專利名稱：側(cè)反式反射器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種側(cè)反式反射器，特別是一種應用于一般照明的側(cè)反式反射器，并
且尤其是一種應用于路燈的側(cè)反式反射器。
背景技術：
在通常的燈具中，為了使得從光源發(fā)出的光成形，通常將光源(例如發(fā)光二極管 LED)設置在反光杯中，和/或借助透鏡來成形。例如，附圖l示出了現(xiàn)有技術中的一種方 案。其中，光源1設置在槽2中。槽2的表面涂有反射材料作為反射鏡，使得光源1輸出的 光接近平行光。在槽2之上設置有光學透鏡3，利用該光學透鏡3可以使得輸出光的角度達 到應用要求。然而，由于使用了光學透鏡，而透鏡通常由樹脂制成，在大功率光源的情況下， 透鏡容易老化，從而縮短燈具的使用壽命。如果使用玻璃制成的透鏡，則一方面在制造工藝 上成本比較高昂，另一方面燈具也比較容易受到損壞。如果為了保證燈具的使用壽命而降 低光源的功率，則不能達到應用所需的亮度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種側(cè)反式反射器，借助該反射器能夠?qū)崿F(xiàn)將光源發(fā)出的 光以限定的方式成形，并且能夠?qū)崿F(xiàn)燈具的長壽命和高效率以及光斑的更好的均勻性。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種側(cè)反式反射器，其特征在于，該側(cè)反式反射器具有底部開 口 ，使得設置在基板上的光源能夠容納于該底部開口中，在側(cè)反式反射器上在光源的對置 的兩側(cè)設置有反射面，所述反射面構建為將光源發(fā)出的、入射到所述反射面上的光反射，使 得這些入射的光向平行于所述對置的側(cè)的方向偏轉(zhuǎn)。 此外，本發(fā)明還提供了一種燈具單元，該燈具單元包括基板、設置在基板上的光源 和上述側(cè)反式反射器，側(cè)反式反射器設置為使得基板上的光源被容納于側(cè)反式反射器的底 部開口中。 此外，本發(fā)明還提供了一種燈具，該燈具包括以陣列排布的多個上述燈具單元。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種制造所述側(cè)反式反射器的方法，其特征在
于，在光源的對置的側(cè)設置反射面，所述反射面構建為將光源發(fā)出的、入射到所述反射面上
的光向側(cè)向反射，使得這些入射的光向平行于所述對置的側(cè)的方向偏轉(zhuǎn)。 在根據(jù)本發(fā)明的側(cè)反式反射器中，由于反射面的特殊構造，使得可以將光源發(fā)出
的光成形為所需的形狀，并且使得光斑的強度分布更均勻。此外，在根據(jù)本發(fā)明的燈具中，
由于無需透鏡，所以實現(xiàn)了燈具的長壽命和高效率。


本發(fā)明可以通過參考下文中結合附圖所給出的描述而得到更好的理解。所述附圖 連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進一步 舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點。在附圖中
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圖1示出了現(xiàn)有技術中的一種燈具； 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的側(cè)反式反射器的透視圖； 圖3示出了圖2中的側(cè)反式反射器的俯視圖； 圖4示出了側(cè)反式反射器的沿著圖3中的剖面線AA的縱剖面圖； 圖5示出了多個圖2中的側(cè)反式反射器構成的陣列的透視圖； 圖6示出了帶有安裝在印刷電路板上的LED光源的側(cè)反式反射器陣列的透視圖； 圖7示出了帶有根據(jù)本發(fā)明的側(cè)反式反射器陣列的燈具的等照度分布圖； 圖8示出了帶有根據(jù)本發(fā)明的側(cè)反式反射器陣列的燈具的光強極坐標分布圖；以
及 圖9示出了帶有根據(jù)本發(fā)明的側(cè)反式反射器陣列的燈具應用在道路照明中的照 度分布圖。 在上述附圖中，相同或者作用相同的組成部分分別設置有相同的參考標記。所示 的要素和其彼此間的大小比例基本上不應視為合乎比例。更確切地說，為了更為清楚和/ 或為了更好的理解，各要素可以被夸大和/或變形地示出。
具體實施例方式
在下文中將結合附圖對本發(fā)明的示范性實施例進行描述。為了清楚和簡明起見， 在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而，應該了解，在開發(fā)任何這種實際實施 例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定，以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標，并且這 些決定可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外，還應該了解，雖然開發(fā)工作有可能是 非常復雜和費時的，但對得益于本公開內(nèi)容的本領域技術人員來說，這種開發(fā)工作僅僅是 例行的任務。 在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中 僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關的裝置結構，而省略了與本發(fā)明關系不大的其他 細節(jié)。 根據(jù)本發(fā)明的實施例提供了一種側(cè)反式反射器，借助該反射器能夠?qū)崿F(xiàn)將光源發(fā) 出的光以限定的方式成形，并且能夠?qū)崿F(xiàn)燈具的長壽命和高效率。 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的側(cè)反式反射器的透視圖。從圖2可以清楚 地看到，該側(cè)反式反射器具有底部開口 01，使得設置在基板上的光源能夠容納于該底部開 口01中。在側(cè)反式反射器上在對置的兩側(cè)SO設置有鏡像對稱的反射面。其中反射面分別 由兩個面Sl和S2構成。在此，Sl和S2近似為平面，并且垂直于側(cè)反式反射器的底面B1。 由于反射面Sl和S2的與傳統(tǒng)反射杯不同的這種特殊結構，當容納于底部開口 01中的光源 發(fā)出的光入射到反射面Sl和S2上時，反射面并不將這些入射光向垂直于底面Bl、即向側(cè)反 式反射器的光軸方向偏轉(zhuǎn)，而是將入射光向側(cè)向反射，使得這些入射的光向平行于所述對 置的側(cè)SO的方向偏轉(zhuǎn)。通過這種方式，可以使得投射到待照明面上的光強分布更加均勻， 并且能夠?qū)崿F(xiàn)所需要的光斑形狀。 在圖2中還可以看到反射面Sl、 S2在頂部被傾斜地截去一部分。由于這種構型， 使得避免由于反射面Sl和S2的遮擋而在待照明面上形成陰影，并使得投射到待照明面上 的光強分布更加均勻。
圖3示出了圖2中的側(cè)反式反射器的俯視圖。在圖3中可以清楚地看出，左右兩 側(cè)的反射面是鏡像對稱的。然而需要指出的是，根據(jù)實際的應用要求，它們同樣可以設計為 并非鏡像對稱的。為了更好地理解本發(fā)明，在圖3中示出了光源L(在此為LED)及其光路 圖。圖3中的帶有箭頭的線條示意性示出了LED發(fā)出的光線。從圖3可以看出，LED發(fā)出 的光經(jīng)反射面Sl、 S2反射之后朝向平行于上述對置的側(cè)S0的方向偏轉(zhuǎn)。在一些照明應用 中，特別是在路燈照明應用中，這是特別有利的，因為可以使得光強沿著街道的方向分布。
圖4中示出了側(cè)反式反射器的沿圖3中的剖面線AA的縱剖面圖。在圖4中可以 看到反射面S2在頂部被截去一部分，從而避免了該部分的遮擋而造成在待照明面上形成 陰影。此外，圖4中也示意性示出了光源所發(fā)出的光的光路圖。 圖2至圖4所示的側(cè)反式反射器的構型中，反射面Sl、 S2可以由金屬構成，也可 以由塑膠構成。無論如何，反射面必須具有高的反射率。反射面的表面可以根據(jù)需要來設 計。例如，反射面可以是光滑面，也可以是構建有微結構的面，如本領域技術人員所熟知的 那樣。 此外需要說明的是，在上述方案中，在一側(cè)的反射面包括兩個反射面S1和S2。這 兩個反射面可以設計為平面，也可以設計為自由曲面。自由曲面的設計可以根據(jù)待照明面 的所要求的照度分布而進行調(diào)整。例如，側(cè)面可以根據(jù)需要而選擇為具有拋物面或者雙曲 面的形狀。進一步還需要指出的是，根據(jù)需要，上述的兩個反射面Sl和S2也可以構建為連 續(xù)的光滑曲面，也即實際上一側(cè)僅有一個連續(xù)的反射面。 此外，反射面Sl和S2也并非必須垂直于底面Bl，而是同樣可以根據(jù)需要而變化。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提出了一種側(cè)反式反射器陣列。圖5示出了這種陣列 的透視圖。從圖中可見，該側(cè)反式反射器陣列是多個根據(jù)本發(fā)明上述實施例的側(cè)反式反射 器構成的陣列。在圖5中，這些側(cè)反式反射器設置為矩形陣列。顯然它們也可以根據(jù)照明 要求以其他形式來布置。 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提出了一種燈具單元，該燈具單元包括基板、設置在基 板上的光源和上述側(cè)反式反射器，所述側(cè)反式反射器設置為使得在基板上的光源被容納于 側(cè)反式反射器的底部開口中。 圖6示出了一種燈具的透視圖。該燈具由多個陣列排布的上述燈具單元組成。該 燈具包括印刷電路板P1 ;安裝在印刷電路板P1上的多個光源、特別是發(fā)光二極管LED ;以 及側(cè)反式反射器構成的陣列。其中在每個側(cè)反式反射器底部的開口內(nèi)都設置有一個LED。圖 6所示的方案中，燈具單元排布為矩形?；趥?cè)反式反射器的工作原理以及這種排布，可以 有效地實現(xiàn)均勻的矩形光斑，特別適于道路照明。當然，燈具單元也可以以其他方式排布， 以滿足相應的照明需求。 圖7示出了圖6所示的燈具形成的等照度分布圖。X和Y代表光照面的水平和豎 直坐標。相等照度的值用曲線連接起來，不同的線形代表不同的照度值，其值在線形的右邊 有標示。從圖上可以看出中心的照度值分布比較均勻，并且實現(xiàn)了基本上為矩形的光斑。
圖8為圖6所示的燈具形成的光強極坐標分布圖。圖中的角度坐標代表空間的角 度分布，其單位是度。圓的半徑長度表示了光強，其單位是坎德拉。外圍的大面積的曲線表 示矩形長邊的方向上光強分布曲線(如在路燈的應用中就表示沿著路的方向)。另外一個 曲線表示垂直于長邊方向上的光強分布曲線。從圖中同樣可以看出矩形的中心的照度值分布比較均勻。 圖9為根據(jù)本發(fā)明的燈具用在LED路燈項目中的道路照度分布圖。在該圖中，右 側(cè)26m代表路的寬度，下邊20m代表路燈間距。燈距離路面的高度為8米。將相等照度的 值用曲線連接起來，并在曲線上標示出其照度值(單位lux)，從而得到該圖。從圖中可見， 模擬道路照明的照度比較均勻，獲得很好的光學性能。 此外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，還提出了一種制造上述側(cè)反式反射器的方法，包 括在光源的對置的側(cè)設置反射面，所述反射面構建為將光源發(fā)出的、入射到所述反射面上 的光反射，使得這些入射的光向平行于所述對置的側(cè)的方向偏轉(zhuǎn)。 最后，還需要說明的是，術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋非排他 性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且 還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的
要素。此外，在沒有更多限制的情況下，由語句"包括一個......"限定的要素，并不排除在
包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。 以上雖然結合附圖詳細描述了本發(fā)明的實施例，但是應當明白，上面所描述的實 施方式只是用于說明本發(fā)明，而并不構成對本發(fā)明的限制。對于本領域的技術人員來說，可 以對上述實施方式作出各種修改和變更而沒有背離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。因此，本發(fā)明的 范圍僅由所附的權利要求及其等效含義來限定。
權利要求
一種側(cè)反式反射器，其特征在于，該側(cè)反式反射器具有底部開口(O1)，使得設置在基板上的光源能夠容納于該底部開口(O1)中，在側(cè)反式反射器上在光源的對置的兩側(cè)(S0)設置有反射面(S1，S2)，所述反射面(S1，S2)構建為將光源發(fā)出的、入射到所述反射面上的光反射，使得這些入射的光向平行于所述對置的側(cè)(S0)的方向偏轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的側(cè)反式反射器，其特征在于，所述反射面(Sl， S2)在頂部被 截去一部分，使得避免由于反射面的遮擋而在待照明面上形成陰影。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的側(cè)反式反射器，其特征在于，所述反射面(Sl， S2)是平 面或者自由曲面。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的側(cè)反式反射器，其特征在于，所述反射面(Sl， S2)是光 滑面或者具有微結構的面。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的側(cè)反式反射器，其特征在于，所述反射面(Sl， S2)由高 反射率的材料形成。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的側(cè)反式反射器，其特征在于，所述反射面(Sl， S2)由金 屬構成或者由塑膠構成。
7. —種側(cè)反式反射器陣列，所述側(cè)反式反射器陣列是多個根據(jù)權利要求1至6中的任 一項所述的側(cè)反式反射器構成的陣列。
8. 根據(jù)權利要求7所述的側(cè)反式反射器陣列，其特征在于，所述陣列是矩形陣列。
9. 一種燈具單元，該燈具單元包括基板、設置在基板上的光源和根據(jù)權利要求1至6中 的任一項所述的側(cè)反式反射器，所述側(cè)反式反射器設置為使得在基板上的光源被容納于側(cè) 反式反射器的底部開口中。
10. —種燈具，該燈具包括以陣列排布的多個根據(jù)權利要求7所述的燈具單元。
11. 根據(jù)權利要求10所述的燈具，其中所述燈具單元的陣列排布為矩形。
12. —種制造根據(jù)權利要求1至6中的任一項所述的側(cè)反式反射器的方法，其特征在 于，在光源的對置的側(cè)設置反射面，所述反射面構建為將光源發(fā)出的、入射到所述反射面上 的光反射，使得這些入射的光向平行于所述對置的側(cè)的方向偏轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種側(cè)反式反射器，該側(cè)反式反射器具有底部開口，使得設置在基板上的光源能夠容納于該底部開口中，在側(cè)反式反射器上在光源的對置的兩側(cè)設置有反射面，所述反射面構建為將光源發(fā)出的、入射到所述反射面上的光向側(cè)向反射，使得這些入射的光向平行于所述對置的側(cè)的方向偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明同時還提供了這種側(cè)反式反射器的陣列。此外，本發(fā)明還公開了一種具有該側(cè)反式反射器的燈具單元和燈具，并公開了一種制造所述側(cè)反式反射器的方法。
文檔編號F21V7/04GK101782213SQ20091000129
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權日2009年1月16日
發(fā)明者何錫源, 羅亞斌, 馬克斯·尤埃 申請人:奧斯蘭姆有限公司