CN204285210U - 三色高显高光效自然光路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三色高显高光效自然光路灯，包括外壳，外壳安装有散热铝，所述散热铝的底面为平整面，散热铝的背部是散热翅片，散热铝底面安装有LED模块，所述LED模块包括固定基板，固定基板上设有色温为6000-6500K的白光LED元件、色温为3000-3500K的黄光LED元件、波长为640-660nm的红光LED元件，外壳底部设置有透镜，本设计基于对室外照明路灯的要求，结合LED特点，提供一种高显色指数高光效自然光的LED路灯，可提供高品质的照明环境、柔和、均匀的舒适灯光。

Description

三色高显高光效自然光路灯

技术领域

本实用新型属于室外照明灯具的技术领域，具体是指一种用于照明的LED三色高显高光效自然光路灯。

背景技术

显色指数是指光源对物体还原阳光下给人的视觉感受能力的高低，显色指数越高，人眼区分物体各种颜色越是轻松，若长期在显色性很差的光源下，人眼的锥状细胞敏感度也会降低，容易眼疲劳，在对颜色区分要求精细的场所对光源的显色性是有严格要求的，显色性越高越不容易伤害眼睛，能更清晰的看清远方的事物，防止不必要的交通危险出现。

路灯是在室外使用的，会遇到雨雪、大雾天气，据光学专家介绍，波长较长的红光是穿雾能力最好的光线之一，其次就是黄光，这就是为何之前的路灯基本都是采用黄光的高压钠灯做为光源的原因之一。

目前市场上常见的LED路灯基本采用色温较高的光源，表面看上去亮度很高，但却显得阴冷、凄凉，特别有些LED路灯在使用一段时间后色温开始漂移，变蓝、发绿，受潮形成如市场流传的“鬼城”，阴森恐怖。而且由于蓝光强度较大，长时间在这些光线下行走，会因蓝光伤害到眼睛视网膜，进而损伤到眼睛。其次则是蓝光的穿雾能力较弱，在雾天易引起视线不良而引发交通事故。

其次市场的LED路灯为追求较高的光效和整体亮度，在生产LED光源时的显色指数一般是70%左右且缺乏红色光，当然有些商家为了追求更高的亮度，只做到了60%左右；好一些的也只能达到80%左右，但也都是先天性缺乏红色光。

其次市场现有的有部分LED路灯，没有进行二次光学的配光处理，只是简单的采用LED阵列进行分布，这就造成了由于LED的点光源特性，光源亮度分布不均匀，某个被照面的亮度相当高，而某些地方的照明相当弱，更至存在照明死角的亮度“斑马线”现象，没能充分发挥LED路灯照明的优势和特点。这些LED路灯的使用，使得行驶在街道上的人们会感觉头晕目眩，用眼辛苦，从而加速人眼睛的老化，而对于正在处于发育期的小朋友，这种照明反而可能是一种“光污染”，影响眼睛的正常发育，形成近视和散光眼。

据新闻媒体报道，早在2011年中山大学曾和中山大学医学院合作一个实验，结果得出结论，长期在显色指数较低的光源环境中生长的小白鼠，其视网膜的发育情况要比自然光源环境中生长的小白鼠差。而现有的LED路灯基本都属于显色指数较低的光源。

通常借助色坐标、CCT、CRI等参数来评定颜色。其中CRI除了常规的8种标准色样的显色指数之外，还有7个特殊色样的显色指数，而这15个色样相对来说都是非饱和色样，前8个参数的的平均值是我们常用的显色性Ra，例如表征红光(“strong red”)的R9并不在Ra的表征内容之内，所以，即便Ra很大的LED，只要它的光谱没有足够的红光部分，R9的值也会很低；红色光的缺乏，不但使得光源显色指数不高，不能还原物体本色，还能使灯具在大雾天下的穿透能力不强，光线昏暗，不能更好的看清路面。

特别是现阶段的LED路灯都还没有提出对显色指数的具体要求和强制执行实施，从“新”字入手，形成独一无二的产品系列，通过包装宣传，将消费者的思维进行有效引导向光健康的要求，扩大影响力，通过与相关企业合作，甚至可以形成行业标准，成为LED照明行业的领导者，使得企业具有很大的发展潜力。

发明内容

本实用新型目的是基于对室外照明路灯的要求，结合LED特点，提供一种高显色指数高光效自然光的LED路灯。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种三色高显高光效自然光路灯，包括外壳，外壳安装有散热铝，所述散热铝的底面为平整面，散热铝的背部是散热翅片，散热铝底面安装有LED模块，所述LED模块包括固定基板，固定基板上设有色温为6000-6500K的白光LED元件、色温为3000-3500K的黄光LED元件、波长为640-660nm的红光LED元件，外壳底部设置有透镜。

本实用新型的进一步改进，所述外壳包括前壳体、后壳体，散热铝装嵌于该前、后壳体之间。

本实用新型的进一步改进，所述透镜是配光曲线为蝙蝠翼型、透过率为400nm-700nm≥90%、材料为聚甲基丙烯酸甲酯的二次配光透镜。

本实用新型的进一步改进，所述LED模块为若干颗LED阵列式均匀分布。

本实用新型的进一步改进，所述白光LED元件、红光LED元件、黄光LED元件直接焊接在固定基板上。

本实用新型的进一步改进，所述白光LED元件、红光LED元件、黄光LED元件直接封装在固定基板上。

本实用新型的进一步改进，所述白光LED元件、红光LED元件、黄光LED元件三种芯片进行组合后，整体覆盖荧光粉并封装在固定基板上成为LED模块。

本实用新型的有益效果是：本实用新型专利路灯的目的是基于对室外照明路灯的要求，结合LED特点，提供一种高显色指数高光效自然光的LED路灯，可提供高品质的照明环境、柔和、均匀的舒适灯光，特别增加了红色光谱值，使显色指数可高达92%以上，同时使得在组合的白光光谱中的的蓝光比值减少，降低了因蓝光而危害人体视网膜，从而有效保护眼睛，预防近视。

本实用新型主要解决现阶段的LED路灯普遍显色指数较低和光效不高。市场的LED路灯的显色指数一般是70%左右且缺乏红色光，当然有些商家为了追求高亮度，只做到了60%左右；好一些的也能达到80%左右，而且这些灯的一个普遍问题是，发光光谱不够宽、不够全，其CRI中的红色光谱值R9都相当低，有的甚至为负值。

本实用新型专利路灯的特点是通过采用三色混光互补的方式，将常用的70%显指的常规冷色、暖色白光LED，加上红色光LED进行组合，组合成宽光谱高显指2700K左右色温的LED发光模块。即能实现显色指数92%以上的高显高光效，解决对事物色彩还原的问题，还能使红色光谱R9值达到90以上。

本实用新型专利路灯的特点是由于提升了红色光谱R9的值达到90以上，使得光源中的红色光成分明显增加，具有更好的光线雾天穿透能力，让路面不因雾天而变得昏暗。

本实用新型专利路灯是采用三色混光互补的高显指高光效自然光LED模快组合，包括以下几种方式，但不限于这几种方式。方式一：将冷色、暖色的白光LED器件，与LED红光混合，分别焊接在固定基本上，形成高显高光效自然光LED模块；方式二：将LED芯片直接固定在基板上并覆盖荧光粉形成冷色、暖色白光，再将红光芯片也封装在同一基板上，形成组合的高显高光效自然光LED模块；方式三：在LED封装模块中加入红色光芯片组合，再通过整体的荧光粉覆盖，形成整体的组合高显高光效自然光LED模块。

本实用新型专利路灯是采用将上述高显高光效自然光LED模块的N颗LED阵列式均匀分布分散在灯具的表面上，形成发光面；配以二次光学透镜进行配光，降低因LED单点光强太高刺眼的伤害以及因光反射太强而伤害眼睛，使光线分布均匀，照射范围更宽，更适合道路照明使用，光线更加柔和舒适，从使用角度上有效保护视力健康。

本实用新型专利路灯是通过结合采用具有高透光率的透光模组，原材料为光学级PMMA PC，平均透过率为400nm-700nm≥90%；配光曲线为蝙蝠翼型；有效将LED光源的郎伯型光度分布进行二次分光成长方形光斑分布，Qav（50%）＝85×135，使光线不直接照射眼睛，减少眩光，有效保护眼睛不受伤害。

本实用新型专利路灯的特点在于使用了LED三色高显高光效自然光LED模块、透镜、散热铝组成的灯光系统。

本实用新型专利路灯是通过任一形式的路灯外壳加上上述灯光系统，组成具有高显高光效自然光LED路灯。

本实用新型专利路灯的主要功能体现在灯光显色指数高达92%，CRI中的红色光谱值Ｒ９可高达90以上，有效还原色彩本色；

本实用新型专利路灯的作用在于提供更加舒适的照明场景，高质量的光线，保护眼睛。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例路灯的结构示意图；

图2是路灯的另一角度结构示意图；

图3是图1的分解结构意示图；

图4是图2的分解结构意示图

图5是LED模快组合的第一种结构示意图；

图6是LED模快组合的第二种结构示意图；

图7是LED模快组合的第三种结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图7所示的三色高显高光效自然光路灯，包括外壳5，外壳5安装有散热铝6，散热铝6的底面为平整面61，散热铝6的背部是散热翅片62，散热铝6底面安装有LED模块，LED模块包括固定基板1，固定基板1上设有色温为6000-6500K的白光LED元件2、色温为3000-3500K的黄光LED元件4、波长为640-660nm的红光LED元件3，外壳5底部设置有透镜7。

灯具可结合不同三色高显高光效LED模块，配合不同形状的路灯外壳可组成各种不同款式的三色高显高光效自然光LED路灯，为了令产品的结构紧凑、同时散热良好，外壳5包括前壳体、后壳体，散热铝6装嵌于该前、后壳体之间。

本设计的LED模快组合包括但不限于以下方式。

方式一：参照图5所示，将白光LED元件2、红光LED元件3、黄光LED元件4直接焊接在固定基板1上，也就是说，将冷色、暖色的白光LED器件，与LED红光混合，分别焊接在固定基本上，形成高显高光效自然光LED模块。

方式二：参照图6所示，将白光LED元件2、红光LED元件3、黄光LED元件4直接封装在固定基板1上，也说是说：将LED芯片直接固定在基板上并覆盖荧光粉形成冷色、暖色白光，再将红光芯片也封装在同一基板上，形成组合的高显高光效自然光LED模块。

方式三：参照图7所示，在LED封装过程中，将方式二中白光LED元件2、红光LED元件3、黄光LED4元件进行拆散成LED芯片2、3、4和荧光粉，再整体封装在固定基板1上组成整体的组合高显高光效自然光LED模块。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.三色高显高光效自然光路灯，包括外壳（5），其特征在于：外壳（5）安装有散热铝（6），所述散热铝（6）的底面为平整面（61），散热铝（6）的背部是散热翅片（62），散热铝（6）底面安装有LED模块，所述LED模块包括固定基板（1），固定基板（1）上设有色温为6000-6500K的白光LED元件（2）、色温为3000-3500K的黄光LED元件（4）、波长为640-660nm的红光LED元件（3），外壳（5）底部设置有透镜（7）。

2.根据权利要求1所述的三色高显高光效自然光路灯，其特征在于：所述外壳（5）包括前壳体、后壳体，散热铝（6）装嵌于该前、后壳体之间。

3.根据权利要求1所述的三色高显高光效自然光路灯，其特征在于：所述透镜（7）是配光曲线为蝙蝠翼型、透过率为400nm-700nm≥90%、材料为聚甲基丙烯酸甲酯的二次配光透镜。

4.根据权利要求1所述的三色高显高光效自然光路灯，其特征在于：所述LED模块为若干颗LED阵列式均匀分布。

5.根据权利要求1至4任一所述的三色高显高光效自然光路灯，其特征在于：所述白光LED元件（2）、红光LED元件（3）、黄光LED元件（4）直接焊接在固定基板（1）上。

6.根据权利要求1至4任一所述的三色高显高光效自然光路灯，其特征在于：所述白光LED元件（2）、红光LED元件（3）、黄光LED元件（4）直接封装在固定基板（1）上。

7.根据权利要求1至4任一所述的三色高显高光效自然光路灯，其特征在于：所述白光LED元件（2）、红光LED元件（3）、黄光LED元件（4）三种芯片进行组合后，整体覆盖荧光粉并封装在固定基板（1）上成为LED模块。