[发明专利]光发射设备

说明书

一种光发射设备（1），包括：至少一个光源（2），该至少一个光源（2）适于在操作中发射光，该至少一个光源（2）包括光发射表面（21）；以及光导（3），该光导（3）包括顶表面（31）、底表面（32）和在顶表面（31）和底表面（32）之间延伸的光入耦合边缘（33），其中平面（4）被限定为与光导（3）的顶表面（31）和底表面（32）中的至少一个平行延伸，其中至少一个光源（2）和光导（3）相对于彼此以这样的方式布置使得至少一个光源（2）的光发射表面（21）和光导（3）的光入耦合边缘（33）彼此面对，使得光导（3）的光入耦合边缘（33）相对于所述平面（4）以第一角度（）延伸，并且至少一个光源（2）的光发射表面（21）相对于所述平面（4）以第二角度（）延伸，并且第一角度（）和第二角度（）中的至少一个小于90°，并且其中光发射设备（1）进一步包括线性折射和/或反射光学元件（6），该线性折射和/或反射光学元件（6）被布置并适于将光源（2）发射的未耦合到光导（3）中和/或从光导（3）的顶表面（31）泄漏出的光的一部分整形成聚焦光束，该聚焦光束在光导（3）的顶表面（31）上方以与所述平面（4）成锐角的方式传播。

技术领域

本发明涉及边缘点亮光发射设备。特别地，本发明涉及一种光发射设备，包括：适于在操作中发射光的至少一个光源，该至少一个光源包括光发射表面；以及光导，该光导包括顶表面、底表面和在顶表面和底表面之间延伸的光入耦合边缘，其中平面被限定为平行于光导的顶表面和底表面延伸，并且其中所述至少一个光源和光导相对于彼此以这样的方式布置使得所述至少一个光源的光发射表面和光导的光入耦合边缘彼此面对。

背景技术

边缘点亮光导架构通常用在各种形式的普通照明中，诸如例如嵌入式、表面安装式和悬挂式灯具。此架构使能非常纤薄的灯具设计，其特别适合于直接和间接照明二者的悬挂式灯具。LED光源被放置在光导的边缘，在那里光被耦合进来。借助于光导上的提取特征，光被耦合出去。

此架构的另外优点是光源的均匀外观，其舒适且在审美方面令人愉悦；以及灯具高度低，其允许高效的物流和优雅的悬挂式灯具设计。

为了降低光导面板的成本和重量并减少灯具厚度，趋势是使用更薄的光导。典型地，6 mm光导在灯具中不常见，而目前的趋势是使用4或3 mm厚的光导。使用的光导的厚度受到LED大小限制。光导的边缘应该至少是LED的大小，以允许光的入耦合。LED的大小也不能任意小，因为在非常小的LED封装中，功效迅速下降。

在一般照明中，使用的主流LED是中功率LED，其通常为3×3 mm或更大（例如3×5mm或5×7 mm）。确实存在较小的LED封装，但这些封装要么太贵（例如高功率LED），要么效率不够高（例如较小的中功率封装或高度不对称的封装，如1.5x3 mm），要么它们不包含足够的通量（例如两行低功率LED不为边缘点亮的一般照明灯具产生足够的通量）。

为了降低基于光导的灯具的成本和重量并减少灯具厚度，将优选使用比LED光源的最小宽度更薄的光导。

在EP 2161600 A1中公开了这样的光发射设备的示例，其中光导的光入耦合边缘是倾斜的，例如倾斜45度。倾斜的入耦合边缘提供了比直边缘更大的入耦合表面，例如对于45度的倾斜，以2的平方根的因子，以容纳具有大于光导厚度的宽度的入耦合LED。

然而，对于这样的光发射设备，由光源发射的一部分光——例如在上述45度倾斜的情况下的的部分——不能耦合到光导中。这部分光被耦合出去，主要是在光导面向倾斜入耦合小平面的一侧，并且在接近入耦合边缘的区域中。

此外，对于在EP 2161600 A1中公开的类型的光发射设备，向上通量和向下通量的比率是给定的常数。

因此，期望提供一种光发射设备，其具有比LED光源的最小宽度更薄的光导，其还使能控制光泄漏，使得泄漏的光可以被有效地使用，并且其使能配置分别沿向上方向和向下方向耦合出光导的光之间的比率。

发明内容