TWI803633B - 具有動態可控制光分佈之燈具 - Google Patents
具有動態可控制光分佈之燈具 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI803633B TWI803633B TW108115632A TW108115632A TWI803633B TW I803633 B TWI803633 B TW I803633B TW 108115632 A TW108115632 A TW 108115632A TW 108115632 A TW108115632 A TW 108115632A TW I803633 B TWI803633 B TW I803633B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- led
- light guide
- lgp
- led segments
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/002—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
- G02B6/0021—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces for housing at least a part of the light source, e.g. by forming holes or recesses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
- F21S8/04—Lighting devices intended for fixed installation intended only for mounting on a ceiling or the like overhead structures
- F21S8/043—Lighting devices intended for fixed installation intended only for mounting on a ceiling or the like overhead structures mounted by means of a rigid support, e.g. bracket or arm
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0016—Grooves, prisms, gratings, scattering particles or rough surfaces
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0045—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide
- G02B6/0046—Tapered light guide, e.g. wedge-shaped light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
- G02B6/0051—Diffusing sheet or layer
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
- G02B6/0068—Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
- G02B6/0083—Details of electrical connections of light sources to drivers, circuit boards, or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/20—Controlling the colour of the light
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/115—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
- F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
- F21V23/004—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board
- F21V23/006—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board the substrate being distinct from the light source holder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
- F21Y2103/30—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved
- F21Y2103/33—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved annular
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2107/00—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
- F21Y2107/30—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on the outer surface of cylindrical surfaces, e.g. rod-shaped supports having a circular or a polygonal cross section
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2107/00—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
- F21Y2107/70—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on flexible or deformable supports or substrates, e.g. for changing the light source into a desired form
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
- G02B6/0055—Reflecting element, sheet or layer
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/10—Controlling the intensity of the light
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/30—Driver circuits
- H05B45/37—Converter circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
- H05B45/40—Details of LED load circuits
- H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
- H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/05—Flexible printed circuits [FPCs]
- H05K2201/056—Folded around rigid support or component
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10007—Types of components
- H05K2201/10106—Light emitting diode [LED]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
本發明揭示一種光引擎及使用該光引擎之系統。該光引擎包含一核心及可獨立定址之LED段。各LED段具有多個LED。一可撓PCB含有該等LED所附接至之一本體及接腳。各接腳為一不同LED段提供電接觸件。該本體附接至該核心。一光導板(LGP)經安置使得來自該等LED段之光被引入至該LGP、被導引,且該光自該LGP出射以提供照明。該等LED段在由該LGP產生之一平面之全部方向上發射光。
Description
發光二極體(LED)通常用作各種應用中之光源。LED可比傳統光源更節能,從而提供比例如白熾燈及螢光燈高之能量轉換效率。此外,與傳統光源相比,LED可將更少熱輻射至照明區中且提供對亮度、發射色彩及光譜之更廣泛控制。此等特性使LED成為各種燈光應用(諸如戶外燈光、裝飾燈光或戶外燈光)之一絕佳選擇。
不同應用可能要求不同光分佈圖案。為此,當用於室內或戶外燈光時,期望LED與適當燈具配對。例如,一些燈光應用可能期望比其他燈光應用更廣泛擴散之光發射。
根據本發明之態樣,一種光引擎裝置包括:一核心;複數個可獨立定址之發光二極體(LED)段,各LED段包括複數個LED;一可撓印刷電路板(PCB),其包括該等LED段所附接至之一本體及複數個接腳,各接腳為一不同LED段提供電接觸件,該本體附接至核心;及一光導板(LGP),來自該等LED段之光被引入至該LGP中,在該LGP中導引來自該等LED段之該光,且來自該等LED段之該光自該LGP出射以提供照明,該等LED段經組態以在由該LGP產生之一平面之全部方向上發射光。
根據本發明之態樣,該核心具有一開口且該複數個接腳延伸至該開口中。
根據本發明之態樣,該LGP包括一單一開口,該開口具有與該LGP之一中心及該核心之一中心共線之一中心。
根據本發明之態樣,該LGP包括一單一偏移開口,該偏移開口具有實質上自該LGP之一中心及該核心之一中心偏移之一中心。
根據本發明之態樣,該LGP之面向該等LED段之一表面上形成有均勻分佈之凹槽。
根據本發明之態樣,來自該等LED段之該光自其出射以提供該照明之該LGP之一第一表面或該LGP之與該第一表面相對之一第二表面之至少一者包括光提取特徵。
根據本發明之態樣,該LGP具有大於該等LED段之一厚度之一厚度,且其組態為在一厚度方向上與該等LED段完全重疊。
根據本發明之態樣,該LGP具有一大體矩形橫截面。
根據本發明之態樣,該LGP具有一大體三角形橫截面而在遠離該等LED段的該LGP之一外邊緣與將該LGP之該外邊緣連接至來自該等LED段之該光被引入至其中之一表面之間的一界線處形成一銳角。
根據本發明之態樣,該LGP具有一大體梯形橫截面而在遠離該等LED段的該LGP之一外邊緣與將該LGP之該外邊緣連接至來自該等LED段之該光被引入至其中之一表面之間的一界線處形成一銳角。
根據本發明之態樣,該LGP具有鄰近於該等LED段之一內部部分及鄰近於邊緣照明源之一外部部分,該內部部分及該外部部分之各者具有在該LGP之端之間具有一頂點之一大體三角形橫截面。
根據本發明之態樣,該裝置進一步包括與該LGP遠離該等LED段之一端相對的邊緣LED段。
根據本發明之態樣,該LGP具有一大體矩形橫截面。
根據本發明之態樣,該LGP具有鄰近於該等LED段之一內部部分及鄰近於該等邊緣LED段之一外部部分,該內部部分及該外部部分之各者具有在該LGP之端之間具有一頂點之一大體三角形橫截面。
根據本發明之態樣,該內部部分及該外部部分之該大體三角形橫截面具有不同面積。
優先權主張
本申請案主張2018年5月4日申請之美國臨時申請案序號62/667,180、2018年6月21日申請之美國申請案序號16/014,734、2019年5月3日申請之美國申請案序號16/403,457及2018年7月27日申請之EP申請案序號18186073.5之權利,該等案各自宛如全文闡述以引用的方式併入。
下文描述及圖式充分繪示特定實施例以使熟習此項技術者能夠實踐該等實施例。其他實施例可併有結構、邏輯、電氣、程序及其他改變。一些實施例之部分及特徵可包含於其他實施例中或取代其他實施例之部分及特徵。在發明申請專利範圍中闡述之實施例涵蓋該等發明申請專利範圍之全部可用等效物。
根據本發明之態樣,描述一種可撓印刷電路板、製作可撓印刷電路板之方法、使用可撓印刷電路板之照明器件(或燈具)、照明器件之電子器件及使用可撓印刷電路板控制照明器件之方法等等。例如,在一些實施例中,可撓印刷電路板含有具有複數個段之一大體矩形本體。該等段之至少一者具有一照明源(諸如一LED)或照明源組(亦稱為一照明源庫)所附接至之一本體接觸件。在一些例項中,該等段之至少一者可具有多個本體接觸件。一或多個可撓接腳自本體實質上垂直地延伸,諸如一個可撓接腳用於各段。各可撓接腳含有安置成靠近該接腳遠離本體之一端的至少一對接腳接觸件。可撓印刷電路板係由一多層結構形成,該多層結構包括:一黏著層,其經組態以將該結構黏著至接觸該黏著層之一材料;至少一對介電層及金屬層,其中該等介電層之一者鄰近於該黏著層。透過介電層曝露之金屬層之部分形成接腳接觸件,且透過一上覆焊料遮罩層曝露之金屬層之部分形成本體接觸件對。
可撓印刷板可併入於一燈具中。燈具可包含一光導,該光導具有界定光導之一內邊緣之一內部開口。光導可為平面的,且因此形成為一光導板(light guide plate)。一照明源***於內部開口中且可包含複數個LED,該複數個LED經配置以使光穿過光導之內邊緣注入至光導中。LED可圍繞作為照明源之部分之一基座之圓周配置。根據一實施方案,基座可為導熱的。根據一實施方案,基座可耦合至安置於光導上方之一散熱元件(heat-dissipating element)。散熱元件可經配置以經由導熱基座接收由LED產生之熱且消散經接收之熱。
各種類型之光導可用於應付不同類型之應用。平坦光導面板(light guide panel)可用於涵蓋一些戶外(停車場)及室內(下照燈)應用之在自中間蝠翼(batwing) (通常~45度至60度光束角)至集中朗伯(concentrated lambertian)之範圍內的應用。平坦+倒角外邊緣光導面板可用於類似應用,但亦可使用具有較高效率目標及較低成本約束之光導面板。此幾何結構亦可用於光斑應用。楔形光導面板可用於要求具有高光束角(> 60度)及高光學效率之蝠翼光分佈的應用,諸如用於繫泊桿(bollard)或街道燈光。光導面板可具有面向光引擎之背側之一主平坦表面以達成良好機械支撐及剛性。平坦表面(或在一些情況中兩個表面)可包含額外光提取元件(諸如已在一先前ID中提出之墨點(ink dot)圖案或3D紋理或亦電控油墨)以提供增加的光輸出效能或增加對光分佈之動態控制,或簡單用於自平坦光導面板之光提取或用於額外發射表面均勻性目的。光自其注入之中心孔亦可成圓形或多面形(例如八邊形以匹配LED或角段之數目)以亦調諧光分佈。平面刻面容許在水平面中產生更集中光束。光導面板外邊緣亦可包含一反光層(白貼(white tape)或鏡帶(mirror tape)、或白膠或透明膠+白色反光膜或鏡膜)以使否則將逸出且可能被吸收在外殼中之光再循環。
下文中參考隨附圖式更全面描述不同燈具之實例。此等實例並不相互排斥,且在一項實例中找到之特徵可與在一或多項其他實例中找到之特徵組合以達成額外實施方案。因此,將瞭解,在隨附圖式中展示之實例僅經提供用於闡釋性目的,且其等並不意欲以任何方式限制本發明。在各處,相同數字指代相同元件。
將瞭解,儘管術語第一、第二等可在本文中用於描述各種元件,然此等元件不應受此等術語限制。此等術語僅用於區分一個元件與另一元件。例如,在不脫離本發明之範疇之情況下,一第一元件可被稱為第二元件,且類似地,一第二元件可被稱為第一元件。如本文中所使用,術語「及/或」包含相關聯所列品項之一或多者之任何及全部組合。
將瞭解,當一元件(諸如一層、區或基板)被稱為「在另一元件上」或延伸「至另一元件上」時,其可直接在另一元件上或直接延伸至另一元件上,或亦可存在中介元件。相比之下,當一元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接延伸至另一元件上」時,不存在中介元件。亦將瞭解,當一元件被稱為「連接」或「耦合」至另一元件時,其可直接連接或耦合至另一元件或可存在中介元件。相比之下,當一元件被稱為「直接連接」或「直接耦合」至另一元件時,不存在中介元件。將瞭解,除圖中描繪之任何定向之外,此等術語亦意欲涵蓋不同元件定向。
相對術語(諸如「下方」或「上方」或「上」或「下」或「水平」或「垂直」)可在本文中用於描述如圖中繪示之一個元件、層或區與另一元件、層或區之一關係。將瞭解,除圖中描繪之定向之外,此等術語亦意欲涵蓋不同器件定向。
圖1A至圖1F係根據本發明之態樣之一可撓印刷電路板之一實例之圖。特定言之,圖1A係可撓印刷電路板100之一俯視圖。可撓印刷電路板100可包含一本體108及一或多個接腳104。如所展示,可撓印刷電路板100含有多個接腳104。本體108可為大體矩形的且接腳104可自本體108實質上垂直地延伸。
本體108可包含與一組本體接觸件對102相關聯之一或多個段106。各本體接觸件對102可用於提供至安裝於其上(或以其它方式附接至其)之一不同照明源110之電連接。各組本體接觸件對102可包含一單一本體接觸件對102或多個本體接觸件對102。不同段106可含有相同數目之本體接觸件對102 (如所展示),或段106之一或多者可含有與至少一個其他段106數目不同之本體接觸件對102。
一特定段106內之照明源110組可為相同色彩,或段106內之照明源110之一或多者可為不同色彩。類似地,在一些實施例中,各段106可含有具有相同色彩或色彩集合之一組照明源110。在其他實施例中,不同段106中之色彩之一或多者可不同。在一些實施例中,各組照明源110 (一段106之照明源110)可為可獨立控制的。在進一步實施例中,照明源110組內之各照明源110可經由連接至各照明源110之本體接觸件102獨立地控制。在一些實施例中,段106之一或多者可不含有任何照明源110。
如圖1A中展示,接腳104之各者可包含安置於其之一遠端處的一或多個電連接件,被展示為接腳接觸件104a。各接腳之接腳接觸件104a用於控制段106之一不同段106中之照明源110組。因此,在圖1A中展示之實施例中,一特定段106之多個照明源110係由與該段106相關聯之單對接腳接觸件104a控制。如所展示,各接腳104上之測試接觸件可安置於本體108與接腳接觸件104a之間。可在測試可撓印刷電路板100期間使用測試接觸件來測試接腳接觸件104a與本體接觸件102之間之連接性或至照明源110組之連接性。
為控制照明源110,各接腳104可包含一或多個電連接件及/或佈線以啟動/撤銷啟動相關聯段106中之照明源110之一或多者、改變相關聯段106中之照明源110之一或多者之亮度、改變相關聯段106中之光輸出之色彩,及/或控制相關聯段106中之照明源110之一或多者之其他操作特性。各段106中之照明源110組可彼此串聯、並聯及/或以任何其他適合方式連接。如上述,各段106中之照明源110組可經組態以輸出相同色彩之光或不同色彩之光,舉例而言諸如紅光、綠光及藍光。額外地或替代地,段106之各者中之照明源110組可輸出具有相同相關色溫(CCT)之光。額外地或替代地,一段106中之照明源110之至少兩者之光輸出可具有不同CCT。
圖1B係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板之一橫截面視圖,而圖1G係根據本發明之態樣之製作圖1A之可撓印刷電路板之一方法之一流程圖。可撓印刷電路板100可為含有至少一對金屬層114及介電層116以及一最頂部金屬層114上之一焊料遮罩112之一多層結構。一壓敏黏著劑(PSA) 118可附接至介電層116之一部分之下側。PSA 118係在未使用一溶劑、水或熱之情況下施加壓力時形成一接合之一非反應性黏著劑。PSA 118可介於約50 μm與1 mm之間,但通常為約100 μm。
介電層116可由聚醯亞胺或在具有所要厚度時足夠可撓之任何其它適合絕緣材料形成。介電層116可介於約25 μm與100 μm之間而足以支撐金屬層114。如圖1G中展示,金屬層114可在操作122形成於介電層116上。在不同實施例中,金屬層114可沈積或鍍覆於介電層116上。金屬層114可由銅或任何其他適合導電材料形成。金屬層114可介於約17.5 μm與100 μm之間,標稱為70 μm等。
在一些實施例中,在金屬層114形成於介電層116上之後,可在操作124形成接腳接觸件。在一些實施例中,可藉由蝕刻或其他化學或機械程序移除介電層116之部分以允許在適當位置處接觸金屬層114。在其他實施例中,可不移除介電層116之部分。若使用一多層結構(操作126)且金屬層並非最終金屬層(操作128),則一新介電層可在操作130沈積於或以其他方式形成於下伏金屬層上。接著,程序可返回至操作122。
若未使用多層結構(操作126)或金屬層係最終金屬層(操作128),則焊料遮罩112可在操作132沈積於最頂部金屬層114上。焊料遮罩112可介於約25 μm與50 μm之間。焊料遮罩112在被施覆時可具有曝露最頂部金屬層114之部分以形成本體接觸件之開口。焊料遮罩112亦可具有曝露最頂部金屬層114之部分以形成接腳接觸件之開口,前提是未形成於介電層116中。在其他實施例中,焊料遮罩112中之開口可在施覆焊料遮罩112之後形成。接著,可將LED或其他照明源焊接或附裝至焊料遮罩112。可在圖1G中展示之程序期間之任何點(諸如在附接照明源之前或在施覆焊料遮罩之前)施覆PSA 118。PSA 118可施覆至多層結構所附接之區域,或至少除接腳接觸件以外之區域。
圖1C係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一焊料遮罩層之一平面俯視圖。如圖1C中展示,焊料遮罩112具有用於本體接觸件及接腳接觸件兩者之開口。
圖1D係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一金屬層之一平面俯視圖。如上述,金屬層114可由銅或任何其他適合導電材料形成。如所展示,金屬層114分成個別連接件。對應於接腳104之金屬層114之部分被分成兩個區段,各區段連接至本體108之一不同本體接觸件102。對應於本體108之金屬層114之部分進一步分成多個區段。金屬層114之各區段與金屬層114之各其他區段電隔離。如圖1D中展示之區段經組態使得一段106中之照明源110組係串聯連接的,其中本體接觸件對102之一者電連接至本體接觸件對102之另一者。然而,在其他實施例中,照明源110組中之照明源110之一或多者可使用金屬層114經由金屬層114之額外區段或使用一不同(下伏)金屬層獨立地定址。
圖1E係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一介電層之一平面俯視圖。如上述,介電層116可由聚醯亞胺形成。圖1F係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一黏著層之一平面俯視圖。如上述,可在黏著至介電層116及/或結構所附接之表面之前移除PSA 118之部分。儘管多個本體接觸件對被描述為與單對接腳接觸件相關聯,然可使用多對接腳接觸件,例如,若LED段內存在多種LED色彩,則各彩色LED使用一對接腳接觸件。另外,儘管描述接觸件對,然在一些實施例中,可使用兩個以上接觸件(例如,LED或其他照明源可使用兩個以上接觸件)。
圖2A至圖2D展示根據本發明之態樣之一例示性照明源之圖。特定言之,圖2A係利用圖1之可撓印刷電路板之一照明源之一實例之一透視圖,圖2B係圖2A之照明源之一平面俯視圖,圖2C係圖2A之照明源之一側視圖,且圖2D係圖2A之照明源之一透視仰視圖。在圖2A至圖2D中,將可撓印刷電路板100展示為可撓印刷電路板100所附接至之一基座202 (亦稱為一核心)。
如圖2A至圖2D中展示,基座202含有多個側208及在基座202之中心中且延伸於基座202之頂表面與底表面之間的一開口或開口206。如所展示,基座202可形成為一個八邊形形狀,但在其他實施例中,基座202可形成為一個六邊形、五邊形、方形或三角形形狀等等。因此,基座202可具有一圓形橫截面或塑形為另一類型之多邊形(例如,一矩形、一個六邊形、一個十邊形等)之一橫截面。
可撓印刷電路板100之接腳104可圍繞基座202之一底部邊緣204、沿基座202之底部路由,且在基座202之底部處至開口206中,如圖2D中更清楚地展示。在一些實施例中,接腳104可延伸至開口206中而未自基座202之頂部伸出。如圖2D之實施例中所展示,接腳104完全延伸穿過開口206以在基座202上方伸出。在一些實施例中,接腳104可使用PSA附接至開口206之內側,但在其他實施例中,接腳104可未附接至開口206之內側。如圖2A至圖2C中展示,接腳104可彎曲使得接腳104之末端部分(其含有接腳接觸件104a)可平行於基座202之頂表面。如所展示,與基座202之側208或段106之照明源102組相比,接腳104之彎曲部分可自開口206之邊緣向外徑向延伸更遠。在其他實施例中,本體108可附接至基座202之內壁。在此情況中,可撓印刷電路板100之接腳104可彎曲以橫向於基座202之外壁延伸。
儘管在本實例中,基座202在其之側208之各者上包含一或多個LED 102,然其中側208之至少一者上未安裝有任何LED之替代實施方案係可行的。例如,在其中基座202係軌道形或具有一矩形橫截面之例項中,可僅存在安置於側之一者或兩者上之LED。在一些實方案中,照明源200之基座202可由金屬或其他散熱材料形成,且其可經組態以將熱自可撓印刷電路板100引出。儘管在本實例中,照明源200中之LED係可撓印刷電路板之部分,然其中LED係另一類型之電路(諸如一非可撓電路)之部分的替代實施方案係可行的。
圖3A展示根據本發明之態樣之利用照明源200之一燈具300之一實例之一分解圖。燈具300可尤其包含一光導302及安置於光導302上方之一反射器304。在本文中之各項實施例中描述之反射器304可放置於光導面板之背部處以向下反射原本將引導向上之光。可調諧反射器304之單向反射及漫射性質以擴寬在垂直面及水平面兩者中之光分佈。儘管各種燈具300將反射器304展示為具有含一大體矩形橫截面之一圓柱形形狀,如同形成為圓形或多邊(例如,八角形)形之一形狀之其他元件,然各種態樣不限於此。例如,反射器可在光導之外邊緣上方延伸且具有一截頭圓錐形狀。截頭圓錐形狀具有類似於圖10A之光導之形狀之一梯形橫截面。下伏光導可保持相同截頭圓錐形狀。
在一些實施例中,燈具可包含進一步元件,諸如安置於光導302下方之一漫射體,以使自光導引導出之光漫射至一外部環境。儘管在本實例中,光導302被塑形為具有一內部開口之一圓盤(例如,在圓盤中間或另一位置處的一開口),然其中光導302具有一不同形狀之替代實施方案係可行的。例如,光導302可塑形為一矩形或另一多邊形(例如,八邊形、六邊形等)、一軌道等。可基於任何適用原因(諸如光分佈偏好、實體空間要求或類似者)來判定形狀。一光分佈偏好可基於一燈具之一應用、一環境傳導(例如,照明物件、照明距離、可用環境光等)或一使用者輸入。應注意,儘管在本文中所含之圖中展示一或多個特定光導形狀,然可將一光導之形狀調整為導致一所要光分佈之任何適用形狀。
照明源200可連接至含有用於控制LED之操作之一或多個控制板(諸如印刷電路板(PCB) 326)之一PCB結構。如圖3中繪示,PCB 326可位於基座202上方。另外,一輔助控制板325 (或子板)可位於PCB 326 (或母板)上方。輔助控制板325含有通信電子器件,一使用者器件能夠透過該通信電子器件無線地傳達燈光設定以經由PCB 326及輔助控制板325設定照明源200之燈光。因為可使用不同協定(例如,WiFi、藍芽、Zigbee)且輔助控制板325可能僅支援一單一協定,所以輔助控制板325可為可移除的(可交換的)以改變用於自使用者器件傳達資訊之協定。輔助控制板325亦可將資訊傳達至使用者器件,諸如當前燈光條件、可用燈光條件及錯誤訊息。PCB 326及輔助控制板325可由一可移除蓋327保護,可移除蓋327由一不透明材料(諸如金屬或塑膠)形成。
圖4A至圖4B進一步詳細展示根據一項特定實施方案之光導302。圖4A展示光導302之一垂直橫截面且圖4B展示光導302之一俯視圖。如所繪示,在一些實施方案中,光導302之開口310之側壁308上可形成有一或多個凹槽(或凹痕) 312。當照明源200至少部分安置於開口310中時,側壁308可界定光導302之面向照明源200之一內邊緣。凹槽可具有任何適合形狀,諸如一圓形形狀、線性形狀、一曲線形狀等。在本實例中,凹槽311可為垂直的,且其等可具有完全或部分延伸於光導302之頂表面與底表面之間之一線性形狀。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可為水平的,且其等可具有完全或部分圍繞光導302之開口310之圓周延伸的一線性形狀。凹槽311可具有任何適合類型之深度。在一些實施方案中,凹槽312可小於1 mm深。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可小於2 mm深。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可小於3 mm深。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可小於4 mm深。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可小於5 mm深。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可小於10 mm深。額外地或替代地,在一些實施方案中,凹槽311可小於20 mm深,等等。儘管在本實例中,凹槽311形成於光導302之內邊緣上,然其中相同或類似凹槽形成於光導302之外邊緣344上之替代實施方案係可行的。在此等例項中,可存在光學耦合至光導302之外邊緣344之額外LED (例如,參見圖8)。
儘管在圖4A至圖4B之實例中,光導302具有一平坦表面,然其中光導具有形成於其表面中之一凹部(例如,參見圖8)之替代實施方案係可行的。此外,其中光導302係漸縮的及/或倒角的(例如,參見圖9及圖10)之替代實施方案係可行的。值得注意的是,本發明不限於光導302之一特定組態。
如圖3中展示,照明源200可耦合至一安裝柱316。在一些實施方案中,照明源200可至少部分安置於光導302中之開口310內(如圖4A至圖4B中展示),使得自照明源200發射之光穿過圖4A至圖4B之開口之側壁308 (例如,光導302之內邊緣)注入至光導302中。一反射器320可安置於照明源200下方,如所展示。圖6中進一步詳細展示反射器320。如所繪示,在一些實施方案中,反射器320可為環形的。在一些實施方案中,反射器320可具有小於照明源200之內徑Δ1 (如圖2B中展示)之一內徑D1。額外地或替代地,反射器320可具有大於照明源200之外徑Δ2 (如圖2B中展示)之一外徑D2 (如圖6中展示)。以此方式對反射器320定尺寸可確保照明源200與反射器320之間之一完全重疊,使得由照明源200發射朝向反射器320之未注入至光導302中之全部或大部分光往回反射而穿過光導之內邊緣注入至光導302中。
在一些實施方案中,如圖3中展示,一帽322可安置於光導302及反射器320下方。帽322可由塑膠、金屬及/或任何其他適合類型之材料形成。在一些實施方案中,帽322可由一反光材料形成,使得帽322之面向照明源200之表面經組態以將自照明源200發射之至少一些光往回反射朝向光導302。額外地或替代地,在一些實施方案中,帽322可為透光的(例如,透明的或半透明的)。額外地或替代地,在一些實施方案中,帽322可為不透明的。
在圖3中展示之實例中,光導302中之開口310係一通孔。然而,其中開口係一盲孔之替代實施方案係可行的。在此等實施方案中,可完全省略反射器320及帽322,而照明源200保持至少部分安置於盲孔內部。
在一些實施方案中,一散熱元件(諸如一外殼/盤/熱擴散元件(heat spreading element) 324)可安置於照明源200上方,如所展示。盤324可由金屬及/或任何其他適合類型之導熱材料形成。在一些實施方案中,盤324可熱耦合至照明源200之基座202。在此等例項中,由照明源200上之LED產生之熱可藉由照明源200之基座202自LED引出至盤324中以隨後藉由盤324消散。在一些實施方案中,盤324可具有一內部開口以容許可撓印刷電路板100 (其係照明源200之部分)之接腳104路由穿過盤324且連接至上覆於盤324之電路,諸如PCB 326。因此,盤324可形成光引擎300之背部、提供機械保護且擴散由LED 102產生之熱進行良好熱消散,此係因為盤可與一中心桿(在下文展示)接觸。盤324之外邊緣可用於最佳塑形,此係因為外邊緣可顯著影響總體光度效能、機械保護、外觀態樣且亦影響異物防護(ingress protection)。若光引擎並非高度機械穩健的且熱消散不太高,則反射器可用作外殼。
在一些實施方案中,安置於盤324上方之PCB 326可包含用於個別地定址/控制照明源200中之LED或LED組之操作的電路。電路可經組態以獨立於其餘段控制照明源200中之各段106及/或獨立於段內之各其他LED控制段內之各LED。例如,由於此配置,各段106可獨立於其餘段開啟/關閉。額外地或替代地,在一些實施方案中,由於此配置,各段106之亮度可獨立於其餘段而改變。額外地或替代地,在一些實施方案中,由於此配置,由段106之各者輸出之光之色彩可獨立於其餘段而改變。額外地或替代地,在一些實施方案中,由於此配置,由段106之各者輸出之光之CCT可獨立於其餘段而改變。
圖5A展示根據本發明之態樣之圖3之燈具300之一示意圖,其繪示燈具300之電氣態樣。圖5B係根據本發明之態樣之圖3之燈具之一操作流程圖。如所繪示,燈具300可包含PCB 326、一輸入器件334及LED段106。PCB 326可包含一記憶體328、一控制器330、一無線介面332及一驅動器電路342。記憶體328、輸入器件334、無線介面332之任一者可操作地耦合至控制器330。記憶體328可包含任何適合類型之揮發性或非揮發性記憶體,諸如一唯讀記憶體、快閃記憶體、EEPROM、隨機存取記憶體(RAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)等之一或多者。控制器330可包含一通用處理器、一特定應用積體電路(ASIC)、一場可程式化閘陣列及/或任何其他適合類型之電子電路之一或多者。無線介面332可為任何適用介面,諸如一藍芽介面、一Zigbee介面及/或任何其他適合類型之無線介面。輸入器件334可包含可用於選擇及/或指定燈具之一當前預設之一旋鈕、一按鈕、一滑鼠、一軌跡板、一小鍵盤或一觸控螢幕。
在一些實施方案中,可藉由彼此獨立地改變照明源200上之不同段之狀態而選擇性地(及/或動態地)修改由燈具300輸出之光之分佈。此可在操作502藉由使用者使用一有線或無線器件設定一燈光條件而起始。接著,可在操作504將對應於燈光條件之資料發送至燈具300之控制器。在操作506,控制器可隨後將使用者設定轉譯成各LED段之個別參數。在此等例項中,記憶體328可儲存複數個預設340之各自表示。預設340之任一者可指定照明源200中之LED段106之各者的一或多個設定。指定一給定LED段106之設定可包含指定以下之一或多者:(1) LED段是否待開啟,(2)由LED段輸出之光之色彩,(3) LED段之亮度,(4)由LED段輸出之光之CCT及/或LED段之操作之任何其他適合特性。設定之各者可被表示為一數字、一字串及/或任何其他適合類型之字母數字字串。各預設可被表示為用於封裝預設中之設定及/或使該等設定彼此相關之任何適合類型之資料結構,諸如一表、一表中之一列、一個一維陣列、一個二維陣列等。預設可儲存於藉由一遠端器件(例如,無線地)或本端器件(例如,經由一有線連接)選擇之記憶體328中的一查找表中。查找表可用於藉由選擇LED段之特性而操控光束,如稍後描述。
因此,控制器330可經組態以接收或偵測選擇一給定預設340之使用者輸入、自記憶體328擷取選定預設340,及/或基於經擷取之預設340改變照明源200中之LED段106之一或多者之狀態。針對各給定LED段106,控制器可使用預設340來識別對應於給定段106之一或多個設定且基於經識別之設定改變該給定段之狀態。改變給定LED段106之狀態可包含以下之一或多者:開啟或關閉給定段106、改變給定段106之亮度、改變由給定段106輸出之光之色彩、改變由給定段106輸出之光之CCT,及/或改變給定LED段106之操作之任何其他適合特性。
在一些實施方案中,控制器330可透過無線介面332接收選擇儲存於記憶體328中之複數個預設340之一者的使用者輸入。記憶體328可含有一查找表,該查找表含有由一使用者設備(例如,智慧型電話、經連接控制器)選擇之一光分佈與相關聯於各LED段之參數之間的一對應關係。參數可包含流至各LED段之電流之工作循環或與各LED段相關聯之峰值電流之一或多者(如圖5B中展示),其等可經調整以提供所要照明,如下文參考圖15至圖18更詳細說明。可基於基座上及光引擎內之LED段之數目及放置(例如,中心發光、邊緣發光、偏移)與預定光分佈圖案之間之一關聯來預程式化查找表。
替代地,控制器可透過介面332接收指定使用者想要使用之一預設的輸入。因此,儘管在本實例中,預設340係自定位於PCB 326或輔助控制板325上之一非揮發性記憶體擷取,然其中藉由使用者指定或選擇(例如,在使用者之智慧型電話上)且藉由控制器經由無線介面332接收一特定預設340之替代實施方案係可行的。在後者情況中,預設340可儲存於揮發性記憶體中且最終被刪除或丟棄。本發明不限於用於儲存、實施或選擇預設之任何特定方法。額外地或替代地,在一些實施方案中,PCB 326可耦合至可用於選擇及/或指定燈具之一當前預設之一輸入器件339,諸如一旋鈕、小鍵盤或一觸控螢幕。
圖20展示根據本發明之態樣之其中使用系統之一環境。如所展示,一或多個燈具2010a、2010b可存在於一環境2000中。環境2000可為其中存在燈具2010a、2010b之一家庭、辦公室或其他環境。各燈具2010a、2010b可含有一光引擎,諸如本文中描述之光引擎之一者。燈具2010a、2010b之各者中之LED段可由一遠端控制器2002 (諸如一智慧型電話或專用控制器)使用本文中描述之技術無線地控制。亦可使用一本端控制器2020 (諸如一壁面板)控制燈具2010a、2010b之一或多者。燈具2010a、2010b (以及其中之光引擎及LED段)之控制可彼此獨立。替代地,可藉由控制器2002、2020選擇一單一光分佈且將其分配給燈具2010a、2010b。在一些實施例中,單一光分佈可跨燈具2010a、2010b相同而影響各燈具2010a、2010b中之類似定向之LED段。在其他實施例中,單一光分佈可為互補的,而影響燈具2010a、2010b中之相同數目個LED段,但其中定向經旋轉以考量燈具2010a、2010b之相對位置。應注意,雖然僅展示兩個燈具2010a、2010b,但可存在包含光引擎之兩個以上燈具。無線及/或有線控制可由使用者在多個燈具之一者、全部或僅一些上以一單一命令可選擇地實現。使用者可建立儲存於使用者器件及/或個別燈具之記憶體中之程式以控制燈具組。在一些情況中,可將一ID指派給燈具組,在控制燈具中之光引擎之光分佈之前,光引擎之個別控制器匹配(燈具係其之一成員之一群組的)燈具之一ID與來自使用者器件之一命令。燈具2010a、2010b可具有相同類型之光引擎(在本文中之圖中展示),或燈具2010a、2010b之一或多者可具有一不同光引擎。例如,儘管未展示,然燈具2010a、2010b之一或多者可包含運動感測器,該等運動感測器可調整該等燈具2010a、2010b之光分佈且可透過無線通信進一步調整不具有運動感測器之燈具2010a、2010b之光分佈,從而在器件間發送類似於由使用者器件發送之一信號。
儘管在本實例中,圖3之燈具300不包含任何感測器,然其中燈具300包含如藉由圖5中之虛線矩形之一者表示之一光感測器336的替代實施方案係可行的。光感測器336可操作地耦合至控制器330。光感測器336 (諸如一光二極體)可經組態以量測穿過帽322及光導302中之開口310進入燈具之環境光之量。因此,光感測器336可安置於開口310內。光感測器336可進一步經組態以產生指示燈具300附近之環境光量之一信號。控制器330可經組態以接收該信號且當信號之位準越過(例如,超過或降至低於)一臨限值時接通燈具300或以其他方式改變燈具300之狀態。改變燈具300之狀態可包含接通燈具300、改變燈具300之光輸出之分佈、改變燈具300之光輸出之色彩、改變燈具300之CCT等之一或多者。儘管在本實例中,光感測器336被描繪為與PCB 326分離,然其中光感測器336安裝於PCB 326上之替代實施方案係可行的。
儘管在本實例中,圖3之燈具300不包含任何感測器,然其中燈具300包含如藉由圖5中之虛線矩形之一者表示之一運動感測器338的替代實施方案係可行的。運動感測器338可操作地耦合至控制器330。在一些實施方案中,控制器330可經組態以接收使用運動感測器338產生之一信號且當信號之位準越過一臨限值時開啟燈具300或以其他方式改變燈具300之狀態。在此等實施方案中,帽322可經組態以允許運動感測器正確地操作。例如,可選擇帽322之厚度及/或帽322之材料使得運動感測器338可在燈具內部恰當地操作。改變燈具之狀態可包含接通燈具300、改變燈具之光輸出之分佈、改變燈具之光輸出之色彩、改變燈具之CCT等之一或多者。儘管在本實例中,運動感測器338被描繪為與PCB 326分離,然其中運動感測器338安裝於PCB 326上之替代實施方案係可行的。輸入器件339可包含用於控制燈具之一旋鈕、一小鍵盤或一觸控螢幕。
儘管在本實例中,燈具被描繪為包含一光感測器及一運動感測器兩者,然其中省略光感測器及運動感測器兩者之替代實施方案係可行的。此外,其中燈具300僅包含一運動感測器之替代實施方案係可行的。且此外,其中燈僅包含一光感測器之替代實施方案係可行的。應注意,本發明不限於燈具300之任何特定感測器組態。
圖7A展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。應注意,儘管開口在此處及其他圖中被展示為完全延伸穿過基座202而至PCB 326上方(其中可撓PCB之接腳104之末端部分平行於PCB 326延伸),然在其他實施例中,開口可終止於基座202內,且可撓PCB之接腳104之末端部分保持不彎曲。如所繪示,盤324可具有一頂表面312及一側壁314。在本實例中,側壁314具有大於或等於光導302之厚度T之一長度L,使得光導302之外邊緣344由盤324之側壁314完全覆蓋。然而,在一些實施方案中,側壁之長度L可小於光導302之厚度T,使得光導302之外邊緣344僅由盤324之側壁314部分覆蓋。此外,其中完全省略盤324之側壁314之替代實施方案係可行的。盤324可包括任何適用材料(諸如鋁)且可充當一散熱器,如本文中進一步揭示。圖7B係根據圖7A之燈具之輝度分佈。光導之平坦形狀可用於中間蝠翼光束角或朗伯應用。
圖8展示根據本發明之態樣之一燈具800之一平面橫截面視圖。燈具800與圖3之燈具300之不同之處在於燈具800包含其中具有一凹部806之一光導802、包覆光導802之一外邊緣之一LED條816,及具備一唇緣之一盤808。如所繪示,燈具800包含一圓盤形光導802,圓盤形光導802具有一內部開口804及圍繞內部開口804形成之一凹部806。因此,如所展示,光導802具有含不同面積之兩個大體三角形區域之一橫截面,其中一頂點在光導802之長度之中心附近但未在中心處。在其他實施例中,面積可為相同的。一照明源200可至少部分安置於內部開口中,且一帽322可安置於光源下方,同時一反射器320安置於帽322與照明源200之間,如所展示。
在一些實施方案中,凹部806可完全或部分包圍內部開口804。凹部806可具有一三角形橫截面及/或任何適合形狀之橫截面。如所展示,一盤808可安置於光導802上方。盤808可由金屬及/或任何其他適合類型之導熱材料形成。在一些實施方案中,盤808可熱耦合至照明源200之基座202。在此等例項中,由照明源200上之LED產生之熱可藉由照明源200之基座202自LED引出至盤808中以隨後藉由盤808消散。
如所繪示,盤808可包含耦合至一側壁812之一頂部部分810。側壁812可具備一唇緣814,且一LED條816可安置於側壁812與光導802之間。在一些實施方案中,LED條816可具有黏著至側壁812之內表面之黏著劑背襯。一反射器818可提供於唇緣814與LED條816之至少一部分之間。在一些實施方案中,反射器818可為環形的且其可具有小於光導802之外徑之一內徑。額外地或替代地,反射器818可具有大於光導802之直徑之一外徑。如上文關於反射器320論述,以此方式組態反射器818可將由LED條816發射之未注入至光導802中之光反射向上。使用中心邊緣LED條及外邊緣LED條兩者可提供一較高光輸出及/或對水平面及垂直面中之光分佈之增加的控制程度。
圖9展示根據本發明之態樣之一燈具900之一平面橫截面視圖。燈具900與圖3之燈具300之不同之處在於燈具900包含一漸縮光導902。如所繪示,燈具900包含具有一內部開口904之一圓盤形光導902。一照明源200可至少部分安置於內部開口中,且一帽322可安置於光源下方,同時一反射器320可安置於帽322與照明源200之間,如所展示。一盤906可安置於照明源200上方。盤906可熱耦合至照明源200且經組態以消散由照明源200產生之熱。在燈具900之實例中,光導902之底部發光表面908可為漸縮的,使得光導902之厚度T自光導902之內部開口904至其外邊緣910以一實質上三角形形狀減小。圖9B及圖9C係根據圖9A之燈具之輝度分佈。如圖9B及圖9C中展示,光導902之漸縮可導致一高蝠翼光束角光分佈。
圖10A展示根據本發明之態樣之一燈具1000之一平面橫截面視圖。燈具1000與圖3之燈具300之不同之處在於燈具1000包含一倒角光導1002。如所繪示,燈具1000包含具有一內部開口1004之一圓盤形光導1002。如所展示,一照明源200可至少部分安置於內部開口1004中,且一帽322可安置於光源下方,同時一反射器320安置於帽322與照明源200之間。
在燈具1000之實例中,光導1002具有一倒角外邊緣,使得光導1002之厚度T自光導之外邊緣1006朝向內部開口增加,直至其達到其之一恆定厚度位準,如所展示。根據本發明之態樣,倒角A可用於刻意地整形燈具之光輸出之分佈。例如,圖10B中展示之極座標圖1020展示由具有大約10度之一倒角之一光導產生之光分佈。如所繪示,當光導之倒角係大約10度時,光導1002可產生具有彼此間隔開之波瓣(lobe)之一蝠翼分佈。作為另一實例,圖10C中展示之極座標圖1030展示由具有大約45度之一倒角A之一光導產生之光分佈。如所繪示,當光導之倒角係大約45度時,光導可產生具有近似重合之波瓣之一「聚光燈」分佈。
簡言之,光導1002之倒角A可用於控制燈具1000之光輸出之擴散。在一些實施方案中,光導1002之倒角可經組態以產生具有至少部分重合之至少兩個波瓣之一光分佈。在一些實施方案中,倒角可產生兩個波瓣之間之一所要重疊度,且其可在10度與45度之間之某處。光導之平坦形狀可用於中間蝠翼光束角或光斑應用。
圖11係根據本發明之態樣之一燈具1100之一平面橫截面視圖。燈具1100與圖3之燈具300之不同之處在於燈具1100包含圍繞燈具1100之圓周安置之一反光墊片1104。如所繪示,燈具1100包含具有一內部開口305之一圓盤形光導302。一照明源200可至少部分安置於內部開口中,且一帽322可安置於光源下方,同時一反射器320安置於帽322與照明源200之間,如所展示。一盤1102可安置於照明源200上方。盤1102可熱耦合至照明源200且經組態以消散由照明源200產生之熱。不同於圖3之盤324,盤1102不具有任何側壁。然而,一反光墊片1104邊緣耦合至盤1102及光導302,如所展示。
在一些實施方案中,反光墊片1104可塑形為一環且其可由塑膠、金屬及/或任何其它適合類型之材料形成。在本實例中,反光墊片1104具有包覆光導302及盤324之外邊緣之一主要部分1106,以及一頂部唇緣1108及一底部唇緣1110。頂部唇緣1108安置於盤324上方且底部唇緣1110安置於光導302下方。儘管在本實例中,反光墊片1104具有一頂部唇緣1108及一底部唇緣1110兩者,然其中反光墊片1104僅包含一頂部唇緣之替代實施方案係可行的。此外,其中反光墊片僅具有一底部唇緣之替代實施方案係可行的。
圖12係根據本發明之態樣之一燈具1200之一平面橫截面視圖。燈具1200與圖3之燈具300之不同之處在於燈具1200包含一帽總成1202代替帽306。如所繪示,帽總成1202可包含一框架1204及耦合至框架1204之一運動感測器338。運動感測器338可操作地耦合至作為燈具1200之部分之至少一個控制器(未展示)。如上文關於圖3論述,控制器可經組態以接收使用運動感測器338產生之一信號,且當信號之一位準越過一臨限值時開啟燈具1200或以其他方式改變燈具1200之狀態。
圖13A係根據本發明之態樣之一燈具1300之一平面橫截面視圖。燈具1300與圖3之燈具300之不同之處在於燈具1300包含一帽總成1302代替帽306,帽306經配置以容許一光感測器336 (如圖5中展示)偵測燈具300附近之環境光。如所繪示,帽總成1302可包含一框架1306及耦合至框架1306之一透光部分1308。透光部分1308可由任何適合類型之透光材料製成,諸如玻璃或塑膠。在一些實施方案中,透光部分1308可包含一窗。額外地或替代地,在一些實施方案中,透光部分1308可包含一透鏡。在一些實施方案中,光感測器336可包含一光二極體或一電荷耦合器件(CCD)。額外地或替代地,在一些實施方案中,光感測器336可包含或靠近一相機。光感測器336可安置於照明源200之開口206中,使得行進穿過帽總成1302之透光部分1308之至少一些光到達光感測器336。光感測器336可操作地耦合至作為燈具1200之部分之至少一個控制器(未展示)。如上文關於圖3論述,控制器可經組態以接收使用光感測器336產生之一信號,且當信號之位準越過一臨限值時開啟燈具1300或以其他方式改變燈具1300之狀態。
在一些實施方案中,控制器可經組態以基於自光感測器336接收之一或多個信號(例如,影像信號)追蹤一人或另一物件相對於燈具1300之位置。當位置係相對於燈具1300之一第一位置時,控制器(未展示)可啟動一第一預設(如本文中所描述),藉此引起燈具1300輸出具有一第一分佈圖案之光。當位置在相對於燈具1300之一第二位置處時,控制器(未展示)可啟動一第二預設,藉此引起燈具1300輸出具有一第二分佈圖案之光。第一位置可不同於第二位置,且第一分佈圖案可不同於第二分佈圖案。
圖13B係根據本發明之態樣之一燈具之一平面橫截面視圖。燈具1300與圖13A之燈具300之不同之處在於帽總成1302經配置以透射來自另一LED條337之光。透光部分1308可由任何適合類型之透光材料製成,諸如玻璃或塑膠。在一些實施方案中,透光部分1308可包含一窗。額外地或替代地,在一些實施方案中,透光部分1308可包含一透鏡。額外LED條337可安置於照明源200之開口206中,使得行進穿過帽總成1302之透光部分1308之至少一些光到達環境。額外LED條337可操作地耦合至作為燈具1200之部分之至少一個控制器(未展示)。如上文關於圖3論述,控制器可經組態以接收一信號且改變額外LED條337之狀態。
因此,如所展示,前擋板帽總成1302或一擋板環可支撐一透鏡或一窗或一運動感測器、隱藏來自LED之直射光且包含機械螺紋凸座,螺釘用於將光引擎機械地封閉至該等機械螺紋凸座中且壓縮可能存在於該位置處的墊片。帽可為一半透明材料以容許直接提取LED直射光之部分。若需要,則可在LED與光導面板之間***一準直膜以收緊光束且增加角解析度。
圖14係根據本發明之態樣之一燈具1400之一平面橫截面視圖。燈具1400類似於圖8之燈具800,且其包含提供高蝠翼光束角之一凹形光導1402。如所繪示,凹形光導1402可缺乏具有中心定位之照明源200之一中心開口(如圖8中展示),且其上可代替性地形成有一凹部1404。凹部1404可具有一三角形橫截面或另一適用橫截面,如關於圖8論述。在一些實施方案中,凹部1404可包含界定錐體形狀之一表面1406。錐體之頂點可位於光導1402之中心或在一偏心位置處。在一些實施方案中,燈具1400可包含放置於光導1402上方使得其不含有一內部開口(諸如圖8中之內部開口804)之一盤1408。
圖15係根據本文中揭示之燈具之一種可能電氣佈局之一例示性驅動器電路1500之一圖。如所繪示,驅動器電路1500可包含經組態以將恆定電壓提供至LED段106及一DC/DC轉換器1504之一AC/DC轉換器1502。DC/DC轉換器1504可經組態以降低由AC/DC轉換器1502供應之電壓,且將降低之電壓饋送至控制器330及/或本文中揭示之燈具之其他組件。LED段106各自被供應由一恆定電流調節器預程式化之一固定峰值電流。控制器330可經組態以經由任何適用輸入機構(諸如一無線介面或一輸入器件)接收使用者輸入、基於該輸入選擇一工作循環,且將選定工作循環賦予跨LED段106流動之電流。在圖15之實例中,LED段106彼此匹配(相等電阻)且LED段106之各者中之LED的正向電壓可比由AC/DC轉換器1502輸出之電壓達1 V至2 V。使用一恆定電流調節器允許控制器330針對不同LED段106使用不同工作循環個別地控制各LED段106之光強度。工作循環可例如藉由供應至LED段驅動器之脈寬調變來實現。
圖16係根據本文中揭示之燈具之另一可能電氣佈局之一例示性驅動器電路1600之一圖。如所繪示,驅動器電路1600可包含經組態以將恆定電壓提供至LED段106及一DC/DC轉換器1604之一AC/DC轉換器1602。DC/DC轉換器1604可經組態以降低由AC/DC轉換器1602供應之電壓,且將降低之電壓饋送至控制器330及/或本文中揭示之燈具之其他組件。根據圖16之實例,LED段106之各者具備用於對該LED段106供電之一不同DC/DC轉換器。控制器330可經組態以經由一無線介面及一輸入器件之至少一者接收使用者輸入、選擇用於LED段106之各自DC/DC轉換器之任一者的一峰值電流或工作循環之至少一者。之後,控制器330可將(若干)選定峰值電流及/或(若干)工作循環賦予DC/DC轉換器之各自者。使用個別DC/DC轉換器允許控制器330針對DC/DC轉換器使用不同工作循環及/或藉由改變不同LED段106之峰值電流而個別地控制各LED段106之光強度。
圖17係根據本文中揭示之燈具之又一可能電氣佈局之一例示性驅動器電路1700之一圖。如所繪示,驅動器電路可包含經組態以將恆定電流提供至LED段106及一DC/DC轉換器1704之一AC/DC轉換器1702。提供至LED段106之恆定電流可由LED段106共用。如在圖15之實例中,LED段106彼此匹配。DC/DC轉換器1704可經組態以降低由AC/DC轉換器1702供應之電壓,且將降低之電壓饋送至控制器330及/或本文中揭示之燈具之其他組件。控制器330可經組態以經由任何適用輸入機構(諸如一無線介面或一輸入器件)接收使用者輸入,且將基於使用者輸入產生之一調光信號(DIM)饋送至AC/DC轉換器1702。基於DIM,AC/DC轉換器可改變由AC/DC轉換器1702輸出之電流之值,藉此調整提供至LED段106之恆定電流。替代地或另外,可改變各LED段106之工作循環。在此情況中,因為全部LED段106共用相同電流,所以在一特定時間,僅一個LED段106可傳導電流。一時域多工器可用於實現此分時。
圖18係根據本文中描述之燈具之又一可能電氣佈局之一驅動器電路1800之一實例之一圖。如所繪示,驅動器電路可包含經組態以將恆定電流提供至複數個LED段106及一DC/DC轉換器1804之一AC/DC轉換器1802。DC/DC轉換器1804可經組態以降低由AC/DC轉換器1802供應之電壓,且將降低之電壓饋送至控制器330及/或燈具300之其他組件。控制器330可經由一閘控制器1806及複數個分流(旁路)開關1808耦合至LED段106。開關1808之各者可經組態以在LED段106彼此串聯時開啟及關閉LED段106之一不同者。在操作中,控制器330可經組態以接收使用者輸入且引起閘控制器1806基於使用者輸入改變LED段106之一或多者之工作循環。此外,基於使用者輸入,控制器330可產生一信號DIM且將該信號饋送至AC/DC轉換器1802。基於DIM,AC/DC轉換器1802可改變其輸出之峰值電流。若多個LED段106之分流開關1808未處於旁路模式,則其等可同時傳導。
應注意,儘管本文中使用術語恆定電流,然恆定電流能夠變化。即,在將電流供應至LED段或DC/DC轉換器時,取決於實施方案,電流係恆定的。然而,電流可在不同LED段或DC/DC轉換器之間改變。
在圖19A及圖19B中展示光引擎之替代視圖。圖19A係根據一燈具之一種可能電氣佈局之一經組裝光引擎之一透視圖之一圖。圖19B係根據一燈具之一種可能電氣佈局之經組裝光引擎之一側視圖之一圖。圖19A展示光導1904及一前擋板帽或運動感測器1902。圖19B展示由一中心支撐桿1910包圍之可撓電路1908。反射器1920在光導1906上方延伸,且散熱元件1930覆蓋整個結構而在光導1906與散熱元件1930之間具有一氣隙。散熱元件1930可延伸以覆蓋結構之側而結合一密封劑(諸如膠或一墊片)防止濕氣進入。另一密封劑可用於密封前擋板帽或運動感測器1902。一準直膜可存在於LED與光導1906之間。
圖19C係根據本發明之一些態樣之輝度分佈。頂部處之圖展示LED之可能動態控制啟動/撤銷啟動模式(針對一個八邊形LED結構),其中展示一些LED之輝度分佈。展示用於啟動全部LED及僅啟動一半而呈一半圓之輝度分佈。
圖21展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此結構類似於圖7A之結構,其中添加一下伏支撐件。如所繪示,盤324可具有一頂表面312及一側壁314。在本實例中,光導302之外邊緣344由盤324之側壁314完全覆蓋。然而,在一些實施方案中,側壁之長度L可小於光導302之厚度T,使得光導302之外邊緣344僅由盤324之側壁314部分覆蓋。此外,其中完全省略盤324之側壁314之替代實施方案係可行的。盤324可包括任何適用材料(諸如鋁)且可充當一散熱器,如本文中進一步揭示。燈具2100可安置於一柱2120 (諸如一燈柱)上。如上述,在一些實施例中,開口可終止於基座202內而非開口完全延伸穿過基座202而至PCB 326上方,且可撓PCB之接腳104之末端部分保持不彎曲。自柱2120延伸之線可經由可撓PCB將控制信號提供至LED段。
圖22展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此燈具2200類似於圖7A之燈具,其中盤324經修改。如所繪示,盤324可具有一頂表面312但不具有一側壁314。因此,光導302之外邊緣344未由盤324覆蓋,且光導302之外邊緣344曝露於環境。
圖23展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此燈具2300亦類似於圖7A之燈具,其中盤324經修改。如所繪示,盤324可具有一高反光頂表面312及一側壁314。因此,盤324可用作一反射器而無需一額外反射器。
圖24係根據本發明之態樣之一燈具之一平面橫截面視圖。燈具2400與圖3之燈具300之處的不同在於燈具2400包含安置於盤側壁314與光導302之間之一反光墊片2416。
圖25係根據本發明之態樣之一燈具之一平面橫截面視圖。燈具2500與圖3之燈具300之不同之處在於,反射器304在光導302之外邊緣上方延伸且安置於盤側壁314與光導302之外邊緣之間。
圖26展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此燈具2600類似於圖7A之燈具,其中盤324經修改。如所繪示,盤324可具有一頂表面312但不具有一側壁314。代替性地,反光墊片2632附接至盤324之一外邊緣且延伸以覆蓋光導302之外邊緣而未在光導302下方延伸。
圖27展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此燈具2700類似於圖26之燈具,其中反光墊片2732經修改。如所繪示,反光墊片2632再次延伸以覆蓋光導302之外邊緣而未在光導302下方延伸。然而,在此情況中,反光墊片2732具有一懸垂物(形成為一「L」形),使得反光墊片2732亦部分覆蓋光導302之上表面。
圖28展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此燈具2800類似於圖27之燈具,其中再次修改反光墊片2632。如所繪示,反光墊片2832再次延伸以覆蓋光導302之外邊緣,但此次在光導302下方延伸。另外,反光墊片2832具有一擋板懸垂物,使得反光墊片2832亦部分覆蓋光導302之上表面。因此,反光墊片2632實質上形成為一「C」形。
圖29展示根據本發明之態樣之圖3之一燈具之一平面橫截面側視圖。此燈具2900類似於圖28之燈具,其中再次修改反光墊片2632。如所繪示,反光墊片2932再次形成為一「L形」、再次延伸以覆蓋光導302之外邊緣。然而,在此實施例中,反光墊片2932在光導302下方延伸但不具有一懸垂物。
圖30展示根據本發明之態樣之一燈具之一平面橫截面視圖。燈具300與圖8之燈具800之不同之處在於光導302具有一大體矩形形狀。因此,不同於圖8之燈具800,光導802不含有一凹部806。如同燈具800,在光導802之中心及一外邊緣上存在多個LED段106。盤808具備一唇緣以覆蓋外邊緣LED條106。
圖31A係根據本發明之態樣之一邊緣發光組態之一俯視圖。如圖31A中展示,多個LED段106安置於一光導302之一邊緣處。LED段106對稱地安置而在相鄰LED段106之間具有恆定角度差。如可見,若不足數目個LED段106在作用中,則光導302中之所得光106a可能導致一不均勻之光分佈圖案。然而,使用更多數目個LED可增加光展量/光束寬度。
圖31B係根據本發明之態樣之一中心發光組態之一俯視圖。然而,如圖31B中展示,使用在光導302之中心處的LED段106可導致所得光106a之一更均勻(若更窄)分佈。
圖32係一可撓印刷電路板3201之一圖,其可類似於圖1A之可撓印刷電路板100。可撓印刷電路板3201可包含一本體3206,本體3206包含可具有一或多個LED 3221之一LED段(或LED庫) 3220。一或多個LED 3221可發射相同彩色光或可發射不同彩色光。發射不同彩色光之LED 3221可發射光,使得當從一外部點觀看時,不同彩色光組合以產生作為不同彩色光之一混合之一單一色彩。LED條3201亦可包含一接腳3202,接腳3202可為可撓的,使得其彎曲、摺曲、彎折或以其他方式自身塑形。例如,接腳3202可在彎曲點3203處彎曲以包覆一物件或結構(諸如圖2A至圖2D及圖3A之基座332)。如本文中所使用,一彎曲可為一接腳之一或多個部分之一方向變化,使得例如接腳之一第一部分在一第一平面中且接腳之一第二部分在一第二平面中。可存在額外彎曲,使得例如接腳之一第三部分在一第三平面中,接腳之額外部分以此類推。將瞭解,彎曲點3203僅為一實例,且接腳3202可包含多個額外彎曲點、可經組態以在沒有彎曲點之情況下彎曲、可為一可撓膠帶或類似者。根據一實施方案,LED條3201可具有用於將LED條3201附裝至一物件或結構(諸如圖2A至圖2D及圖3A之基座332)之一黏著劑背襯。
接腳3202可包含用於控制LED庫3220中之LED 3221之電接觸件3204及3205。例如,接觸件3204及3205可用於將一信號提供至LED庫3220中之LED 3221。信號可為例如以下之一者:(1)關閉/開啟LED 3221,(2)改變LED 3221之亮度,(3)改變由LED 3221輸出之光之色彩,及/或(4)控制LED 3221之另一操作特性。接觸件可包含任何導電材料,諸如但不限於銀、銅、金、鉑及/或鈀。
LED庫3220中之LED 3221可彼此串聯、並聯及/或以任何其他適合方式連接,且可經組態以輸出相同色彩之光或不同色彩之光,舉例而言諸如紅光、綠光及藍光。額外地或替代地,LED 3221可輸出具有相同相關色溫(CCT)之光。額外地或替代地,LED庫3220中之至少兩個LED 3221之光輸出可具有不同CCT。
自LED 3221發射之光可發射至一光導中,諸如在先前圖中展示之光導。光導一般可基於光導及裝置之形狀及特性來導引由LED 3221發射之光,該等特徵可包含但不限於紋理、曲線、尺寸、盤、板及類似者。例如,圖7A至圖10A展示具有外邊緣之光導,該等光導經塑形以基於邊緣以一給定圖案分佈光。圖10B及圖10C展示此等分佈之實例。LED 3221可沈積於一光導之一內腔中或可沿一光導之一外邊緣沈積,使得其等將光發射至光導中。在圖14A中展示此組態之一實例。
LED 3221之一或多者可為一微LED,使得一或多個LED 3221可具有在10微米至500微米之範圍內之一寬度W。此外,一或多個LED 3221可具有在10微米至500微米之範圍內之一長度L及在5微米至30微米之範圍內之一高度H。一或多個LED 3221之任一者之寬度W可相同或不同於相同LED之長度L。
根據一實施方案,接觸件3204及3205之至少一個接觸件可經由一整合匯流排線3210連接至LED庫3220。整合匯流排線3210可將接觸件3204及/或3205連接至LED庫3220及LED 3221使得一電信號可經由整合匯流排線3210自接觸件3204及/或3205行進至LED庫3220。
可提供整合匯流排線3210使得可避免使用各別線以將一電信號自接觸件3204及/或3205提供至LED庫3220。因此,整合匯流排線3210可容許一低輪廓解決方案,其取代可能使用額外空間且遭受損壞之線。整合匯流排線3210亦可減輕與在一製程期間損壞線(例如,因將線鉤在一尖銳邊緣或物件上)相關之一問題。
整合匯流排線3210可橫跨實質上整個接腳3202之長度。根據一實施方案,整合匯流排線3210可為例如至少10 mm長,且根據另一實施方案,其可為例如至少5 mm長。整合匯流排線3210可比接腳3202之寬度窄,且其可具有根據一實施方案小於5 mm且根據另一實施方案小於3 mm之一寬度。
整合匯流排線3210可連接至多個接觸件(諸如接觸件3204及接觸件3205)且可自多個接觸件接收多個信號。根據一實施方案,整合匯流排線可自接觸件3204接收一控制信號且可經由接觸件3205提供一接地連接。整合匯流排線3210可載送多個電子信號使得其在整合匯流排線之整個長度分成兩個或更多個部分。作為一實例,整合匯流排線3210被展示為由一分界線3211分割,分界線3211可將來自接觸件3204之信號與來自接觸件3205之信號隔離。隔離可基於分界線3211包含將來自接觸件3204之信號與來自接觸件3205之信號隔離的一絕緣體或介電材料。替代地,根據一實施方案,分界線3211可為整合匯流排線3210之一個側與整合匯流排線3210之一不同側之間之一實體間隙。將瞭解,儘管圖32中展示兩個接觸件3204及3205,然一整合匯流排線中可提供有三個或更多個接觸件及多個分界線。
整合匯流排線3210可在一或多個邊緣、端或表面處藉由一介電材料(諸如聚醯亞胺)絕緣,使得由整合匯流排線3210載送之信號被絕緣而無法離開整合匯流排線3210。作為一實例,整合匯流排線3210可包含介電材料3230,介電材料3230可將經由接觸件3205之接地連接絕緣以免被整合匯流排線3210外部之接腳3202之一部分中斷。
根據本文中揭示之實施方案,一整合匯流排線可包含經組態以將一電信號自一接觸件傳送至一LED庫之一導電材料。作為非限制性實例,整合匯流排線可包含銅跡線、鋁跡線及鋁/銅跡線之一組合,舉例而言諸如鋁塗佈之銅跡線。
一控制器(諸如圖15至圖18之控制器330或圖18之閘控制器1806)可將一信號提供至接觸件,諸如圖32之接觸件3204及/或3205或圖33之接觸件3258、3259、3260及/或3261。控制器可經由一控制板連接至一接觸件,該控制板包含與一控制器接觸之一或多個跡線或線。控制器可基於來自一組件(諸如一驅動器、一轉換器)之一信號提供一電信號,或可基於提供至控制器之一不同輸入信號產生信號。
根據一實施方案,一可撓印刷電路板(諸如圖33之可撓印刷電路板3251)可包含多個接腳,諸如接腳3252及接腳3253。各接腳可包含將接觸件連接至各個各自接腳之LED庫之一整合匯流排線。例如,如圖33中展示,接腳3252可包含將接觸件3258及3253連接至LED庫3254之一整合匯流排線3256。額外地,如圖33中展示,接腳3253可包含將接觸件3260及3261連接至LED庫3255之一整合匯流排線3257。
根據一實施方案,如圖33中展示且如本文中進一步揭示,一整合匯流排線可連接兩個LED庫,諸如連接LED庫3254及3255之圖33之整合匯流排線3270。
根據所揭示標的物之一實施方案,可經由一整合匯流排線連接兩個或更多個LED庫。如圖34A中展示,一可撓印刷電路板3401可包含連接一第一LED庫3402及一第二LED庫3401之一整合匯流排線3420。LED條3401可包含一本體3413,本體3413包含LED庫3403及3403。LED庫之各者可包含一或多個LED,諸如LED庫3402之一或多個LED 3404及LED庫3403之一或多個LED 3405。LED條3401亦可包含多個接腳,各接腳對應於一LED庫,諸如對應於LED庫3402之接腳3406及對應於LED庫3403之接腳3407。如本文中揭示,各接腳可為可撓的,使得接腳能夠彎曲、摺曲、彎折或以其他方式自身塑形。
根據一實施方案,LED條3401可具有用於將LED條3201附裝至一物件或結構(諸如圖2A至圖2D及圖3A之基座332)之一黏著劑背襯。
各接腳可包含一或多個接觸件,諸如接腳3316之接觸件3408及接腳3407之接觸件3409。一接腳上之各接觸件可經由任何適用方式(諸如經由一可撓電路(如在本文中揭示且在圖32及圖33中展示)或經由線)連接至該接腳之各自LED庫。根據一實施方案,僅該等接腳之一者可包含連接至接腳之對應LED庫之一接觸件,如本文中進一步揭示。
電接觸件3408及/或3409可將自一控制器獲得之一信號(如本文中揭示)提供至LED庫之一或多者。例如,接觸件3408及/或3409可用於將一信號提供至LED庫3402及/或3401。將瞭解,提供至一LED庫之一信號可對應於將信號提供至LED庫中之LED (例如,將一信號提供至LED庫3402可對應於將一信號提供至LED 3404)。信號可為例如以下之一者:(1)關閉/開啟一LED庫中之LED,(2)改變一LED庫中之LED之亮度,(3)改變由一LED庫中之LED輸出之光之色彩,及/或(4)控制一LED庫中之LED之另一操作特性。接觸件3408及3409可包含任何導電材料,諸如但不限於銀、銅、金、鉑及/或鈀。
LED庫3402及/或3403中之LED 3404及/或3405可彼此串聯、並聯及/或以任何其他適合方式連接,且可經組態以輸出相同色彩之光或不同色彩之光,舉例而言諸如紅光、綠光及藍光。額外地或替代地,LED 3404及/或3405可輸出具有相同相關色溫(CCT)之光。額外地或替代地,一給定LED中之至少兩個LED之光輸出可具有不同CCT。
自LED 3404及/或3405發射之光可發射至一光導中,諸如圖3至圖4B、圖7A至圖10A及圖11至圖14中展示之光導。光導一般可基於光導及裝置之形狀及特性來導引由LED 3404及/或3405發射之光,該等特徵可包含但不限於紋理、曲線、尺寸、盤、板及類似者。例如,圖7A至圖10A展示具有外邊緣之光導,該等光導經塑形以基於邊緣依一給定圖案分佈光。圖10B及圖10C展示此等分佈之實例。LED 3404及/或3405可沈積於一光導之一內腔中或可沿一光導之一外邊緣沈積,使得其等將光發射至光導中。圖14中展示此組態之一實例。
LED 3404及/或3405之一或多者可為一微LED,使得一或多個LED 3404及/或3405可具有在10微米至500微米之範圍內之一寬度W。此外,一或多個LED 3404及/或3405可具有在10微米至500微米之範圍內之一長度L及在5微米至30微米之範圍內之一高度H。一或多個LED 3404及/或3405之任一者之寬度W可相同或不同於相同LED之長度L。
根據一實施方案,LED庫3402及3403可經由一整合匯流排線3420彼此連接。整合匯流排線3420可連接LED庫3402及3403,使得一電信號可經由整合匯流排線3420自LED庫3402行進至LED庫3403。
可提供整合匯流排線3420使得線不需要將一電信號自LED庫3402提供至LED庫3403。因此,整合匯流排線3420可容許一低輪廓解決方案,其取代對可能需要額外空間之線之需求。整合匯流排線3420亦可減輕與在一製程期間損壞線(例如,因將線鉤在一尖銳邊緣或物件上)相關之一問題。
整合匯流排線3420可橫跨兩個或更多個連續LED庫之間之長度,或可連接兩個或更多個非連續LED庫。整合匯流排線3420根據一實施方案可為例如至少10 mm長且根據另一實施方案例如可為至少5 mm長。整合匯流排線3420可比本體3413之寬度窄,且可具有根據一實施方案小於5 mm且根據另一實施方案小於3 mm之一寬度。
整合匯流排線3420可載送多個電子信號,使得其在整個整合匯流排線3420之長度分成兩個或更多個部分。作為一實例,整合匯流排線3420可由一分界線3422分割,分界線3422可隔離多個信號。隔離可基於分界線3422包含隔離信號之一絕緣體或介電材料。替代地,根據一實施方案,分界線3422可為整合匯流排線3420之一個側與整合匯流排線3420之一不同側之間之一實體間隙。
整合匯流排線3210可在一或多個邊緣、端或表面處藉由一介電材料絕緣,使得由整合匯流排線3210載送之信號被絕緣而無法離開整合匯流排線3210。作為一實例,整合匯流排線3210可包含介電材料3230,介電材料3230可將經由接觸件3205之接地連接絕緣以免被整合匯流排線3210外部之接腳3202之一部分中斷。
根據本文中揭示之實施方案,一整合匯流排線可包含經組態以將一電信號自一接觸件傳送至一LED庫之一導電材料。作為非限制性實例,整合匯流排線可包含銅跡線、鋁跡線及鋁/銅跡線之一組合,舉例而言諸如鋁塗佈之銅跡線。
一控制器(諸如圖15至圖18之控制器330或圖18之閘控制器1806)可將一信號提供至接觸件,諸如接觸件3408及/或3409。可將信號提供至一LED庫(諸如LED庫3402),該LED庫可經由接觸件3408接收控制器提供之信號。LED庫3402可經由整合匯流排線3420將該信號或該信號之一修改版本傳送至LED庫3403。藉由在一第一LED庫與一第二LED庫之間共用一信號或一信號之一修改版本,所揭示標的物可經實施使得一條具有一單一或減少數目之接腳,此係因為需要一單一或減少數目之信號,因為一單一LED庫可接收一信號且將信號或信號之一修改版本提供至額外LED庫。
作為一實例,圖34B包括:一可撓印刷電路板3450,其包含一第一LED庫3451;及一接腳3454,其包含經由一線3452連接至第一LED庫3451之接觸件3453。第一LED庫經由一整合匯流排線3455連接至一第二LED庫3456。第一LED庫3450及/或第二LED庫3456經由一整合匯流排線3457連接至一第三LED庫3458。根據此實例,一控制器可將一信號提供至接觸件3453,且該信號可被提供至LED庫3451。接著,LED庫3451可經由整合匯流排線3455將相同信號提供至LED庫3456。LED庫3456可經由整合匯流排線3457將相同信號提供至LED庫3458。此一組態可容許多個LED庫自一單一接觸件接收一信號而無需使用連接LED庫之各者之可能笨重的線。此一組態亦可減少此等線在使用期間固有之磨損及在製造期間對此等線之損壞。
此外,使用如本文中之實施方案中所揭示之整合匯流排線可減少焊接多個組件之間之線的額外製造步驟,且藉此降低製造之總成本及時間。
儘管上述燈具將反射器展示為具有含一大體矩形橫截面之一圓柱形形狀(如同形成為圓形或多邊(例如,八角形)形狀之一形狀之其他元件),然各種態樣不限於此。例如,反射器可在光導之外邊緣上方延伸且具有一截頭圓錐形狀。截頭圓錐形狀具有一梯形橫截面,類似於圖10A中之光導之形狀。下伏光導可保持相同截頭圓錐形狀。
如上述,其他元件可併入至上述燈具中。例如,可使用安置於光導下方之一漫射體以使自光導引導出之光漫射至一外部環境。漫射體可由漫射或散射光之任何材料形成。在一些實施例中,漫射體可由半透明材料(諸如毛玻璃或灰色玻璃)形成,或可使用一繞射元件來散射光。例如,漫射體可使用膠或一些其他黏著劑附接至盤/散熱元件。漫射體可具有與基座之開口共線之一開口。漫射體可提供均勻光漫射。
類似地,在上述實例各處,光導被展示為具有一圓形形狀(從一俯視圖)。然而,在其他實施例中,光導可具有其他形狀。另一形狀可為一長圓形狀。無論使用哪種形狀,在一些實施例中,燈光可自光導之中心偏移。偏移量可取決於所期望之燈光效果,且反射器及漫射體以及其他元件可用於改變偏移之效果。若光導形狀係非圓形的(例如,長圓的),則偏移可在長軸、短軸方向上或不在兩個軸之方向上。類似地,若存在多個照明源200,則照明源200之一者或兩者可自中心偏移。照明源200可對稱地偏移或不對稱地偏移。由於偏移,可調整對照明源200之個別LED段之控制(工作循環/電流)以產生不同於中心發光光導之燈光效應之燈光效應。
應注意,儘管大多數實例描述中心-邊緣發光光導面板,然在一些實施例中,可使用外邊緣發光光導面板(OEL)模組或兩個(OCEL)之組合,其中各LED組可獨立控制。除在水平面中之控制之外,此亦可實現對垂直面中之光分佈之控制。
根據所揭示標的物之一實施方案(其中光引擎安裝於一車輛中),一光導可包含一或多個外表面。一外表面可為自一或多個車輛區域可見之一光導表面。照明於一或多個外表面上之光可在一或多個外表面上展現一柔和光分佈圖案。可基於一或多個外表面之一表面特徵(諸如表面紋理、表面圖案、表面特徵及/或類似者)展現柔和光分佈圖案。一表面特徵可為光導外表面之部分或可經由一表面板或其他光導組件提供。
如本文中揭示,一或多個可定址LED段可將光發射至一光導之一內表面上。例如,一第一可定址LED段可將光發射至一光導之一內部第一部分上,且一第二可定址LED段可將光發射至光導之一內部第二部分上。發射至一光導之內部部分上之光可發射至光導之一外表面上,且可進一步發射至一或多個車輛區域上。例如,發射至一光導之一內部第一部分上之光可發射至光導之一第一外部部分上且至一第一車輛區域上。類似地,發射至一光導之一內部第二部分上之光可發射至光導之一第二外部部分上且至一第一車輛區域上。發射至光導之一外表面上之光可在外表面上自一或多個車輛區域(例如,一前部車輛區域、一後部車輛區域等)可見。照明於光導之一外表面上之光可展現一平滑分佈,使得其以一梯度自一高照度漸變(taper)至一低照度或無照度。儘管揭示使一照度漸變,然將瞭解,亮度、強度、對比度、色彩或類似者之一或多者可自一光導之外表面上之一第一點至一第二點漸變。
根據一實施方案,照明於一外表面上之光可在至少1 cm之一距離內自一最大照度漸變至一最小照度。根據另一實施方案,照明於一外表面上之光可在至少3 cm之一距離內自一最大照度漸變至一最小照度。光導之一外表面可由藉由多個可獨立定址之LED段(例如,2個至8個不同可獨立定址之LED段)發射之光照明。因此,可將多個柔和光分佈圖案照明至光導之一外表面上。柔和光分佈圖案之一或多者可重疊使得來自由一第一可獨立定址LED段發射之光的一第一柔和光分佈圖案在一第一距離(例如,1 cm)內自一最大照度漸變至一最小照度,且來自由一第二可獨立定址LED段發射之光的一第二柔和光分佈圖案在一第二距離(例如,1 cm或3 cm)內自一最大照度漸變至一最小照度。
本發明僅經提供作為一實例。關於此等圖論述之至少一些元件可以不同順序配置、組合及/或完全省略。將瞭解,提供本文中描述之實例以及表述為「諸如」、「例如」、「包含」、「在一些態樣中」、「在一些實施方案中」及類似者之子句不應被解釋為將所揭示標的物限制於特定實例。儘管在本發明各處呈現之實例係在發光二極體之內容背景中呈現,然將瞭解,可代替性地使用任何其他適合類型之光源。
儘管本文中揭示之一些概念係在適應性汽車燈光之內容背景中呈現,然將瞭解,所揭示之分段LED晶片實施方案、適應性燈光系統實施方案及用於操作適應性燈光系統之程序可在任何內容背景中採用。例如,其等可用於室內燈光系統、街道燈光系統、舞臺燈光系統、裝飾燈光系統及溫室燈光系統。因此,本發明不限於本文中呈現之實例。
本文中提供之圖僅經提供作為一實例。關於此等圖論述之至少一些元件可以不同順序配置、組合及/或完全省略。將瞭解,提供本文中描述之實例以及表述為「諸如」、「例如」、「包含」、「在一些態樣中」、「在一些實施方案中」及類似者之子句不應被解釋為將所揭示標的物限制於特定實例。因此,儘管已參考特定實例實施例描述一實施例,然將顯而易見的是,在不脫離本發明之更廣範疇之情況下,可對此等實施例進行各種修改及改變。因此,本說明書及圖式應被視為闡釋性意義而非限制性意義。形成本文件之一部分之隨附圖式藉由繪示且非限制地展示其中可實踐標的物之特定實施例。足夠詳細地描述所繪示之實施例以使熟習此項技術者能夠實踐本文中揭示之教示。可利用及由此導出其他實施例,使得可在不脫離本發明之範疇之情況下進行結構及邏輯替換及改變。因此,此[實施方式]不應被理解為限制意義,且各項實施例之範疇僅由隨附發明申請專利範圍以及此發明申請專利範圍所授權之等效物之全範圍定義。
已詳細描述本發明,熟習此項技術者將明白,在本發明之情況下,可在不脫離本文中描述之發明概念之精神之情況下對本發明進行修改。因此,本發明之範疇並不意欲限於中所繪示及描述之特定實施例。
提供本發明之摘要以符合37 C.F.R. §1.72(b)規定,其要求一摘要將容許讀者快速地確定技術揭露之性質。提交時應理解,其將不會用於解釋或限制發明申請專利範圍之範疇或含義。另外,在前述[實施方式]中,可見為了簡化本發明,將各種特徵一起群組於一單一實施例中。本發明方法不應被解釋為反映所主張實施例需要比在各請求項中所明確敘述更多之特徵的一意圖。實情係,如下文發明申請專利範圍反映,發明標的物在於少於一單一所揭示實施例之全部特徵。因此,下文發明申請專利範圍特此併入至[實施方式]中,其中各請求項獨立作為一單獨實施例。
100:可撓印刷電路板
102:本體接觸件對/本體接觸件
104:接腳
104a:接腳接觸件
106:段/發光二極體(LED)段
106a:光
108:本體
110:照明源
112:焊料遮罩
114:金屬層
116:介電層
118:壓敏黏著劑(PSA)
122:操作
124:操作
126:操作
128:操作
130:操作
132:操作
200:照明源
202:基座
204:底部邊緣
206:開口
208:側
300:燈具/光引擎
302:光導
304:反射器
308:側壁
310:開口
311:凹槽
312:頂表面
314:側壁
316:安裝柱
320:反射器
322:帽
324:外殼/盤/熱擴散元件
325:輔助控制板
326:印刷電路板(PCB)
327:可移除蓋
328:記憶體
330:控制器
332:無線介面
336:光感測器
337:發光二極體(LED)條
338:運動感測器
339:輸入器件
340:預設
342:驅動器電路
344:外邊緣
502:操作
504:操作
506:操作
800:燈具
802:光導
804:內部開口
806:凹部
808:盤
810:頂部部分
812:側壁
814:唇緣
816:發光二極體(LED)條
818:反射器
900:燈具
902:光導
904:內部開口
906:盤
908:底部發光表面
910:外邊緣
1000:燈具
1002:光導
1004:內部開口
1006:外邊緣
1020:極座標圖
1030:極座標圖
1100:燈具
1102:盤
1104:反光墊片
1106:主要部分
1108:頂部唇緣
1110:底部唇緣
1200:燈具
1202:帽總成
1204:框架
1300:燈具
1302:帽總成
1306:框架
1308:透光部分
1400:燈具
1402:光導
1404:凹部
1406:表面
1408:盤
1500:驅動器電路
1502:AC/DC轉換器
1504:DC/DC轉換器
1600:驅動器電路
1602:AC/DC轉換器
1604:DC/DC轉換器
1700:驅動器電路
1702:AC/DC轉換器
1704:DC/DC轉換器
1800:驅動器電路
1802:AC/DC轉換器
1804:DC/DC轉換器
1806:閘控制器
1808:分流(旁路)開關
1902:前擋板帽或運動感測器
1904:光導
1906:光導
1908:可撓電路
1910:中心支撐桿
1920:反射器
1930:散熱元件
2002:遠端控制器
2010a:燈具
2010b:燈具
2020:本端控制器
2100:燈具
2120:柱
2200:燈具
2300:燈具
2400:燈具
2416:反光墊片
2500:燈具
2632:反光墊片
2700:燈具
2732:反光墊片
2800:燈具
2832:反光墊片
2900:燈具
2932:反光墊片
3000:燈具
3201:可撓印刷電路板/發光二極體(LED)條
3202:接腳
3203:彎曲點
3204:電接觸件
3205:電接觸件
3206:本體
3210:整合匯流排線
3211:分界線
3220:發光二極體(LED)段(或發光二極體(LED)庫)
3221:發光二極體(LED)
3230:介電材料
3401:可撓印刷電路板/發光二極體(LED)條
3402:第一發光二極體(LED)庫
3403:第二發光二極體(LED)庫
3404:發光二極體(LED)
3405:發光二極體(LED)
3406:接腳
3407:接腳
3408:接觸件
3409:接觸件
3413:本體
3420:整合匯流排線
3422:分界線
3450:可撓印刷電路板
3451:第一發光二極體(LED)庫
3452:線
3453:接觸件
3454:接腳
3455:整合匯流排線
3456:第二發光二極體(LED)庫
3457:整合匯流排線
3458:第三發光二極體(LED)庫
A:倒角
D1:反射器之內徑
D2:反射器之外徑
T:光導之厚度
Δ1:照明源之內徑
Δ2:照明源之外徑
下文描述之圖式僅用於繪示目的。圖式並不意欲限制本發明之範疇。在圖中展示之相同元件符號指定各項實施例中之相同部分。
圖1A係根據本發明之態樣之一可撓印刷電路板之一實例之一圖;
圖1B係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板之一橫截面視圖;
圖1C係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一焊料遮罩層之一平面俯視圖;
圖1D係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一金屬層之一平面俯視圖;
圖1E係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一介電層之一平面俯視圖;
圖1F係根據本發明之態樣之圖1A之可撓印刷電路板的一黏著層之一平面俯視圖;
圖1G係根據本發明之態樣之製作圖1A之可撓印刷電路板的一方法之一流程圖;
圖2A係根據本發明之態樣之利用圖1之可撓印刷電路板的一照明源之一實例之一透視圖;
圖2B係根據本發明之態樣之圖2A之照明源之一平面俯視圖;
圖2C係根據本發明之態樣之圖2A之照明源之一側視圖;
圖2D係根據本發明之態樣之圖2A之照明源之一透視仰視圖;
圖3A係根據本發明之態樣之利用圖2A之照明源的一燈具之一實例之一分解圖;
圖3B係根據本發明之態樣之圖3A之組合燈具之一側視圖;
圖4A係根據本發明之態樣之作為圖3之燈具之部分的一光導之一實例之一橫截面側視圖;
圖4B係根據本發明之態樣之圖4A之光導之一平面俯視圖;
圖5A係根據本發明之態樣之圖3之燈具之一示意圖;
圖5B係根據本發明之態樣之圖3之燈具之一操作流程圖;
圖6係根據本發明之態樣之圖3之燈具之一橫截面側視圖;
圖7A係根據本發明之態樣之一燈具之另一實例之一橫截面側視圖;
圖7B係根據圖7A之燈具之輝度分佈;
圖8係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖9A係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖9B係根據圖9A之燈具之一輝度分佈;
圖9C係根據圖9A之燈具之一輝度分佈;
圖10A係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖10B係根據圖10A之燈具之一輝度分佈;
圖10C係根據圖10A之燈具之一輝度分佈;
圖11係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖12係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖13A係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖13B係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖14係根據本發明之態樣之一燈具之又一實例之一橫截面側視圖;
圖15係根據一燈具之一種可能電氣佈局之一驅動器電路之一實例之一圖;
圖16係根據一燈具之一種可能電氣佈局之一驅動器電路之另一實例之一圖;
圖17係根據一燈具之一種可能電氣佈局之一驅動器電路之又一實例之一圖;
圖18係根據一燈具之一種可能電氣佈局之一驅動器電路之又一實例之一圖;
圖19A係根據一燈具之一種可能電氣佈局之一經組裝光引擎之一透視圖之一圖;
圖19B係根據一燈具之一種可能電氣佈局之經組裝光引擎之一側視圖之一圖;
圖19C係根據本發明之一些態樣之輝度分佈;
圖20展示根據本發明之態樣之其中使用系統之一環境;
圖21係根據本發明之態樣之一燈具2100之一平面橫截面視圖;
圖22係根據本發明之態樣之一燈具2200之一平面橫截面視圖;
圖23係根據本發明之態樣之一燈具2300之一平面橫截面視圖;
圖24係根據本發明之態樣之一燈具2400之一平面橫截面視圖;
圖25係根據本發明之態樣之一燈具2500之一平面橫截面視圖;
圖26係根據本發明之態樣之一燈具2600之一平面橫截面視圖;
圖27係根據本發明之態樣之一燈具2700之一平面橫截面視圖;
圖28係根據本發明之態樣之一燈具2800之一平面橫截面視圖;
圖29係根據本發明之態樣之一燈具2900之一平面橫截面視圖;
圖30係根據本發明之態樣之一燈具3000之一平面橫截面視圖;
圖31A係根據本發明之態樣之一邊緣發光組態之一俯視圖;
圖31B係根據本發明之態樣之一中心發光組態之一俯視圖;
圖32係具有一整合匯流排線之一例示性LED條之一圖;
圖33係具有多個接腳之一例示性LED條之一圖;
圖34A係在LED庫(LED bank)之間具有一整合匯流排線之一例示性LED條之一圖;及
圖34B係在LED庫之間具有一整合匯流排線之另一例示性LED條之一圖。
200:照明源
202:基座
300:燈具/光引擎
302:光導
304:反射器
316:安裝柱
320:反射器
322:帽
324:外殼/盤/熱擴散元件
325:輔助控制板
326:印刷電路板(PCB)
327:可移除蓋
Claims (19)
- 一種光引擎裝置,其包括:一核心;複數個可獨立定址之發光二極體(LED)段,各LED段包括複數個LED;一可撓印刷電路板(PCB),其包括該等LED段所附接至之一本體及複數個接腳,各接腳為一不同LED段提供電接觸件,該本體附接至該核心;及一光導板(LGP),其經組態以經由與該等LED段相對(opposing)之該LGP之一表面接收來自該等LED段之光,在該LGP中導引來自該等LED段之該光朝向該LGP之一出射表面,且來自該等LED段之該光經組態以自該LGP出射以提供照明,該等LED段經組態以在由該LGP產生之一平面之全部方向上發射光,該LGP具有一大體三角形橫截面,在該LGP之該出射表面及與該等LED段相對之該表面間之一角度為銳角。
- 如請求項1之裝置,其中:該LGP之面向該等LED段之一表面上形成有均勻分佈之凹槽。
- 如請求項1之裝置,其中:來自該等LED段之該光自其出射以提供該照明之該LGP之一第一表面或該LGP之與該第一表面相對之一第二表面之至少一者包括光提取特徵。
- 如請求項1之裝置,其中:該LGP具有大於該等LED段之一厚度之一厚度,且其組態為在一厚度方向與該等LED段完全重疊。
- 如請求項1之裝置,其中:該核心具有開口且該複數個接腳延伸至該開口中。
- 如請求項5之裝置,其中:該LGP包括一單一開口,該開口具有與該LGP之中心及該核心之中心共線之一中心。
- 如請求項1之裝置,其中:該核心包括延伸穿過(extend through)該核心之相對表面之一開口,及可撓接腳延伸穿過該開口。
- 如請求項7之裝置,其進一步包括:另一電路板,其平行於該核心之該等相對表面而安置,其中該等可撓接腳係經彎曲,使得該等可撓接腳之各者之一末端部分係實質上平行於該核心之該等相對表面且可連接至該另一電路板上之一相對應接觸件。
- 一種光引擎裝置,其包括:一核心;複數個可獨立定址之發光二極體(LED)段,各LED段包括複數個LED;一可撓印刷電路板(PCB),其包括該等LED段所附接至之一本體及複數個接腳,各接腳為一不同LED段提供電接觸件,該本體附接至該核心;一光導板(LGP),其經組態以接收來自該等LED段之光,在該LGP中導引來自該等LED段之該光,且來自該等LED段之該光經組態以自該LGP出射以提供照明,該等LED段經組態以在由該LGP產生之一平面之全部方向上發射光,該LGP包含至少二端;及邊緣照明源,其面向遠離該等LED段之該LGP之一端,該LGP具有鄰近於該等LED段之一內部部分及鄰近於該等邊緣照明源之一外部部分,該內部部分及該外部部分之各者具有在該LGP之端之間具有一頂點之一大體三角形橫截面。
- 如請求項9之裝置,其中:該LGP包括一單一開口,該開口具有與該LGP之中心及該核心之中心共線之一中心。
- 如請求項9之裝置,其中:該核心具有一開口且該複數個接腳延伸至該開口中。
- 如請求項9之裝置,其中: 該LGP之面向該等LED段之一表面上形成有均勻分佈之凹槽。
- 如請求項9之裝置,其中:來自該等LED段之該光自其出射以提供該照明之該LGP之一第一表面或該LGP之與該第一表面相對之一第二表面之至少一者包括光提取特徵。
- 如請求項9之裝置,其中:該LGP包括一單一偏移開口,使得該單一偏移開口之中心實質上自該LGP之中心偏移。
- 一種光引擎裝置,其包括:複數個可獨立定址之發光二極體(LED)段,各LED段包括複數個LED;一可撓印刷電路板(PCB),其包括該等LED段所附接至之一本體及複數個可撓接腳,各可撓接腳為一不同LED段提供電接觸件;一核心,其具有一開口,該複數個可撓接腳彎曲且延伸至該開口中,且該核心界定平行之相對表面;一光導,其經組態以自該等LED段接收光,在該光導中導引來自該等LED段之該光,且來自該等LED段之該光經組態以自該光導出射以提供照明;及另一電路板,其平行於該核心之該等相對表面而安置,該等可撓接腳係經彎曲,使得該等可撓接腳之各者之一末端部分係實質上平行於該核 心之該等相對表面且可連接至該另一電路板上之一相對應接觸件。
- 如請求項15之裝置,其中:該裝置進一步包括在該光導之相對端處的相對照明源組,及該光導具有以下之一者:一矩形橫截面,或鄰近於該等照明源之一者之一內部部分及鄰近於該等照明源之另一者之一外部部分,該內部部分及該外部部分之各者具有在該光導之端之間具有一頂點之一大體三角形橫截面,且該內部部分及該外部部分之該大體三角形橫截面具有不同面積。
- 如請求項15之裝置,其中該光導具有一大體三角形橫截面,且在該光導之一出射表面及來自該等LED段之該光被引入至其中之一表面間之一角度為銳角。
- 如請求項15之裝置,其進一步包括邊緣照明源,其面向遠離該等LED段之該光導之一端,該光導具有鄰近於該等LED段之一內部部分及鄰近於該等邊緣照明源之一外部部分,該內部部分及該外部部分之各者具有在該光導之端之間具有一頂點之一大體三角形橫截面。
- 如請求項15之裝置,其中該光導具有一單一偏移開口,使得該單一偏移開口之中心實質上自該光導之中心偏移。
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862667180P | 2018-05-04 | 2018-05-04 | |
US62/667,180 | 2018-05-04 | ||
US16/014,734 | 2018-06-21 | ||
US16/014,734 US10785847B2 (en) | 2018-05-04 | 2018-06-21 | Light engines with dynamically controllable light distribution |
EP18186073 | 2018-07-27 | ||
EP18186073.5 | 2018-07-27 | ||
US16/403,457 | 2019-05-03 | ||
US16/403,457 US10859757B2 (en) | 2018-05-04 | 2019-05-03 | Light fixture with light guide and radially emitting LEDs |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202012825A TW202012825A (zh) | 2020-04-01 |
TWI803633B true TWI803633B (zh) | 2023-06-01 |
Family
ID=68384765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW108115632A TWI803633B (zh) | 2018-05-04 | 2019-05-06 | 具有動態可控制光分佈之燈具 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10859757B2 (zh) |
TW (1) | TWI803633B (zh) |
WO (1) | WO2019213635A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10845529B2 (en) | 2018-05-04 | 2020-11-24 | Lumileds Llc | Light engines with dynamically controllable light distribution |
US10943945B2 (en) | 2018-05-04 | 2021-03-09 | Lumileds Llc | Light fixture with dynamically controllable light distribution |
US10750588B2 (en) | 2018-05-04 | 2020-08-18 | Lumileds Llc | Light fixture with dynamically controllable light distribution |
US10821890B2 (en) | 2018-05-04 | 2020-11-03 | Lumileds Llc | Light engines with dynamically controllable light distribution |
US10872923B2 (en) | 2018-05-04 | 2020-12-22 | Lumileds Llc | Light engines with dynamically controllable light distribution |
US10622405B2 (en) | 2018-05-04 | 2020-04-14 | Lumileds Llc | Light fixture with dynamically controllable light distribution |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5555160A (en) * | 1991-06-27 | 1996-09-10 | Nissen Chemitec Co., Ltd. | Light-guiding panel for surface lighting and a surface lighting body |
US5890794A (en) * | 1996-04-03 | 1999-04-06 | Abtahi; Homayoon | Lighting units |
US6053621A (en) * | 1996-07-08 | 2000-04-25 | Ccs Co., Ltd. | Lighting unit for inspecting a surface |
TWM300014U (en) * | 2006-04-28 | 2006-10-21 | Advantech Co Ltd | Panel light-guiding structure for computer peripheral device |
CN2921861Y (zh) * | 2006-05-26 | 2007-07-11 | 研华股份有限公司 | 面板导光结构 |
US20120014128A1 (en) * | 2010-07-15 | 2012-01-19 | Yu-Yuan Lin | Illumination apparatus |
US9004722B2 (en) * | 2012-07-31 | 2015-04-14 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Low-profile LED heat management system |
Family Cites Families (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2347665A (en) * | 1941-03-04 | 1944-05-02 | Christensen Geneva Bandy | Internal reflection lighting means |
US4293987A (en) * | 1978-03-16 | 1981-10-13 | Texas Instruments Incorporated | Method of fabricating capacitive touch switch panel |
US7001058B2 (en) | 2001-05-16 | 2006-02-21 | Ben-Zion Inditsky | Ultra-thin backlight |
CN2637885Y (zh) | 2003-02-20 | 2004-09-01 | 高勇 | 发光面为曲面的led灯泡 |
US7086756B2 (en) * | 2004-03-18 | 2006-08-08 | Lighting Science Group Corporation | Lighting element using electronically activated light emitting elements and method of making same |
JP2006244725A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-14 | Atex Co Ltd | Led照明装置 |
TWM280074U (en) * | 2005-07-13 | 2005-11-01 | Wintek Corp | Flexible printed circuit board |
JP2007165707A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Nitto Denko Corp | フレキシブル配線回路基板 |
TWI496315B (zh) * | 2006-11-13 | 2015-08-11 | Cree Inc | 照明裝置、被照明的殼體及照明方法 |
US7874700B2 (en) | 2007-09-19 | 2011-01-25 | Cooper Technologies Company | Heat management for a light fixture with an adjustable optical distribution |
US8206009B2 (en) | 2007-09-19 | 2012-06-26 | Cooper Technologies Company | Light emitting diode lamp source |
TW200914764A (en) | 2007-09-28 | 2009-04-01 | Gingko Lighting Co Ltd | Lighting device |
JP2009158260A (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Kyoto Denkiki Kk | 照明装置 |
US8028537B2 (en) | 2009-05-01 | 2011-10-04 | Abl Ip Holding Llc | Heat sinking and flexible circuit board, for solid state light fixture utilizing an optical cavity |
EP2286288A1 (en) * | 2008-05-30 | 2011-02-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Round illumination device |
KR101032414B1 (ko) | 2008-06-25 | 2011-05-03 | (주) 아모엘이디 | 엘이디 패키지 및 그 제조방법 |
US8596821B2 (en) | 2010-06-08 | 2013-12-03 | Cree, Inc. | LED light bulbs |
WO2011163334A1 (en) | 2010-06-22 | 2011-12-29 | Express Imaging Systems, Llc | Solid state lighting device and method employing heat exchanger thermally coupled circuit board |
JP2012084316A (ja) | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 照明器具 |
TWI471504B (zh) * | 2010-10-27 | 2015-02-01 | Young Lighting Technology Corp | 平面光源模組 |
US8525421B2 (en) | 2010-12-03 | 2013-09-03 | Howard University | Lighting apparatus and method |
JP5750297B2 (ja) | 2011-04-19 | 2015-07-15 | 日本メクトロン株式会社 | 基板組立体および照明装置 |
US8864360B2 (en) * | 2011-05-06 | 2014-10-21 | Rambus Delaware Llc | Lighting assembly |
US20130235578A1 (en) | 2011-07-05 | 2013-09-12 | Industrial Technology Research Institute | Illumination device and assembling method thereof |
US8789988B2 (en) | 2011-07-21 | 2014-07-29 | Dan Goldwater | Flexible LED light strip for a bicycle and method for making the same |
KR101416897B1 (ko) | 2011-09-27 | 2014-07-08 | 주식회사 휴닉스 | 엘이디 조명 장치 |
CN104024723B (zh) * | 2011-11-23 | 2016-08-24 | 3M创新有限公司 | 具有三维结构的柔性发光半导体器件 |
WO2013090945A1 (en) | 2011-12-16 | 2013-06-20 | Advanced Lighting Technologies, Inc. | Near unity power factor long life low cost led lamp retrofit system and method |
TW201339479A (zh) * | 2012-03-19 | 2013-10-01 | Delta Electronics Inc | 多方向性的燈泡型燈具 |
US9310028B2 (en) | 2012-04-13 | 2016-04-12 | Cree, Inc. | LED lamp with LEDs having a longitudinally directed emission profile |
US9395074B2 (en) | 2012-04-13 | 2016-07-19 | Cree, Inc. | LED lamp with LED assembly on a heat sink tower |
US9410687B2 (en) | 2012-04-13 | 2016-08-09 | Cree, Inc. | LED lamp with filament style LED assembly |
US9234638B2 (en) | 2012-04-13 | 2016-01-12 | Cree, Inc. | LED lamp with thermally conductive enclosure |
EP2856004B1 (en) | 2012-06-04 | 2016-09-14 | Philips Lighting Holding B.V. | Lamp comprising a flexible printed circuit board |
US9618678B1 (en) * | 2012-10-23 | 2017-04-11 | Cooper Technologies Company | Waveguide light fixtures |
CN103855141A (zh) | 2012-11-29 | 2014-06-11 | 光宝光电(常州)有限公司 | 发光二极管元件、发光二极管模块及发光二极管元件的制作方法 |
KR20140101220A (ko) * | 2013-02-08 | 2014-08-19 | 삼성전자주식회사 | 조명 장치 |
WO2014179519A2 (en) | 2013-05-02 | 2014-11-06 | Cree, Inc. | Led lamp |
JP6105811B2 (ja) | 2013-05-14 | 2017-03-29 | フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ | 照明装置及び照明装置を製造する方法 |
US9374869B1 (en) | 2013-08-27 | 2016-06-21 | Cooper Technologies Company | Light distribution control of an edge-lit lighting device |
US20150260352A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-17 | Switch Bulb Company, Inc. | Led bulb with chassis for passive convective liquid cooling |
US20150260353A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-17 | Switch Bulb Company, Inc. | Liquid-filled led bulb having a uniform light-distribution profile |
TW201600790A (zh) | 2014-06-27 | 2016-01-01 | Formosa Optronics Co Ltd | 全周光球泡型燈具 |
EP3308611A1 (en) * | 2015-06-11 | 2018-04-18 | Philips Lighting Holding B.V. | Carrier for solid-state lighting devices intended for a light bulb. |
US10416377B2 (en) | 2016-05-06 | 2019-09-17 | Cree, Inc. | Luminaire with controllable light emission |
CN107388062A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-11-24 | 漳州立达信光电子科技有限公司 | 灯泡装置与制作照明装置的方法 |
US10493904B2 (en) | 2017-07-17 | 2019-12-03 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle light assembly |
-
2019
- 2019-05-03 US US16/403,457 patent/US10859757B2/en active Active
- 2019-05-04 WO PCT/US2019/030761 patent/WO2019213635A1/en active Application Filing
- 2019-05-06 TW TW108115632A patent/TWI803633B/zh active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5555160A (en) * | 1991-06-27 | 1996-09-10 | Nissen Chemitec Co., Ltd. | Light-guiding panel for surface lighting and a surface lighting body |
US5890794A (en) * | 1996-04-03 | 1999-04-06 | Abtahi; Homayoon | Lighting units |
US6053621A (en) * | 1996-07-08 | 2000-04-25 | Ccs Co., Ltd. | Lighting unit for inspecting a surface |
TWM300014U (en) * | 2006-04-28 | 2006-10-21 | Advantech Co Ltd | Panel light-guiding structure for computer peripheral device |
CN2921861Y (zh) * | 2006-05-26 | 2007-07-11 | 研华股份有限公司 | 面板导光结构 |
US20120014128A1 (en) * | 2010-07-15 | 2012-01-19 | Yu-Yuan Lin | Illumination apparatus |
US9004722B2 (en) * | 2012-07-31 | 2015-04-14 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Low-profile LED heat management system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20190339441A1 (en) | 2019-11-07 |
WO2019213635A1 (en) | 2019-11-07 |
US10859757B2 (en) | 2020-12-08 |
TW202012825A (zh) | 2020-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI810291B (zh) | 光引擎之裝置及控制光分佈之方法 | |
TWI804621B (zh) | 具有動態可控制光分佈之燈具 | |
TWI803633B (zh) | 具有動態可控制光分佈之燈具 | |
TWI804622B (zh) | 具有動態可控制光分佈之燈具 | |
CN112690044B (zh) | 柔性印刷电路板及其制造方法 | |
US10845529B2 (en) | Light engines with dynamically controllable light distribution | |
US10785847B2 (en) | Light engines with dynamically controllable light distribution | |
EP2875700B1 (en) | Methods and apparatus for adaptable lighting unit, to receive drive data from external source | |
WO2018052737A1 (en) | Solid state lighting device with electronically adjustable light beam distribution | |
JP2009231028A (ja) | 照明装置 | |
TWI843725B (zh) | 可撓印刷電路板及製作一可撓印刷電路之方法 |