專利名稱：固態(tài)照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固態(tài)照明燈具，尤其涉及一種具有可改變光場(chǎng)分布燈蓋的固態(tài)照 明燈具。
背景技術(shù)：
固態(tài)照明光源是一種可將電流轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)范圍的光的半導(dǎo)體組件。固態(tài)照明 光源以其亮度高、工作電壓低、功耗小、易與集成電路匹配、驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，從而 可作為光源而廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域，具體可參見(jiàn)Jos印h Bielecki等人在文獻(xiàn)2007 IEEE, 23rd IEEE SEMI-THERM Symposium 中白勺 Thermal Considerations for LED Components in an Automotive Lamp 一文。由于固態(tài)照明光源近似一點(diǎn)光源，其在制作成器件時(shí)，通常需要進(jìn)行一次光學(xué)設(shè) 計(jì)改變其光場(chǎng)分布。常見(jiàn)的LED器件的配光曲線呈朗伯分布(Lambertian)，即LED器件的 半高全寬角(Full Width at Half Maximum，F(xiàn)WHM)在士60°內(nèi)，也即所述半高全寬角為 120°。在將LED器件制作成照明裝置時(shí)，若要變換所述照明裝置的配光曲線，則必須通過(guò) 二次光學(xué)設(shè)計(jì)如外加光學(xué)透鏡等光學(xué)組件，使得其配光曲線有別于原來(lái)的朗伯分布。本發(fā) 明，重點(diǎn)即在利用燈蓋上的光學(xué)部去造成二次光學(xué)的設(shè)計(jì)。當(dāng)光學(xué)透鏡的形狀固定后，整個(gè)照明裝置的配光曲線也隨之固定。如果要產(chǎn)生不 同的配光曲線，則需要制作不同形狀的光學(xué)透鏡，這勢(shì)必會(huì)增加生產(chǎn)制造的成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種可以變換光源光場(chǎng)分布的固態(tài)照明燈具。本發(fā)明提供 一種固態(tài)照明燈具，其包括至少一固態(tài)照光源、載具及燈蓋。所述燈蓋包括至少一光學(xué)部， 所述光學(xué)部可以是非對(duì)稱光學(xué)部或?qū)ΨQ光學(xué)部，用于調(diào)整固態(tài)照明光源的照射場(chǎng)型。并且， 所述光學(xué)部的出光面可以是馬鞍狀或炮彈狀。所述光學(xué)部的入光面，可以是非對(duì)稱性曲面 或炮彈狀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述固態(tài)照明燈具采用一燈蓋，所述燈蓋包括至少一光 學(xué)部，用以調(diào)整固態(tài)照明燈具的光學(xué)場(chǎng)形，從而改變整個(gè)LED照明裝置光場(chǎng)分布。本發(fā)明 的固態(tài)照明燈具可更換具不同光學(xué)部的燈蓋，根據(jù)不同環(huán)境的狀況形成不同的光場(chǎng)分布， 而不需要去重新設(shè)計(jì)燈具，只要更換具有不同的光學(xué)部的燈蓋，從而可以適應(yīng)不同環(huán)境的 需求，并且節(jié)省了照明裝置的制造成本，而不用為了一光學(xué)場(chǎng)形之需求，而重新設(shè)計(jì)照明裝 置。現(xiàn)有技術(shù)燈蓋并未包含光學(xué)部，其功用單純是用于防塵，并且，現(xiàn)有技術(shù)中，光學(xué) 部也是單獨(dú)的一組件，提供光學(xué)場(chǎng)形的改變之用途。所以，在現(xiàn)有技術(shù)中需要同時(shí)利用兩個(gè)組件之燈蓋與光學(xué)部，所以需要較高的材 料成本。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，將燈蓋與光學(xué)部利用熱融性塑料射出成型或是熱固性塑 料模具加壓和加熱成型的方法，將兩個(gè)組件整合成一單一組件，而節(jié)省材料成本，與制作時(shí)間。換言之，本發(fā)明，重點(diǎn)即在利用燈蓋上的光學(xué)部去造成二次光學(xué)的設(shè)計(jì)，并且同時(shí)達(dá)到 防塵的效果。本燈蓋可以應(yīng)用到各種不同的照明裝置，如路燈、臺(tái)燈、隧道燈與展示燈等等。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的燈蓋的俯視圖。圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的燈蓋的仰視圖。圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的燈蓋的主視圖。圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的固態(tài)照明燈具的分解圖。圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例的固態(tài)照明燈具的組合圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明第一實(shí)施例提供的燈蓋10包括至少一光學(xué)部101，所述光學(xué)部 101 一體地設(shè)置于燈蓋10上。較佳地，所述光學(xué)部101為一體地設(shè)置于燈蓋10的上方。請(qǐng)參閱圖2與圖3，光學(xué)部101包括一入光面1011及一出光面1012。根據(jù)需要，光學(xué)部101可以是非對(duì)稱性或?qū)ΨQ性的光學(xué)部，用于調(diào)整固態(tài)照明燈 具1的固態(tài)照明光源20所產(chǎn)生的光線的光場(chǎng)分布。當(dāng)所述光學(xué)部101是非對(duì)稱性的光學(xué) 透鏡時(shí)，所述固態(tài)照明光源20的光線的光學(xué)場(chǎng)型為長(zhǎng)方形。當(dāng)所述光學(xué)部101是對(duì)稱光學(xué) 透鏡時(shí)，所述固態(tài)照明光源20的光線的光學(xué)場(chǎng)型為圓形。所述固態(tài)照明光源20所產(chǎn)生的光線穿過(guò)燈蓋10照射在一被照明的物品上。所述 燈蓋10可防止灰塵等異物進(jìn)入所述固態(tài)照明燈具1中。若光學(xué)部101為透鏡，所述透鏡設(shè)置于固態(tài)照明光源20的出光面，固態(tài)照明光源 20所發(fā)出的光線通過(guò)透鏡射出，光線通過(guò)透鏡的入光面1011與出光面1012后，其射出角度 將會(huì)改變，達(dá)到改變光場(chǎng)分布的效果。本發(fā)明第一實(shí)施例提供的燈蓋10，可由塑料射出成型或塑料熱固成型的制造方 式，將燈蓋10與光學(xué)部101 —體形成，進(jìn)而達(dá)到節(jié)省成本與節(jié)省制作時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)施例所采用的塑料射出成型方法，利用熔膠充填在模具中，熔膠與模具的接 觸面會(huì)產(chǎn)生固化層，固化層會(huì)隨著充填時(shí)間的增加而逐漸加厚。并且，因?yàn)槿勰z流動(dòng)行為為 非牛頓流體，其黏度與剪切速率成反比關(guān)系，當(dāng)剪切速率愈大時(shí)，黏度愈低，故本實(shí)施例搭 配超高速射出時(shí)，利用超高速瞬間完成充填，并由于剪切稀薄及剪切檠雙重效應(yīng)降低熔膠 黏度，提高熔膠流動(dòng)性，降低射膠壓，進(jìn)而達(dá)成薄件成型的目的，即可生產(chǎn)精確尺寸的包含 光學(xué)部之燈蓋。本實(shí)施所采用的塑料熱固成型，即在熱固性塑料模具中充填熱硬固性塑料，熱固 性塑料于加熱時(shí)造形，熱固性塑料模具加熱均勻，并應(yīng)保溫。并且于加熱同時(shí)施加壓力，制 品即成為永久硬化。本實(shí)施例經(jīng)加熱加壓之后，即可生產(chǎn)精確尺寸的包含光學(xué)部的燈蓋。請(qǐng)參閱圖4與圖5，本發(fā)明第一實(shí)施例提供的固態(tài)照明燈具1，其包括一個(gè)或多個(gè) 固態(tài)照光源20及一個(gè)載具30及燈蓋10。所述燈蓋10包括至少一個(gè)光學(xué)部101。根據(jù)需要，光學(xué)部101還可以是非對(duì)稱性或?qū)ΨQ性的光學(xué)部，用于調(diào)整固態(tài)照明 燈具1的光場(chǎng)分布。所述光學(xué)部101的出光面1012可以是馬鞍狀或炮彈狀，并且，所述光5學(xué)部101的入光面1011，可以是非對(duì)稱性曲面或炮彈狀。若光學(xué)部101為透鏡，所述透鏡設(shè)置于固態(tài)照明光源20的出光面，固態(tài)照明光源 20所發(fā)出的光線通過(guò)透鏡出射，光線通過(guò)透鏡的入光面1011與出光面1012后，其出射角度 將會(huì)改變，達(dá)到改變光場(chǎng)分布的功能。請(qǐng)參閱圖5，所述燈蓋10放置于載具30上方，利用扣件50將燈蓋10與載具30固 定。本實(shí)施例，可更換改變不同光學(xué)部的燈蓋，根據(jù)不同環(huán)境的狀況形成不同的光場(chǎng)分布， 而不需要去重新設(shè)計(jì)燈具，只要更換具有不同的光學(xué)部的燈蓋，從而可以適應(yīng)不同環(huán)境的 需求，并且節(jié)省了照明裝置的制造成本，而不用為了一光學(xué)場(chǎng)形之需求，而重新設(shè)計(jì)照明裝置。應(yīng)該指出，上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本 發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù) 的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種固態(tài)照明燈具，包括至少一固態(tài)照明光源，載具與燈蓋，所述固態(tài)照明光源位在 所述載具之中，所述固態(tài)照明光源所產(chǎn)生的光線穿過(guò)所述燈蓋來(lái)照射在一須要被照明的物 體上，其特征在于所述燈蓋包括至少一光學(xué)部和所述燈蓋一體成型，所述光學(xué)部位在所述 固態(tài)照明光源的上方用來(lái)改變由所述固態(tài)照明光源所產(chǎn)生的光線的光場(chǎng)分布，所述燈蓋同 時(shí)防止異物進(jìn)入所述固態(tài)照明燈具中。
2.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述至少一光學(xué)部設(shè)置于燈蓋的 上方，所述固態(tài)照明光源設(shè)置于載具中，并容置于載具與燈蓋之間。
3.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述光學(xué)部是非對(duì)稱光學(xué)透鏡用 于調(diào)整所述固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型，而產(chǎn)生長(zhǎng)方形的光學(xué)場(chǎng)型。
4.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述光學(xué)部是對(duì)稱光學(xué)透鏡用于 調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型，而產(chǎn)生圓形的光學(xué)場(chǎng)型。
5.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述光學(xué)部具有一出光面，所述出 光面是馬鞍狀，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
6.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述光學(xué)部具有一入光面，所述入 光面非對(duì)稱性曲面，其特征在于用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
7.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述光學(xué)部具有一出光面，所述出 光面是炮彈狀，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
8.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述光學(xué)部具有一入光面，所述入 光面是炮彈狀，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
9.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述載具與燈蓋藉由扣件來(lái)固定 接合在一起。
10.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述燈蓋由塑料射出成型方法制造。
11.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)照明燈具，其特征在于所述燈蓋由塑料熱固成型的方法 制造。
12.一種照明燈具的燈蓋，其特征在于所述燈蓋包括至少一光學(xué)部和所述燈蓋一體 成型用來(lái)改變所述照明燈具之光源之光場(chǎng)分布，所述燈蓋并可防止異物進(jìn)入所述照明燈具中。
13.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述光學(xué)部設(shè)置于燈蓋的上 方，所述光學(xué)部具有一出光面與入光面，所述入光面接收固態(tài)照明的光線進(jìn)入所述光學(xué)部 后由所述出光面射出于所述光學(xué)部，所述光學(xué)部用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
14.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的蓋燈，其特征在于所述光學(xué)部為非對(duì)稱光學(xué)透 鏡用于調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型，而產(chǎn)生長(zhǎng)方形的光學(xué)場(chǎng)型。
15.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述光學(xué)部是對(duì)稱光學(xué)透鏡 用于調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型，而產(chǎn)生圓形的光學(xué)場(chǎng)型。
16.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述光學(xué)部具有一出光面，所 述出光面是馬鞍狀，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
17.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述光學(xué)部具有一入光面，所 述入光面是非對(duì)稱性曲面，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
18.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述光學(xué)部具有一出光面，所 述出光面是炮彈狀，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
19.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述光學(xué)部的具有一入光面， 所述入光面是炮彈狀，用以調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。
20.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述燈蓋由塑料射出成型的 制造方法制造。
21.如權(quán)利要求12所述的照明燈具的燈蓋，其特征在于所述燈蓋由塑料熟固成型的 方法制造。
全文摘要
一種固態(tài)照明燈具，包括至少一固態(tài)照明光源、載具及燈蓋。所述燈蓋包括至少一光學(xué)部。所述光學(xué)部可以是非對(duì)稱光學(xué)部或?qū)ΨQ光學(xué)部用于調(diào)整固態(tài)照明光源的光學(xué)場(chǎng)型。本發(fā)明的燈蓋可以利用塑料射出成型或熱固成型來(lái)完成，以一體形成所述光學(xué)部。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK102052591SQ20091030934
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者陳添寶 申請(qǐng)人:富士邁半導(dǎo)體精密工業(yè)(上海)有限公司, 沛鑫能源科技股份有限公司