[发明专利]具有导热透镜的发光二极管灯

说明书

提供了一种发光二极管(LED)灯，其包括：LED光源，该LED光源连接至壳体；以及透镜，该透镜位于光源上方并连接至壳体，透镜(或者透镜的一部分)包括多个玻璃珠，每个玻璃珠具有含金属涂层(例如，包括Ni、Al、Cu、In和黄铜中的至少一种的涂层)并且分散在聚合物基质(例如，丙烯酸和聚碳酸酯)中。此外，透镜具有至少约2W/m*K的导热率以及至少80％的光透射率。

技术领域

本发明大体上涉及发光二极管(LED)灯以及组件，并且更具体地，涉及用于车辆应用的具有光漫射、导热透镜的LED灯和组件。

背景技术

现代车辆包括各种LED灯和灯组件(例如，踏步灯)，它们不需要其他车辆照明元件的高度专用或规定的输出光图案，其他车辆照明元件中的一些需要产生规定的光图案(例如，前照灯)。这些LED灯和组件比早期的卤素灯和白炽灯设计更加节能。然而，考虑到功率要求、热管理和车辆重量因素，这些LED灯和组件会受到光强度限制。

例如，具有高功率LED光源的车辆灯和灯组件通常被构造为具有散热器，从而分散和控制由LED光源产生的热量。对由LED光源产生的热量的控制在保持这些光源的较长寿命能力方面至关重要，并且还能保证其他灯部件(例如，壳体、透镜等)不会被由LED光源产生的热量降级。这些散热器通常由压铸金属以及合金或挤出铝制成。因此，散热器增加了LED灯的整体尺寸并增加了LED灯和组件的重量。

在车辆灯和具有LED光源的组件中依赖散热器分散热量的另一问题在于用于安装LED光源的板通常降低了散热器的有效性。在许多情况下，用来安装LED光源的板不能通过热传导来有效地传输热量。通常，板由陶瓷或聚合材料制成，其具有相对较低的导热值。

因此，尤其对于车辆应用而言，存在对于能够更加有效地管理热量同时不会显著影响封装尺寸、重量、成本和/或光产生效率的发光二极管(LED)灯和组件的需求。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种发光二极管(LED)灯，其包括：LED光源，LED光源连接至壳体；以及透镜，透镜位于光源上方并连接至壳体。透镜包括多个玻璃珠，每个玻璃珠具有含金属涂层并且分散在聚合物基质中。此外，透镜具有至少约2W/m*K的导热率以及至少80％的光透射率。

根据本发明的另一方面，提供了一种发光二极管(LED)灯，其包括：LED光源，LED光源连接至壳体；以及透镜，透镜位于光源上方并连接至壳体。进一步，透镜的一部分包括多个玻璃珠，每个玻璃珠具有含金属涂层并且分散在聚合物基质中。此外，透镜具有至少约2W/m*K的导热率以及至少80％的光透射率。

根据本发明的再一方面，提供了一种用于发光二极管(LED)灯的透镜，其包括：用于LED光源的透镜，透镜包括分散在聚合物基质中的玻璃珠，玻璃珠包括含金属涂层，含金属涂层具有从约250到750埃的厚度并且为Ni、Al、Ag、Cu、In和黄铜中的至少一种。此外，透镜具有至少约2W/m*K的导热率以及至少80％的光透射率。

本领域的技术人员在研究以下说明书、权利要求和附图之后，将理解本发明的这些和其它方面、目标和特征。

附图说明

在附图中：

图1是根据本公开一方面的发光二极管灯的侧视截面示意图；

图1A是图1的线IA-IA处所示的灯的透镜的放大截面示意图；

图2为根据本公开另一方面的发光二极管灯的侧视截面示意图；

图2A是图2的线IIA-IIA处所示的灯的透镜的一部分的放大截面示意图，其包括分散在聚合物基质中的具有含金属涂层的多个玻璃珠；

图2B是图2的线IIB-IIB处所示的灯的透镜的另一部分的放大截面示意图；以及

图3是根据本公开另一方面的具有含金属涂层的玻璃珠的放大截面示意图。