照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種照明裝置,其包括具有至少一個第一和第二裝配側(cè)(11,12)和主延伸方向(99)的棒形的承載體(1)、在第一裝配側(cè)(11)的第一裝配面(21)上的第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31)和在第二裝配側(cè)(12)的第二裝配面(22)上的第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32),其中,第一和第二裝配側(cè)(11,12)相互背離,其中,裝配面(21,22)由裝配側(cè)(11,12)內(nèi)沿著主延伸方向(99)間隔布置的凹處構(gòu)成,并且其中,第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31)是彼此相同的,第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)是彼此相同的。
【專利說明】照明裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]下面給出一種照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]本專利申請要求德國專利申請10 2011 017 195.9的優(yōu)先權(quán),因此通過對權(quán)利要
求的引用獲得其公開內(nèi)容。
[0003]一定的實(shí)施方式的至少一個目的是提供一種照明裝置,其在運(yùn)行時光能夠在不同的方向上出射。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]該目的通過具有獨(dú)立權(quán)利要求所述特征的對象來實(shí)現(xiàn)。有利的實(shí)施方式和該對象的改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求中的特征部分,并且還進(jìn)一步地從后面的說明書和附圖中得出。
[0005]根據(jù)至少一種實(shí)施方式,照明裝置具有承載體。該承載體特別是可以構(gòu)造成棒狀的,這意味著,承載體具有縱向的形式,并且具有主延伸方向,其中,承載體沿著主延伸方向的尺寸大于垂直于主延伸方向上的尺寸,優(yōu)選地大四倍。
[0006]根據(jù)至少一種實(shí)施方式,承載體具有至少一個第一裝配側(cè)和第二裝配側(cè)。裝配側(cè)沿著承載體的主延伸方向延伸,其中,在第一裝配側(cè)上形成第一裝配面,在第二裝配側(cè)上形成第二裝配面。特別是任何一個裝配側(cè)都具有多個裝配面。
[0007]根據(jù)另一種實(shí)施方式,每個裝配側(cè)的裝配面都沿著主延伸方向布置。特別是可以分別相互間隔地沿著主延伸方向布置裝配面。
[0008]根據(jù)另一種實(shí)施方式,照明裝置在第一裝配側(cè)的第一裝配面上具有第一半導(dǎo)體發(fā)光元件。此外,根據(jù)另一種實(shí)施方式的照明裝置在第二裝配側(cè)的第二裝配面上具有第二半導(dǎo)體發(fā)光兀件。
[0009]根據(jù)另一種實(shí)施方式,每個裝配面都由相應(yīng)的裝配側(cè)中的凹處構(gòu)成。這特別是可能意味著,在第一裝配側(cè)上的第一裝配面構(gòu)造成沿著主延伸方向間隔布置的凹處,并且第二裝配面構(gòu)造成第二裝配側(cè)中沿著主延伸方向間隔布置的凹處。
[0010]根據(jù)另一種實(shí)施方式,每個裝配面都至少部分地構(gòu)造成平坦的。特別是每個裝配面都可以構(gòu)造成具有平坦底面的凹處。此外,每個裝配面還這樣設(shè)計(jì),即,能夠在其上裝配一個或者多個半導(dǎo)體發(fā)光元件,并且電連接。每個裝配面都具有平面垂線,其特別是可以相應(yīng)于每次裝配的半導(dǎo)體發(fā)光元件的主出射方向。特別優(yōu)選的是,第一裝配面都相互平行,并且特別是相對于平坦的底面布置在平面內(nèi)。此外,特別優(yōu)選地第二裝配面也平行地并且相對于平坦的底面布置在平面內(nèi)。
[0011]根據(jù)另一種實(shí)施方式,第一裝配側(cè)和第二裝配側(cè)相互背離。這特別是可以意味著,第一裝配面的平面垂線與第二裝配面的平面垂線圍成一個大于或等于90°的角。在這里并且在下面經(jīng)常會用每兩個平面垂線圍成的兩個角中的較小一個表示為平面垂線之間的角。[0012]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,承載體構(gòu)造成冷卻體,以用于裝配在其上的半導(dǎo)體發(fā)光元件。這特別是可以意味著,這樣選擇承載體的材料、尺寸和質(zhì)量,即,使得能夠?qū)ё哂捎诎雽?dǎo)體發(fā)光元件的運(yùn)行而產(chǎn)生的熱量,使得半導(dǎo)體發(fā)光元件并且因此還有照明裝置能夠持久運(yùn)行。特別是承載體可以由金屬,例如鋁和/或銅制成,或者具有至少ー種這樣的金屬。
[0013]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,承載體構(gòu)造成具有部分圓形的造型的棒,或者構(gòu)造成板,SP具有矩形的造型。
[0014]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,承載體具有至少兩個棒形的子體,其分別具有部分圓形的橫截面。這至少兩個棒形的子體的每ー個都具有平坦側(cè)面形式的平坦側(cè),其沿著承載體或每個子體的主延伸方向延伸,并且借助其使子體相互抵靠地布置。承載體在此可以構(gòu)造成一個整體或者也可以構(gòu)造成多個部分。每個子體例如可以具有半圓形的橫截造型,例如以半圓的形式或半橢圓的形式,使得承載體在將兩個棒形的子體組合起來以后形成具有圓形橫截面的棒。如果承載體具有超過兩個子體,那么每個子體例如可以具有圓扇形或橢圓扇形的截面,使得子體在組合起來以后同樣再次為承載體構(gòu)成圓形的或橢圓形的橫截面。此夕卜,子體的橫截面例如可以具有圓的、例如圓形的橫截面,從中去除了一個圓區(qū)段或另ー個區(qū)域,使得子體具有至少ー個平坦的側(cè)。具有至少兩個這種子體的承載體由此能夠具有啞鈴形式的橫截面,或者說其外周線具有8的形狀或者至少讓人想起8。如果承載體例如具有三個子體,那么承載體的橫截面可以是三葉草的形式。
[0015]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第一和第二半導(dǎo)體照明裝置適合于出射波長范圍從紫外射線直至紅外射線的光,特別優(yōu)選地是可見光。在此,半導(dǎo)體發(fā)光元件中的一個或者多個能夠出射単色光或者也可以出射混合色光,特別優(yōu)選地是白光。半導(dǎo)體發(fā)光元件為此可以具有發(fā)散光的半導(dǎo)體層序列,在其后面布置有以顏料層、顔料片或含有顔料的澆鑄體的形式的波長轉(zhuǎn)換元件,該波長轉(zhuǎn)換元件能夠?qū)⒅辽僖徊糠钟砂雽?dǎo)體層序列產(chǎn)生的光線轉(zhuǎn)換成其他波長的光,使得該半導(dǎo)體發(fā)光元件能夠出射混色光。半導(dǎo)體發(fā)光元件特別是可以構(gòu)造成外延生長的半導(dǎo)體層序列,或者分別具有ー個外延生長的半導(dǎo)體層序列。半導(dǎo)體層序列特別是可以實(shí)現(xiàn)為半導(dǎo)體芯片。該半導(dǎo)體層序列可以具有神化合物、磷化合物和/或氮化合物半導(dǎo)體材料,其組成成分和層構(gòu)造方式是按照理想的光構(gòu)造而成的。一個或者多個半導(dǎo)體發(fā)光元件特別是可以構(gòu)造成發(fā)光二極管(LED)。半導(dǎo)體發(fā)光元件為此例如可以具有殼體,其中裝配著外延生長的半導(dǎo)體層序列,即半導(dǎo)體芯片,并且可能嵌入到澆鑄材料中??商鎿Q地,一個或者多個半導(dǎo)體發(fā)光元件也可以作為外延生長的半導(dǎo)體層序列以半導(dǎo)體芯片的形式直接裝配到承載體上,而不具有相應(yīng)的殼體。
[0016]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第一半導(dǎo)體發(fā)光兀件是彼此相同的。根據(jù)再另外一種實(shí)施方式,第二半導(dǎo)體發(fā)光元件是彼此相同。通過使裝配側(cè)上的半導(dǎo)體發(fā)光元件相同,可以使得照明裝置的整個相關(guān)的裝配側(cè)都出射同色光,用于均勻地照明。
[0017]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第一半導(dǎo)體發(fā)光元件出射與第二半導(dǎo)體發(fā)光元件出射的光不同的光。
[0018]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第一半導(dǎo)體發(fā)光元件設(shè)計(jì)用于直接為物體或工作區(qū)域照明,而第二半導(dǎo)體照明裝置設(shè)計(jì)用于間接地為空間或照明裝置所處的環(huán)境照明。由此,照明裝置就能夠同時用來直接和間接照明,其中,為直接和間接照明而出射的光的強(qiáng)度能夠分開地彼此進(jìn)行調(diào)節(jié)和設(shè)定。[0019]相對于現(xiàn)有的照明裝置,在已知的光源中,大部分情況下這樣實(shí)現(xiàn)直接和間接照明,即,使用光學(xué)路徑分隔的光源或者使用兩個在光學(xué)上相互隔離的光源。因?yàn)橄Mg接的和直接的照明分別有不同的照射特性,所以在已知的光源中需要其它的光學(xué)組件,因此不再能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊的結(jié)構(gòu)形式。
[0020]根據(jù)另一種實(shí)施方式,照明裝置作為第一半導(dǎo)體發(fā)光元件在第一裝配面的每個凹處內(nèi)具有正好一個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片。特別是正如前面描述的那樣,每個半導(dǎo)體芯片都可以配有波長轉(zhuǎn)換元件,使得第一半導(dǎo)體發(fā)光元件中的每個在運(yùn)行時能夠優(yōu)選地出射冷白光,這特別是適用于直接照明。
[0021]根據(jù)另一種實(shí)施方式,第二半導(dǎo)體發(fā)光元件中的每個在第二裝配面中的每個凹處內(nèi)具有正好一個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片,正如上面描述的那樣,該半導(dǎo)體芯片可以與波長轉(zhuǎn)換元件組合,使得第二半導(dǎo)體發(fā)光元件能夠特別優(yōu)選地出射暖白光,這特別適合用于間接照明。
[0022]根據(jù)另一種實(shí)施方式,第一半導(dǎo)體發(fā)光元件和/或第二半導(dǎo)體發(fā)光元件分別具有多個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片。這些各自多個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片在此可以是無殼罩的、在一個共同的殼體內(nèi)或者布置在單獨(dú)的殼體內(nèi)實(shí)現(xiàn)為各自的半導(dǎo)體發(fā)光元件。特別是這些各自多個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片可以包括多個顏色不同的半導(dǎo)體芯片,特別優(yōu)選地是由紅、綠或白綠和發(fā)藍(lán)光的半導(dǎo)體芯片的組合。附加地或替換地,也可以設(shè)計(jì)出射其它顏色光的半導(dǎo)體芯片和/或半導(dǎo)體芯片與波長轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行組合。通過組合多個用于半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片,能夠有目的地在運(yùn)行中改變和控制照明裝置的第一和/或第二裝配側(cè)上的光色,使得例如可以設(shè)定具有不同顏色的、隨著時間變化的顏色的和/或可變化的白光的照明效果,例如沿著對于專業(yè)技術(shù)人員公知的普朗克黑體輻射器的白光曲線。
[0023]根據(jù)另一種實(shí)施方式,每個裝配面都具有用于布置在裝配面上的半導(dǎo)體發(fā)光元件的電接口。這種接口例如可以設(shè)計(jì)成電接觸面、焊接接觸件和/或插接接觸件的形式。例如將在裝配側(cè)上的裝配面相互連接的電引線可以作為印刷導(dǎo)線或線纜沿著表面延伸,或者可替換地也可以在內(nèi)部延伸,或者由兩者組合地沿著承載體的主延伸方向延伸。
[0024]根據(jù)另一種實(shí)施方式,承載體在裝配面上分別具有電路板,其中,半導(dǎo)體發(fā)光元件分別布置、裝配并且電連接在電路板上。特別是這些半導(dǎo)體發(fā)光元件可以實(shí)現(xiàn)為表面可裝配的半導(dǎo)體發(fā)光元件,其焊接在裝配面上的電路板上。在此,每個裝配面都可以具有自身的電路板,其通過印刷導(dǎo)線和/或電纜連接,例如在整個承載體的內(nèi)部,相互連接。作為替換可以在每個裝配側(cè)上設(shè)有不間斷的電路板,其沿著承載體的主延伸方向延伸,并且例如在裝配面之間分別穿過承載體的子區(qū)域延伸。
[0025]根據(jù)另一種實(shí)施方式,構(gòu)成裝配面的凹處具有能反射的側(cè)面。特別優(yōu)選地,這些側(cè)面可以實(shí)現(xiàn)為鏡面式的或鏡面反射式的。
[0026]根據(jù)另一種實(shí)施方式,凹處的側(cè)面垂直于相應(yīng)的裝配面。由此實(shí)現(xiàn)照明裝置的高度緊湊性。作為替換,這些凹處也可以具有斜的側(cè)面,使得可以將由半導(dǎo)體發(fā)光元件從側(cè)面出射的光轉(zhuǎn)向相應(yīng)的半導(dǎo)體發(fā)光元件的主出射方向。
[0027]至少兩個裝配側(cè)上的凹處可以是相同的或者不同的。裝配側(cè),即第一裝配側(cè)和/或第二裝配側(cè)上的凹處,可以特別優(yōu)選地類型相同。通過將凹處實(shí)現(xiàn)為不同類型,例如通過在第一裝配側(cè)上構(gòu)造相比第二裝配側(cè)不同的凹處,可以為裝配側(cè)相互獨(dú)立地設(shè)定理想的出射特性。
[0028]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,半導(dǎo)體發(fā)光元件至少部分地或者也可以完全沉入由凹處構(gòu)成的裝配面中。特別是第一裝配面的這些凹處具有形狀、寬度和深度,使得在運(yùn)行時第一半導(dǎo)體發(fā)光元件的光以相對于相應(yīng)的裝配面的平面垂線只能小于或等于65°,以及優(yōu)選地小于或等于45°的角出射。同吋,這里給出的角度等于相應(yīng)于主出射方向測得的角,這也等于相對裝配面的平面垂線的夾角。對于以更大的角由半導(dǎo)體發(fā)光元件出射的光來說,凹處或凹處的側(cè)面起到遮蓋的作用,或者當(dāng)其反射地設(shè)計(jì)時,起到反射器的作用,其例如能夠?qū)⒐廪D(zhuǎn)向主出射方向。
[0029]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第二裝配面的凹處具有形狀、寬度和深度,使得由第二半導(dǎo)體發(fā)光元件出射的全部的光直接發(fā)射出去。這特別是可以意味著,這樣選擇第二裝配面的凹處的深度連同寬度和形狀,即,使凹處和特別是凹處的側(cè)面不會遮蔽光。
[0030]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,這樣實(shí)現(xiàn)第二裝配面的凹處,S卩,使其具有形狀、寬度和深度,使得在運(yùn)行時光能夠以相對于相應(yīng)的裝配面的主出射方向或相應(yīng)的裝配面的平面垂線小于或等于90°的角出射。
[0031]這種出射特性或出射角在第一裝配側(cè)的凹處的情況下適合用于直接照明,在第二裝配側(cè)的情況下適合用于間接照明。
[0032]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,裝配側(cè)的裝配面沿著主延伸方向相互以分別相同的間距布置。在這里和下面,相應(yīng)中心點(diǎn)彼此的間距稱為兩個相鄰裝配面之間的間距。特別是裝配面和/或第二裝配面可以分別均勻間隔地沿著承載體的主延伸方向布置。特別優(yōu)選地,兩個直接相鄰的裝配面之間的間距至少為2cm。
[0033]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第一裝配面之間的間距等于第二裝配面之間的間距,其中,第一和第二裝配面相互錯開地布置。特別優(yōu)選地,在第一裝配側(cè)上的第一裝配面和在第二裝配側(cè)上的第二裝配面能夠以一半的間距相互錯開地布置。通過相互錯開地布置第一和第ニ裝配側(cè)上的各個裝配面能夠?qū)崿F(xiàn)在裝置運(yùn)行時產(chǎn)生的熱量的更均勻的熱分布,這對于照明裝置以及各個半導(dǎo)體發(fā)光元件的總熱量和運(yùn)行溫度來說都是有利的。
[0034]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第一和/或第二裝配側(cè)的半導(dǎo)體發(fā)光元件布置在相應(yīng)的裝配面上的彼此不同的位置處。這特別是可以意味著,半導(dǎo)體發(fā)光元件不是均勻地布置在裝配側(cè)的裝配面上的,而是形成非対稱的布置,由此分別在由凹處構(gòu)成的裝配面中能夠?qū)崿F(xiàn)與相應(yīng)的側(cè)面的不同間距。這樣ー來,根據(jù)側(cè)面的形狀和指向可以分別實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體發(fā)光元件的不同出射方向或不同的出射錐,由此可以實(shí)現(xiàn)照明裝置的第一和/或第二裝配側(cè)的不同的出射特性。
[0035]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,承載體在沿著主延伸方向布置的、由凹處構(gòu)成的第三裝配面上具有至少ー個具有第三半導(dǎo)體發(fā)光元件的裝配側(cè)。第一、第二和第三裝配側(cè)在此分別相互背離地布置。特別是第二和第二裝配面的平面垂線可以設(shè)計(jì)為與第一裝配面的平面垂線所處的平面對稱。第二和/或第三裝配面的平面垂線優(yōu)選地與第一裝配面的平面垂線分別形成大于或等于90°和小于或等于135°的角。假設(shè)第一裝配面的平面垂線在照明裝置的某個示例性的指向時在空間內(nèi)垂直朝下,這就意味著,第二和第三裝配側(cè)的平面垂線分別特別優(yōu)選地以大于或等于0°和小于或等于45°的角指向水平面。從中得出第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件的相應(yīng)的主出射方向。此外,第一、第二和第三裝配側(cè)就分別在平面垂線之間形成的夾角而言可以是均勻布置的,使得相應(yīng)的平面垂線彼此分別形成大約120°的角。
[0036]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件設(shè)計(jì)為相同類型。特別是第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件或第二和第三裝配側(cè)可以設(shè)計(jì)用于間接照明,而第一裝配側(cè)和因此第一半導(dǎo)體發(fā)光元件可以設(shè)計(jì)用于直接照明。
[0037]對于第三半導(dǎo)體發(fā)光元件、第三裝配面和形成第三裝配面的凹處來說,在關(guān)于第一和第二半導(dǎo)體發(fā)光元件、裝配面及其凹處的上面所述內(nèi)容有效,特別是在關(guān)于第二半導(dǎo)體發(fā)光元件和第二裝配面的上面所述的內(nèi)容。
[0038]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,照明裝置具有反射器,其在第二半導(dǎo)體發(fā)光元件的出射方向上布置在第二裝配側(cè)的后方。如果照明裝置具有帶有第三半導(dǎo)體發(fā)光元件的第三裝配偵牝那么反射器特別是可以在第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件的出射方向上布置在第二和第三裝配側(cè)的后方。“布置在照射方向的后方”在此特別是可以意味著,全部由第二和可能還由第三半導(dǎo)體發(fā)光元件出射的光投射到反射器上。特別是反射器例如可以構(gòu)造成漫射的反射器,由此例如可以連同分別具有多個不同顔色的半導(dǎo)體芯片的第二和可能還有第三半導(dǎo)體發(fā)光元件使得分別出射的光都能夠很好地充分混合。
[0039]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,照明裝置具有一個或多個漫射器,例如散射板或散射膜,其布置在單個的或多個半導(dǎo)體發(fā)光元件的后方。例如裝配側(cè)的每個凹處或者還有所有裝配側(cè)都能夠單獨(dú)地或者還共同地被這種漫射器遮蓋。通過光學(xué)漫射器能夠?qū)崿F(xiàn)均勻并均質(zhì)的出射,以及在為半導(dǎo)體發(fā)光元件使用不同顔色的半導(dǎo)體芯片時也實(shí)現(xiàn)均勻的充分混合,并且因此實(shí)現(xiàn)出射的光的光色在整個立體角上的均勻分布。
[0040]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,照明裝置可以具有電接ロ、例如像燈座這樣的保持裝置、懸掛固定件和/或插頭。此外,多個照明裝置可以相互插接在一起,使得照明裝置可以具有可變的長度。
[0041]根據(jù)另ー種實(shí)施方式,在此描述的照明裝置可以用于一般的和間接的內(nèi)部照明,例如用于辦公室照明,并且同時也可以用作直接的物體照明裝置,或者用于此目的。
[0042]在此描述的照明裝置特別是可以同時滿足以下五個要求,也就是不炫目(Blendungsfreiheit),直接的和間接的照明,直接照明的高的發(fā)光效率,直接照明的高的照明效率和緊湊的結(jié)構(gòu)形式。這特別是可以通過由此還進(jìn)一歩有利地得以補(bǔ)充,即,使用例如像表面可裝配的發(fā)光二級管這樣的表面可裝配的半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源。特別是可以通過這樣實(shí)現(xiàn)不炫目,即,不必使用附加的光學(xué)組件。在已知的光源中通常通過使用反射器、次級透鏡或擋板實(shí)現(xiàn)不炫目,其中,但是或者會減小照明密度或者會避免目光直接接觸光源中的發(fā)光元件。然而,所有所述的組件除了光源以外還需要附加的光學(xué)組件,由此不僅減小了照明效率,還使照明的外部尺寸増大。因?yàn)楦鶕?jù)前述的實(shí)施方式的照明裝置優(yōu)選地具有少量的或沒有布置在半導(dǎo)體發(fā)光元件后方的光學(xué)元件,所以特別是對于直接照明來說實(shí)現(xiàn)了高的發(fā)光效率和高的照明效率。當(dāng)照明裝置內(nèi)部的光盡可能少地與例如像反射器或透鏡這樣的光學(xué)組件發(fā)生相互作用吋,總是能夠?qū)崿F(xiàn)高的或最高的發(fā)光效率,因?yàn)槊看蜗嗷プ饔枚紩l(fā)生吸收或折射率轉(zhuǎn)變。然而,在已知的光源中不需要這種組件,因?yàn)榉駝t隨著相互作用次數(shù)的減少,以理想的方式調(diào)適已知的光源的出射特性的可能性也下降。通過特殊地實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體發(fā)光元件的幾何外形和在承載體上的特殊布置,在這里描述的照明裝置中不需要這種附加的組件,就能夠以理想的方式調(diào)適照明裝置的出射特性。[0043]因此,利用在此描述的照明裝置能夠同時達(dá)成的目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)有技術(shù)的光源中不能同時達(dá)成,因?yàn)樵谝阎墓庠粗校@些目標(biāo)預(yù)設(shè)至少部分地需要矛盾的技術(shù)措施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]其它的優(yōu)點(diǎn)和有利的實(shí)施方式以及改進(jìn)方案從下面結(jié)合附圖描述的實(shí)施方式中得出。
[0045]在此,圖1A至3B示出根據(jù)不同實(shí)施例的照明裝置的示意圖。
[0046]在這些實(shí)施例和附圖中,相同或作用相同的組成部分可以分別配有相同的參考標(biāo)號。所示元件及其大小比例彼此在原則上不視為按照比例尺的,而是為了能夠更好的展示效果和/或更好的理解,單個的元件,像例如層、結(jié)構(gòu)件、結(jié)構(gòu)元件和區(qū)域示出得過厚或尺寸很大。
【具體實(shí)施方式】
[0047]在圖1A至IC中示出了根據(jù)一種實(shí)施例的照明裝置10,其中,圖1B和IC是在圖1A中所示的照明裝置100的視圖沿著截面平面BB和CC形成的截面圖。以下說明內(nèi)容同樣涉及圖1A至1C。
[0048]照明裝置100具有帶有第一和第二裝配側(cè)11,12的棒形承載體I。棒形的承載體I具有主延伸方向99,沿著該主延伸方向?qū)⒌谝缓偷诙雽?dǎo)體發(fā)光兀件31, 32布置在第一或第二裝配側(cè)11,12上。
[0049]正如特別是能夠從圖1B和IC中看出的那樣,承載體I由兩個子體51,52構(gòu)成,其分別具有部分圓形的橫截面。特別是每個子體51,52都具有圓狀的橫截面,其中去除了一個圓形區(qū)段,使得每個子體51,52都具有平坦的側(cè)面50,并且子體51,52利用平坦的側(cè)面50相互抵靠地布置。在此,這種承載體I可以制造成一個整體的或者也可以是多部分的承載體I的形式,例如以單獨(dú)的子體51,52的形式。作為所示實(shí)施例的替換,也可以為承載體I或其橫截面以及為子體51,52及其橫截面設(shè)計(jì)其它的形狀。
[0050]承載體I由金屬制成,例如鋁,其具有高的導(dǎo)熱能力,使得承載體I能夠同時構(gòu)造成用于半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32的冷卻體。在第一和第二裝配側(cè)11,12上,承載體I分別具有第一和第二裝配面21,22,其分別由凹處構(gòu)成,并且沿著主延伸方向99相互間隔地布置。裝配面21,22特別是由凹處的底面構(gòu)成,并且實(shí)現(xiàn)為平坦的。在所示實(shí)施例中,凹處分別均勻地在每個裝配側(cè)11,12上相互間隔地布置,并且在第二裝配側(cè)12上相比第一裝配側(cè)11以一半的間距錯開地布置。裝配側(cè)上兩個相鄰凹處之間的間距在所示實(shí)施例中為至少2cm。由此并且通過錯開的布置可以避免第一和第二半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32直接相互鄰接,特別是彼此布置在相同的橫截平面內(nèi),由此能夠避免形成局部的放熱(Waermeentwicklung)。
[0051]第一和第二裝配側(cè)11,12相互背離地布置,其中,在圖1B和IC中示出的、第一和第二裝配面21,22的平面垂線41,42相互形成180°的角,由此使得第一和第二半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32的出射方向相反。
[0052]為了電接觸或?yàn)榱税雽?dǎo)體發(fā)光元件31,32的電連接,其布置在凹處內(nèi)部的電路板6上。正如在總述部分中所描述的那樣,這些電路板6相互接線,使得能夠同時控制第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31以及同時控制第二半導(dǎo)體發(fā)光元件32。[0053]此外,照明裝置11可以具有電接口以及保持裝置,例如以燈座或懸掛固定件的形式(未示出),通過其也能夠同時提供電輸送。此外,照明裝置100在布置在主延伸方向99上的端部處可以分別具有連接元件或插接元件(未示出),借助其例如也可以將多個照明裝置100相互連接成為照明棒,并且能夠同時運(yùn)行。
[0054]照明裝置100在所示實(shí)施例中純粹示例性地在第一裝配側(cè)11上構(gòu)造成直接照明,在第二裝配側(cè)12上構(gòu)造成間接照明。為此,照明裝置100純粹示例性地作為第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31具有在總述部分描述的出射冷白光的發(fā)光二極管,而第二半導(dǎo)體發(fā)光元件32構(gòu)造成發(fā)射暖白光的二極管。發(fā)光二極管在此可以表面裝配到電路板6上,使得能夠簡單地進(jìn)行裝配,并且簡單地進(jìn)行電連接。作為替換也可以在第一裝配側(cè)11上使用發(fā)暖白光的半導(dǎo)體發(fā)光元件31,以及在第二裝配側(cè)12上使用發(fā)冷白光的半導(dǎo)體發(fā)光元件32。此外還有可能的是,正如在總述部分描述的那樣,使用至少一個裝配側(cè)11,12上的半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32,其分別具有多個半導(dǎo)體芯片,這些芯片分別出射不同顏色的光,使得能夠變化地設(shè)定并且控制發(fā)射出的光或其光色。
[0055]特別是在此也有可能的是,單個的半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32構(gòu)造成成組的發(fā)光二極管,即所謂的LED集群(LED-Cluster),其由多個單個的LED構(gòu)成。為了在光強(qiáng)度和光色方面實(shí)現(xiàn)均勻的出射,第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31分別相同地構(gòu)造而成,并且第二半導(dǎo)體發(fā)光元件32分別相同地構(gòu)造而成。然而,第一和第二半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32在其結(jié)構(gòu)形式方面,并且正如已述的那樣,在其出射的光色方面各不相同。
[0056]構(gòu)成第一和第二裝配面21,22的凹處配有垂直的側(cè)面,由此能夠達(dá)到照明裝置100的高度緊湊度。在此第一裝配面21的凹處在其形狀、寬度和高度方面這樣構(gòu)造而成,即,使得相對于第一裝配面21的平面垂線41測定的最大只能以65°的角范圍,并且優(yōu)選地最大以45°的角范圍直接出射由第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31出射的光,而以更大的角度由第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31出射的光被側(cè)面遮蔽。此外,第一和/或第二裝配側(cè)11,12上的凹處的側(cè)面也可以構(gòu)造成鏡面式的,并且特別是具有鏡面式反射效果(Reflektivitaet)。作為所示實(shí)施例的替換,側(cè)面也可以構(gòu)造成相對于裝配面21,22傾斜或斜的,使得從側(cè)面由半導(dǎo)體發(fā)光元件31,32出射的光能夠在相應(yīng)的主出射方向上沿著平面垂線41,42轉(zhuǎn)向。
[0057]第二裝配面22的凹處在所示實(shí)施例中這樣實(shí)現(xiàn),即,所有的光或者優(yōu)選地在相對于第二裝配面的平面垂線42最大90°范圍內(nèi)的光能夠在不接觸或者說不直接射入側(cè)面的情況下被發(fā)射出去。由此能夠在所示實(shí)施例中使實(shí)施為間接照明的第二裝配側(cè)12實(shí)現(xiàn)均質(zhì)的出射特性。
[0058]根據(jù)所示實(shí)施例的照明裝置100特別是可以滿足對不炫目、直接和間接照明、高發(fā)光效率和高的直接照明的照明效率以及緊湊的結(jié)構(gòu)方式的要求。
[0059]此外例如在凹處內(nèi)部或者在凹處上方并且特別是還在第一和/或第二裝配側(cè)11,12上方可以布置結(jié)構(gòu)化的遮蓋板和/或光學(xué)漫射器。
[0060]在以下附圖中示出了根據(jù)圖1A至IC的實(shí)施例的修改方案,使得以下說明內(nèi)容主要局限于與結(jié)合附圖1A至IC所述的實(shí)施例的區(qū)別。
[0061]在圖2中示出了照明裝置101的一部分,該照明裝置在一個裝配側(cè)上,在所示實(shí)施例中的第一裝配側(cè)11上具有第一通過凹處構(gòu)成的裝配面21,其側(cè)面構(gòu)造成反射器。此外,第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31布置在相應(yīng)凹處內(nèi)部相應(yīng)的第一裝配面21上的不同位置處。由此能夠?qū)崿F(xiàn)在該情況下所示的第一裝配側(cè)11的非對稱的出射特性或準(zhǔn)確地設(shè)定理想的出射特性,其中,為此不需要例如像透鏡或附加的反射器這樣的附加的光學(xué)組件。
[0062]在圖3A和3B中示出了照明裝置102的另一種實(shí)施例,其中,圖3A和3B分別示出沿著照明裝置的主延伸方向99的截面圖,其相當(dāng)于圖1B和IC的截面圖。
[0063]照明裝置102除了第一和第二裝配側(cè)11,12以外還額外地具有第三裝配側(cè)13,其中,第一、第二和第三裝配側(cè)11,12,13相互背離地布置。在所示實(shí)施例中,第一、第二或第三裝配側(cè)11,12,13的第一、第二和第三裝配面21,22,23的平面垂線41,42,43相互布置成大約120°的夾角。作為替換也可以這樣布置第二和第三裝配側(cè)12,13,S卩,使第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件32,33能夠相對于水平面以0°到45°的角出射。
[0064]圖3A和3B所示實(shí)施例的照明裝置103的承載體I具有三個棒形的子體51,52,53,其分別具有帶有平坦的側(cè)面50的部分圓形的橫截面,在側(cè)面上相互抵靠地布置有子體51,52,53。在由凹處構(gòu)成的并且沿著主延伸方向均勻間隔布置的第一裝配面21內(nèi)布置有第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31,其構(gòu)造成出射暖白光的LED。在由凹處構(gòu)成的、沿著照明裝置103或承載體I的主延伸方向布置的第二和第三裝配面22,23內(nèi)布置的第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件32,33分別具有由藍(lán)的、綠白的和紅的LED組成的集群(Cluster)。在此第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件32,33分別構(gòu)造成相同的。
[0065]第一半導(dǎo)體發(fā)光元件31因此設(shè)計(jì)在照明裝置103的第一裝配側(cè)11上,用于直接照明,而半導(dǎo)體發(fā)光元件32,33設(shè)計(jì)在第二和第三裝配側(cè)12,13上,用于間接照明。通過將其構(gòu)造成多色的LED集群,能夠例如沿著普朗克黑體輻射器的白色曲線或者還利用不同的可調(diào)節(jié)的顏色及發(fā)光按鈕設(shè)定間接照明的光色??蛇x地可以在第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件32,33的后方布置反射器,特別是漫射式的反射器,正如用參考標(biāo)號7表示的那樣。由此可以實(shí)現(xiàn)讓第二和第三半導(dǎo)體發(fā)光元件32,33出射的光很好地充分混合。
[0066]作為替換或者作為附加,照明裝置的結(jié)合圖1A至3B所示的實(shí)施例也可以具有更多的或者其它的符合上面在總述部分描述的實(shí)施方式的特征。
[0067]本發(fā)明不因?yàn)榻柚鷮?shí)施例進(jìn)行描述而局限于此。而是本發(fā)明包括任何新的特征以及任何特征的組合方式,這特別是包括權(quán)利要求中的特征的每種組合,即使該特征或該組合本身并沒有清楚明確地在權(quán)利要求或?qū)嵤├薪o出。
【權(quán)利要求】
1.一種照明裝置,包括: 具有至少一個第一和第二裝配側(cè)(11,12 )和主延伸方向(99 )的棒形的承載體(1); 在所述第一裝配側(cè)(11)的第一裝配面(21)上的第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31); 以及在所述第二裝配側(cè)(12)的第二裝配面(22)上的第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32); 其中,所述第一和所述第二裝配側(cè)(11,12)相互背離, 其中,所述裝配面(21,22 )由所述裝配側(cè)(11,12 )內(nèi)沿著所述主延伸方向(99 )間隔布置的凹處構(gòu)成, 并且其中,所述第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31)是彼此相同的,所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)是彼此相同的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置,其中,所述承載體(1)具有至少兩個棒形的子體(51,52),所述棒形的子體分別具有部分圓形的橫截面以及分別具有至少一個平坦的側(cè)面(50),并且所述子體(51,52)利用平坦的所述側(cè)面(50)相互抵靠地布置。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述半導(dǎo)體發(fā)光元件(31,32)分別布置在所述裝配面(21,22 )上的電路板(6 )上。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述裝配側(cè)(11,12)的所述半導(dǎo)體發(fā)光元件(31,32)布置在相應(yīng)的所述裝配面(21,22)上的相互不同的位置處。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第一裝配面(21)之間的間距等于所述第二裝配面(22)之間的間距,并且所述第一和所述第二裝配面(21,22)相互錯開地布置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第一和/或所述第二裝配面(21,22)的所述凹處具有能反射的側(cè)面。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第一裝配面(21)的所述凹處具有形狀、寬度和深度,使得在運(yùn)行時所述第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31)的光以相對于相應(yīng)的所述第一裝配面(21)的平面垂線(41)小于或等于65°,特別優(yōu)選地小于或等于45°的角出射。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第二裝配面(22)的所述凹處具有形狀、寬度和深度,使得在運(yùn)行時由所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)出射的全部的光直接發(fā)射出去。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第二裝配面(22)的所述凹處具有形狀、寬度和深度,使得在運(yùn)行時所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)以相對于相應(yīng)的所述第二裝配面(22)的平面垂線(42)小于或等于90°的角出射。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31)在所述第一裝配面(21)的每一個凹處內(nèi),和/或所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)在所述第二裝配面(22)的每一個凹處內(nèi)分別具有正好一個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第一半導(dǎo)體發(fā)光元件(31)和/或所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)分別具有多個發(fā)射光的半導(dǎo)體芯片。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述第一和所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(31,32)發(fā)射相互不同顏色的光。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,所述承載體(1)在沿著所述主延伸方向布置的、由凹處構(gòu)成的第三裝配面(23)上具有帶有第三半導(dǎo)體發(fā)光元件(33)的第三裝配側(cè)(13),并且所述第一、所述第二和所述第三裝配側(cè)(11,12,13)分別相互背離。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明裝置,其中,所述第二和所述第三半導(dǎo)體發(fā)光元件(32,33)設(shè)計(jì)為相同類型。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的照明裝置,其中,反射器(7)在所述第二半導(dǎo)體發(fā)光元件(32)的出射方向上布置在所述第二裝配側(cè)(12)的后方。
【文檔編號】F21S4/00GK103492790SQ201280018432
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月15日
【發(fā)明者】格哈德·庫恩, 阿萊斯·馬爾基坦, 克里斯蒂安·格特納 申請人:歐司朗有限公司