[发明专利]具有织物漫射层的光源

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括至少一个发光单元和漫射元件的光源，其中所述至少一个发光单元设置在基板上，而所述漫射元件设置成接收和漫射由所述至少一个发光单元所发射的光。本发明还涉及一种用于设置在光源上的漫射层。

背景技术

大面积发光纺织品(textile)将开辟新的内部装饰和服装的广泛应用，从照明到产生表达某种信息的氛围。

LED是用于纺织品集成的主要光源候选者。然而，LED是小的点光源。分布在织物表面上的多个LED不会使整个织物发光，而只是允许覆盖有光源的一小部分织物发光。

对于许多发光织物应用而言，希望从织物表面更加均匀地耦出光。

一个问题是如何将从每一个LED发出的光分布在相邻的LED之间的整个区域。另一个问题是设置在织物顶部的LED光源限制了通常与织物有关的柔和外观和感觉。

France Telecom的WO 2004/100111描述了具有发光二极管的柔性显示器，所述发光二极管设置在由纺织线构成的织物支撑上，其中电路包括在纺织线中。这些发光二极管是点光源，并且用于产生基本连续的光显示，WO 2004/100111描述了使用具有几种可能材料的漫射体来使来自邻近发光二极管的光漫射，以在漫射体的表面上形成均匀的光场。

然而，该文献并没有公开如何利用漫射体材料以便获得好的漫射效果。

发明内容

本发明的目的是克服该问题，并且提供具有漫射性良好的漫射体材料的光源。

因此，在第一方面中本发明涉及一种包括至少一个发光单元和漫射元件的光源，所述至少一个发光单元设置在基板上，而所述漫射元件设置成接收和漫射由所述至少一个发光单元所发射的光，其中所述漫射元件包括至少一层无纺织物。

在典型的发光应用中，通常在发光单元和漫射材料之间有一定的距离(空隙)，这有时还把光源隐藏起来而不被观众看见。需要空隙以使光锥能够在其被漫射材料散射之前进行扩展。为了均匀的散射效果空隙必须基本保持不变。

由纤维网(fibrous web)来制造无纺织物，所述纤维网是通过对纤维的机械缠结或通过使用树脂、热熔化和形成化学络合物而结合在一起的。可以以随机或定向的方式布置网中的纤维。为了确保均匀散射和光锥能以均匀的方式扩展，优选在无纺织物中随机组合纤维。因此，对于漫射包含两个基本要素：空气和纤维材料的随机性。然而，如果需要，定向无纺织物可以用于产生特殊的效果。

在本发明的实施例中，与无纺织物在漫射元件背离发光单元的表面上的密度相比，其在漫射元件面对所述发光单元的表面上的密度可以较低。例如，漫射元件可以包括设置成与发光单元相邻的第一层无纺织物和设置在所述第一层上的第二层无纺织物，其中所述第二层的密度高于所述第一层的密度。

漫射元件靠近发光单元的部分具有低密度，因此提供发光单元与漫射元件中密度较大的部分之间的间隔。在该间隔中，在遇到漫射元件中密度较大的部分(大部分的光漫射发生在此)之前，由发光单元发射的光锥可以扩展。低密度部分还可以有助于发光单元和密度较大的部分之间的间隔在可接受的程度上保持不变，即使发生光源弯曲等情况也是如此。

漫射元件中密度较大的部分(denser portion)将使光漫射，并因此使含光表面具有均匀性。

光源还可以在漫射元件顶部包括至少一层发白织物。例如，织物可以是纺织的或编织的，以使器件具有常规的织物感觉。优选地，覆盖层是白色的或发白，以避免滤色。

显示器件还可以包括在漫射体单元顶部上的至少一层彩色的开放式结构织物。例如，彩色的开放式结构织物层可以设置在发白织物覆盖层的顶部，或设置在漫射元件的顶部(如果没有发白织物覆盖层的话)。例如，彩色的开放式结构织物层可以是网眼织物或花边型织物。彩色的开放式结构织物层用作显示器件上的提高对比度的防反射涂层，并且其允许显示器在关闭状态下具有任何颜色，而不在开启状态下用作滤色器(由于开放式结构)。

在本发明的包括至少两个发光单元的实施例中，漫射元件可以设置成使由两个相邻发光单元发射的光漫射，以在漫射元件背离所述发光单元(即，面对光源的观察者)的表面上产生基本连续的光显示。

本发明的光源中的发光单元可以包括至少一个发光二极管。

发光二极管作为发光单元是有吸引力的，因为其通常具有高效率和低功耗。