[发明专利]照明设备和照明方法

说明书

本发明公开了一种照明设备和照明方法，照明设备可以包括发光元件和反射器，所述反射器包括：第一开口和第二开口，该第一开口围绕所述发光元件；反射器侧壁，该反射器侧壁形成所述第一开口和所述第二开口，所述反射器侧壁从所述第一开口远离所述发光元件朝向所述第二开口发散延伸；和角刻面，其中，每个所述角刻面定位在由相邻一对反射器侧壁在所述第一开口处形成的相应反射器拐角上。通过这种方式，感光工件可以被均匀地辐射，同时减轻固化不足和过固化，并且同时减少耦合光学器件的尺寸和光发射元件和工件之间的距离，从而降低固化次数和制造成本。

相关申请的交叉引用

本申请要求申请日为2014年10月20日、申请号为No.62/066,228、主题名称为“TAPERED REFLECTOR WITH FACETED CORNERS FOR UNIFORM ILLUMINATION IN THE NEARFIELD(用于近场散射中均匀照明的具有面型拐角的锥形反射器)”的美国临时专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用的方式整体结合于此。

技术领域

本发明涉及照明设备以及照射感光材料的方法，所述照明设备包括面反射器(faceted reflector)。

背景技术

诸如发光二极管(LED)的固态发光元件可以用于固化诸如涂层、油墨、粘结剂等感光介质。感光材料的有效固化需要来自LED的辐照光均匀地照射在感光材料上，以缓解预期的目标区域中固化不足或者固化过度。本发明的发明人已经发现上述传统发光系统和方法的潜在问题。即，由于所述目标区域可以是矩形或者其他非半球形，而LED发出的光通常为半球形，可能不会辐照整个目标区域，并均匀到足以缓解固化不足或固化过度。此外，可以与LED结合使用以朝向目标区域反射发出的光线的耦合光学器件(例如，反射器)，因其反射器拐角处的逆反射，导致了辐射输出的拐角处的阴影，并且能够导致所述目标区域的产生固化不足的部分。

发明内容

可以至少部分解决上述问题的一种解决方案包括一种照明设备，该照明设备包括发光元件和反射器，所述反射器包括：第一开口和第二开口，该第一开口围绕所述发光元件；反射器侧壁，该反射器侧壁形成所述第一开口和所述第二开口，所述反射器侧壁从所述第一开口远离所述发光元件朝向所述第二开口发散延伸；和角刻面(corner facet)，其中，每个所述角刻面定位在由相邻成对的反射器侧壁在所述第一开口处形成的相应反射器拐角上。

在另一实施方式中，照明方法可以包括：将光从发光元件围绕中心轴线发射至工件上；将反射器定位在所述发光元件和所述工件之间，其中，通过第一开口发射且在反射器侧壁处入射的光通过所述反射器的第二开口围绕所述中心轴线地朝向所述工件准直(collimate)；和将角刻面定位在所述反射器的对应拐角处，其中，所述角刻面处的入射角围绕所述中心轴线朝向所述工件准直，其中：所述反射器侧壁接近所述发光元件地形成所述第一开口，并且从所述中心轴线朝向所述工件发散远离地形成所述第二开口，以及通过相邻成对的所述反射器侧壁和所述第一开口形成所述反射器的相应拐角。

在另一种实施方式中，照明设备可以包括：发光元件阵列，具有相应形状的锥台反射器，所述锥台反射器包括：第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口的形状对应于所述锥台反射器的形状；反射器侧壁，所述反射器侧壁连接以形成所述第一开口和所述第二开口，所述反射器侧壁的数量对应于所述锥台反射器的形状；角刻面，该角刻面定位在由相邻反射器侧壁的相交部分以及所述第一开口形成的拐角处，所述角刻面的数量对应于所述锥台反射器的形状。

通过这种方式，可以在实现均匀地辐射目标感光工件的同时，减轻固化不足或固化过渡的技术效果，同时减小耦合光学器件的尺寸，并且减小发光元件和工件之间的距离，从而减少固化次数并降低制造成本。

附图说明

图1展示了包括发光子系统的照明设备的示意图；

图2A展示了包括反射器的照明设备的立体示意图；