[实用新型]可实现矩形均匀照明的灯具及灯具组有效

专利信息
申请号: 202020704931.0 申请日: 2020-04-30
公开(公告)号: CN212226734U 公开(公告)日: 2020-12-25
发明(设计)人: 梅超;闫阿奇;王浩;罗鹰;李季;曾鸿;李衍章 申请(专利权)人: 中国科学院西安光学精密机械研究所
主分类号: F21K9/20 分类号: F21K9/20;F21V3/02;F21V5/04;F21V19/00;F21V23/00;F21V29/74;F21V29/85;F21V29/89;F21Y115/10
代理公司: 西安智邦专利商标代理有限公司 61211 代理人: 王杨洋
地址: 710119 陕西省西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 实现 矩形 均匀 照明 灯具
【权利要求书】:

1.一种可实现矩形均匀照明的灯具,包括驱动电源(1)、灯板(2)、散热片(3)、LED发光芯片(4)和灯罩(5),驱动电源(1)连接LED发光芯片(4),LED发光芯片(4)设置于灯板(2)上,散热片(3)贴合于灯板(2)背面和驱动电源(1)底部,灯罩(5)安装在灯板(2)上,其特征在于:

所述灯罩(5)为用于调光的对称结构的透镜;

所述灯罩(5)底部中心向内凹陷,形成光源容纳腔室(51)并扣设在LED发光芯片(4)上;

所述灯罩(5)位于LED发光芯片(4)前、后侧的内侧面为折射面(53)、外侧面为全反射面(54),所述折射面(53)与LED发光芯片(4)法线的夹角为3°-5°,所述全反射面(54)与LED发光芯片(4)法线的夹角由以下全反射公式确定:

灯罩材料折射率×全反射面入射角的正弦值=1;

所述灯罩(5)除去所述前、后侧部分的透镜部分为透射区(52),透射区(52)的内侧面和外侧面均为非球面结构,使得灯罩(5)在矩形照明大角度方向的调光曲线分布满足余弦函数,所述大角度方向为矩形照明的长度方向;

所述LED发光芯片(4)位于所述透射区(52)的焦平面处。

2.根据权利要求1所述的可实现矩形均匀照明的灯具,其特征在于:所述LED发光芯片(4)的数量为多个,以阵列方式排布;

多个LED发光芯片(4)之间以串并联方式电连接,所述串并联方式为将多个LED发光芯片(4)分为n组,每组m个,每组内LED发光芯片(4)之间相互串联,组与组之间相互并联,m和n的值由以下电连接可靠性计算式确定:

R=(1-(1-(1-σ)m)n)×(1-δm)

其中,

R为可靠性;

σ为单个LED发光芯片(4)发生断路的概率;

δ为单个LED发光芯片(4)发生短路的概率。

3.根据权利要求2所述的可实现矩形均匀照明的灯具,其特征在于:还包括盒状壳体,所述驱动电源(1)、灯板(2)、散热片(3)、LED发光芯片(4)和灯罩(5)均封装于壳体中,所述壳体的光线出射一侧为石英材质的保护窗。

4.根据权利要求3所述的可实现矩形均匀照明的灯具,其特征在于:所述LED发光芯片(4)为平头封装芯片,多个灯罩(5)通过塑料模压材料一体压制成型。

5.根据权利要求4所述的可实现矩形均匀照明的灯具,其特征在于:所述散热片(3)为铝板或铜板;或者所述散热片(3)为填充有水合盐或石蜡的铝盒或铜盒。

6.根据权利要求5所述的可实现矩形均匀照明的灯具,其特征在于:所述驱动电源(1)为恒压直流电源,所述灯板(2)为铝基电路板。

7.根据权利要求6所述的可实现矩形均匀照明的灯具,其特征在于:所述散热片(3)通过导热硅脂贴合于所述灯板(2)背面和所述驱动电源(1)底部。

8.一种可实现矩形均匀照明的灯具组,其特征在于:包括多个串联或并联的如权利要求1至7任一所述的可实现矩形均匀照明的灯具。

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