[发明专利]基于LED的照明单元

说明书

技术领域

本发明总体上涉及具有多个基本线性排列的固态光源的照明单元。更具体而言，此处公开的各种创造性方法和设备涉及一种照明单元，该照明单元具有多个线性排列的LED、位于所述LED侧面的第一和第二反射器、以及设于所述LED上方且与所述LED间隔开的透镜。

背景技术

数字照明技术，即基于诸如发光二极管（LED）的半导体光源的照明，提供了传统荧光、HID和白炽灯的可行替代方案。LED的功能上的优点和益处包括高的能量转换和光学效率、耐用性、低运行成本和很多其它方面。LED技术的最新发展已经提供了高效且鲁棒的全谱发光源，这些发光源能够在很多应用中实现各种照明效果。

已经设计了很多照明器材(lighting fixture)，所述照明器材使用LED来实施以获得LED的一个或多个上述优点和益处。例如，已经设计了一些照明器材，所述照明器材使用多个LED来实施，其中每个单独的LED上方都具有相关联的LED光学部件。例如，每个单独的LED可以具有单独的反射器和耦合到所述反射器的相关联的单独的透镜，所述反射器围绕该LED并且将从该LED输出的光反射成期望的束分布，所述透镜在期望的方向上折射从该LED输出的光。LED可以适当地定位并且每个LED光学部件可以适当地与期望的LED配对，从而从所述照明器材获得期望的光输出。尽管这种照明器材通常使得能够获得期望的光输出，但是它们可能引起每个光学部件在目标照明区域上单独成像，由此导致非均匀的照明图案。同样地，这种照明器材可能采用固定的、不可移动的LED光学部件，由此阻止该照明器材被容易地调适以提供多个不同光学输出的选集。

因此，本领域需要一种具有多个固态光源（例如LED）的照明单元，该照明单元在目标照明区域上具有单独的LED光学部件的减少的成像且能够提供多个不同的光学输出。

发明内容

本公开内容涉及用于具有多个基本线性排列的固态光源的照明单元的创造性方法和设备，比如所述固态光源例如是LED。更具体而言，此处公开的各种创造性方法和设备涉及一种照明单元，该照明单元具有多个线性排列的LED、位于所述LED侧面(flanking)的第一和第二反射器、以及设于所述LED上方且与所述LED间隔开的透镜。可选地，所述透镜可以可拆卸地耦合在LED上方，由此允许与具有备选光学特性的透镜互换。例如，具有提供点目标窄分布的光学属性的透镜可以与提供不同的线性点目标分布的透镜互换。所述透镜可以由单个纵向延伸件形成或者可以包括多个透镜件。例如，所述透镜可以包括多个纵向延伸的透镜件和/或多个非纵向延伸的透镜件，它们一起形成纵向延伸的透镜。每个透镜件可以提供在单个或多个所述LED上方。所述照明单元可以可选地设计成使得LED的取向可以被用户选择性地调整。本公开内容可以提供一种LED照明单元，该LED照明单元可以被用户操纵（例如，通过换掉透镜和/或调整LED的取向）以从该LED光单元提供期望的光学输出，由此允许来自该照明单元的多种照明构造。

一般而言，在一方面，提供了一种基于LED的照明单元，该照明单元包括多个基本线性排列的LED、纵向延伸的第一反射器和纵向延伸的第二反射器。该纵向延伸的第一反射器是沿着所述LED的第一侧并且具有第一大致凹反射表面，该第一大致凹反射表面毗邻所述LED向外并且远离所述LED延伸。该纵向延伸的第二反射器是沿着所述LED的第二侧并且具有第二大致凹反射表面，该第二大致凹反射表面毗邻所述LED向外并且远离所述LED延伸。所述透镜设于多个所述LED上方并且与多个所述LED间隔开，并且所述透镜在所述第一反射器和第二反射器之间延伸。所述透镜可拆卸地耦合在所述LED上方。

在一些实施例中，所述透镜具有面对所述LED的基本平面的第一面以及与所述第一面相对的非平面的第二面。在那些实施例的一些形式中，所述第一凹反射表面和所述第二凹反射表面具有基本相似的凹度。在那些实施例的一些形式中，所述第一凹反射表面从所述LED向外延伸第一距离，并且所述第二凹反射表面从所述LED向外延伸第二距离；所述第二距离至少是所述第一距离的1.5倍。在那些实施例的一些形式中，所述第一凹反射表面与所述第二凹反射表面远离所述LED近似相同的距离延伸。

在一些实施例中，所述透镜可拆卸地耦合到所述第一反射器和所述第二反射器。

在一些实施例中，所述透镜是设于所述多个LED中每一个上的单个的纵向延伸件。

在一些实施例中，所述透镜包括多个相邻的单独的透镜件。在那些实施例的一些形式中，每一个所述单独的透镜件设于单个的所述LED上。