DE202009008928U1 - LED-Beleuchtungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

LED-Beleuchtungsvorrichtung (1), aufweisend:
ein LED-Feld (10), welches durch die Anordnung einer Vielzahl von Lichtdioden (11) nach einem bestimmten Muster entsteht; und
einen Außendeckel (20), der luftdicht vor dem LED-Feld (10) gekapselt ist und eine dem LED-Feld (10) gegenüberliegenden Plattenfläche (21) umfasst, wobei ein Nutfeld (22) auf der Plattenfläche (21) vorgesehen ist, welches aus einer Vielzahl von nach einem bestimmten Muster ausgebildeten Nuten (23) besteht, und wobei eine Vielzahl von den zweiten Linsen (30), die mit den Lichtdioden (11) zusammenwirken, in den Nuten (23) des Nutfeldes (22) integral eingebettet ist und dadurch ein zweites Linsenfeld (31) auf der Plattenfläche (21) erzeugt,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die von den Lichtdioden (11) im LED-Feld (10) erzeugten Lichtstrahlen direkt über die zweiten Linsen (30) im zweiten Linsenfeld (31) nach außen projizieren lassen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine LED-Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere eine LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einem luftdicht außer einem LED-Feld gekapselten, mit Nuten vorgesehenen Außendeckel, bei der ein zweites Linsenfeld durch das Einbetten einer Vielzahl von den zweiten Linsen in den Nuten des Nutfeldes realisiert ist. Die von dem LED-Feld erzeugten LED-Lichtstrahlen lassen sich über das zweite Linsenfeld nach außen projizieren, sodass eine Funktion der Wasserbeständigkeit von dem Außendeckel zusätzlich zu dessen optischer Funktion als zweite Linse realisiert werden kann.
  • Die Beleuchtungsvorrichtungen mit LED-Lichtquelle gehören zu dem Stand der Technik, die bereits verbreitete Anwendungen finden. Beispielsweise machen Taschenlampe, Autobeleuchtungen wie Scheinwerfer und Hecklicht, Straßenbeleuchtung, Hilfsbeleuchtungsvorrichtung anderer elektronischer Geräte wie Kamerablitzer, Lichtquelle im Scanner, usw. vorwiegend von einer Vielzahl von Lichtdioden als Lichtquelle Gebrauch, die von einem LED-Feld ausgebildet ist. Solche LED-Felder kommen derart zustande, indem eine Vielzahl von Lichtdioden gemäß der Anforderung der Beleuchtung angeordnet wird und dabei ein bestimmtes Muster bildet, wobei die Anordnung der Lichtdioden in der Form von einer Linie, einer Matrix bzw. konzentrisch ausgeführt sein kann und keiner Beschränkung unterliegen soll. Im Wesentlichen setzt sich eine Leuchtdiode aus einem den LED-Transistor tragenden Sockel und einer einschichtigen bzw. mehrschichtigen Deckellinse zusammen. Im Allgemeinen wird die aus transparentem Harzwerkstoff hergestellte Deckellinse als die erste Linse der LED bezeichnet, die den oben erwähnten Sockel und LED-Transistor umschließt und einen LED-Zusammenbau bildet. Der LED-Zusammenbau wird hiermit als LED vereinfacht bezeichnet.
  • Beim Einsatz werden die von dem LED-Transistor erzeugten Lichtstrahlen über die erste Linse nach außen projiziert.
  • Bei der Anwendung der LED-Beleuchtungen variieren die Einsatzanforderungen und Bedingungen je nach dem Anwendungszweck. Beispielsweise werden die Straßenbeleuchtungen alle 30 Meter mit einer Höhe von 6 bis 20 installiert. Dabei sieht es eine ausreichende Helligkeit sowie einen optimalen rechteckigen Beleuchtungsbereich mit einem Längen-Breiten-Verhältnis von 3:1 vor. Die als Lichtquelle verwendeten Lichtdioden weisen in der Regel neben einer ersten Linse jeweils noch eine vordere zweite Linse in der Projektionsrichtung, um die Ausnutzungseffizienz der LED-Strahlen zu erhöhen. In einem anderen Wort dienen die zweiten Linsen zur Steigerung der effektiven Beleuchtungsstärke (Einheit: Lux) und zur Reduzierung der Prozessverluste bzw. zur Modifikation der von den LED-Lichtstrahlen belichteten Beleuchtungsfläche und der Gleichmäßigkeit der Beleuchtung. Aufgrund der Prozessverluste der Lichtstrahlen beim Durchstrahlen durch die Medien, die entweder durch die Absorption von den Medien oder durch die Reflexion in der Übergangszone zwischen zwei Medien entstehen, wird die effektive Beleuchtungsstärke verringert, was sich negativ auf die Einsatzeffizienz auswirkt. Aus diesem Grund werden die zweiten Linsen zum Zweck der Reduzierung der Prozessverluste in der Regel aus optischem Glas bzw. Kunststoff hergestellt, auf deren Oberfläche gewünschte Optikflächen zur Erhöhung der optischen Effizienz entweder mit dem präzisen Gießverfahren oder mit dem Spritzgussverfahren u. ä. realisiert werden können. Jedoch machen die gestiegenen Kosten des optischen Glases bzw. des optischen Kunststoffs die Herstellung großflächiger optischer Elemente unwirtschaftlich. Darüber hinaus steigt die Schwierigkeit der Herstellung benötigter Werkzeuge proportional zu dem Flächeninhalt bzw. der Anzahl der Optikflächen der optischen Bauelemente, was sich negativ auf die Massenproduktion auswirkt.
  • Zum Verhindern eines frühzeitigen Ausfalls müssen die Lichtdioden und die Zubehöre (z. B. die die Lichtdioden tragende Schaltungsplatte) wasserbeständig sein.
  • Üblicherweise wird meist ein zusätzlicher Außendeckel bei herkömmlicher Beleuchtungsvorrichtung außer den Lichtdioden und den zweiten Linsen vorgesehen. Jedoch weisen solche Außendeckel (beispielsweise der Außendeckel der Straßenbeleuchtung im Freien) in der Regel ein relativ großes Volumen auf. Die Herstellung der Außendeckel direkt aus dem optischen Glas bzw. aus Kunststoff widerspricht der Wirtschaftlichkeit und der Reduzierung des CO2-Ausstosses. Außerdem ist der Herstellungsprozess sehr schwer zu gestalten bzw. zu überwachen. Der aus herkömmlichem Glas bzw. Kunststoff hergestellte Außendeckel führt dagegen zu erhöhten Prozessverlusten (mit einem optischen Verlust von 8~15%), da die LED-Lichtstrahlen erst nach Passieren der zweiten Linse und des Außendeckels nach außen projiziert werden können. Dabei wird die Ausnutzungseffizienz der Beleuchtungsvorrichtung stark von der reduzierten effektiven Beleuchtungsstärke beeinträchtigt.
  • Im Hinblick auf die Anwendungstechnik der Lichtdioden als Lichtquelle scheint es durchaus nötig zu sein, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung zu entwickeln, die sich durch minimierte Prozessverluste, hohe effektive Beleuchtungsstärke und einfache Herstellung und Montage mit niedrigen Kosten auszeichnet.
  • Eine erste Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung zu schaffen, die hauptsächlich ein LED-Feld und einen Außendeckel aufweist. Das LED-Feld entsteht durch die Anordnung einer Vielzahl von Lichtdioden nach einem Muster. Zur Realisierung einer wasserdichten Schutzfunktion ist der Außendeckel luftdicht vor dem LED-Feld gekapselt, der auf der gegenüberliegenden Plattenfläche zu dem LED-Feld mit einem Nutfeld versehen ist. Eine Vielzahl von den zweiten Linsen, die mit den Lichtdioden zusammenwirken, ist entsprechend in den Nuten des Nutfeldes eingebettet, wobei ein zweites Linsenfeld durch diese integrale Kombination zustande kommt. Die von den Lichtdioden erzeugten Lichtstrahlen lassen sich direkt über die zweiten Linsen nach außen projizieren, um die Prozessverluste zu reduzieren und die effektive Beleuchtungsstärke zu erhöhen, was wiederum eine Steigerung der optischen Effizienz und der Ausnutzungseffizienz der LED-Beleuchtungsvorrichtung ermöglicht.
  • Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung zu schaffen, bei der das Muster des im Außendeckel vorgesehenen Nutfeldes keiner Beschränkung unterliegt. Da sich das Muster der Form des LED-Feldes entsprechend gestalten lässt, können die von den im LED-Feld angeordneten Lichtdioden erzeugten Lichtstrahlen nach Passieren der im Nutfeld eingebetteten zweiten Linsen nach außen projiziert werden, um die optische Effizienz und die Ausnutzungseffizienz der LED-Beleuchtungsvorrichtung zu erhöhen.
  • Eine dritte Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung zu schaffen, bei der die Form der Nuten des im Außendeckel vorgesehenen Nutfeldes keiner Beschränkung unterliegt, die der Form der zweiten Linse entsprechend zu gestalten ist. Aus diesem Grund sind die Gestaltung der Werkzeuge zur Herstellung der zweiten Linsen, die Gestaltung der Optikflächen und der Herstellprozess relativ einfacher durchzuführen, was zu der Erhöhung der optischen Effizienz der zweiten Linsen und zu der Vereinfachung der Montage der LED-Beleuchtungsvorrichtung beiträgt.
  • Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch eine LED-Beleuchtungsvorrichtung, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Im Folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
  • 1 einen Seitenschnitt einer erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung;
  • 2 eine Draufsicht auf eine in 1 dargestellte LED-Beleuchtungsvorrichtung, deren Außendeckel nicht mit den eingebetteten zweiten Linsen versehen ist;
  • 3 eine andere Draufsicht einer in 1 dargestellten LED-Beleuchtungsvorrichtung, deren zweites Linsenfeld dem LED-Feld völlig entspricht;
  • 4 eine andere Draufsicht einer in 1 dargestellten LED-Beleuchtungsvorrichtung, deren zweites Linsenfeld dem LED-Feld nicht völlig entspricht; und
  • 5 ein Seitenschnitt einer anderen erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung.
  • Bezug nehmend auf 1 bis 3 weist eine erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 hauptsächlich ein LED-Feld 10 und einen Außendeckel 20 auf, die bezüglich der Form, der Zusammenbaugestaltung sowie der Bemessung keiner Beschränkung unterliegt und nach Anwendungsanforderungen flexibel zu gestalten ist. Die Gestaltungen der LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 variieren je nach konkreten Anwendungsfällen (Taschenlampe, Tischlampe, Autobeleuchtungen wie Scheinwerfer und Hecklicht, Straßenbeleuchtung, Hilfsbeleuchtungsvorrichtungen anderer elektronischer Geräte wie Kamerablitzer, Lichtquelle im Scanner, usw.). Die Straßenbeleuchtung bzw. ähnlicher Gegenstand im vorliegenden Ausführungsbeispiel dient lediglich zur Erläuterung der Erfindung.
  • Das LED-Feld 10 entsteht durch die Anordnung einer Vielzahl von Leuchtdioden 11 nach einem bestimmten Muster, wobei das Muster ohne Beschränkung in der Form von einer Linie, einer Matrix bzw. konzentrisch ausgeführt ist und sich an dem konkreten Anwendungsgebiet orientiert. Die Straßenbeleuchtung bzw. der ähnliche Gegenstand im vorliegenden Ausführungsbeispiel in 1 bis 3 dient lediglich zur Erläuterung der Erfindung, bei der das LED-Feld 10 ein Rechteck ausbildet. Die Leuchtdiode 11 besteht aus einem in den Figuren nicht dargestellten LED-Transistor und einer ersten Linse 12. Wie aus 1 ersichtlich, lassen sich die aus dem LED-Transistor auskommenden Lichtstrahlen über die erste Linse 12 nach außen projizieren. Bezüglich des Kapselaufbaus, der Zusammenbaugestaltung, der Belichtungsform, der Herstellung sowie der entsprechend Schaltungsentwicklung orientiert sich die Leuchtdiode 11 an konkreter Anwendung und unterliegt keiner Beschränkung.
  • Zur Realisierung einer wasserdichten Schutzfunktion ist der Außendeckel 20 luftdicht vor dem LED-Feld 10 gekapselt, wobei sich die Gestaltung, die Zusammenbaugestalt und die Abmessung des Außendeckels 20 an konkreten Anwendungen orientieren und keiner Beschränkungen unterliegen. Der Außendeckel 20 kann entweder mit dem Spritzgießverfahren integral hergestellt (1) oder aus mehreren Bauteilen zusammengebaut werden (in Figuren nicht dargestellt).
  • Darüber hinaus weist der Außendeckel 20 wenigstens eine dem LED-Feld 10 gegenüberliegende Plattenfläche 21 auf, auf der ein in 2 gezeigtes Nutfeld 22 vorgesehen ist. Das Nutfeld 22 wird aus einer Vielzahl von nach einem bestimmten Muster ausgebildeten Nuten 23 realisiert, wobei das Muster des Nutfeldes 22 keiner Beschränkung unterliegt und je nach Anwendungsgebieten beispielsweise als Linienfeld, Rechteckfeld, konzentrisches Feld usw. ausgeführt sein kann. Ein in 1 bis 3 gezeigtes, als Straßenbeleuchtung oder ähnlicher Gegenstand verkörpertes Ausführungsbeispiel dient ausschließlich zur Erläuterung der Erfindung und stellt keinerlei Beschränkung dar, bei dem das Nutfeld 22 rechteckförmig gestaltet und symmetrisch zu dem LED-Feld 10 ist.
  • Eine Vielzahl von den zweiten Linsen 30, die mit den Leuchtdioden 11 zusammenwirken, ist entsprechend jeweils in den Nuten 23 des Nutfeldes 22 eingebettet, wobei ein zweites Linsenfeld 31 durch die integrale Kombination der zweiten Linsen 30 mit dem Außendeckel 20, insbesondere mit der Plattenfläche 21 zustande kommt. Die Gestaltung und Abmessung der zweiten Linsen 30 orientieren sich an der Abmessung der Nuten 23, sodass die zweiten Linsen 30 jeweils in den Nuten 23 integral eingebettet werden können. Das Verbindungsverfahren ist frei zu wählen, wobei das Kleben eine gute Befestigung und Wasserbeständigkeit bietet. Die Gestaltung der Optikflächen der zweiten Linse 30 ist nach den spezifischen Anforderungen in verschiedenen Anwendungsgebieten festzulegen. Ein in 1 bis 3 gezeigtes, als Straßenbeleuchtung oder ähnlicher Gegenstand verkörpertes Ausführungsbeispiel dient ausschließlich zur Erläuterung der Erfindung und stellt keinerlei Beschränkung dar.
  • Das Muster des auf dem Außendeckel 20 bzw. auf der entsprechenden Plattenfläche 21 ausgebildeten Nutfeldes 22 unterliegt keiner Beschränkung und orientiert sich bevorzugt an dem Muster des LED-Feldes 10, sodass sich das erzeugte zweite Linsenfeld 31 zur Realisierung der Einsatzfunktion der zweiten Linsen 30 das LED-Feld 10 anpassen kann (3 und 4).
  • Die Passung zwischen dem LED-Feld 10, dem Nutfeld 22 und dem zweiten Linsenfeld 31 lässt sich in der Praxis bei Bedarf ändern. Statt eine Leuchtdiode 11 in einer vorgesehenen Einlegestelle im LED-Feld 10 anzuordnen, kann beispielsweise zwei Leuchtdioden 11 parallel in einer vorgesehenen Einlegestelle angeordnet werden, wobei die im LED-Feld 10 eingesetzten Leuchtdioden 11 nicht unbedingt typ-identisch sind. Darüber hinaus beschränken sich die Nuten 23 im Nutfeld 22 nicht auf gleiche Gestaltung und Größe. Bezug nehmend auf 2 und 3 können zwei benachbarte Nuten 23 zur Bildung einer größeren Nut mit verdoppeltem Flächeninhalt miteinander verbunden werden, in der eine zweite Linse 30 von gleicher Größe (doppelt so groß wie die ursprüngliche zweite Linse 30) eingebettet werden kann. Wenn die 2 und 3 gezeigten Nuten 23 im Nutfeld 22 identisch ausgebildet werden, kann die zweiten Linsen 30 ebenfalls typidentisch gestaltet werden, was zu einer vereinfachten Massenproduktion der zweiten Linsen 30 und einer Kostenreduzierung führen kann. Wie auf 3 ersichtlich, stehen die zweiten Linsen 30 im zweiten Linsenfeld 31 in einem 1:1-Verhältnis zu den im LED-Feld 10 angeordneten Leuchtdioden 11. Das heißt, jede zweite Linse 30 im zweiten Linsenfeld 31 entspricht einer im LED-Feld 10 angeordneten Leuchtdiode 11. Jedoch stellt das oben genannte 1:1-Verhältnis keine Beschränkung da. Die in 4 gezeigten, im LED-Feld 10 angeordneten Leuchtdioden 11 entsprechen nur einen Teil von den zweiten Linsen 30 im zweiten Linsenfeld 31. Die zweiten Linsen 30, die keinen Leuchtdioden 11 entsprechen, können aus herkömmlichem Glas bzw. Kunststoff hergestellt und in den Nuten 23 eingebettet werden, um die Einsatzmenge der zweiten Linsen 30 zu reduzieren und dadurch die Materialkosten zu senken. Beim Einsatz lassen sich die von den Lichtdioden 11 im LED-Feld 10 erzeugten Lichtstrahlen über die zweiten Linsen 30 im zweiten Linsenfeld 31 nach außen projizieren, um die effektive Beleuchtungsstärke zu erhöhen, was wiederum eine Steigerung der optischen Effizienz und der Ausnutzungseffizienz der LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 ermöglicht.
  • Der Außendeckel 20 bzw. die gegenüberliegende Plattenfläche 21 und die zweiten Linsen 30 sind getrennt hergestellt, indem ein Nutfeld 22 zuerst im Außendeckel 20 bzw. in der gegenüberliegenden Plattenfläche 21 ausgebildet und eine Vielzahl von zweiten Linsen 30 jeweils anschließend in den Nuten 23 des Nutfeldes 22 eingebettet wird. Außerdem werden die Form der Nuten 23 des Nutfeldes 22 nach der Form der zweiten Linsen 30 gestaltet. Aus diesem Grund können die Entwicklung und Fertigung der für die Herstellung der erfindungsgemäßen zweiten Linsen 30 eingesetzten Werkzeuge sowie der Produktionsprozess vereinfacht werden. Darüber hinaus tragen die mit geringem Aufwand realisierbaren optimalen Optikflächen der zweiten Linsen 30 zu der Erhöhung der optischen Effizienz und zu der Vereinfachung der Montage der LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 bei.
  • Bezug nehmend auf 5 besteht der Unterschied der in dieser Figur dargestellten LED-Beleuchtungsvorrichtung 2 zu der LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 hauptsächlich darin, dass die Leuchtdioden 11 jeweils zusätzlich mit einem Objektivtubus 13 mit den entsprechenden zweiten Linsen 30 verbunden werden können. Zum Einrasten in den oberen Rand des Objektivtubuses 13 kann ein Flansch 32 am Umfang der zweiten Linse 30 vorgesehen werden, sodass eine zweite Linse 30 zum Ausbilden eines LED-Moduls auf einfache Weise auf dem Objektivtubus 13 montiert werden kann. Die Verbindung des Objektivtubuses 13 nach der Montage ermöglicht eine automatische Ausrichtung der Leuchtdioden 11 zu den zweiten Linsen 30, sodass die von den Leuchtdioden erzeugten Lichtstrahlen nach Passieren der ersten Linse 12 über den Objektivtubus 13 und über die zweiten Linsen 30 nach außen projiziert werden können. Auf diese Weise lässt sich die nachfolgende Montagearbeit vereinfachen. Beim Montieren bleiben die zweiten Linsen 30 der LED-Module in den entsprechenden Nuten 23 eingebettet.
  • Im Vergleich zu herkömmlicher LED-Beleuchtungsvorrichtung, in der eine transparente Schutzhülle außerhalb der zweiten Linsen vorgesehen ist, bietet der als zweite Linsen 30 verwendete Außendeckel 20 noch zusätzlich eine wasserbeständige Schutzfunktion, was einen Verlust der Beleuchtungsstärke vermeidet. Darüber hinaus werden die zweiten Linsen 30 und der Außendeckel 20 getrennt hergestellt und danach zusammengebaut, was es unnötig macht, dass ein die zweiten Linsen und einen Außendeckel enthaltener integraler Außendeckel direkt aus Optikglas bzw. Optikkunststoff hergestellt werden muss, wobei die Probleme von erhöhten Materialkosten, komplizierter Herstellung und schwer realisierbarer Genauigkeitskontrolle der zweiten Linsen auftreten. Dies trägt sicherlich zu der Reduzierung der Prozessverluste, der Erhöhung der effektiven Beleuchtungsstärke, der Vereinfachung der Montage und der Steigerung der optischen Effizienz und Ausnutzungseffizienz bei.
  • 1, 2
    LED-Beleuchtungsvorrichtung
    10
    LED-Feld
    11
    Leuchtdiode
    12
    erste Linse
    13
    Objektivtubus
    20
    Außendeckel
    21
    Plattenfläche
    22
    Nutfeld
    23
    Nut
    30
    zweite Linse
    31
    zweites Linsenfeld
    32
    Flansch

Claims (10)

  1. LED-Beleuchtungsvorrichtung (1), aufweisend: ein LED-Feld (10), welches durch die Anordnung einer Vielzahl von Lichtdioden (11) nach einem bestimmten Muster entsteht; und einen Außendeckel (20), der luftdicht vor dem LED-Feld (10) gekapselt ist und eine dem LED-Feld (10) gegenüberliegenden Plattenfläche (21) umfasst, wobei ein Nutfeld (22) auf der Plattenfläche (21) vorgesehen ist, welches aus einer Vielzahl von nach einem bestimmten Muster ausgebildeten Nuten (23) besteht, und wobei eine Vielzahl von den zweiten Linsen (30), die mit den Lichtdioden (11) zusammenwirken, in den Nuten (23) des Nutfeldes (22) integral eingebettet ist und dadurch ein zweites Linsenfeld (31) auf der Plattenfläche (21) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die von den Lichtdioden (11) im LED-Feld (10) erzeugten Lichtstrahlen direkt über die zweiten Linsen (30) im zweiten Linsenfeld (31) nach außen projizieren lassen.
  2. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster des LED-Feldes (10) gemäß den Anforderung konkreter Anwendungsgebiete der LED-Beleuchtungsvorrichtung (1) zu gestalten ist.
  3. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster des LED-Feldes (10) als Linienfeld, Rechteckfeld, konzentrisches Feld usw. ausgeführt ist.
  4. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Nutfeld (22) symmetrisch zu dem LED-Feld (10) ist.
  5. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das LED-Feld (10) aus einer Vielzahl von typidentischen bzw. typunterschiedlichen Leuchtdioden (11) ausgebildet ist.
  6. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (23) im Nutfeld (22) bezüglich der Gestaltung bzw. der Größe gleich oder ungleich ausgebildet werden können.
  7. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von in den Nuten (23) des Nutfeldes (22) eingebetteten zweiten Linsen (30) bezüglich des Typs identisch oder nichtidentisch gestaltet werden kann.
  8. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Linsen (30) mit Klebstoff in den Nuten (23) geklebt werden können.
  9. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (11) jeweils zusätzlich mit einem Objektivtubus (13) integral mit den entsprechenden zweiten Linsen (30) verbunden werden können.
  10. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flansch (32) am Umfang der zweiten Linse (30) zum Einrasten in den oberen Rand des Objektivtubuses (13) vorgesehen ist, sodass eine zweite Linse 30 auf dem Objektivtubus (13) montiert werden kann.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2494266A1 (de) * 2009-10-30 2012-09-05 Ruud Lighting, Inc. Led-vorrichtung und verfahren für genaue linsenausrichtung
WO2013002946A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Osram Sylvania Inc. Led lighting apparatus, systems and methods of manufacture
DE102012009135A1 (de) * 2012-05-05 2013-11-07 Diehl Aerospace Gmbh Optisches System
US8585243B2 (en) 2011-06-28 2013-11-19 Osram Sylvania Inc. LED lighting apparatus, systems and methods of manufacture
FR3005340A1 (fr) * 2013-05-03 2014-11-07 App & Bobinage Electr Du Limousin Luminaire a del et candelabre equipe d'un tel luminaire
WO2014191419A1 (de) * 2013-05-28 2014-12-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches bauelement mit einem gehäuse mit mehreren öffnungen
WO2015028512A1 (de) * 2013-09-02 2015-03-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung
US9028097B2 (en) 2009-10-30 2015-05-12 Cree, Inc. LED apparatus and method for accurate lens alignment
US9404634B2 (en) 2009-10-30 2016-08-02 Cree, Inc. LED light fixture with facilitated lensing alignment and method of manufacture
DE102018203497A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Osram Gmbh Scheinwerfer und verfahren zum herstellen eines scheinwerfers

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012055046A1 (en) * 2010-10-27 2012-05-03 Dbm Reflex Enterprises Inc. Lens array assembly for solid state light sources and method
CN104106135B (zh) 2011-12-22 2018-02-23 新加坡恒立私人有限公司 光电模块、尤其是闪光灯模块及其制造方法
TW201500776A (zh) * 2013-06-28 2015-01-01 鴻海精密工業股份有限公司 透鏡及具有該透鏡的光源模組
TW201506517A (zh) * 2013-08-02 2015-02-16 Ichia Tech Inc 攝像裝置及其閃光模組
CN115188872A (zh) * 2015-05-15 2022-10-14 日亚化学工业株式会社 配光构件的制造方法、发光装置的制造方法、配光构件及发光装置
US10082252B2 (en) * 2015-10-28 2018-09-25 GE Lighting Solutions, LLC LED signal module with light-absorbing textured pattern
WO2018100758A1 (ja) * 2016-11-30 2018-06-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 光学系、及び光源装置
CN109084224B (zh) * 2018-08-31 2024-08-13 赛尔富电子有限公司 具有细长壳体的灯具
CN109411549A (zh) * 2018-12-07 2019-03-01 苏州苏纳光电有限公司 光电子芯片封装结构及封装方法
US11530796B2 (en) * 2020-10-29 2022-12-20 Bitro Group, Inc. LED lighting device having front panel with shaped edge profile

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4002207B2 (ja) * 2003-04-21 2007-10-31 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
US20060097385A1 (en) * 2004-10-25 2006-05-11 Negley Gerald H Solid metal block semiconductor light emitting device mounting substrates and packages including cavities and heat sinks, and methods of packaging same
US20100073783A1 (en) * 2008-09-23 2010-03-25 Edison Opto Corporation Focus-adjustable optical assembly

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9028097B2 (en) 2009-10-30 2015-05-12 Cree, Inc. LED apparatus and method for accurate lens alignment
EP2494266A1 (de) * 2009-10-30 2012-09-05 Ruud Lighting, Inc. Led-vorrichtung und verfahren für genaue linsenausrichtung
EP2494266A4 (de) * 2009-10-30 2014-04-02 Cree Inc Led-vorrichtung und verfahren für genaue linsenausrichtung
US9404634B2 (en) 2009-10-30 2016-08-02 Cree, Inc. LED light fixture with facilitated lensing alignment and method of manufacture
WO2013002946A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Osram Sylvania Inc. Led lighting apparatus, systems and methods of manufacture
US8480267B2 (en) 2011-06-28 2013-07-09 Osram Sylvania Inc. LED lighting apparatus, systems and methods of manufacture
US8585243B2 (en) 2011-06-28 2013-11-19 Osram Sylvania Inc. LED lighting apparatus, systems and methods of manufacture
DE102012009135A1 (de) * 2012-05-05 2013-11-07 Diehl Aerospace Gmbh Optisches System
FR3005340A1 (fr) * 2013-05-03 2014-11-07 App & Bobinage Electr Du Limousin Luminaire a del et candelabre equipe d'un tel luminaire
WO2014191419A1 (de) * 2013-05-28 2014-12-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches bauelement mit einem gehäuse mit mehreren öffnungen
US20160126704A1 (en) * 2013-05-28 2016-05-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic component having a housing with a plurality of openings
US10826277B2 (en) 2013-05-28 2020-11-03 Osram Oled Gmbh Optoelectronic component having a housing with a plurality of openings
WO2015028512A1 (de) * 2013-09-02 2015-03-05 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches modul und verfahren zu seiner herstellung
DE102018203497A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Osram Gmbh Scheinwerfer und verfahren zum herstellen eines scheinwerfers

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