CN109073194A - 发光设备 - Google Patents
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Abstract
发光设备(1)包括:多个体发射LED(21‑29),被适配用于在操作中发射光;基底(3),所述多个体发射LED被布置在基底(3)上;和光学结构(4),包括表面(41)、第一区段(5)和第二区段(6),表面(41)被适配用于形成发光设备的光出射表面,第一区段(5)被布置成与基底相对地在所述多个体发射LED之上延伸,第二区段(6)包括多个光重定向元件(61‑68),多个光重定向元件(61‑68)被适配用于借助于全内反射(TIR)将由多个体发射LED发射的光朝向光学结构的所述表面重定向,多个光重定向元件(61‑68)在多个体发射LED的邻近的体发射LED之间延伸并且在邻近基底(3)处终止。
Description
技术领域
本发明涉及发光设备,发光设备包括:
多个体发射LED和基底,多个体发射LED被适配用于在操作中发射光,所述多个体发射LED被布置在基底上。
如本文中所使用的术语“邻近”旨在涵盖其中被描述为邻近彼此的两个元件与彼此物理接触或者触接或邻接彼此的情况以及其中两个元件由小的间隔(诸如,在数十微米或小于数十微米或者最多几百微米的量级的间隔)分离的情况。
然而,如本文中所使用的术语“邻近”旨在仅涵盖其中被描述为邻近彼此的两个元件由小的间隔(诸如,在两个邻近的体发射LED之间提供的间隔)分离的情形。
背景技术
体发射LED是向LED封装的前面和侧面辐射光的LED。该辐射图案用于聚光应用的一个优点在于如下事实:这些体发射LED的阵列在体发射LED的发光表面和PCB区域之间具有低对比度,PCB区域在体发射LED之间并且也被由体发射LED发射的光照射。这减少了点波束中的人为现象。然而,当置于阵列中时,向LED封装的侧面发射的光部分由串扰吸收,并且部分由体发射LED之间的PCB区域吸收。
在LED封装体系结构中存在很大的多样性。关于体发射LED的示例是无壁的四方扁平无引线(QFN)、紧凑型陶瓷LED封装和芯片级封装(CSP)。
由于发展指向在聚光灯、模块或灯具中体发射LED的密集阵列的使用在不久的将来在技术上和经济上都可以变得可行,因此对这种阵列的兴趣日益增长。已知这些阵列在体发射LED的发光表面和PCB区域之间具有相对低的亮度对比度,PCB区域在体发射LED之间并且也被LED光照射:对比度介于非常均一的板上芯片(COB)的对比度和非常离散的顶部发射LED阵列之间。因此,波束质量比顶部发射器阵列具有少的人为现象(通常是条纹或热/暗点),并且在紧密包装中波束质量变得与基于COB的点的波束质量可比拟。
为了实现好的波束质量,体发射LED应该被紧密包装。然而,这减小了设计自由度。理想地,体发射LED的数目以及因此间隔应当被优化用于以单位成本流明(Lumens)为单位的最佳效率,而不是用于最小间隔。此外,当体发射LED之间的间隔变得与高度可比拟时,体发射LED之间的串扰将导致效率的下降和颜色偏移。
体发射LED的另一缺点是发射具有非朗伯(non-Lambertian)强度分布的事实。这是一个问题,特别是对于聚光模块,其要求朗伯源发射,以便符合LED模块标准,例如Zhaga标准。
DE 10 2012 202 102 A1描述了发光设备,旨在解决上面的问题。该发光设备包括布置在基底上的多个体发射LED。基底包括多个划分壁,多个划分壁在邻近的体发射LED之间延伸并且包括反射侧壁。弹性填充材料被提供为覆盖体发射LED和划分壁,达到划分壁的上边缘。发光材料层被布置在弹性填充材料的顶部上。
与DE 10 2102 202 102 Al的解决方案非常类似的另一现有技术解决方案是布置在PCB上的镜面的、通常为金属的、反射棱镜。然而,这种结构可以具有绝缘问题,并且因此可能会干扰电源并且因此干扰PCB的功能,从而干扰体发射LED的功能。
又一现有技术解决方案是使用漫射器,这将改进均一性并且产生更加朗伯的发射,但是以显著的效率损失和大量的空间需求为代价。
发明内容
本发明的一个目的是克服上面的问题,以及提供发光设备,该发光设备提供具有高度朗伯发射轮廓的输出发射,使得体发射LED的阵列变得符合诸如Zhaga标准的标准,并且该发光设备在设计上具有高度自由度。本发明的另一目的是提供发光设备,其减少发射器之间的对比度,并且更进一步改进聚光波束质量,减少LED之间的串扰以便避免效率损失和颜色偏移,以及允许具有恒定波束质量的较宽LED间隔窗口。
根据本发明的第一方面,该目的和其它目的是借助于发光设备实现的,该发光设备包括多个体发射LED、基底和光学结构,多个体发射LED被适配用于在操作中向LED封装的前面和侧面发射光,所述多个体发射LED被布置在基底上,光学结构包括表面、第一区段和第二区段,表面被适配用于形成发光设备的光出射表面,第一区段被布置成与基底相对地在所述多个体发射LED之上延伸,第二区段包括多个光重定向元件,多个光重定向元件被适配用于借助于全内反射(TIR)将由多个体发射LED发射的光朝向光学结构的所述表面重定向,多个光重定向元件在多个体发射LED的邻近的体发射LED之间延伸并且在邻近基底处终止。
通过提供具有光学结构的发光设备,该光学结构包括表面、第一区段和第二区段,表面被适配用于形成发光设备的光出射表面,第一区段被布置成与基底相对地在所述多个体发射LED之上延伸,第二区段包括多个光重定向元件,多个光重定向元件被适配用于借助于全内反射(TIR)将由多个体发射LED发射的光朝向光学结构的所述表面重定向,提供了具有高度朗伯发射轮廓的输出发射的发光设备。此外,因此,这种发光设备的体发射LED的阵列符合诸如特别是Zhaga标准的标准。
通过提供多个光重定向元件,使得它们在多个体发射LED的邻近的体发射LED之间延伸并且在邻近基底处终止,提供了发光设备,通过该发光设备,发射器和聚光波束质量之间的对比度被显著改进,并且通过该发光设备,体发射LED之间的串扰被减小,使得避免效率的下降和颜色偏移。此外,这种发光设备允许具有恒定波束质量的较宽LED间隔窗口。
此外,这种发光设备通常在设计上具有高度自由度。
在一个实施例中,多个光重定向元件包括沟槽,沟槽被适配用于借助于全内反射(TIR)将由多个体发射LED发射的光朝向光学结构的所述表面重定向。
这提供了具有简单但仍然有效的构造的光重定向元件的发光设备,从而提供了简单并且成本效益生产的发光设备。
在一个实施例中,沟槽包括顶端,顶端远离基底指向。
在一个实施例中,沟槽是V形沟槽。
这两个实施例中的任何一个实施例提供了具有特别简单的构造的光重定向元件的发光设备,该发光设备同时在重定向光中非常有效,从而提供了特别简单并且成本效益生产的发光设备。
此外,特别地,V形沟槽已经在实验上被示出为提供由发光设备发射的光的几乎完美的朗伯强度分布,以及提供改进的亮度均一性。
在一个实施例中,V形状沟槽包括两个腿部,两个腿部关于彼此以在80度和100度之间的角度β延伸。
在一个特定的实施例中,V形沟槽包括两个腿部,两个腿部关于彼此以90度的角度β延伸。
这提供了具有重定向元件的发光设备,该重定向元件在借助于TIR将光朝向与基底相对的光学结构的表面重定向中特别有效。
在一个实施例中,沟槽沿着其纵向延伸弯曲。
这提供了发光设备,由于其允许体发射LED的弯曲布置,因此该发光设备具有特别高度的自由度。
在一个实施例中,光学结构和多个体发射LED由空气间隙间隔分开。
与V形沟槽关联的这种空气间隙已经被示出为提供具有光学效率的发光设备,该光学效率至少等于通过不具有光学结构的多个体发射LED可获得的光学效率。上述光学效率通过如下获得:空气间隙有助于获得通过减少串扰以及减少光与基底的相互作用来补偿光学结构的背反射。这反过来提供了具有更好的均一性和朗伯发射的发光设备,而不遭受效率的不利。在下面进一步关于图4和图5给出了图示该效应的一个示例。
在一个实施例中,光学结构包括孔,孔与多个体发射LED中的体发射LED对准。
在一个实施例中,光学结构包括多个孔,多个孔中的每个孔与多个体发射LED中的体发射LED对准。
由此,减小了从光学结构的外表面的背反射的量,这反过来改进发光设备的效率。
在一个实施例中,光学结构包括柔性、透明且抗热的材料。
在一个实施例中,光学结构是由硅酮制成的。
这提供了在物理和热影响方面都坚固耐用的发光设备,并且在该发光设备中减少了在光学结构中损失的光的量,这反过来改进发光设备的效率。
在一个实施例中,多个体发射LED被布置为使得多个体发射LED的邻近的体发射LED被间隔分开小于大约1mm。
由此,发光设备被提供为通过该发光设备获得更加均匀的输出波束,这提供了在远场的朗伯分布,并且与出于将导致大约10%的损失的相同的目的而使用漫射器相比较,通过该发光设备,效率损失非常低,即在1.5%的量级。
在一个实施例中,多个体发射LED被布置为使得多个体发射LED的邻近的体发射LED被间隔分开小于0.4mm。
这提供了具有更加紧凑的结构的发光设备。另外,并且无论多个体发射LED的邻近的体发射LED被间隔分开小于0.4mm还是小于大约1mm,当用于软点应用时,这种发光设备不存在LED之间的串扰,没有或者几乎没有光损失,并且没有颜色点偏移。
在一个实施例中,光学结构包括第三区段,第三区段是至少部分周向区段,第三区段直接或者借助于中间层被连接到基底。
由此,提供了具有鲁棒结构的发光设备。假使此外提供了中间层,那么中间层可以向发光设备提供附加的特点。例如,反射中间层可以将光反射离开基底,从而避免光损失以及与光和基底之间的相互作用有关的其它影响。
在一个实施例中,光学结构进一步包括多个表面分段,多个表面分段各自邻近多个发光LED中的发光LED延伸,并且以关于垂直方向V的0°到10°的角度延伸,或者以关于垂直方向V的1°到10°的角度延伸。
由此,提供了在成型或注射成型光学结构时特别易于制造的发光设备,所述表面分段的所述取向提供了从模具或注射模具中特别容易的释放。
在一个实施例中,多个体发射LED被布置为阵列。
这种阵列或排列可以是但是不限于六边形阵列、三角形阵列、同心圆或轮子的辐条。由此,提供了在设计的可能性中具有高度通用性的发光设备。
此外,本发明涉及包括根据前面的权利要求中的任一项的发光设备的灯、灯具或照明***,灯、灯具或照明***用于下面的应用中的一个或多个应用:数字投影、汽车照明、舞台照明、商店照明、家庭照明、重点照明、聚光照明、剧院照明、光纤照明、显示***、警示照明***、医疗照明应用、装饰照明应用。
应当注意,本发明涉及权利要求中列举的特征的所有可能的组合。
附图说明
现在将参照示出本发明的实施例的附图,更加详细地描述本发明的该方面和其它方面。
图1示出了根据本发明的第一实施例的发光设备的透视图。
图2示出了根据图1的发光设备的截面图。
图3示出了根据本发明的第二实施例的发光设备的截面图。
图4和图5示出了分别图示根据本发明的第一实施例的发光设备的强度分布和亮度的图,并且该发光设备包括方形阵列的5x 5体发射LED和由硅酮制成的光学结构,空气间隙被提供为在体发射LED和光学结构之间。
图6示出了图示根据本发明的一个实施例的发光设备的强度轮廓的两个图,该实施例与第一实施例的不同仅仅在于多个体发射LED的邻近的体发射LED被间隔分开0.98mm。
图7和图8图示了根据本发明的方法的一个实施例,用于在根据本发明的发光设备的光学元件中提供以沟槽的形式的光重定向元件。此外,图9图示了在截面中看到的得到的光学元件。
图10和图11示出了根据本发明的一个实施例的发光设备,该实施例与第一实施例的不同仅仅在于光重定向元件被提供为圆形沟槽。
图12示出了图示根据图10和图11的发光设备的强度轮廓的图。
如附图中所示,出于说明的目的,层和区的尺寸被夸大,从而被提供为图示本发明的实施例的一般结构。贯穿本发明,相同的附图标记指代相同的元件。
具体实施方式
现在将参考附图在下文中更加全面地描述本发明,在附图中示出了本发明的当前优选的实施例。然而,本发明可以以很多不同的形式来实施,并且不应当被解释为受限于本文中阐述的实施例;相反地,这些实施例是为了彻底性和完整性而提供的,并且向技术人员全面地传达本发明的范围。
图1和图2分别示出了根据本发明的第一实施例的发光设备1的透视图和截面图。
发光设备1包括多个体发射LED 21、22、23、24、25、26、27、28和29,其被适配用于在操作中发射光11、12(参见图3)。多个体发射LED 21-29被布置为方形阵列的5x5体发射LED。然而,原则上,根据本发明的发光设备的体发射LED可以被布置为任何类型的阵列或排列,诸如但是不限于六边形阵列、三角形阵列、同心圆、类似轮子的辐条等。
发光设备1进一步包括基底3,多个体发射LED 21-29被布置在基底3上。基底3可以是诸如印刷电路板的任何类型的基底。多个体发射LED 21-29被布置为使得多个体发射LED21-29的邻近的体发射LED被间隔分开小于0.4mm的距离d(参见图3)。备选地,多个体发射LED的邻近的体发射LED被间隔分开小于大约1mm的距离d(也参见图3)。如图3所示,这可以通过提供下面将描述的光学结构4的光重定向元件61-68来获得,其中表示为43和44的表面分段之间的距离P略微小于距离d,诸如但不限于大约为0.38mm或者大约0.98mm的距离P。
发光设备1进一步包括光学结构4。光学结构4包括表面41,表面41被适配用于形成发光设备1的光出射表面。光学结构4包括第一区段5和第二区段6。第一区段5被布置成与基底3相对地在上述多个体发射LED 21-29之上延伸。表面41形成第一区段5的部分。光学结构4和多个体发射LED 21-29可以由空气间隙间隔分开(参见图3中的空气间隔9)。第二区段6从第一区段5延伸。第二区段6与第一区段5是一体的。第二区段6包括多个光重定向元件61、62、63、64、65、66、67、68(参见图2),其被适配用于借助于全内反射(TIR)将由多个体发射LED 21-29发射的光10、11在朝向光学结构4的表面41的方向中重定向。多个光重定向元件61-68在多个体发射LED 21-29的邻近的体发射LED之间延伸,并且在邻近基底3处终止,即,触接或邻接基底3(参见图3)或者在离基底3很小的距离处(参见图1和图2)。作为示例,光重定向元件61在邻近的体发射LED 21和22之间延伸。
多个光重定向元件61-68中的每个光重定向元件包括沟槽71、72、73、74、75、76、77、78,其被适配用于借助于全内反射(TIR)重定向多个体发射LED发射的光。
在图2和图3中借助于示出的沟槽71图示了每个沟槽71-78的构造。沟槽71的图示的几何形状适用于所有沟槽71-78,而不管实施例。然而,其它类型或配置的沟槽也是可行的。每个沟槽71-78包括顶端81,顶端81远离基底3指向。换言之,顶端81指向光学结构4的表面41。此外,每个沟槽71-78是V形沟槽,并且包括两个腿部82、83,两个腿部82、83关于彼此以角度β延伸(参见图3)。角度β可以在80度和100度之间。在图3示出的实施例中,角度β是90度。
在备选的实施例中,沟槽71-78中的一个或多个沟槽可以沿着其纵向延伸弯曲。如果体发射LED 21-29被布置为例如在同心圆中或者作为轮子的辐条,那么这种实施例是尤其相关的。
光学结构4可以进一步包括第三区段14。第三区段14是至少部分周向外区段,并且与基底3形成连接。如图3所示,但是不管实施例都是适用的,光学结构4和基底3之间的连接,特别是光学基都4的第三区段14和基底3之间可以是直接连接13,或者可以经由向基底的中间层12而形成。中间层12可以有利地作为反射层。
图3示出了根据本发明的第二实施例的发光设备100的截面图,并且图示了上面描述的但是没有在图1和图2中示出的若干特征。
发光设备100与上面关于图1和图2所描述的实施例的本质不同仅仅在于另一特征。即,光学结构4包括多个孔15、16。多个孔15、16中的每个孔与多个体发射LED中的体发射LED 21、22对准。孔15或16可以和与其对准的体发射LED 21或22具有本质上相同的截面面积。备选地,孔15或16可以如所示具有比与其对准的体发射LED 21或22具有较小的截面面积。
不管在图3上图示的实施例,光学结构进一步包括多个表面分段42、43、44、45,其各自邻近多个体发射LED中的体发射LED延伸。可选地,多个表面分段42、43、44、45各自以关于如由图3的垂直方向V所示的垂直以0°到10°的角度延伸,或者备选地以相对于如由图3的垂直方向V所示的垂直以1°到10°的角度延伸。换句话说,多个表面分段42、43、44、45可选地各自相对于邻近的体发射LED的相对地延伸的表面倾斜延伸。
现在转向图4和图5,将分别给出通过根据本发明的第一实施例并且如图1和图2所示的发光设备1可获得的强度分布和亮度的图示。用于所执行的测试的发光设备包括方形阵列的5x5体发射LED 21-29和由硅酮制成的光学结构3。空气间隙被提供为在体发射LED和光学结构之间。
如从图4可以看出,获得了几乎完美的朗伯强度分布,图4图示以Candela测量的输出强度的分布。如从图5可以看出,获得了非常均一的输出亮度,图5图示作为光学结构4的表面41的位置的函数的以任意单位的输出亮度。换言之,基底和由体发射LED发射的光直接的串音和相互作用被显著减少,从而补偿在光学结构中出现的背反射。由此,在图示的示例中获得了78%的光学效率,并且在其它示例中甚至可以获得更高的光学效率。
图6示出了图示根据本发明的一个实施例的发光设备的强度轮廓的两个图表,在该实施例中,多个发射体LED 21-28的相邻的体发射LED被间隔分开0.98mm的距离d。为了比较,在图6的右手侧上的截面图表还示出了余弦函数以及对应的发光设备的强度轮廓,尽管没有根据本发明的光学元件。如可以看出,结果可以是发光设备,其提供与完美朗伯一样好的并且此外高度均匀的输出强度分布。此外,可以看出根据本发明的发光设备的强度分布位于非常接近余弦曲线处,并且因此光损失也非常低。
现在首先转到图9、图10和图11,示出了根据本发明的发光设备的另一实施例。在该实施例中,发光设备与根据图1和图2的实施例的不同之处仅仅在于发光LED 21-28被布置在圆形阵列中,并且因此光重定向元件或光学结构4被提供为圆形沟槽71、72(参见图9)。其它类型的弯曲的沟槽以及因此体发射LED的阵列也是可行的。
图12示出了图示根据图9至图11的发光设备的强度轮廓的图表。如可以看出的,产生的强度分布非常接近朗伯。此外,已经示出,在这种发光设备的体发射LED之间的区域对于观察者看上去是明亮的。因此,强度分布也非常均匀。
参照图7、图8和图9,现在将描述用于提供具有如上面所描述的光重定向元件的光学元件4的方法。
首先,提供了模具91和适当的钻铣工具95,参见图7左侧图示。接下来,包括与TIR刻面的形状互补的形状的沟槽92被钻孔或铣削到模具91的表面中,参见图7中间图示。为了提供圆形沟槽,如由图7上的弯曲箭头所示,当进行钻孔或铣削时,钻铣工具95围绕其中心轴旋转。如果要提供直的沟槽或者具有弯曲的沟槽,那么钻铣工具95被简单地沿着模具91的表面移动,而不旋转,或者当要提供弯曲时,转动钻铣工具95。适当的钻铣工具95包括但不限于线性或圆形钻头和线性或圆形凿子。
如从图7的中间图示可以看出,模具91的表面中的沟槽92被提供为具有截面,该截面具有V形状并且包括两个腿部93、94,两个腿部93、94中的外侧腿部93被提供为具有比内侧腿部94更大的倾斜度。例如,外侧腿部93关于垂直方向V的倾斜度可以是40度到50度,而内侧腿部94关于垂直方向V的倾斜度小于40度,例如0度到10度或者1度到10度。应当注意,垂直方向V正交于测量距离P和d的方向,也参见图3。
在根据本发明的方法中的下一步骤中,光学结构4'被成型,参见图7右侧图示。即,在模具中提供适当的柔性、透明且抗热的材料,将其固化,并且经固化的光学结构4'被从模具移除。
由此,以简单并且成本效益的方式制造了具有用于根据本发明的发光设备的光重定向元件的光学结构,尤其是具有体发射LED的圆形阵列。然后,根据本发明的发光设备可以通过在体发射LED的阵列的顶部上简单地布置如此制造的光学结构来提供,使得体发射LED被布置为邻近在模具中由沟槽产生的光学结构中的一个或多个结构。
图8图示了根据本发明的方法的另一个可选的步骤,其中几个圆形沟槽92、92'、92"被钻孔或铣削到模具91中(图8的左侧图示)。在模具91的表面中的沟槽92、92'、92"中的每个沟槽被提供为具有截面V形状,并且分别包括两个腿部93、94、93'、94'和93"、94",其中外侧腿部93、93'、93"分别被提供为相对于相应的内侧腿部94、94'、94"具有更大的倾斜度。
此外,如图8所示,沟槽92'、92"可以可选地被布置为使得与沟槽92略微重叠。产生的光学结构4在图9以及图10和图11中示出,并且更加紧凑,这反过来提供了更加紧凑的发光设备。特别地,如也在图9中所示,沟槽92'、92"在这种实施例中,其被布置为使得与沟槽92重叠,使得相对于垂直方向V具有较大的倾斜度的相应的外侧腿部93、93'和93、93"部分重叠,但是相应的内侧的并且更加陡峭的腿部94、94'和94、94"不重叠。由此,消除了其中在要布置体发射LED的区域中形成的不规则的风险。
在本发明的一个实施例中,上面的和其它优点是借助于用于制造用于根据本发明的发光设备的光学结构的方法来实现的,方法包括以下步骤:提供了模具91和钻铣工具95;利用钻铣工具95将沟槽92钻孔或铣削到模具的表面中,沟槽92包括具有两个腿部93、94的截面V形形状,其中两个腿部中的至少外侧腿部93包括相对于垂直方向V的倾斜度,垂直方向V对应于TIR刻面的倾斜度;以及在提供有沟槽92的模具91中提供柔性、透明且抗热的材料,并将其固化,从而成型光学结构4、4'。
由此,以简单并且成本效益的方式制造了用于根据本发明的发光设备的光学结构4、4'。然后,根据本发明的发光设备可以通过在体发射LED 21-28的阵列的顶部上简单地布置如此制造的光学结构4、4'来提供,使得体发射LED 21-28被布置为邻近在模具61中由沟槽62产生的光学结构4、4'中的(一个或多个)结构。
在一个实施例中,钻孔或铣削的步骤包括将多个沟槽92、92'、92"钻孔或铣削到模具91的表面中,其中多个沟槽92、92'、92"中的每个沟槽的两个腿部中的至少一个外侧腿部93、93'、93"包括相对于垂直方向V的倾斜度,垂直方向V对应于TIR刻面的倾斜度。
在一个实施例中,多个沟槽92、92'、92"中的每个沟槽或沟槽92的内侧腿部94、94'、94"被提供为比多个沟槽92、92'、92"中的每个沟槽或沟槽92的外侧腿部93、93'、93"具有较小的倾斜度。
在一个实施例中,多个沟槽92、92'、92"中的每个沟槽或沟槽92的两个腿部的外侧腿部93、93'、93"的关于垂直方向V的倾斜度是40度到50度。
在一个实施例中,多个沟槽92、92'、92"中的每个沟槽或沟槽92的两个腿部的内侧腿部94、94'、94"的关于垂直方向V的倾斜度是1度到10度。
在一个实施例中,多个沟槽92、92'、92"被布置为使得重叠,使得相邻沟槽的相应的外侧腿部93、93'、93"部分重叠,并且相邻沟槽的相应的内侧腿部94、94'、94"不重叠。
本领域的技术人员意识到本发明决不限于上面描述的优选地实施例。相反地,在随附的权利要求的范围内,很多修改和变化是可能的。
附加地,通过对附图、公开内容和随附的权利要求的研究,技术人员在实践所要求保护的发明时可以理解和影响所公开的实施例的变型。在权利要求中,词汇“包括”不排除其它元件或步骤,并且不定冠词“一”或者“一个”不排除复数。在相互不同的从属权利要求中列举了某些措施的纯粹的事实不指示这些措施的组合不能用于有利。
Claims (15)
1.一种发光设备(1),包括:
多个体发射LED(21-29),被适配用于在操作中向所述LED封装的前面和侧面发射光;
基底(3),所述多个体发射LED被布置在所述基底(3)上;以及
光学结构(4),包括:表面(41),被适配用于形成所述发光设备的光出射表面;第一区段(5),被布置成与所述基底相对地在所述多个体发射LED之上延伸;和第二区段(6),包括多个光重定向元件(61-68),所述多个光重定向元件(61-68)被适配用于借助于全内反射(TIR)将由所述多个体发射LED发射的光朝向所述光学结构(4)的所述表面(41)重定向,
所述多个光重定向元件(61-68)在所述多个体发射LED中的邻近的体发射LED之间延伸并且在邻近所述基底(3)处终止。
2.根据权利要求1所述的发光设备,其中所述多个光重定向元件(61-68)包括沟槽(71-78),所述沟槽(71-78)被适配用于借助于全内反射(TIR)将由所述多个体发射LED发射的光朝向所述光学结构(4)的所述表面(41)重定向。
3.根据权利要求2所述的发光设备,其中所述沟槽(71-78)包括顶端(81),所述顶端(81)远离所述基底指向。
4.根据权利要求2或3所述的发光设备,其中所述沟槽(71-78)是V形沟槽。
5.根据权利要求4所述的发光设备,其中所述V形沟槽包括两个腿部(82、83),所述两个腿部(82、83)关于彼此以在80度和100度之间的角度β延伸。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的发光设备,其中所述沟槽沿着其纵向延伸被弯曲。
7.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述光学结构(4)和所述多个体发射LED由空气间隙(9)间隔分开。
8.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述光学结构包括孔(15、16),所述孔与所述多个体发射LED中的体发射LED对准。
9.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述光学结构包括多个孔(15、16),所述多个孔中的每个孔与所述多个体发射LED中的体发射LED对准。
10.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述光学结构(4)包括柔性、透明且抗热的材料。
11.根据权利要求10所述的发光设备,其中所述光学结构(4)由硅酮制成。
12.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述多个体发射LED被布置为使得所述多个体发射LED中的邻近的体发射LED被间隔分开小于1mm或小于0.4mm。
13.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述光学结构包括第三区段(14),所述第三区段(14)是至少部分周向外区段,所述第三区段被直接(13)连接到所述基底或者借助于中间层(12)被连接到所述基底。
14.根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,其中所述光学结构进一步包括多个表面分段(42、43、44、45),所述多个表面分段(42、43、44、45)各自邻近所述多个体发射LED中的体发射LED延伸,并且以关于相对于垂直方向(V)的0°到10°的角度延伸,或者以关于垂直方向(V)的1°到10°的角度延伸。
15.一种灯、灯具或照明***,包括根据前述权利要求中任一项所述的发光设备,所述灯、灯具和照明***被用于如下应用中的一个或多个应用:数字投影、汽车照明、舞台照明、商店照明、家庭照明、重点照明、聚光照明、剧院照明、光纤照明、显示***、警示照明***、医疗照明应用、装饰照明应用。
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