太阳城集团

  • / 19
  • 下载费用:30 金币  

用于光学器件保持器设计的方法和装置.pdf

摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201580040730.7

申请日:

2015.07.29

公开号:

CN106716216A

公开日:

2017.05.24

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G02B 19/00申请日:20150729|||公开
IPC分类号: G02B19/00; F21V5/00(2015.01)I; F21V7/00(2006.01)N; F21Y105/10(2016.01)N; F21Y115/10(2016.01)N 主分类号: G02B19/00
申请人: 飞利浦灯具控股公司
发明人: Z.R.维斯纳
地址: 荷兰埃因霍温
优先权: 2014.07.30 US 62/030748
专利代理机构: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 孙之刚;陈岚
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201580040730.7

授权太阳城集团号:

|||

法律状态太阳城集团日:

2017.08.25|||2017.05.24

法律状态类型:

太阳城集团实质审查的生效|||公开

摘要

一种照明系统(100),包括多个基于LED的光源(102),其中所述光源中的每一个包括具有上边缘区域(260)的光学器件保持器(210)。光学器件保持器在照明系统内的布置导致相邻光学器件保持器之间的空隙(220)。系统包括多个填隙间隔器(310),其制造在光学器件保持器的上边缘区域上或者附接至该上边缘区域,使得填隙间隔器被布置成基本上填充所述一个或多个空隙。

权利要求书

1.一种照明系统(100),包括:
多个基于LED的光源(102);
多个光学器件保持器(210),每个所述保持器连接至所述多个基于LED的光源中的相应
一个光源并且被布置成将光学器件保持在适合修改所述基于LED的光源发射的光的位置,
所述多个光学器件保持器中的每一个包括上边缘区域(260),其中所述布置导致一个或多
个光学器件保持器之间的一个或多个空隙(230);以及
连接至所述多个光学器件保持器的上边缘区域的多个填隙间隔器(310),其中所述多
个填隙间隔器被布置成基本上填充所述一个或多个空隙。
2.权利要求1所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器中的每一个为基本上相同的
形状。
3.权利要求1所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器中的每一个为基本上相同的
尺寸。
4.权利要求1所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器中的至少一个被配置成可移
除地附接至所述多个光学器件保持器之一的上边缘区域。
5.权利要求1所述的照明系统,其中所述多个光学器件保持器和所述多个填隙间隔器
为基本上相同的颜色。
6.权利要求1所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器中的至少一个是可调节的。
7.权利要求6所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器中的所述至少一个的尺寸是
可调节的。
8.权利要求6所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器中的所述至少一个的形状是
可调节的。
9.权利要求1所述的照明系统,进一步包括光源保持器(200),其中所述多个基于LED的
光源中的每一个连接至光源保持器,并且此外其中所述光源保持器的至少一部分通过所述
空隙可见。
10.权利要求8所述的照明系统,其中所述多个填隙间隔器沿着所述多个光学器件保持
器的上边缘区域布置以便遮蔽所述光源保持器。
11. 一种光学器件保持器系统(210),该光学器件保持器包括:
光学器件;以及
连接至光学器件保持器的上边缘区域的一个或多个填隙间隔器(310)。
12.权利要求11所述的光学器件保持器系统,其中所述填隙间隔器中的至少一个被配
置成可移除地附接至光学器件保持器的上边缘区域。
13.权利要求11所述的光学器件保持器系统,其中所述一个或多个填隙间隔器是可调
节的。
14.权利要求13所述的光学器件保持器系统,其中所述多个填隙间隔器中的所述至少
一个的尺寸是可调节的。
15.权利要求13所述的光学器件保持器系统,其中所述多个填隙间隔器中的所述至少
一个的形状是可调节的。
16. 一种用于生成照明系统(100)的方法(1100),该方法包括步骤:
提供(1110)照明系统(100),该照明系统包括:(i)多个基于LED的光源(102);(ii)多个
光学器件保持器(210),所述保持器中的每个连接至所述多个基于LED的光源中的相应一个
光源并且被布置成将光学器件保持在适合修改所述基于LED的光源发射的光的位置,所述
多个光学器件保持器中的每一个包括上边缘区域(260),其中所述布置导致一个或多个光
学器件保持器之间的一个或多个空隙(230);以及
提供(1120)连接至所述多个光学器件保持器的上边缘区域的多个填隙间隔器(310),
其中所述多个填隙间隔器被布置成基本上填充所述一个或多个空隙。
17.权利要求16所述的方法,进一步包括调节(1130)填隙间隔器中的一个或多个以便
基本上填充所述一个或多个空隙的步骤。
18.权利要求17所述的方法,其中调节填隙间隔器中的一个或多个的步骤包括调节填
隙间隔器的尺寸。
19.权利要求17所述的方法,其中调节填隙间隔器中的一个或多个的步骤包括调节填
隙间隔器的形状。

说明书

用于光学器件保持器设计的方法和装置

技术领域

本发明总体上针对光学器件保持器的设计。更特别地,本文公开的各种不同的发
明方法和装置涉及被设计为实现对称美学外观的功能光学器件保持器。

背景技术

结合发光二极管(LED)技术的照明系统经常使用光学器件实现希望的光输出。例
如,由于大多数LED以未聚焦和宽模式发射光,LED照明系统经常使用镜、准直器或者聚焦光
学器件对发射的光聚焦、操纵和定向。全内反射器仅仅是被利用来对发射的光重定向的光
学器件的一个实例。这些光学器件典型地利用单独的光学器件保持器或者光学器件托盘保
持在LED周围的合适位置。

在称为LED布局的布置中,LED本身置于印刷电路板上。LED布局模式取决于各种各
样的因素,除了许多其他因素以外,包括加热考虑、照明要求和美感。因此,LED布局模式可
以个别地定制。然而,LED布局模式、光学器件和光学器件保持器必须串联设计以便维持功
能和美感二者。例如,在其中光学器件位于每个LED正上方的许多布局中,在每个光学器件
之间存在空隙。在其中在照明系统设计中利用了光学器件托盘的实例中,这些空隙利用托
盘材料隐藏。当在照明系统设计中利用单独的光学器件保持器时,这些空隙将仍然存在并
且可为观察者看见。观察者将能够辨别光学器件顶部与下面的印刷电路板之间的高度差,
从而呈现非均匀的视觉外观。此外,如果紧固件用来按住LED印刷电路板,那么它们经常通
过空隙可见。

尽管光学器件托盘在视觉上吸引人,托盘中的每个光学器件位置必须合格并且必
须保持在非常严格的设计公差内。由于光学器件和光学器件托盘典型地大量注射成型,因
而每种新的照明系统设计都将需要独特的模具,这可能既低效又昂贵。形成对照的是,单独
的光学器件保持器可以移动并且适应新的设计,而无需新的光学器件保持器设计或制造,
尽管难看的空隙可能仍然存在。

因此,在本领域中需要这样的方法和照明系统,其利用了光学器件保持器,但是没
有各光学器件保持器之间的美学上令人不快的空隙。

发明内容

本公开针对用于被设计为实现美学外观的功能光学器件保持器的发明方法和装
置。鉴于以上所述,各个不同的实施例和实现方式针对一种基于LED的照明系统,该系统包
括光学器件保持器,这些保持器具有填充系统中的光学器件保持器之间的空隙的一个或多
个填隙间隔器(interstitial spacer)。因此,可以使用具有填充空隙的填隙间隔器的光学
器件保持器实现用于LED布局模式的视觉上美观均匀的表面的创建,并且可以使用可互换
和/或可调节的填隙间隔器高效且可负担地获得新的布局模式。

例如,在一些实施例中,一种照明系统包括多个基于LED的光源,每个光源具有通
过光学器件保持器布置在三维空间中的光学器件。每个光学器件保持器包括一个或多个填
隙间隔器,其协作以便基本上填充相邻光学器件保持器之间的空隙。在一些实施例中,例
如,如果基于LED的光源包括布置在均匀间隔的网格中的圆形光学器件保持器,那么每个光
学器件保持器可以包括四个创建转角的光学器件间隔器,并且四个相邻光学器件保持器的
转角可以协作以便基本上填充这四个光学器件保持器之间的空隙。

总的说来,在一个方面中,提供了一种照明系统。该照明系统包括:(i)多个基于
LED的光源;多个光学器件保持器,每个保持器连接至所述多个基于LED的光源中的相应一
个光源并且被布置成将光学器件保持在适合修改所述基于LED的光源发射的光的位置,所
述多个光学器件保持器中的每一个包括上边缘区域,其中所述布置导致光学器件保持器之
间的一个或多个空隙;以及(ii)连接至所述多个光学器件保持器的上边缘区域的多个填隙
间隔器,其中所述多个填隙间隔器被布置成基本上填充所述一个或多个空隙。在一些实施
例中,填隙间隔器为基本上相同的形状和/或尺寸。

在一些实施例中,填隙间隔器被配置成可移除地附接至光学器件保持器之一的上
边缘区域。

在一些实施例中,填隙间隔器中的至少一个是可调节的,其中例如该填隙间隔器
的尺寸和/或形状是可调节的。

依照一个方面,提供了一种光学器件保持器系统。该光学器件保持器系统包括基
于LED的光源、光学器件以及与光学器件保持器的上边缘区域连通的一个或多个填隙间隔
器。在一些实施例中,填隙间隔器中的至少一个被配置成可移除地附接至光学器件保持器
的上边缘区域。

在一些实施例中,填隙间隔器是可调节的,其中例如填隙间隔器的尺寸和/或形状
是可调节的。

总的说来,在另一个方面中,提供了一种用于生成照明系统的方法。该方法包括提
供照明系统的步骤,该照明系统包括:(i)多个基于LED的光源;(ii)多个光学器件保持器,
每个保持器连接至所述基于LED的光源中的相应一个光源并且被布置成将光学器件保持在
适合修改该光源发射的光的位置,所述多个光学器件保持器中的每一个包括上边缘区域,
其中所述布置导致一个或多个光学器件保持器之间的一个或多个空隙。该方法也包括提供
连接至光学器件保持器的上边缘区域的多个填隙间隔器的步骤,所述多个填隙间隔器被布
置成基本上填充所述一个或多个空隙。

在一些实施例中,该方法也包括调节填隙间隔器中的一个或多个以便基本上填充
所述一个或多个空隙的步骤,其中调节填隙间隔器中的一个或多个的步骤包括调节填隙间
隔器的尺寸和/或形状。

当在本文中用于本公开的目的时,术语“LED”应当被理解为包括能够响应于电信
号而生成辐射的任何电致发光二极管或者其他类型的基于载流子注入/结的系统。因此,术
语LED包括但不限于响应于电流而发射光的各种不同的基于半导体的结构、发光聚合物、有
机发光二极管(OLED)、电致发光带等等。特别地,术语LED指的是可以被配置成生成红外光
谱、紫外光谱以及可见光谱(通常包括从近似400纳米到近似700纳米的辐射波长)的各种不
同部分中的一个或多个中的辐射的所有类型的发光二极管(包括半导体和有机发光二极
管)。

例如,被配置成生成基本上白色的光的LED(例如白色LED)的一种实现方式可以包
括分别发射不同的电致发光光谱的若干管芯,这些光谱组合混合以形成基本上白色的光。
在另一种实现方式中,白色光LED可以与将具有第一光谱的电致发光转换成不同的第二光
谱的磷光体材料关联。在这种实现方式的一个示例中,具有相对较短的波长和窄带宽光谱
的电致发光“泵浦”磷光体材料,其进而辐射具有一定程度上更宽的光谱的更长波长的辐
射。

术语“光源”应当被理解为指的是各种各样的辐射源中的任何一种或多种,包括但
不限于基于LED的源(包括如上面所定义的一个或多个LED)。

给定光源可以被配置成生成可见光谱内、可见光谱外的电磁辐射或者这二者的组
合。因此,术语“光”和“辐射”在本文中互换地使用。此外,光源可以包括作为组成部件的一
个或多个滤波器(例如滤色器)、透镜或者其他光学部件。再者,应当理解的是,光源可以被
配置用于各种各样的应用,包括但不限于指示、显示和/或光照。“光照源”是一种特别地被
配置成生成具有足够的强度以便有效地照射内部或外部空间的辐射的光源。在该上下文
中,“足够的强度”指的是在所述空间或环境中生成以便提供周围环境光照(即可以间接地
感知以及可以在整体地或者部分地被感知之前例如从各种各样的居间表面中的一个或多
个反射的光)的可见光谱内的足够的辐射功率(经常采用单位“流明”以表示按照辐射功率
或者“光通量”的来自光源的所有方向上的总光输出)。

术语“光谱”应当被理解为指的是由一个或多个光源产生的辐射的任何一个或多
个频率(或者波长)。相应地,术语“光谱”指的是不仅在可见范围内的频率(或者波长),而且
指的是整个电磁谱的红外、紫外和其他区域内的频率(或者波长)。再者,给定光谱可以具有
相对较窄的带宽(例如具有基本上很少的频率或波长分量的FWHM)或者相对较宽的带宽(具
有各种不同的相对强度的若干频率或波长分量)。也应当领会的是,给定光谱可以是两个或
更多其他光谱的混合的结果(例如分别从多个光源发射的混合辐射)。

出于本公开的目的,术语“颜色”与术语“光谱”可交换地使用。然而,术语“颜色”通
常用来主要指一种可由观察者感知的辐射属性(尽管该用法并非意在限制该术语的范围)。
相应地,术语“不同的颜色”隐含地是指具有不同波长分量和/或带宽的多个光谱。也应当领
会的是,可以太阳城集团白色光和非白色光二者使用术语“颜色”。

术语“色温”在本文中通常与白色光有关地使用,但是该用法并非意在限制该术语
的范围。色温基本上指的是白色光的特定颜色含量或浓淡(例如带红色的、带蓝色的)。给定
辐射样本的色温常规上依照辐射与所讨论的辐射样本基本上相同的光谱的黑体辐射器的
以开氏度(K)为单位的温度进行表征。黑体辐射器色温通常落入从近似700开氏度(典型地
被认为最先对人眼可见)到超过10000开氏度的范围内;白色光通常在高于1500-2000开氏
度的色温下被感知到。

较低的色温通常指示白色光具有更显著的红色分量或者“较暖的感觉”,而较高的
色温通常指示白色光具有更显著的蓝色分量或者“较冷的感觉”。举例而言,火具有近似
1800开氏度的色温,常规的白炽灯泡具有近似2848开氏度的色温,清晨的日光具有近似
3000开氏度的色温,并且阴天正午的天空具有近似10000开氏度的色温。在具有近似3000开
氏度的色温的白色光下观看的彩色图像具有相对带红色的色调,而在具有近似10000开氏
度的色温的白色光下观看的相同彩色图像具有相对带蓝色的色调。

术语“照明灯具”在本文中用来指特定形状因子、组装或封装的一个或多个照明单
元的实现方式或布置。术语“照明单元”在本文中用来指包括一个或多个相同或不同类型的
光源的装置。给定照明单元可以具有用于(多个)光源的各种各样安装布置、外壳/壳体布置
和形状和/或电气和机械连接配置中的任何一种。此外,给定照明单元可选地可以和与(多
个)光源的操作有关的各种不同的其他部件(例如控制电路系统)关联(例如包括、耦合到
和/或与之封装在一起)。“基于LED的照明单元”指的是单独地或者与其他非基于LED的光源
结合地包括一个或多个如上面所讨论的基于LED的光源的照明单元。“多通道”照明单元指
的是基于LED或者非基于LED的照明单元,其包括至少两个被配置成分别生成不同的辐射谱
的光源,其中每个不同的源光谱可以称为该多通道照明单元的“通道”。

术语“控制器”在本文中通常用来描述与一个或多个光源的操作有关的各种不同
的装置。控制器可以以许多方式(例如诸如利用专用硬件)实现以便执行本文讨论的各种不
同的功能。“处理器”是采用一个或多个微处理器的控制器的一个示例,所述微处理器可以
使用软件(例如微代码)进行编程以便执行本文讨论的各种不同的功能。控制器可以在采用
或者在不采用处理器的情况下实现,并且也可以实现为执行一些功能的专用硬件和执行其
他功能的处理器(例如一个或多个编程的微处理器和关联的电路系统)的组合。可以在本公
开的各个不同的实施例中采用的控制器部件的示例包括但不限于常规的微处理器、专用集
成电路(ASIC)以及现场可编程门阵列(FPGA)。

在各种不同的实现方式中,处理器或控制器可以与一种或多种存储介质(在本文
中统称为“存储器”,例如诸如RAM、PROM、EPROM和EEPROM之类的易失性和非易失性计算机存
储器,软盘,致密盘,光盘,磁带等等)关联。在一些实现方式中,存储介质可以利用一个或多
个程序进行编码,所述程序在一个或多个处理器和/或控制器上执行时执行本文讨论的功
能中的至少一些。各种不同的存储介质可以固定在处理器或控制器内,或者可以是可运输
的,使得存储于其上的所述一个或多个程序可以被加载到处理器或控制器中以便实现本文
讨论的本发明的各个不同的方面。术语“程序”或者“计算机程序”在本文中在一般意义上用
来指可以被采用以便对一个或多个处理器或控制器编程的任何类型的计算机代码(例如软
件或微代码)。

术语“可寻址”在本文中用来指这样的设备(例如通常为光源、照明单元或灯具、与
一个或多个光源或照明单元关联的控制器或处理器、其他非照明相关设备等等),该设备被
配置成接收预期用于多个设备(包括本身)的太阳城集团(例如数据)并且选择性地响应预期用于
它的特定太阳城集团。术语“可寻址”经常结合联网的环境(或者如下文进一步讨论的“网络”)使
用,其中多个设备经由某个或某些通信介质耦合在一起。

在一种网络实现方式中,耦合到网络的一个或多个设备可以用作用于耦合到该网
络的一个或多个其他设备的控制器(例如在主/从关系中)。在另一种实现方式中,联网的环
境可以包括一个或多个被配置成控制耦合到网络的设备中的一个或多个的专用控制器。通
常,耦合到网络的多个设备每一个都可以访问存在于一个或多个通信介质上的数据;然而,
给定设备可能是“可寻址的”,因为它被配置成基于例如分配给它的一个或多个特定标识符
(例如“地址”)选择性地与网络交换数据(即,从网络接收数据和/或将数据发送至网络)。

当在本文中使用时,术语“网络”指的是两个或更多设备(包括控制器或处理器)的
任意互连,该互连促进(例如用于设备控制、数据存储、数据交换等等的)太阳城集团在任意两个或
更多设备之间和/或在耦合到网络的多个设备之中的运输。应当容易领会的是,适合于互连
多个设备的网络的各种不同的实现方式可以包括各种各样的网络拓扑结构中的任何一个,
并且采用各种各样的通信协议中的任何一种。此外,在依照本公开的各种不同的网络中,两
个设备之间的任何一个连接可以表示两个系统之间的专用连接,或者可替换地,表示非专
用连接。除了携带预期用于这两个设备的太阳城集团之外,这样的非专用连接可以携带不一定预
期用于这两个设备中的任何一个的太阳城集团(例如开放网络连接)。此外,应当容易领会的是,如
本文所讨论的设备的各种不同的网络可以采用一个或多个无线、导线/电缆和/或光纤链接
以便促进整个网络中的太阳城集团运输。

当在本文中使用时,术语“用户接口”指的是人类用户或操作者与一个或多个设备
之间的接口,该接口允许实现用户与(多个)设备之间的通信。可以在本公开的不同实现方
式中采用的用户接口的示例包括但不限于开关、电位计、按钮、转盘、滑块、鼠标、键盘、小键
盘、各种不同类型的游戏控制器(例如操纵杆)、跟踪球、显示屏、各种不同类型的图形用户
接口(GUI)、触摸屏、麦克风和其他类型的可以接收某种形式的人类生成的刺激并且响应于
此生成信号的传感器。

应当领会的是,前述概念以及下文中更详细地讨论的附加概念的所有组合(倘若
这样的概念并非相互不一致)都被设想为本文公开的发明主题的部分。特别地,出现在本公
开末尾处的要求保护的主题的所有组合都被设想为本文公开的发明主题的部分。也应当领
会的是,本文明确采用的也可能出现在通过引用合并的任何公开中的术语应当给予与本文
公开的特定概念最一致的含义。

附图说明

在附图中,贯穿不同视图,相似的附图标记一般是指相同的部分。再者,附图不一
定符合比例,替代地,重点一般放在图解说明本发明的原理。

图1为依照本发明一个实施例的照明系统的示意性表示;

图2A为依照本发明一个实施例的LED阵列和系统的示意性表示;

图2B为依照本发明一个实施例的LED阵列和系统的示意性表示;

图2C为依照本发明一个实施例的LED阵列盖的示意性表示;

图2D为依照本发明一个实施例的LED阵列和系统的示意性表示;

图3为依照本发明一个实施例的基于LED的光源的示意性表示;

图4为依照本发明一个实施例的填隙间隔器的示意性表示;

图5为依照本发明一个实施例的LED阵列和系统的示意性表示;

图6为依照本发明一个实施例的LED阵列和系统的示意性表示;

图7为依照本发明一个实施例的基于LED的光源和具有填隙间隔器的光学器件保持器
的示意性表示以及LED阵列和系统的示意性表示;

图8为依照本发明一个实施例的基于LED的光源和具有填隙间隔器的光学器件保持器
的示意性表示;

图9为依照本发明一个实施例的基于LED的光源和具有填隙间隔器的光学器件保持器
的示意性表示以及LED阵列和系统的示意性表示;

图10为依照本发明一个实施例的可调节填隙间隔器的示意性表示;以及

图11为依照本发明一个实施例的用于为照明系统创建表面状外观的方法的流程图。

具体实施方式

经常希望的是以视觉上美观的方式为各种各样的应用给出一种基于LED的光源阵
列。例如,许多照明系统和照明灯具利用多个光源,每个光源都包括通过光学器件保持器布
置在三维空间中的光学器件。然而,光学器件保持器的形状和间距典型地导致相邻光学器
件保持器之间的视觉上可辨别的空隙。尽管光学器件托盘用来成功地填充空隙,但是托盘
必须在非常严格的设计公差内制造,并且每种新的照明系统设计将需要为该系统特别设计
的光学器件托盘。

更一般而言,申请人已经认识和领会到,在光学器件保持器上使用填隙间隔器以
便填充相邻光学器件保持器之间的空隙并且为LED布局模式创建视觉上美观的均匀表面将
是有益的。

鉴于以上所述,各个不同的实施例和实现方式针对一种照明系统或灯具,其包括
多个基于LED的光源,每个光源都具有通过光学器件保持器布置在三维空间中的光学器件。
特别地,每个光学器件保持器包括一个或多个填隙间隔器,所述间隔器协作以便基本上填
充相邻光学器件保持器之间的空隙。

参照图1,其为适合用在本文描述的照明系统中的照明系统100。在各个不同的实
施例中,图1中所示的照明系统100可以单独地或者与其他相似的照明系统一起用在照明系
统的系统中。照明系统100包括一个或多个光源102A、102B、102C和102D(统称为光源102),
其中所述光源中的一个或多个可以是包括一个或多个LED的基于LED的光源。基于LED的光
源可以具有一个或多个LED,包括线性、二维或者三维配置的LED阵列。可以驱动光源以发射
预定特征(即颜色强度、色温等等)的光。可以在照明灯具中采用适于生成各种各样的不同
颜色的辐射的许多不同数量和各种不同类型的光源(单独地或者组合地,所有基于LED的光
源、基于LED和非基于LED的光源,等等)。例如,在一些实施例中,照明系统100包括两种或者
更多种不同颜色的LED。尽管图1图示出具有四个基于LED的光源102A、102B、102C和102D(统
称为光源102)的照明系统100,在照明系统100中可以采用适于生成各种各样的不同颜色的
辐射的许多不同数量和各种不同类型的光源(单独地或者组合地,所有基于LED和非基于
LED的光源,等等)。

照明系统100也包括电源114,最典型地为AC电源,尽管其他电源是可能的,除别的
以外,包括DC电源、基于太阳能的电源或者基于机械的电源。电源可以与电源转换器可操作
地通信,该转换器将接收自外部电源的功率转换成可由照明系统使用的形式。

照明系统100也可以包括控制器108,该控制器被配置或者编程为输出一个或多个
信号以便驱动光源并且从光源生成强度变化的光。例如,控制器108可以被编程或者配置为
生成用于每个光源的控制信号以便独立地控制每个光源生成的光的强度、控制光源组或者
一起控制所有光源。依照另一个方面,控制器108可以控制诸如光源驱动器106之类的其他
专用电路系统,其进而控制光源以便改变它们的强度。控制器108可以例如为使用软件编程
以便执行本文讨论的各种不同的功能的微处理器110,并且可以结合存储器112加以利用。
存储器可以存储数据,包括供微处理器110执行的一个或多个照明命令或者软件程序,以及
各种不同类型的数据,包括但不限于用于该照明系统的特定标识符。

在一些实施例中,控制器108耦合至并且提供命令给光源驱动器106,光源驱动器
106基于这些接收的命令对光源102供电。作为一个示例,控制器108可以提供控制命令给光
源驱动器106以便在25%光输出下对光源102中的一个或多个供电,并且光源驱动器106然后
可以调节提供给光源102的功率以便实现25%光输出。控制器108和光源驱动器106可以是单
独但是耦合的部件,或者可以是组合的部件。例如,控制器108可以包括在光源驱动器106
中。

在一个实施例中,出于功能和美观二者的原因,照明系统100可以完全或者部分地
容纳于或者集成到壳体或者外壳中。外壳或者壳体可以包括一个或者众多照明系统。此外,
单个照明系统可以容纳在两个或更多外壳或壳体中,照明系统100的一些部件封装在第一
外壳中并且其他部件容纳在第二外壳中,各个不同部件(包括例如光源、光源驱动器、控制
器、存储器、电源、用户接口和传感器)之间具有电气和/或机械连接。外壳或者壳体也可以
包括热控制机制,例如风扇、热沉或者保持照明系统冷却并且延长其预期寿命的其他方法。

照明系统100可以包括光学地处理光源102A、102B、102C和102D生成的辐射的一个
或多个光学器件。在一些实施例中,所述一个或多个光学器件可以修改生成的辐射的空间
分布或者传播方向。光学器件的示例包括但不限于反射材料、折射材料、半透明材料、滤波
器、透镜、镜和光纤。所述一个或多个光学器件可以完全或者部分地容纳在或者集成到壳体
或外壳中。

图2A图示出照明系统100的一个示例,其中多个光源102A、102B、102C和102D以第
一布局模式布置在电路板或者光源保持器200上。在照明系统100的该顶视图中,光源102A、
102B、102C和102D中的每一个包括光学器件,并且该光源和光学器件二者都容纳在圆形光
学器件保持器210中。四个光源可以以间隔开的关系布置,或者布置成一个或多个光学器件
保持器210的边缘直接接触一个或多个其他光学器件保持器210的边缘。例如,图2A中所示
的照明系统包括光源102A、102B、102C和102D,其被布置成在每个光源之间在其最靠近相邻
光源的点处具有小空隙220,导致在沿着其圆周的其他点处更大的空隙220。

依照一个实施例,照明系统100可以包括以一定布局模式布置在电路板或者光源
保持器200上的多个光源,如图2B中所示。光源可以以间隔开的关系布置,并且可以包括一
个或多个光学器件保持器210。例如,图2B所示的照明系统包括以4x4模式布置在光源保持
器200上的光学器件保持器210内的光源,在每个光学器件保持器之间具有大的空隙215。有
可能使用图2C中所示的LED阵列盖230覆盖这些空隙,该LED阵列盖具有装配在LED阵列200
上的每个光学器件保持器210上方和/或周围的一系列开口240。如图2D中所示,LED阵列盖
230装配在光学器件保持器模式上方。所述装配和布置可以使得光学器件保持器紧紧地装
配到盖开口240内侧以便提供平坦的表面,或者除其他变型以外,光学器件保持器可以从开
口延伸出来。在某些变型中,LED阵列盖将具有填充光学器件保持器之间的空隙215的非常
薄的壁,并且这些薄壁可能是脆弱的或者易碎的。

图3图示出布置在圆形光学器件保持器210内的单个光源102A的一个实施例。在沿
着例如光学器件保持器210的上边缘区域沿着其圆周的四个点处,填隙间隔器310(310A、
310B、310C和310D)附接到光学器件保持器。填隙间隔器310A的放置将光源102A和光学器件
保持器210的外观从如图2所示的圆形格式转换为图3中所描绘的方形格式。图4中示出了填
隙间隔器310A和310D的一个实施例。

填隙间隔器可以使用各种各样的附接格式和机制中的任何一种附接至光学器件
保持器210。例如,填隙间隔器可以包括咬合到光学器件保持器210的边缘上以便将间隔器
牢固地保持在合适位置的钩部,尽管依照一个实施例,间隔器可能能够甚至在咬合到合适
位置时沿着光学器件保持器的边缘滑动,从而允许精细地调节间隔器的位置。可替换地,填
隙间隔器可以使用胶或者另一种粘合剂粘附到光学器件保持器。填隙间隔器可以通过魔术
贴、钉子、大头钉、销或者任何其他附接设备、机构或构件保持在合适位置。依照另一个实施
例,填隙间隔器是光学器件保持器的组成部件,或者在单模具中与光学器件保持器一起制
造,或者在制造之后永久地添加到光学器件保持器。

依照一个实施例,一种照明系统100具有多个光源102A、102B、102C和102D,每个光
源包括围绕其光学器件保持器210的圆周等距布置的四个填隙间隔器310,如图5和图6中所
示。在图6中,例如,填隙间隔器310布置在光学器件保持器的上边缘区域260处。光源与其填
隙间隔器的布置导致每个光源的方形外观,这些光源可以以图5所示的平铺格式放置在一
起。图2中的照明系统100中所示的空隙220在图5和图6中的照明系统100中替代地填充有填
隙间隔器310,从而创建视觉上更吸引人的表面。

可选地,依照一个实施例,填隙间隔器可以被设计成使得当组装照明系统时,非常
小的空隙510将存在于相邻填隙间隔器之间。这种设计和布置将使得照明系统能够在无需
确切的设计参数的情况下进行组装,并且空隙510可以被设计为基本上不被观察者察觉。依
照另一个实施例,可以将圆角添加到填隙间隔器以便隐藏转角与填隙间隔器的任何微小的
不对准。

依照又一个实施例,例如图5中所示的实施例,电路板或者光源保持器200被制造
或者着色以便基本上匹配填隙间隔器310的颜色,和/或填隙间隔器310被制造或者着色以
便基本上匹配电路板或者光源保持器200的颜色。这将导致照明系统100的进一步均匀的外
观。例如,如果电路板200、光学器件保持器210和填隙间隔器310为基本上相同的颜色,那么
照明系统100的观察者将感知到基本上均匀的表面。

填隙间隔器可以被设计为填充任何间隙空间。例如,如图7、图8和图9中的实施例
所示,填隙间隔器可以采用各种各样的形状和尺寸中的任何一种。在图7中,例如,填隙间隔
器310中的每一个为六边形,但是在所有六条边上与其他六边形填隙间隔器配合在一起。在
系统的边缘处,例如,填隙间隔器310B可以被设计成既与设计内部的其他六边形填隙间隔
器310A配合就位,又具有设计外部的边缘,如图8中所示。事实上,照明系统内的填隙间隔器
310不必相似或者相同;照明系统可以包括多个填隙间隔器310,每个具有独特的设计,只要
这些填隙间隔器中的一个或多个具有配合在一起以便隐藏光源和/或光学器件保持器210
之间的空隙的边缘。

作为又一个示例,填隙间隔器310可以采用基本上非矩形的形状,如图9中所示。在
该示例中,每个填隙间隔器310的一个边缘具有圆形形状,使得照明系统看起来是圆形的。

尽管迄今所描绘的填隙间隔器基本上是平面的,但是并不要求填隙间隔器的任何
表面是基本上平面的。取决于照明系统100的设计,填隙间隔器表面可以为圆形或者有角度
的。例如,如果照明系统被设计为拥有具有圆形峰谷的三维形状,那么填隙间隔器可以被设
计和制造为适合系统的峰谷的角度和距离。

依照另一个实施例,填隙间隔器310被设计为可调节以便填充不同尺寸的空隙,不
管是微小的差异还是显著的差异。例如,填隙间隔器可以包括柔性/可弯曲和/或可移除的
延伸物,其可以用来填充比预期的距离更大的空隙,或者可以在空隙为适当的尺寸或者比
预期的距离更近的情况下弯曲或移除。可以由橡胶、薄塑料或者类似材料组成的延伸物的
柔性性质允许该延伸物被移除或者在需要时折叠在相邻填隙间隔器上面或上方以便填充
空隙。

填隙间隔器310也可以被设计为可调节的以便填充不同尺寸的空隙。例如,填隙间
隔器可以包括这样的部分,其可以延伸以便填充比预期的距离更大的空隙,或者可以在空
隙为适当的尺寸或者比预期的距离更近的情况下坍缩。该可调节部分可以是能够延伸的手
风琴状机构。作为图10中所示的一个示例,可调节填隙间隔器330可以采用第一形状330、延
伸形状330A和/或坍缩形状330B。

参照图11,公开了图示出一种依照本发明一个实施例的用于实现照明系统的美学
外观的方法110的流程图。在步骤1110中,提供了一种照明系统100。照明系统100可以是本
文描述的或者以其他方式设想的任何实施例,并且可以包括例如结合图1-10所描述的照明
系统的部件中的任何一个(例如光学器件、光学器件保持器、一个或多个光源驱动器、控制
器、存储器存储装置、电源等等)。照明系统100包括一个或多个基于LED的光源102,每个所
述光源可以具有一个或多个LED。每个光源102可以被一个或多个光源驱动器驱动以便发射
预定特征(即颜色强度、色温)的光。在照明系统100中可以采用适于生成各种各样的不同颜
色的辐射的许多不同数量和各种不同类型的光源(单独地或者组合地,所有基于LED的光
源、基于LED和非基于LED的光源,等等)。

在所述方法的步骤1120中,填隙间隔器310包括在系统中以便向照明系统100的观
察者创建基本上表面状外观。在步骤1120处,填隙间隔器310可以被制造为光学器件保持器
210的组成部件,或者依照一个实施例,添加到光学器件保持器中的一个或多个。例如,一旦
光源和光学器件保持器置于系统中,那么填隙间隔器可以根据需要咬合到位。

在所述方法的可选步骤1130中,修改与照明系统100中的光源310中的一个或多个
关联的填隙间隔器中的一个或多个以便填充相邻光源或者光学器件保持器之间或者光学
器件保持器与边缘之间的空隙。例如,填隙间隔器可以利用更加适当的尺寸的填隙间隔器
代替,或者可以调节可调节填隙间隔器以便配合间隙空隙。作为又一个示例,整个光学器件
保持器可以利用具有适当尺寸的填隙间隔器的光学器件保持器代替。

尽管本文描述和图示出若干本发明实施例,但是本领域普通技术人员应当容易设
想用于执行所述功能和/或获得所述结果和/或本文描述的优点中的一个或多个的各种各
样的其他构件和/或结构,并且每种这样的变型和/或修改被认为处于本文描述的本发明实
施例的范围之内。更一般地说,本领域技术人员将容易领会,本文描述的所有参数、尺寸、材
料和配置意在是示例性的并且实际的参数、尺寸、材料和/或配置将取决于针对其使用本发
明教导的特定一个或多个应用。本领域技术人员将认识到或者能够仅仅使用例行实验确定
本文描述的特定本发明实施例的许多等效物。因此,应当理解的是,前述实施例仅仅通过示
例而给出,并且在所附权利要求及其等效物的范围内,可以与具体描述和要求保护的那样
不同地实施发明实施例。本公开的发明实施例针对本文描述的每种单独的特征、系统、物
品、材料、工具包和/或方法。此外,如果这样的特征、系统、物品、材料、工具包和/或方法不
相互不一致,那么两个或更多这样的特征、系统、物品、材料、工具包和/或方法的任意组合
都包含在本公开的发明范围内。

本文限定和使用的所有定义都应当被理解为支配字典定义、通过引用合并的文献
中的定义和/或定义的术语的普通含义。

除非有相反的明确指示,在本文说明书和权利要求中使用的不定冠词“一”和“一
个”应当被理解为表示“至少一个”。

在本文说明书和权利要求中使用的短语“和/或”应当被理解为意指这样结合的元
素(即在一些情况下联合地存在并且在其他情况下分离地存在的元素)中的“任一个或二
者”。利用“和/或”列出的多个元素应当以相同的方式进行解释,即这样结合的元素中的“一
个或多个”。除了由“和/或”子句特定地标识的元素之外,可选地可以存在其他元素,不管其
与特定地标识的那些元素有关还是无关。因此,作为非限制性示例,当与诸如“包括”之类的
开放式语言结合使用时,提及“A和/或B”在一个实施例中可能仅仅是指A(可选地包括除B之
外的元素);在另一个实施例中可能仅仅是指B(可选地包括除A之外的元素);在又一个实施
例中可能是指A和B二者(可选地包括其他元素);等等。

当在本文说明书和权利要求中使用时,“或者”应当被理解为具有与上面定义的
“和/或”相同的含义。例如,当分开列表中的项目时,“或者”或“和/或”应当被解释为包括,
即包括至少一个,但是也包括若干元素或元素列表中的超过一个元素,以及可选地附加的
未列表项目。只有相反地明确指示的项目,例如“仅仅其中一个”或“恰好其中一个”或者当
用在权利要求中时,“由……组成”将指的是包括若干元素或元素列表中的恰好一个元素。
通常,当被诸如“任一”、“其中一个”、“其中仅仅一个”或者“其中恰好一个”之类的排他性措
词居前时,本文使用的措词“或者”应当仅仅解释成指示排他性可替换项(即“一个或另一
个,而不是二者”)。当在权利要求中使用时,“基本上由……组成”应当具有其在专利法领域
中使用的普通含义。

当在本文说明书和权利要求书中使用时,提及具有一个或多个元素的列表的短语
“至少一个”应当被理解为意指选自该元素列表的元素中的任何一个或多个的至少一个元
素,但是不一定包括该元素列表内特别地列出的每一个元素的至少一个并且不排除该元素
列表中的元素的任何组合。这个定义也允许可选地可以存在除短语“至少一个”所指的元素
列表内特别地标识的元素之外的元素,不管其与特别地标识的那些元素有关还是无关。因
此,作为非限制性示例,“A和B中的至少一个”(或者等效地“A或B中的至少一个”,或者等效
地“A和/或B中的至少一个”)在一个实施例中可以是指至少一个A,可选地包括超过一个A,
其中B不存在(并且可选地包括除B之外的元素);在另一个实施例中是指至少一个B,可选地
包括超过一个B,其中A不存在(并且可选地包括除A之外的元素);在又一个实施例中是指至
少一个A,可选地包括超过一个A,以及至少一个B,可选地包括超过一个B(并且可选地包括
其他元素);等等。

还应当理解的是,除非有相反的明确指示,在本文要求保护的包括超过一个步骤
或动作的任何方法中,该方法的步骤或动作的顺序不一定限于该方法的步骤或动作被记载
的顺序。

在权利要求书中以及在上面的说明书中,所有过渡短语(例如“包括”、“包含”、“带
有”、“具有”、“含有”、“涉有”、“拥有”、“构成”等等)都应当被理解为开放式的,即意指包含
但不限于。如美国专利局专利审查程序手册2111.03节中所阐述的,只有过渡短语“由……
组成”和“基本上由……组成”分别应当是封闭式的或者半封闭式过渡短语。

关 键 词:
用于 光学 器件 保持 设计 方法 装置
  专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
太阳城集团本文
本文标题:用于光学器件保持器设计的方法和装置.pdf
链接地址:http://zh228.com/p-6059777.html
太阳城集团我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们

copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
 


收起
展开
葡京赌场|welcome document.write ('');