他外壳形状，其中，侧壁从外壳的前平面垂直地向后延伸，以及其中，当并排时光源可以被齐平放置。 
在这种方式中，光源可以包括外壳、安装在该外壳的前平面中的窗口(窗口长度横跨该前平面的长度)以及位于该外壳内的发光元件的线性阵列。该线性阵列可以与该窗口对齐，并通过该窗口发出光线。此外，该线性阵列可以横跨该窗口长度，其中，该线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件被放置在邻近于窗口的横向边缘的位置处，并且其中，横向边缘处的窗口侧壁被对准与外壳侧壁齐平。该窗口可以包括正面和窗口侧壁，该正面与前平面齐平，并且该窗口侧壁从该前平面垂直地向后延伸。 
发光元件的线性阵列还可以包括位于两个末端部分之间的中间部分，该线性阵列仅具有单排元件。该中间部分可以包括贯穿该中间部分、以第一间隔分布在该中间部分上的多个发光元件，并且每一个末端部分可以包括贯穿每个末端部分、以第二间隔分布在该末端部分上的多个发光元件。所述第一间隔可以大于所述第二间隔。 
发光元件的线性阵列还可以包括位于中间部分与每个末端部分之间的第三间隔，其中该第三间隔可以大于第二间隔并小于第一间隔。中间部分中的多个发光元件可以具有第一辐照度，并且每个末端部分中的多个发光元件可以具有第二辐照度。相比于末端部分中的多个发光元件中的每一个发光元件，中间部分中的多个发光元件中的每一个发光元件可以包括更高亮度的发光元件，并且，第一辐照度可以大于第二辐照度。 
此外，中间部分中的多个发光元件中的每个发光元件可以包括光学元件，每个光学元件增加其对应的发光元件的第一辐照度，其中，第一辐照度大于第二辐照度。此外，末端部分中的多个发光元件中的每个发光元件可以包括光学元件，其中该光学元件减小其对应的发光元件的第二辐照度，并且其中，第一辐照度大于第二辐照度。 
此外，可以向中间部分中的多个发光元件提供第一驱动电流，可以向末端部分中的多个发光元件提供第二驱动电流，其中第一驱动电流可以大于第二驱动电流。 
现在参考图14，其示出了照明系统1400的示例配置的方框图。在一个示例中，照明系统1400可以包括发光子系统1412、控制器1414、电源1416和冷却子系统1418。发光子系统1412可以包括多个半导体装置1419。所述多个半导体装置1419例如可以是发光元件的线性阵列1420，例如LED装置的线性阵列。半导体装置可以提供辐射输出1424。该辐射输出1424可以被定向至位于距离照明系统1400的固定平面处的工件1426。此外，该发光元件的线性阵列可以是发光元件的边赋权线性阵列，其中，采用一种或多种方法来增加在工件1426处的光线输出的可用宽度。例如，可以使用以下中的一者或多者：边赋权间隔、个体发光元件的透镜化(例如，提供耦合光学器件)、提供不同亮度的个体发光元件、以及向个体LED提供不同的电流。 
辐射输出1424可以经由耦合光学器件1430被定向至工件1426。耦合光学器件1430(如果使用的话)可以以多种方式来实施。例如，该耦合光学器件可以包括在半导体装置1419与窗口1464之间插入的、并将辐射输出1424提供到工件1426的表面的一个或多个层、物质或其他结构。例如，耦合光学器件1430可以包括微透镜阵列，用于增强聚集、冷凝、校准，或者另外增强该辐射输出1424的质量或有效数量。如另一个示例，耦合光学器件1430可以包括微反射镜阵列。在采用这种微反射镜阵列中，在一对一的基础上，提供辐射输出1424的每个半导体装置可以被设置在各自的微反射镜中。如又一个示例，在多对一的基础上，提供辐射输出24和25的半导体装置的线性阵列1420可以被设置在宏反射镜中。以这种方式，耦合光学器件1430可以包括微反射镜阵列和宏反射镜两者，在该微反射镜阵列中，在一对一的基础上，每个半导体装置被设置在各自的微反射镜中，以及在该宏反射镜中， 来自半导体装置的辐射输出1424的数量和/或质量通过该宏反射镜被进一步增强。 
耦合光学器件1430的层、物质或其他结构中的每一者可以具有选中的折射率。通过正确地选择每个折射率，可以选择性地控制在辐射输出1424的路径中的层、物质与其他结构之间的接口处的反射。例如，通过对位于被设置在半导体装置与工件1426之间的选中的接口(例如，窗口1464)处的这种折射率的差异进行控制，可以减小或增加该接口处的反射，以增强在该接口处的辐射输出的传输，以便最终传递到工件1426。例如，耦合光学器件可以包括分色反射镜，在该分色反射镜中，特定波长的入射光被吸收，而其他的入射光被反射并聚焦到工件1426的表面。 
耦合光学器件1430可以用于各种目的。除其他之外，示例目的包括保护半导体装置1419，保留与冷却子系统1418关联的冷却液，聚集、冷凝和/或校准辐射输出1424，或用于其他目的，这些目的是单独的或被结合。如又一个示例，照明系统1400可以采用耦合光学器件1430，以增强辐射输出1424的有效质量、均匀性或数量，特别是在被传递到工件1426时。 
多个半导体装置1419中被选中的半导体装置可以经由耦合电子设备1422被耦合到控制器1414，以向该控制器1414提供数据。如下文进一步所述的，控制器1414还可以被实施为控制这些提供数据的半导体装置，例如，经由耦合电子设备1422。控制器1414可以连接到电源1416和冷却子系统1418，并且可以被实施为对电源1416和冷却子系统1418进行控制。例如，为了增加照射在工件1426处的光线的可用宽度，控制器可以向分布在线性阵列1420的中间部分中的发光元件提供较大的驱动电流，并且向分布在线性阵列1420的末端部分中的发光元件提供较小的驱动电流。而且，控制器1414可以从电源1416和冷却子系统1418接收数据。在一个示例中，在反馈控制方案中，在工件1426表面的一个或多个位置处的辐照度可以由传感器 检测，并被传送到控制器1414。在又一个示例中，控制器1414可以与另一个照明系统(图14中未示出)的控制器进行通信，以协调两个照明系统的控制。例如，多个照明系统的控制器1414可以以主从级联控制算法进行操作，其中，一个控制器的设定点由其他控制器的输出来设置。也可以使用针对照明系统10连同另一照明系统的操作的其他控制策略。如另一个示例，用于被并排布置的多个照明系统的控制器1414可以以相同的方式来控制照明系统，以用于增加在多个照明系统上的照射的光线的均匀性。 
除电源1416、冷却子系统1418和发光子系统1412之外，控制器1414还可以连接到内部元件1432和外部元件1434，并且被实施为对内部元件1432和外部元件1434进行控制。元件1432(如示出的)可以位于照明系统1410的内部，而元件1434(如示出的)可以位于照明系统1410的外部，但可以与工件1426关联(例如，对外部设备进行处理、冷却或其他)，或者另外可以与照明系统1410支持的光反应(例如，固化)相关。 
由控制器1414从电源1416、冷却子系统1418、发光子系统1412和/或元件1432和1434中的一者或多者接收的数据可以具有各种类型。例如，该数据可以表示与耦合的半导体装置1419关联的一个或多个特性。如另一个示例，该数据可以表示与提供该数据的各个发光子系统1412、电源1416、冷却子系统1418、内部元件1432和外部元件1434关联的一个或多个特性。如又一个示例，该数据可以表示与工件1426关联的一个或多个特性(例如，表示被定向至工件的辐射输出能量或光谱成分)。此外，该数据可以表示这些特性的一些组合。 
在接收到任意所述数据时，控制器1414可以被实施为对该数据进行响应。例如，响应于来自任意这些组件的所述数据，控制器1414可以被实施为对电源1416、冷却子系统1418、发光子系统1412(包括一个或多个所述耦合的半导体装置)和/或元件32和34中的一者或多者进行控制。例如，响 应于来自发光子系统的、指示在与工件关联的一个或多个点处的光能量不充足的数据，控制器1414可以被实施为：(a)增加电源对一个或多个半导体装置的电力供给，(b)经由冷却子系统1418增加对发光子系统的冷却(例如，如果被冷却，某些发光装置提供更大的辐射输出)，(c)增加电力被提供到这些装置的持续时间，或者(d)上述的组合。 
发光子系统1412的个体半导体装置1419(例如，LED装置)可以由控制器1414独立地控制。例如，控制器1414可以控制一个或多个个体LED装置的第一群组发出第一亮度、波长等的光线，同时控制一个或多个个体LED装置的第二群组发出不同亮度、波长等的光线。所述一个或多个个体LED装置的第一群组可以位于半导体装置的同一线性阵列1420的内部，或者可以来自于多于一个的半导体装置的线性阵列1420(其来自于多个照明系统1400)。半导体装置的线性阵列1420也可以由控制器1414从其他照明系统中的半导体装置的其他线性阵列中独立地控制。例如，可以控制第一线性阵列的半导体装置发出第一亮度、波长等的光线，同时可以控制另一个照明系统中的第二线性阵列的半导体装置发出第二亮度、波长等的光线。 
如又一个示例，在第一组条件下(例如，对于特定的工件、光反应和/或一组操作条件)，控制器1414可以操作照明系统1410来实施第一控制策略，而在第二组条件下(例如，对于特定的工件、光反应和/或一组操作条件)，控制器1414可以操作照明系统1410来实施第二控制策略。如上所述，第一控制策略可以包括操作一个或多个个体半导体装置(例如，LED装置)的第一群组发出第一亮度、波长等的光线，而第二控制策略可以包括操作一个或多个个体LED装置的第二群组发出第二亮度、波长等的光线。LED装置的第一群组可以与第二群组是同一LED装置群组，并且可以横跨一个或多个LED装置阵列，或者可以是与第二群组不同的LED装置群组，但是该不同的LED装置群组可以包括来自于第二群组的一个或多个LED装置的子集。 
冷却子系统1418可以被实施为对发光子系统1412的热行为进行管理。例如，该冷却子系统1418可以提供对发光子系统1412的冷却，并且更具体地，可以提供对半导体装置1419的冷却。冷却子系统1418还可以被实施为对工件1426和/或工件1426与照明系统1410(例如，发光子系统1412)之间的空间进行冷却。例如，冷却子系统1418可以包括气流或其他流体(例如，水)冷却系统。冷却子系统1418还可以包括冷却元件，例如，附着于半导体装置1419、或者该半导体装置1419的线性阵列1420、或者耦合光学器件1430的冷却翅片。例如，冷却子系统可以包括在耦合光学器件1430上吹的冷却空气，其中，该耦合光学器件1430装有用于增强热传递的外部翅片。 
照明系统1410可以用于各种应用。示例包括但不限于从油墨印刷到DVD的制造和光刻(lithography)范围的固化应用。可以在其中采用照明系统1410的应用能够具有相关联的工作参数。也就是，应用可以具有以下相关联的工作参数：以一个或多个波长、在一个或多个时段上应用的一个或多个辐射功率等级的规定。为了正确地完成与该应用关联的光反应，在这些参数中的一者或多者的一个或多个预定等级或该等级之上(和/或针对特定时间、次数或时间范围)，光学功率可以被传递到工件1426或其附近。 
为了遵循预期的应用参数，提供辐射输出1424的半导体装置1419可以根据与应用参数(例如，温度、光谱分布和辐射功率)关联的各种特性来进行操作。同时，半导体装置1419可以具有特定的操作规范，该操作规范可以与该半导体装置的制造相关联，并且此外，该操作规范可以被遵守以防止破坏装置和/或预先阻止装置的退化。照明系统1410的其他组件也可以具有相关联的操作规范。除了其他参数规范之外，这些规范可以包括针对工作温度和施加的电功率的范围(例如，最大值和最小值)。 
因此，照明系统1410可以支持对应用参数的监控。另外，照明系统1410 可以提供对半导体装置1419的监控，包括它们各自的特性和规范。此外，照明系统1410还可以提供对照明系统1410的选中的其他组件的监控，包括其特性和规范。 
提供这些监控可以使得系统的正确操作能够得到验证，以使照明系统1410的操作可以被可靠地评估。例如，在应用参数中的一者或多者(例如，温度、光谱分布、辐射功率等)、与这些参数关联的任意组件的特性和/或任意组件的各自的操作规范的方面，照明系统1410可能正错误地工作。监控的提供可以根据由控制器1414从系统组件中的一者或多者接收的数据来被响应和实施。 
监控也可以支持对系统操作的控制。例如，可以经由控制器1414来实施控制策略，该控制器1414从一个或多个系统组件接收数据，并对该数据进行响应。这个控制策略(如上所述)可以被直接实施(例如，通过基于关于组件操作的数据，借由被定向至组件的控制信号来控制该组件)或被间接实施(例如，通过借由被定向以调整其他组件的操作的控制信号来控制组件的操作)。例如，半导体装置的辐射输出可以借由被定向至电源1416的控制信号来被间接调整，和/或借由被定向至冷却子系统1418的控制信号来被间接调整，该电源1416对施加给发光子系统1412的电力进行调整，该冷却子系统1418对施加给发光子系统1412的冷却进行调整。 
可以采用控制策略来使能和/或增强系统的正确操作和/或应用的性能。在更具体的示例中，还可以采用控制来使能和/或增强线性阵列的辐射输出与其工作温度之间的平衡，例如，以阻止加热半导体装置1419超越它们的规范，同时还将充足的辐射能量定向到工件1426，例如，以实施应用的光反应。 
在一些应用中，高辐射功率可以被传递到工件1426。因此，发光子系统1412可以使用发光半导体装置1420的线性阵列来被实施。例如，该发光子系统1412可以使用高亮度的发光二极管(LED)阵列来被实施。虽然LED 阵列可以被使用并且于此被详细描述，但是可以理解的是，半导体装置1419及其线性阵列1420可以使用其他发光技术来被实施，而不与本实用新型的原理相背离；其他发光技术的示例包括但不限于有机LED、激光二极管、其他半导体激光。 
在这种方式中，照明系统可以包括电源、冷却子系统和发光子系统。该发光子系统可以包括外壳、安装在所述外壳的前平面中的窗口(窗口长度横跨前平面长度)、以及包含在所述外壳内的发光元件的线性阵列。该线性阵列可以与所述窗口对齐，并通过所述窗口发出光线，并且所述线性阵列可以横跨所述窗口长度，其中，所述线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件可以被放置在邻近于所述窗口的横向边缘的位置处。所述横向边缘处的窗口侧壁可以被对准与外壳侧壁齐平，所述窗口侧壁从所述前平面向后垂直延伸。 
此外，该发光元件的线性阵列可以包括位于两个末端部分之间的中间部分，所述线性阵列仅具有单排元件。所述中间部分可以包括贯穿该中间部分、以第一间隔分布在该中间部分上的多个发光元件；并且每个末端部分可以包括贯穿每个末端部分、以第二间隔分布在该末端部分上的多个发光元件，所述第一间隔大于所述第二间隔。 
照明系统还可以包括控制器，该控制器包括被执行用以从分布在所述中间部分上、具有第一辐照度的发光元件照射光线，以及从分布在所述末端部分上、具有第二辐照度的发光元件照射光线的指令，其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。此外，该照明系统可以包括耦合光学器件，该耦合光学器件包括第一光学元件和第二光学元件，所述第一光学元件位于所述中间部分中的多个发光元件中的每个发光元件处，所述第二光学元件位于所述末端部分中的多个发光元件中的每个发光元件处。所述冷却子系统可以包括具有冷却翅片的散热器和冷却风扇，该冷却翅片导电性地附着于发光元件的线 性阵列的后表面。 
现在转到图15，其示出了照射目标表面的示例方法1500的流程图。方法1500在1510开始，在该1510，确定要被照射的目标表面的尺寸。该目标表面可以包括表面的一部分或全部表面。该目标表面还可以包括要被均匀照射的表面或物体的部分。例如，目标表面的第一部分可以以增强的辐照度均匀性(例如，使用等式(1)和(2)确定的均匀性)来被固化，并且，目标表面的第二部分可以以非增强的辐照度均匀性来被固化。例如，该第一部分可以是中心部分，并且，该第二部分可以是边缘部分。在其他示例中，第一部分和第二部分可以是左侧部分和右侧部分，并且当其他分配方案适用于要被照射的目标表面时，可以使用所述其他分配方案。 
在1520继续，确定边赋权线性阵列光源的数目。例如，一个或多个并排布置的边赋权线性阵列光源可以用于照射目标表面。光源的数目可以基于一个或多个因素来确定，该因素包括要被照射的目标表面的尺寸、一个或多个光源的辐照度图案、光源的尺寸、提供给光源的电力以及目标表面的暴露时间，等等。例如，如果目标表面的长度非常长，则可以使用并排布置的多个光源来照射目标表面的全部长度。 
接下来，方法1500在1530继续，在该1530，可以执行辐照度均匀性计算。均匀性计算可以使用等式(1)和等式(2)以及对光源的辐照度图案和辐照度剖面的认知来计算。例如，辐照度图案和辐照度剖面可以基于传感器测量和/或光学仿真来被预先确定。此外，使用等式(2)、最大辐照度和预定的均匀性等级，可以针对在位于距离一个或多个光源的特定距离的固定平面处的目标表面的辐照度，计算出最小辐照度亮度。此外，执行均匀性计算可以包括切换以下中的一者或多者：提供给光源的电力、从光源发出的最大辐照度、目标表面距离光源的距离、辐照度曝光时间和其它因素。例如，将目标表面放置在更靠近于一个或多个光源的固定平面处，可以增加满足特定辐 照度均匀性的目标表面的面积，然而，在更靠近的固定平面处的最大辐照度等级会超过最大辐照度阈值。因此，提供给一个或多个光源的电力可以被减小以降低最大辐照度阈值，同时维持相同的辐照度均匀性。 
方法1500在1540继续，在该1540，确定辐照度均匀性是否要被增强。例如，基于1520和1530，可以确定辐照度均匀性要被增强，以在预定的辐照度暴露时间之内以预定的辐照度均匀性来照射目标表面。例如，预定的辐照度暴露时间可以对应于在目标表面处的、由照射的光线驱动的固化反应的特定固化速率或固化时间。如另一个示例，辐照度均匀性可以被增强以提供高于最小辐照度阈值的均匀辐照度。 
如果确定辐照度均匀性要被增强，方法1500在1550继续，在该1550，一个或多个边赋权线性阵列光源的中间部分发光元件的辐照度可以被提升。例如，该提升可以包括以下中的一者或多者：在边赋权线性阵列光源的中间部分中使用较高亮度的发光元件(例如，LED)；在边赋权线性阵列光源的末端部分中使用较低亮度的发光元件；将透镜元件或其他光学元件与线性阵列发光元件集成；或独个地向发光元件提供不同的驱动电流。例如，提升中间部分发光元件的辐照度可以包括向中间部分发光元件提供附加的驱动电流，或向末端部分发光元件提供较低的驱动电流。如另一个示例，提升中间部分发光元件的辐照度可以包括对中间部分发光元件进行透镜化以校准来自于它的照射的光线，和/或向中间部分发光元件提供附加的驱动电流。提升中间部分发光元件的辐照度的其它方法和组合可以用于增强辐照度均匀性。 
接下来，方法1500在1560继续，在该1560，一个或多个边赋权线性阵列光源被并排布置在位于固定平面处的目标表面的对面。该固定平面距离一个或多个光源的距离可以基于1520、1530、1540和1550中的一者或多者来确定，其中，将位于固定平面处的目标表面布置在一个或多个光源的对面，能够实现目标表面的均匀辐照度。 
方法1500在1570继续，在该1570，电力被提供给一个或多个边赋权线性阵列光源以照射目标表面。为了增强辐照度均匀性，如在1540和1550中，将电力提供给一个或多个边赋权线性阵列光源可以包括向中间部分发光元件提供附加的驱动电流，或向末端部分发光元件提供较低的驱动电流。将电力提供给一个或多个边赋权线性阵列光源还可以包括在预定的时间长度内提供电力，或者如控制器控制方案中规定的提供电力。例如，一个或多个控制器(例如，1414)可以将电力提供给一个或多个边赋权线性阵列光源，以根据反馈控制方案来照射该目标表面。控制方案的其它示例已在上文参考图14被描述。在1570之后，方法1500结束。 
在这种方式中，照射光线的方法可以包括从发光元件的线性阵列照射光线，发光元件的线性阵列包括位于两个末端部分之间的中间部分，线性阵列仅具有单排元件。所述中间部分可以包括贯穿该中间部分、以第一间隔分布在该中间部分上的多个发光元件，并且，每个末端部分可以包括贯穿每个末端部分、以第二间隔分布在该末端部分上的多个发光元件，其中，所述第一间隔大于所述第二间隔。所述中间部分与每个末端部分之间的第三间隔可以大于所述第二间隔，并小于所述第一间隔。 
此外，所述中间部分中的多个发光元件可以具有第一辐照度，以及每个末端部分中的多个发光元件可以具有第二辐照度。从分布在所述中间部分上的多个发光元件照射的光线可以具有第一亮度，以及从分布在所述末端部分上的发光元件照射的光线可以具有第二亮度，其中，所述第一亮度大于所述第二亮度。 
此外，第一驱动电流可以被提供给所述中间部分中的多个发光元件中的每个发光元件，以及第二驱动电流可以被提供给所述末端部分中的多个发光元件中的每个发光元件，其中，所述第一驱动电流大于所述第二驱动电流，并且所述第一辐照度大于所述第二辐照度。 
此外，该方法还可以包括经由光学元件对来自所述中间部分中的多个发光元件中的每个发光元件的光线进行反射、折射和衍射中的一者或多者，其中，所述中间部分中的多个发光元件中的每个发光元件包括所述光学元件中的一个光学元件，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。该方法还可以包括经由光学元件对来自所述末端部分中的多个发光元件中的每个发光元件的光线进行反射、折射和衍射中的一者或多者，其中，所述末端部分中的多个发光元件中的每个发光元件包括所述光学元件中的一个光学元件，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。 
可以理解的是，此处公开的配置本质上是示例性的，并且这些具体实施方式不被认为具有限制意义，因为众多变化是可能的。例如，上述实施方式能够被应用于诸如油墨、涂料表面、粘合剂、光纤、电缆和缎带之类的工件。此外，以上描述的光源和照明系统可以与现有的制造设备集成，并且不被设计用于特定类型的光引擎。如上所述，可以使用任意合适的光引擎，例如，微波供电的灯，LED，LED阵列和汞弧光灯。本公开文件的主题包括这里公开的各种配置、以及其它特征、功能和/或性能的所有新颖的且不显而易见的组合和子组合。 
注意的是，这里描述的示例处理流程能够用于各种光源和照明系统配置。这里描述的处理流程可以表示任意数目的处理策略中的一者或多者，例如，连续处理、批量处理、半间歇处理和半连续处理等。如此，示出的各种行为、操作或功能可以以图示的次序、并行地或者在一些遗漏的情况中来执行。同样地，不需要为了实现这里描述的示例实施方式的特征和优点来要求处理的顺序，但为了便于图示和描述，所述处理的顺序被提供。示出的行为或功能中的一者或多者可以依据使用的特定策略来被重复执行。可以理解的是，这里公开的配置和例程本质上是示例性的，并且这些具体实施方式不应该被认为具有限制意义，因为众多变化是可能的。本公开文件的主题包括这 里公开的各种系统和配置、以及其它特征、功能和/或性能的所有新颖的且不显而易见的组合和子组合。 
接下来的权利要求书指出被认为是新颖的且不显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以涉及“一个”元件或“第一”元件或其等价物。这些权利要求被理解为包括一个或多个这种元件的合并，既不必要也不排除两个或更多个这种元件。公开的特征、功能、元件和/或性能的其它组合和子组合可以通过对本权利要求书进行修改或通过在这个或有关申请中呈现新的权利要求来被要求保护。不论是比原始权利要求的范围更宽、比原始权利要求的范围更窄、与原始权利要求的范围相等或不同于原始权利要求的范围，这些权利要求也被视为被包括在本公开文件的主题之内。 

Claims (12)

1.一种光源，其特征在于，该光源包括： 
外壳； 
安装在该外壳的前平面中的窗口，窗口长度横跨前平面长度；以及 
位于该外壳内的发光元件的线性阵列，该线性阵列与所述窗口对齐，并通过该窗口发出光线，并且所述线性阵列横跨所述窗口长度，其中，所述线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件被放置在邻近于所述窗口的横向边缘的位置处，并且其中，所述横向边缘处的窗口侧壁被对准与外壳侧壁齐平。 
2.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，所述发光元件的线性阵列还包括位于两个末端部分之间的中间部分，该线性阵列仅具有单排元件，其中： 
所述中间部分包括贯穿该中间部分、以第一间隔分布在该中间部分上的多个发光元件；以及 
每个末端部分包括贯穿每个末端部分、以第二间隔分布在该末端部分上的多个发光元件，所述第一间隔大于所述第二间隔。 
3.根据权利要求2所述的光源，其特征在于，在所述中间部分与每个末端部分之间的第三间隔大于所述第二间隔，并小于所述第一间隔。 
4.根据权利要求3所述的光源，其特征在于： 
所述中间部分中的所述多个发光元件具有第一辐照度；以及 
每个末端部分中的所述多个发光元件具有第二辐照度。 
5.根据权利要求4所述的光源，其特征在于，相比于所述末端部分中 的所述多个发光元件中的每个发光元件，所述中间部分中的所述多个发光元件中的每个发光元件包括更高亮度的发光元件，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。 
6.根据权利要求4所述的光源，其特征在于，所述中间部分中的所述多个发光元件中的每个发光元件包括光学元件，该光学元件增加其发光元件的第一辐照度，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。 
7.根据权利要求4所述的光源，其特征在于，所述末端部分中的所述多个发光元件中的每个发光元件包括光学元件，该光学元件减小其发光元件的第二辐照度，并且其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。 
8.根据权利要求4所述的光源，其特征在于： 
所述中间部分中的所述多个发光元件被提供有第一驱动电流； 
所述末端部分中的所述多个发光元件被提供有第二驱动电流；以及 
所述第一驱动电流大于所述第二驱动电流。 
9.根据权利要求1所述的光源，其特征在于： 
所述窗口包括正面和所述窗口侧壁，该正面与所述前平面齐平，并且所述窗口侧壁从所述前平面向后垂直延伸。 
10.一种照明系统，其特征在于，该系统包括： 
电源； 
冷却子系统； 
发光子系统，该发光子系统包括： 
外壳； 
安装在该外壳的前平面中的窗口，窗口长度横跨前平面长度；以及 
包含在该外壳内的发光元件的线性阵列，该线性阵列与所述窗口对齐，并通过该窗口发出光线，并且所述线性阵列横跨所述窗口长度，其中： 
所述线性阵列中的第一个发光元件和最后一个发光元件被放置在邻近于所述窗口的横向边缘的位置处， 
所述横向边缘处的窗口侧壁被对准与外壳侧壁齐平，所述窗口侧壁从所述前平面向后垂直延伸， 
所述发光元件的线性阵列包括位于两个末端部分之间的中间部分，该线性阵列仅具有单排元件，其中： 
所述中间部分包括贯穿该中间部分、以第一间隔分布在该中间部分上的多个发光元件；以及 
每个末端部分包括贯穿每个末端部分、以第二间隔分布在该末端部分上的多个发光元件，所述第一间隔大于所述第二间隔； 
控制器，该控制器包括被执行用以从分布在所述中间部分上、具有第一辐照度的发光元件照射光线，以及从分布在所述末端部分上、具有第二辐照度的发光元件照射光线的指令，其中，所述第一辐照度大于所述第二辐照度。 
11.根据权利要求10所述的照明系统，其特征在于，该系统还包括耦合光学器件，该耦合光学器件包括第一光学元件和第二光学元件，所述第一光学元件位于所述中间部分中的所述多个发光元件中的每个发光元件处，所述第二光学元件位于所述末端部分中的所述多个发光元件中的每个发光元件处。 
12.根据权利要求10所述的照明系统，其特征在于，所述冷却子系统 包括具有冷却翅片的散热器和冷却风扇，该冷却翅片导电性地附着于所述发光元件的线性阵列的后表面。 
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013129611A1 (ja) * 2012-02-29 2013-09-06 昭和電工株式会社 エレクトロルミネッセント素子の製造方法
WO2014148527A1 (ja) * 2013-03-19 2014-09-25 国立大学法人 浜松医科大学 発光装置
US9625119B2 (en) 2014-07-31 2017-04-18 Excelitas Canada, Inc. Non-uniform lens array for illumination profile modification
JP6192628B2 (ja) * 2014-10-28 2017-09-06 株式会社エル光源 デスクライト
TW201922348A (zh) * 2017-09-25 2019-06-16 日商日本光電科技股份有限公司 自led放射之紫外線之照度計算方法及記憶用於其之程式之記憶媒體
JP2019109136A (ja) * 2017-12-19 2019-07-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置、照明装置の設置方法及び道路管理システム

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7652244B2 (en) * 2004-10-05 2010-01-26 Finisar Corporation Combined laser transmitter and photodetector receiver package
JPWO2006090858A1 (ja) * 2005-02-24 2008-07-24 ライトハウステクノロジーズ株式会社 発光装置及びそれを利用した発光物
JP4836119B2 (ja) * 2005-12-28 2011-12-14 株式会社モリテックス 複数の点状発光部を用いた照明装置
WO2007106856A2 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 Allux Medical, Inc. Phototherapy device and method of providing phototherapy to a body surface
JP4877552B2 (ja) * 2007-07-13 2012-02-15 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 照明装置
JP2009140835A (ja) * 2007-12-08 2009-06-25 Citizen Electronics Co Ltd 発光装置及び面状ライトユニット並びに表示装置
TW200937668A (en) * 2008-02-20 2009-09-01 Harvatek Corp LED chip package structure with different LED arrangement spacing and its packaging method
JP5413871B2 (ja) * 2008-03-14 2014-02-12 独立行政法人国立高等専門学校機構 照明装置
CN101650010A (zh) * 2008-08-14 2010-02-17 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 Led光源模组及其应用的光机装置
JP2010103687A (ja) * 2008-10-22 2010-05-06 Sanyo Electric Co Ltd 線状照明装置及び画像読取装置
DE112009003123B4 (de) * 2008-12-11 2020-02-06 Osram Oled Gmbh Organische leuchtdiode und beleuchtungsmittel
US20100302769A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 Alex Horng Lamp
CA2675390A1 (en) * 2009-08-13 2011-02-13 Norik Bonyadi Moulding with embedded lighting
KR101045509B1 (ko) 2009-09-02 2011-06-30 주식회사 남영전구 Ｌｅｄ 형광등
TWM382431U (en) * 2009-12-31 2010-06-11 Formolight Technologies Inc Illumination device with quick-release replaceable circuit board
JP2012004024A (ja) 2010-06-18 2012-01-05 Mitsubishi Electric Corp Ｌｅｄ照明装置
US20120075885A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Backlight for large format illumination
TWM413807U (en) * 2011-05-27 2011-10-11 Usta Co Ltd LED lamp structure for long channel

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