[發(fā)明專利]具有纖維漫射元件的照明系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980149426.0
• 申請日: 2009-12-03
• 公開（公告）號: CN102246219A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R.巴塔查亞;K.范奧斯;H.J.科內(nèi)利森
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G09F9/33
• 分類號: G09F9/33;G09F13/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 康正德;劉鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)光設(shè)備的領(lǐng)域，并且更特別地涉及一個或多個漫射元件的材料特性的改進(jìn)。

背景技術(shù)

具有低分辨率（即發(fā)光二極管（LED）被分隔開以使得各個LED點(diǎn)可以被容易地區(qū)分）的LED照明設(shè)備可以用于許多不同的應(yīng)用，諸如與例如紡織物（諸如服裝）有關(guān)的圖片、文本和圖形。然而，各個LED可見的事實(shí)可能干擾對于圖片、文本或圖形的觀看。此問題的解決方案是，在LED的上面添加漫射層，從而將光散布到更大的區(qū)域。此漫射層可以由不同的材料制成，諸如編織材料或者非編織材料、柔性泡沫、或者它們的某種組合。

該解決方案的示例可以參見US2008/0205035A1。這里L(fēng)ED被放置在漫射層之下，該漫射層包括非編織織物層，其在面向照明單元的一側(cè)具有較低的密度并且在與照明單元相對的一側(cè)具有較高的密度。較低密度的層提供間隔，以使來自光單元的光錐在遇到漫射元件的更致密的部分之前散布。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種與當(dāng)前已知的解決方案相比更具柔性并且更薄的發(fā)光設(shè)備。

該目的是通過提供一種發(fā)光設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，所述發(fā)光設(shè)備包括發(fā)光器、支撐體和附接到所述支撐體的多個突出的纖維，所述多個突出的纖維被布置為與從發(fā)光器發(fā)射的光相互作用，其中所述多個突出的纖維中的每個纖維與支撐體成一定角度而突出，所述角度在10度到170度的范圍中。所述纖維提供一種更薄且更具柔性的解決方案。也可以存在更多的發(fā)光器。所述發(fā)光器可以是發(fā)光二極管。光與突出的纖維之間的相互作用可以包括光的反射，或者光可以穿過纖維。如果例如支撐體被編織以使得纖維從表面突出，則纖維可以是支撐體的一部分。所述突出的纖維創(chuàng)建三維散射結(jié)構(gòu)，其中光可以在空氣間隙中且通過纖維而被散射和/或被遮蔽。在纖維與支撐體之間纖維附接的角度為大于0度且小于180度的角度，優(yōu)選地該角度在5度與175度之間的區(qū)間中，最優(yōu)選地在10度與170度之間的區(qū)間中。所有的纖維不必相對于支撐體成相同的角度，并且它們不與支撐體平行。所述纖維可以被放置成使得它們圍繞所述一個或者多個發(fā)光器。此結(jié)構(gòu)允許制造整體更薄的漫射結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)與等效的更厚的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)果。利用更薄的光學(xué)結(jié)構(gòu)，整個系統(tǒng)可被設(shè)計為也更具柔性。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述多個突出的纖維中的每一個纖維基本上垂直于所述支撐體而突出。這意味著：突出的纖維不與從至少一個方向發(fā)射的光相互作用，所述光可以是從發(fā)光器的頂部發(fā)射的光并且這創(chuàng)建不同的光效果。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述多個突出的纖維是基本上透明的，這可能意味著：所發(fā)射的光的90%或更多被傳送通過纖維。這使得光傳播通過纖維成為可能，從而更多地漫射光，因?yàn)楣獠粌H向上/向下散射，也在平面內(nèi)傳播。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，發(fā)光設(shè)備還可以包括襯底。該襯底可以取決于所使用的材料的類型以及所位于的位置來對于漫射或者反射光作出貢獻(xiàn)。如果例如該支撐體由透明材料制成，則該襯底可以位于支撐體之下。該情況的示例可以參見圖6，其中襯底（未示出）可以置于例如硅酮的層之下。該層構(gòu)造于是將是其上附接一個或者多個發(fā)光器的襯底。透明材料的層于是例如被澆注（pour）到襯底和發(fā)光器之上。在此層中，附接了可以散射光的纖維。這里，諸如包括TiO₂或者金屬或類鏡表面的材料之類的反射材料的襯底可以提供反射，從而對于光的散射作出貢獻(xiàn)，因此光不被吸收。襯底可以與支撐體相對地定位。該情況的示例可以參見圖5和圖8。這里，纖維位于襯底與支撐體之間，所述纖維指向襯底的總體方向。這里，對于支撐體而言，具有漫射特性的材料可能更有用。這可以是與支撐體和發(fā)光器相對地放置的紡織物或者非編織材料或泡沫，并且可以為發(fā)光設(shè)備提供更平滑的表面，或者可以對于創(chuàng)建光效果作出貢獻(xiàn)，諸如調(diào)控通過襯底的表面逃脫的光的量或者在例如襯底被著色的情況下創(chuàng)建著色效果。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述支撐體與所述發(fā)光器相關(guān)地放置。所述支撐體可以位于所述發(fā)光器之下，其中所述支撐體可以是織物。所述支撐體也可以放置在所述發(fā)光器之上，以及在存在多個發(fā)光器的情況下可以放置在各發(fā)光器之間，其中所述支撐體有利地是透明的并且其也可以是柔性的。硅酮或者類似的材料可以用于此目的，從而為纖維提供要附接至的支撐體。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述襯底基本上與所述支撐體平行，所述多個突出的纖維被提供給支撐體的面向襯底的表面，并且所述發(fā)光器被提供在襯底的面向支撐體的表面上。換言之，所述發(fā)光器位于支撐體和附接到支撐體的纖維的對面。措詞“基本上平行”的意思是：襯底與支撐體之間的角度最大為10度。