[實用新型]一種可控光的導光體以及制成的照明發射器

有效

• 申請號: 201620996622.9
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN206145462U9
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 周怡宗;潘曉磊
• 申請（專利權）人: 上海坤雪光電科技有限公司
• 主分類號: F21K9/61
• 分類號: F21K9/61;F21K9/68;F21K9/69;F21V5/00;F21V7/04;F21V8/00;F21Y115/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 郭蔚

技術領域

本實用新型涉及一種可控光的導光體以及由其制成的照明發射器。

技術背景

照明設備是人類生活中必需的設備，人類從一開始用火焰直接照明，之后利用可燃物質制作成煤油燈等作為照明設備。隨著技術的革新，文明的進步，出現了白熾燈、熒光燈、鹵素燈等一些傳統照明設備，這些傳統照明設備帶來的是高能耗以及高污染。隨著照明技術的再一次革新，出現一種新型固態照明發光二極管。

發光二極管作為一種新型照明光源，節能、長壽命、無污染而逐漸受到大家的廣泛使用，但是如何使用好發光二極管貼片或芯片是一個難題。發光二極管具有突出優點的同時也具有單顆亮度高、散熱困難、藍光過于豐富、照明開角窄等缺點，導致現有發光二極管照明設備均存在或多或少的缺陷，例如有些發光二極管照明設備只將發光二極管貼片陣列至一個平面，用戶使用會感覺到強烈的多點眩光，為防止陣列產生的眩光而在發光二極管貼片前加設一層勻光板或擴散板，眩光問題是解決了但是由于加設勻光板或擴散板效率下降了30％至40％甚至更多；另有一種發光二極管照明設備將發光二極管貼片設置在設備周邊通過中間導光體和反射層將光線從一面送出，雖然利用導光體可以避免發光二極管的眩光及形成一個均勻的照明面，但導光體形成的漫反射使該類照明設備效率也是大大下降且無法在照明設備背面形成輔助環境光，由于現在的照明設備設計單一也無法與建筑融為一體。

而對于匯聚型的照明設備發光二極管比較適合，目前現有的匯聚型發光二極管照明設備基本為單顆或幾顆比較高功率的發光二極管陣列再配合光學透鏡進行匯聚，但這樣結果導致單顆或幾顆比較高功率的發光二極管散熱困難，導致直接影響發光二極管的光衰和色飄，同時給人一種不舒服的視覺效果。

發光二極管是一種全新的光源，傳統照明技術或傳統光學設計不能發揮發光二極管應有的特點，它需要一種全新的光學系統來實現安全、健康、高效、舒適的照明方式，照明設備給人帶來光的同時不應該增加人眼及環境的負擔，本實用新型用一種全新的光波導定向擴散或匯聚導光體及緊湊合理的機械結構與發光二極管構成一個全新的、安全的、健康的、高效的、舒適的、美觀的照明發射器，使其可以運用到各種場合，滿足各種照明需求。

實用新型內容

應當理解，本公開以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權利要求所述的本公開提供進一步的解釋。

針對上述問題，本實用新型的目的在于，提供一種使高密集光源更高效，出射的光更柔和，給用戶提供更舒適自然的照明環境，在一個導光體中同時擁有了防止眩光、高效利用光素、形成面光源、可控光角度照射以及可對一面保持高比例照射的同時在另一面產生輔助環境光的光導體，同時利用該導光體制成不同用途，不同樣式的照明發射器設備。

本實用新型公開了一種可控光的導光體，包括：一光源入射面，包括一上頂點和一下頂點，所述光源入射面構成一坐標系的Y軸，所述坐標系的X軸通過所述光源入射面的上頂點并垂直于所述Y軸；上側面，由所述上頂點起始，包括若干反射單元，所述反射單元包括反射面和背光面，相鄰兩反射單元的反射面和背光面相交于第一下頂點Q_n，所述若干反射單元的第一下頂點Q_n均位于一條弧形軌跡上，所述弧形軌跡構成一圓周的上頂點與該圓周的圓心均位于所述Y軸上；下側面，包括若干控光單元；其中，所述上、下側面自所述光源入射面延伸后相交，所述第一下頂點Q_n(x，y)的坐標滿足以下條件：

其中，R為弧形軌跡半徑，R>20mm；β為反射單元起始角，β＝5°；α_n為所述第一下頂點與所述弧形軌跡半徑為R的圓心RO之間的基角；其中，0.2°< ∠α₁<5°，∠α_n＝∠α_n-1×δ；其中，δ為反射單元擴光系數，1.01<δ<1.1；所述反射單元的反射面滿足：

[x×cosA-(y-F)×sinA]²＝-2×(d-F)×[F+x×sinA+(y-F)cosA-d] (2)

其中，拋物線系數d是由所述第一下頂點Q_n的坐標帶入方程(2)得出；其中，焦點F位于所述Y軸上，-8mm<F<－1mm；其中，所述光源入射面的光線全反射角A需滿足：

其中，所述背光面與所述Y軸呈5°～70°夾角。