一種隱藏式燈具及建筑物室內照明結構制造技術

公開了一種隱藏式燈具，包括：由多個LED(2)構成的光源陣列；以及由多個準直透鏡(601,602,603,…)構成的透鏡陣列(60)；其中，至少部分所述準直透鏡與部分所述LED的位置一一對應；使得從至少部分所述LED發射的光，在離透鏡陣列(60)預定距離(D)處的焦點(7)附近匯聚后，發散地離開所述隱藏式燈具(100)。還公開了設有該隱藏式燈具的建筑物室內照明結構。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種隱藏式燈具，以及設有該隱藏式燈具的建筑物室內照明結構。
技術介紹
從美學方面考量，建筑物室內照明常常要求照明器具相對于用戶視線不是直接可見。例如圖1所示的燈具10隱藏在天花板上方，即表面3的背側，所發射的光經過一個較小的孔4出射。由于該燈具投射的光線11為發散光，有大量光被孔4周邊的板壁吸收損耗，因此能量利用率較低。EP2031296公開了一種照明裝置，可以取得如圖2所示的效果，即燈具10出射的光線11先匯聚在焦點7處，然后再發散地投射到待照明處，其設有如圖3所示的透鏡6，以實現光線11在孔4附近的匯聚。由此，當建筑物室內照明結構，例如天花板，的孔4位于焦點7附近時，就可以允許較大口徑的燈具通過較小的孔徑實現照明。此種結構可以充分利用單顆LED2構成的光源，但若要提高燈具的亮度，難度很大。因為光源亮度提高往往意味著LED尺寸的增大，而增大LED的尺寸后，要求透鏡6相應增大。透鏡6重量大、成本高，嚴重限制了這種照明裝置的推廣應用。
技術實現思路
本技術的目的是采用適當的結構設計，在滿足照明器具的美學設計要求的同時，實現低成本易升級的燈具，可以容易地提高燈具的照明能力。具體地，在一方面，本技術公開了一種隱藏式燈具，其包括：由多個LED構成的光源陣列；以及由多個準直透鏡構成的透鏡陣列；其中，至少部分所述準直透鏡與部分所述LED的位置一一對應；使得從至少部分所述LED發射的光，在離透鏡陣列預定距離處的焦點附近匯聚后，發散地離開所述隱藏式燈具。優選地，所述多個準直透鏡與所述LED的位置均一一對應。這樣，無需更換更昂貴的高亮度LED，只需要簡單地增加普通較低功率或中等功率LED的數量，就能實現燈具整體亮度的提升。采用多個較小的準直透鏡組成的透鏡陣列，較單個大型準直透鏡而言，無論其光學設計的難度、加工成本和總體材料消耗均有很大的經濟優勢。具體地，所述準直透鏡為全內反射透鏡或自由曲面透鏡。為了實現光線的匯聚，可有多種技術方案：例如，至少部分所述準直透鏡的光軸朝向所述焦點傾斜；或者，至少部分所述LED的光軸朝向所述焦點傾斜；又或者，至少部分所述LED的安裝方向朝向所述焦點傾斜；或者，上述技術方案的組合。在一個具體實施例中，隱藏式燈具還包括殼體，所述殼體在所述燈具發光方向延伸并面對所述光源陣列設有開口。優選地，光線匯聚的焦點位于所述殼體的內部，所述開口的尺寸小于所述光源陣列。在另一方面，本技術還公開了一種建筑物室內照明結構，包括設有孔的表面，在所述表面的背側對應于所述孔的位置設有前述的隱藏式燈具，其中所述孔的尺寸小于燈具的光源陣列。優選地，所述表面為天花板、地板或墻面，且所述焦點位于所述表面的背側。附圖說明為了解釋本技術，將在下文中參考附圖描述其示例性實施方式，附圖中：圖1示意性地示出了現有技術的一種隱藏式燈具的安裝方式；圖2示意性地示出了現有技術的另一種隱藏式燈具的安裝方式；圖3示意性地示出了圖2中燈具的內部結構；圖4示意性地示出了根據本技術的隱藏式燈具的一個具體實施方式；圖5為圖4的隱藏式燈具的分解示意圖；圖6為圖5中透鏡陣列的立體圖，為了說明其結構，該透鏡陣列被翻轉，使得其朝向LED的面朝上；圖7以局部剖面的方式示出組成圖6的透鏡陣列的其中一個準直透鏡的結構的一種具體實施方式；圖8以局部剖面的方式示出組成圖6的透鏡陣列的其中一個準直透鏡的結構的另一種具體實施方式；圖9以正投影方式示出圖6的透鏡陣列的一種具體實施方式；圖10以正投影方式示出圖6的透鏡陣列的另一種具體實施方式；圖11示出組成圖6的透鏡陣列的多個準直透鏡的結構關系的一種具體實施方式；以及圖12示出根據本技術的隱藏式燈具的另一個具體實施方式。不同圖中的相似特征由相似的附圖標記指示。以下將參考附圖對本公開的各個實施例進行詳細描述。實施例的一個或多個示例由附圖所示出。實施例通過本公開的闡述所提供，并且不旨在作為對本公開的限制。例如，作為一個實施例的一部分所示出或描述的特征可能在另一個實施例中被使用以生成又一進一步的實施例。本公開旨在包括屬于本公開范圍和精神的這些和其他修改和變化。具體實施方式根據本技術的隱藏式燈具100的外部表現形式如圖4所示，其類似于圖2，同樣是燈具出射的光線11先匯聚在距離燈具出光面D的焦點7處，然后再發散地投射到待照明處，但其內部是完全不同的。參見圖5，根據本技術一種具體實施例的隱藏式燈具100包括由多個LED2構成的光源陣列和與其對應的透鏡陣列60。如圖6所示，該透鏡陣列60由多個準直透鏡(601、602、603等)構成。在較佳的方案中，每個LED都有對應的準直透鏡。當然，也可以是部分LED對應部分準直透鏡。例如，對燈具亮度要求降低時，可以在光源陣列中削減LED的顆數，同時透鏡陣列保持不變。這樣，透鏡陣列可統一規格，安裝LED的電路板也可采用統一規格，好處是組成燈具的部件品類較少，可減少生產的庫存壓力。圖7和圖8以局部剖面的方式示出了透鏡陣列60的其中一個準直透鏡(601、602、603等)的結構，其光軸Y’是傾斜的，當這些準直透鏡組合在一起形成透鏡陣列時，各個光軸Y’共同指向焦點7，使得從LED發射的光，在離透鏡陣列60預定距離D處的焦點7附近匯聚后，發散地離開燈具100。圖7所示為外輪廓利用了全內反射原理的杯狀透鏡(collimator)，圖8則為折射式偏光照明透鏡，其面型為自由曲面。當然，可以采用的準直透鏡并不局限于這些形式。圖9和圖10例舉示出透鏡陣列60的不同布局方式，其可以為環形陣列，也可以為矩形陣列，甚至，也可以為不規則的陣列。同理，燈具100可為圓形的筒燈，也可以是方形或其他規則或不規則形狀的照明器具。透鏡陣列上的各個準直透鏡的光軸傾斜程度，可以如圖11所示的，根據橫向位置不同而不同，即越外側的透鏡光軸傾斜程度越高。此時在焦點7處的光線匯聚程度較高；也可以采用各個準直透鏡的光軸傾斜程度一致，使得光線只是粗略地在焦點7附近匯聚。前者適合于要求光線通過一個最小的孔來實現照明，而后者則對透鏡陣列的加工要求較低，具備更高的成本優勢。為了實現光線的匯聚，還可以采用其他技術方案。例如，將LED傾斜地安裝在電路板上，使得其出射光的主體方向傾斜，或者直接選用光軸偏斜的LED芯片。甚至還可以將安裝LED的電路板傾斜地安裝在燈具中。在這些方案中，可以使用常規的旋轉對稱式準直透鏡與LED配套。圖4所示的燈具100相對于天花板的外表面3的距離H大于焦點7相對于燈具出光面的距離D，使得焦點7位于天花板的背側。當然，距離H也可以采用其他的設置。當H等于D時，焦點7落在外表面3處，此時可以實現孔4的最小化，即孔徑可以為等于或略大于光線匯聚在焦點7處的光斑大小。當H小于D時，燈具100的焦點7落在孔4之外，形成虛像，對于觀察者來說，似乎光源凸顯在天花板的外表面，產生特別的外觀效果。圖12示出本技術的隱藏式燈具100的另一種具體實施例。燈具100包括殼體101，殼體101包圍燈具前方的光學部分，并在發光方向上設有開口40。燈具的光學部分包括如前述的由多個LED2構成的光源陣列和與其對應的透鏡陣列60。LED2發射的光線11先匯聚在焦點7處，然后經由開口40發散地射出燈具。與前面所述類似本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種隱藏式燈具(100)，其特征在于，包括：由多個LED(2)構成的光源陣列；以及由多個準直透鏡(601,602,603,…)構成的透鏡陣列(60)；其中，至少部分所述準直透鏡與部分所述LED的位置一一對應；使得從至少部分所述LED發射的光，在離透鏡陣列(60)預定距離(D)處的焦點(7)附近匯聚后，發散地離開所述隱藏式燈具(100)。

【技術特征摘要】
1.一種隱藏式燈具(100)，其特征在于，包括：由多個LED(2)構成的光源陣列；以及由多個準直透鏡(601,602,603,…)構成的透鏡陣列(60)；其中，至少部分所述準直透鏡與部分所述LED的位置一一對應；使得從至少部分所述LED發射的光，在離透鏡陣列(60)預定距離(D)處的焦點(7)附近匯聚后，發散地離開所述隱藏式燈具(100)。2.根據權利要求1所述的隱藏式燈具(100)，其特征在于，所述多個準直透鏡與所述LED的位置均一一對應。3.根據權利要求1所述的隱藏式燈具(100)，其特征在于，所述準直透鏡為全內反射透鏡或自由曲面透鏡。4.根據權利要求1所述的隱藏式燈具(100)，其特征在于，至少部分所述準直透鏡的光軸朝向所述焦點(7)傾斜。5.根據權利要求1所述的隱藏式燈具(100)，其特征在于，至少部分所述LED(2)的光軸朝向所述焦點(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李詩雯，王道泳，
申請(專利權)人：飛利浦燈具上海有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31