TW201231863A - Single chamber lighting device - Google Patents

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Description

201231863 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 於相對於該發光裝 本發明係關於一種發光裝置，其係用 置之一光轴而提供均勻發光強度分佈。 【先前技術】 諸如白熾燈泡的習知發光裝置因自燈泡釋放之熱量而 在作為發光裝置是㈣無效率ι大部分之電能被：化成 熱。在一些燈泡中，多達95%至96%之電能被轉化成熱而 剩餘之4。/。至5%轉化成光。此外，白熾燈泡之壽命相當 短，為約--小時。 使用基於半導體之發光裝置之解決方案已經獲得了較多 之關注，此係歸因於該等發光裝置之能量效率特性，其中 大約50。/。之電能被轉化成熱而大約5〇%之電能被轉化成 光。基於半導體之光源亦具有數萬小時之相對長的壽命。 白熾燈泡朝所有方向發射光且達成一均勻光分佈型樣， 而基於半導體之發光裝置具有一定向光，其導致一非均句 光分佈型樣。 US 7229196中揭示了該非均勻光分佈型樣之一解決方 案，其描述一種具有一圓環體形狀之光透射構件之發光裝 置’该光透射構件具有一頂部反射體及一底部反射體。該 光分佈型樣係藉由該光透射構件而改良，然而，整體之光 分佈型樣並不與來自一白熾燈泡之光相似。 【發明内容】 鑑於上述，本發明之一大體目的在於提供一種改良之發 157399.doc 201231863 光裝置，具體而言，一種能夠促成一改良發光強度分佈之 發光裝置。 根據本發明之一第一態樣’提供一種發光裝置，其係用 於相對於該發光裝置之一光軸而提供一發光強度分佈，該 發光裝置包括：至少一個光源；一殼體，其經配置成封圍 該至少一個光源，該殼體包括平行於該發光裝置之該光軸 而配置之一至少部分透明之殼體部分；及一配置於該殼體 内側之反射體，該殼體及該反射體共同界定一單一光混合 室，其中該反射體經配置成使來自該至少一個光源之光反 射離開該發光裝置之該光轴而朝向該至少部分透明之殼體 部分。 自該光源發射之直射光係自該光軸反射離開而朝向該殼 體’以達成該光之一全向性散佈，其進而將與一白織燈泡 之光分佈相似。 本發明係基於使一光混合室由共同提供一發光強度分佈 之殼體及反射體共同界定。若改變該殼體之形狀，則可能 改變該反射體之形狀。接著可維持該發光強度分佈，而可 改變該燈之實體形狀。 其結果係一改良之發光裝置’該發光裝置相較於先前技 術之裝置提供一更均勻發光強度分佈《例如，根據本發明 之多種實施例之該發光裝置可具有多種實體形狀且仍保持 一發光強度分佈。 根據本發明之多種實施例，該光混合室可繞該發光裝置 之光轴而旋轉對稱。 157399.doc -4- 201231863 八有a疋轉對稱之光混合室可允許一更好且更均勻發光 強度分佈。 根據本發明之另一實施例，該光混合室可形成為一圓環 體形狀。 根據本發明之多種實施例，由該殼體及該反射體所界定 之邊光混合室係中空。 此外’該至少一個光源可定位於該光混合室内。 根據本發明之多種實施例，該至少一個光源經配置成朝 一主要發射方向上發射光，該方向係實質上平行於該發光 裝置之该光轴。 該至少一個光源亦可為複數個光源。藉由使用複數個光 源’可相較一單一光源進一步調諧該發光度分佈。 此外’該等光源可安裝於一單一基板上。使用一單一基 板減少生產用於各個或多個光源之多個基板之成本。該單 一基板可包括一印刷電路板。 根據本發明之多種實施例，該發光裝置之該光軸亦可為 該發光裝置之一旋轉對稱軸。 根據本發明之多種實施例，該反射體可係部分透明的。 使用一部分透明反射體允許光透射穿過該光通常被阻擋 之區域中。一部分透明之反射體可適用於具有在發光裝置 之心作期間阻擋過多光之一相對大之表面之反射體之發光 裝置。 根據本發明之另一實施例，該殼體可為至少部分反射性 的0 157399.doc 201231863 根據本發明之又另一實施例，該殼體可包括至少一為擴 散透明或半透明的部分。 在一些應用中，可能希望具有一能夠反射光之殼體，以 達成一内反射而使得光在該殼體之透明部分上均勻地散 佈。具有一擴散透明或半透明之殼體導致減少閃耀光之一 發光裝置。 在另一實施例中，該殼體可包括一波長轉換構件，諸 如，磷光體。 在該殼體上使用磷光體使得來自該基於半導體之光源之 光讓看到該光之人感覺更溫暖。 有利的是，該至少一個光源可包括至少一個發光二極體 (LED)。 此外，該至少一個發光二極體可為一群組發光二極體。 在另一實施例中，該反射體可連接至該單一基板且其中 該反射體可用作該基板之一冷卻元件。 此設置之一優點在於，該反射體既可用作反射體亦可用 作一冷卻元件’其中熱係自該單一基板轉移。 根據本發明之多種實施例，該反射體包括一背對該光軸 之部分。 【實施方式】 現在將參考附圖而更為詳盡地描述本發明之此等及其他 態樣，該等附圖展示本發明之一示例性實施例。 在下文之描述中’參考包括一光源、一殼體及一反射體 之一發光裝置來描述本發明。 157399.doc -6 - 201231863 圖1顯示根據本發明之發光裝置1之一實施例之一部分斷 開透視圖。該發光裝置1包括一基座5、一光源7、一殼體 3、一印刷電路板2及一反射體4» 例如，用於該發光裝置1之該光源7可為一發光二極體 (LED)。亦可使用其他類型之基於半導體之光源或基於固 態之光源作為光源7。該光源7係配置於一印刷電路板2 上，且該印刷電路板2係配置於該基座5上。一個或若干個 LED可共用該相同之印刷電路板2。 該殼體3經配置成封圍該光源7且可經製成至少部分透明 的。該殼體3具有不同透明度之若干部分使其可能適合來 自s亥發光裝置1之發射發光分佈形態。該殼體3亦與該基座 5接觸，如圖1中所示。此外，該殼體3可與一磷光體層結 合’以設定自該發光裝置1發射之光的一期望顏色或色 溫。使用磷光體尤其適用於基於LEd之光源1。例如，若 使用白光LED，則可使用一擴散劑來替代磷光體材料。 一反射體4係可定位與該殼體3接觸且經配置成使光反射 離開該發光裝置1之光軸。自該LED7發射光朝向該反射體 4且接著反射朝向該殼體3部分。該光接著將透過該殼體3 之至v。卩分透明之若干部分而射出。該反射體4係經塑形 而使得該反射體4連同該殼體3及該基座5界定一光混合室 6。根據圖1中所示之該實施例，該反射體4係定位於該 LED 7之上方且與該殼體3接觸而不接觸該led 7、該印刷 電路板2或該基座5。 在圖1中，該光混合室6呈現一圓環體狀，但是亦可使用 157399.doc 201231863 其他形狀，只要上述產品保持不變即可。本發明之一些實 施例可以一不需要該反射體4之方式而設計該殼體3。 自該LED 7所發射之光通常呈現繞該發光裝置丨之光轴之 火把形狀。然而，所發射之光並不類似於來自一白熾燈泡 之光，在白熾燈泡中，相較自該LED發射之光，光分佈更 全向性。 一反射體4係經插入該殼體3中，以使光反射離開該光 轴。所發射之光被導向該殼體3且透過該殼體3而發射。其 效果在於，光分佈比不具有該反射體4時更加全向性。 s亥反射體4可部分透明的以進一步適合該光分佈形態。 術sf·全向性應理解為在任何平面中之均勻韓射。此意味 著’自該發光裝置1所發射之光將朝所有方向嘗試且發射 光’以達成全向性光分佈。應認識到，在根據本發明之若 干實施例之發光裝置之最實際應用中，可能由於該發光裝 置1之該基座5阻撞該光而無法達成一完全地全向性分佈。 圖2顯示根據本發明之該發光裝置1之另一實施例之一部 分斷開透視圖。該發光裝置1係類似於圖1之該實施例，但 是具有不同之光源7及反射體4。 在圖2所示之實施例中，該光源7係由複數個光源7所組 成。該等光源7可為LED或其他基於半導體之光源或基於 固態之光源。 該複數個LED 7係繞一光軸而環形配置且無LED存在於 該光軸之中心。此外，該複數個LED 7係安裝於一單一印 刷電路板2上。該印刷電路板2在中心具有一孔。 157399.doc 201231863 在此實施例中，该反射體4經安裝而使得該反射體4於該 複數個LED 7之一内圈上接觸該印刷電路板2。以此方式， 該反射體4向下延伸至該印刷電路板2且係由環繞該反射體 , 4之LED 7所圍繞。該反射體4可作為該印刷電路板2之一冷 、 卻元件，同時作為該複數個LED 7之一反射體4。在該反射 體4之幫助下，該印刷電路板2中所產生之熱係自該發光裝 置1轉移離開且送出。 此外’熟悉此項技術者在學習圖式、揭示内容及附加申 凊專利範圍之後’在實踐所申請之發明時可理解且實施對 所揭示實施例之若干變動。例如，殼體除了呈現圓環體形 狀外’可呈現其他形狀 【圖式簡單說明】 圖1顯示根據本發明之—實施例之一發光裝置之一透視 圖；及 圖2顯示根據本發明之一第二實施例之一發光裝置之一 透視圖。 【主要元件符號說明】 1 發光裝置 2 印刷電路板 3 殼體 4 反射體 5 基座 6 光混合室 7 光源 157399.doc _9·

Claims (1)

  1. 201231863 七、申請專利範圍： 1. 一種發光裝置（1)，其係用於相對於該發光裝置之一光軸 而提供一均勻發光強度分佈’該發光裝置（丨）包括： 至少一個光源（7); 一殼體（3)，其經配置成封圍該至少一個光源（7)，該 殼體（3)包括平行於該發光裝置（1)之該光軸而配置之一 個至少部分透明殼體；及 一反射體（4) ’其經配置於該殼體（3)之内側； 該殼體（3)及該反射體（4)共同界定一單一光混合室 (6)， 其中該反射體（4)經配置成使來自該至少一個光源 (7)之光反射離開該發光裝置（1)之該光軸而朝向該至少 部分透明之殼體部分。 2. 如請求項1之發光裝置’其中該光混合室（6)係繞該發 光裝置（1)之該光軸而旋轉對稱。 3. 如請求項1或2之發光裝置（1)，其中該光混合室（6)形成 為一圓環體形狀。 4.如先前請求項中任一項之發光裝置（I)，其中該至少一個 光源（7)經配置成朝一主要發射方向發射光，該方向係實 質上平行於該發光裝置（1)之該光軸。 ' 5. 如先别请求項中任一項之發光裝置（1) 光源（7)係複數個光源（7)。 6.如請求項5之發光裝置（1)， 一單一基板（2)上。 其中該至少—個 其中該等光源（7)係經安裝於 157399.doc 201231863 7. 如先前請求項中任一項之發光梦# 項之發光裝置⑴，其中該發光裝置 () 轴亦係該發光裝置⑴之-旋轉對稱軸。 8. 如先刖請求項中任一項之發井奘罟n、 項I尤裒置（丨），其中該反射體 (4)係部分透明。 9·如先前請求項中任一項之發光裝置⑴，其中該殼體⑴ 係至少部分反射性的。 1 0 ·如先則清求項中佐—^ ®/ι\ 1項之發先裝置（υ，其中該殼體（3) 包括至少一為擴散透明或半透明之部分。 1 1 ·如先則5月求項中^壬一J§ JL*壮ΪΕ / 1 \ r 1項之發先裝置（1)，其中該殼體（3) 包括一波長轉換構件，諸如，鱗光體。 12. 如先前請求項中任一項之發光裝置（1)，其中該至少一個 光源（7)包括至少一個發光二極體。 13. 如請求項12之發光裝置（1)，其中該至少一個發光二極體 係一群組發光二極體。 14. 如請求項12至13之發光装置（1)，其中該反射體（4)係經 連接至該單一基板且其中該反射體（4)係用作為該基板 (2)之一冷卻元件。 15.如先前請求項中任一項之發光裝置（1)，其中該反射體 (4)包括背對該光軸之一部分。 157399.doc
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