[实用新型]一种可控光的导光体以及制成的照明发射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可控光的导光体以及由其制成的照明发射器。

技术背景

照明设备是人类生活中必需的设备，人类从一开始用火焰直接照明，之后利用可燃物质制作成煤油灯等作为照明设备。随着技术的革新，文明的进步，出现了白炽灯、荧光灯、卤素灯等一些传统照明设备，这些传统照明设备带来的是高能耗以及高污染。随着照明技术的再一次革新，出现一种新型固态照明发光二极管。

发光二极管作为一种新型照明光源，节能、长寿命、无污染而逐渐受到大家的广泛使用，但是如何使用好发光二极管贴片或芯片是一个难题。发光二极管具有突出优点的同时也具有单颗亮度高、散热困难、蓝光过于丰富、照明开角窄等缺点，导致现有发光二极管照明设备均存在或多或少的缺陷，例如有些发光二极管照明设备只将发光二极管贴片阵列至一个平面，用户使用会感觉到强烈的多点眩光，为防止阵列产生的眩光而在发光二极管贴片前加设一层匀光板或扩散板，眩光问题是解决了但是由于加设匀光板或扩散板效率下降了30％至40％甚至更多；另有一种发光二极管照明设备将发光二极管贴片设置在设备周边通过中间导光体和反射层将光线从一面送出，虽然利用导光体可以避免发光二极管的眩光及形成一个均匀的照明面，但导光体形成的漫反射使该类照明设备效率也是大大下降且无法在照明设备背面形成辅助环境光，由于现在的照明设备设计单一也无法与建筑融为一体。

而对于汇聚型的照明设备发光二极管比较适合，目前现有的汇聚型发光二极管照明设备基本为单颗或几颗比较高功率的发光二极管阵列再配合光学透镜进行汇聚，但这样结果导致单颗或几颗比较高功率的发光二极管散热困难，导致直接影响发光二极管的光衰和色飘，同时给人一种不舒服的视觉效果。

发光二极管是一种全新的光源，传统照明技术或传统光学设计不能发挥发光二极管应有的特点，它需要一种全新的光学系统来实现安全、健康、高效、舒适的照明方式，照明设备给人带来光的同时不应该增加人眼及环境的负担，本实用新型用一种全新的光波导定向扩散或汇聚导光体及紧凑合理的机械结构与发光二极管构成一个全新的、安全的、健康的、高效的、舒适的、美观的照明发射器，使其可以运用到各种场合，满足各种照明需求。

实用新型内容

应当理解，本公开以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本公开提供进一步的解释。

针对上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种使高密集光源更高效，出射的光更柔和，给用户提供更舒适自然的照明环境，在一个导光体中同时拥有了防止眩光、高效利用光素、形成面光源、可控光角度照射以及可对一面保持高比例照射的同时在另一面产生辅助环境光的光导体，同时利用该导光体制成不同用途，不同样式的照明发射器设备。

本实用新型公开了一种可控光的导光体，包括：一光源入射面，包括一上顶点和一下顶点，所述光源入射面构成一坐标系的Y轴，所述坐标系的X轴通过所述光源入射面的上顶点并垂直于所述Y轴；上侧面，由所述上顶点起始，包括若干反射单元，所述反射单元包括反射面和背光面，相邻两反射单元的反射面和背光面相交于第一下顶点Q_n，所述若干反射单元的第一下顶点Q_n均位于一条弧形轨迹上，所述弧形轨迹构成一圆周的上顶点与该圆周的圆心均位于所述Y轴上；下侧面，包括若干控光单元；其中，所述上、下侧面自所述光源入射面延伸后相交，所述第一下顶点Q_n(x，y)的坐标满足以下条件：

其中，R为弧形轨迹半径，R>20mm；β为反射单元起始角，β＝5°；α_n为所述第一下顶点与所述弧形轨迹半径为R的圆心RO之间的基角；其中，0.2°< ∠α₁<5°，∠α_n＝∠α_n-1×δ；其中，δ为反射单元扩光系数，1.01<δ<1.1；所述反射单元的反射面满足：

[x×cosA-(y-F)×sinA]²＝-2×(d-F)×[F+x×sinA+(y-F)cosA-d] (2)

其中，抛物线系数d是由所述第一下顶点Q_n的坐标带入方程(2)得出；其中，焦点F位于所述Y轴上，-8mm<F<－1mm；其中，所述光源入射面的光线全反射角A需满足：

其中，所述背光面与所述Y轴呈5°～70°夹角。