專利名稱:具有多區(qū)反射器的照明設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明設(shè)備。尤其地,本發(fā)明涉及具有多區(qū)反射器(multiple-region) 的照明設(shè)備。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,提供包括至少一個固態(tài)發(fā)光體的照明設(shè)備。
背景技術(shù):
每年美國的大部分發(fā)電量(某些估計(jì)值高達(dá)25% )用于照明。因此,目前需要提供更節(jié)能的照明。其中一種傳統(tǒng)燈具稱為背反射燈。采用這樣的燈具時,定位光源(或多個光源) 從而向反射器發(fā)光,這樣由光源發(fā)出的光可由反射器反射并通常在與光源發(fā)光方向相反的方向上射出燈具。上述背反射燈的已知示例包含大多數(shù)PAR燈和大多數(shù)MR燈。PAR燈廣泛用于音樂會、夜總會和巡回演出(touring production)。PAR筒(PAR can)有各種尺寸和形狀;從小的PAR 16到1000瓦的PAR 64?!癙AR”是拋物線型鋁制反射器的首字母縮略詞、并用于命名與汽車的車頭燈相似的密封式光束燈。PAR燈在各種各樣的功率和束發(fā)散下是可利用的。例如,可購買300或 500瓦的PAR 56燈,并且每個功率在窄點(diǎn)(narrow spot)、中等泛光燈(medium flood)或?qū)挿汗鉄?wide flood)中可利用。一般地,PAR筒是可靠地支承燈具和任一有色介質(zhì)(凝膠)的適當(dāng)燈殼。該筒還具有使其與燈條或桁架螺栓連接或管夾連接的安裝支架。“MR”代表多面型反射器,即具有由小面(facet)組成且覆蓋有反射涂層的內(nèi)表面 (反射面)的壓制玻璃反射器。這些小面通過聚集來自燈絲的光以創(chuàng)造集中光束從而提供光控制。一些MR燈的反射器具有代替小面的光滑內(nèi)表面,但是按照慣例仍然稱它們?yōu)镸R 燈。MR燈的光源通常是單端型石英鹵素?zé)艚z密封艙(capsule)。MR 16燈的反射涂層通常是鋁制的或者是二向色性的。二向色性涂層是薄的多層電介質(zhì)(非金屬薄膜),當(dāng)它向前反射可見輻射(光)時,所述二向色性涂層允許來自燈絲密封艙的紅外輻射(熱量)穿過反射器。鋁涂層是薄膜鋁,與二向色性涂層不同的是,所述鋁涂層反射紅外和可見輻射。 一些MR 16燈在反射器的前端具有防護(hù)玻璃。假使當(dāng)燈落下燈粉碎時,這一防護(hù)玻璃是用于包含任何碎片的安全措施。圖1和2描述了傳統(tǒng)的背反射PAR燈(或“反射燈”)。圖1是頂視圖,圖2是沿著圖1的線II-II所做的截面圖。圖1和2顯示包括光源11和反射器12的燈10。光源 11對準(zhǔn)反射器12,從而引導(dǎo)來自光源11的光遠(yuǎn)離反射器12的孔13,然后由反射器12反射出反射器12的孔13。光源11懸掛在直接穿過孔13延伸的橋架14上(替代性地,橋架14可在孔13之上徑向懸臂支撐)。
發(fā)明內(nèi)容
背反射(kick-reflecting)燈(例如圖1和2中描述的背反射燈)的一個問題在于光源懸掛在反射器之上并因此遮蓋了部分反射器。另外,光源自身所遮蓋的反射光在某些情況下是光源的最高輸出部分。因此,由光源的遮蓋所造成的損失量相比光源的總面積可能不是成比例地高。由于包含遮蓋反射器其他部分的橋架,光的進(jìn)一步損失可發(fā)生。已進(jìn)行各種嘗試來避免或減少上述損失。例如,在專利號為No. 7,131,760( ‘760 專利)美國專利中,公開了用于圍繞橋架導(dǎo)光的“m”型反射器。但是,如‘760專利的圖4所示,圍繞橋架反射的光持續(xù)發(fā)散。根據(jù)產(chǎn)生密集聚焦光束(例如,8或16度光束)的‘760 專利,上述發(fā)散可限制裝置的有效性。這一問題可由較大尺寸的光源加重、并可能達(dá)到光源不再是點(diǎn)光源的程度。本發(fā)明考慮到上述問題,并在某些實(shí)施例中減少光損失。在某些實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備提供密集光束,例如,可用作聚光燈的光束(與泛光燈相反)。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供包括一種光源和具有至少三個截面(profile)的反射器的照明設(shè)備,即第一反射器區(qū)具有第一截面,第二反射器區(qū)具有第二截面,以及第三反射器區(qū)具有第三截面。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,提供一種背反射燈,在所述背反射燈中所述第一反射器區(qū)在所述光源以下并將光(例如,原本將受所述光源遮蓋的光) 反射至所述第三反射器區(qū)上;所述第二反射器區(qū)將不受所述光源遮蓋的光導(dǎo)出所述燈具;以及所述第三反射器區(qū)在與所述第二反射器區(qū)反射光的路徑大致平行的路徑上重新導(dǎo)向光。在某些上述實(shí)施例中,所述第一反射器區(qū)的截面是使得(is such that)來自所述第一反射器區(qū)的光的聚焦點(diǎn)落在所述第三反射器區(qū)上。在某些上述實(shí)施例中,所述第三反射器區(qū)不從所述光源直接接收光。在某些實(shí)施例中,本發(fā)明可提供利用原本受光源和/或光源的支撐結(jié)構(gòu)(例如,上述橋架)遮蓋的一些光的背反射燈。在某些上述實(shí)施例中,在提供相對密集的聚焦光束的同時仍可利用這一光線。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供包括至少一個光源的照明設(shè)備。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種照明設(shè)備,所述照明設(shè)備包括至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū)。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種照明設(shè)備,在所述照明設(shè)備中,當(dāng)點(diǎn)亮光源時,所述光源發(fā)出的第一部分光由第一反射器區(qū)反射、接著由第三反射器區(qū)反射。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供照明設(shè)備,在所述照明設(shè)備中,所述光源發(fā)出的第二部分光由第二反射器區(qū)反射、并形成射出所述照明設(shè)備的主光束;所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少90%的所述第二反射器區(qū)反射的光的形狀,并且至少5%的第三反射器區(qū)反射的第一部分光在所述主光束內(nèi)。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種照明設(shè)備,在所述照明設(shè)備中,當(dāng)點(diǎn)亮光源時,至少5%的第一反射器區(qū)反射的所有光從所述第一反射器區(qū)直接向第三反射器區(qū)傳播。
依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種照明設(shè)備,在所述照明設(shè)備中,當(dāng)點(diǎn)亮光源時,至少5%的第三反射器區(qū)反射的所有光從第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種包括反射裝置的照明設(shè)備,所述反射裝置用于使光源發(fā)出的第一部分光作為射出所述照明設(shè)備的主光束反射出所述照明設(shè)備,所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少75%的所述第二反射器區(qū)反射的光的形狀,并且所述反射器包括用于反射至少5%的所述光源發(fā)出的第二部分光至少兩次的裝置,該反射兩次后的至少5%的所述光源發(fā)出的第二部分光將在所述主光束內(nèi)。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種包括反射裝置的照明設(shè)備,所述反射裝置用于將至少5%的第一反射器區(qū)反射的所有光直接反射至第三反射器區(qū)。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例,提供一種包括反射裝置的照明設(shè)備,所述反射裝置用于反射光以使得至少5%的第三反射器區(qū)反射的所有光從第一反射器區(qū)直接向第三反射器區(qū)傳播。依照本發(fā)明的第一方面,提供照明設(shè)備,包括至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū),其中,當(dāng)點(diǎn)亮所述光源時所述光源發(fā)出的第一部分光由所述第一反射器區(qū)反射、接著由所述第三反射器區(qū)反射,所述光源發(fā)出的第二部分光由所述第二反射器區(qū)反射、并形成射出所述照明設(shè)備的主光束,所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少90%的所述第二反射器區(qū)反射的光的形狀(或至少80%的所述第二反射器區(qū)反射的光、 或至少75%、至少50%或至少25%的所述第二反射器區(qū)反射的光),以及由所述第三反射器區(qū)反射的至少5%的第一部分光(以及在某些實(shí)施例中至少 10%的所述第一部分光、以及在某些實(shí)施例中至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、 至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%或至少95%的所述第一部分光)反射器區(qū)在所述主光束內(nèi)。本發(fā)明的所述第一方面包含一種照明設(shè)備,所述照明設(shè)備在以上描述的特征和下述特征(1)或O)的結(jié)合的范圍內(nèi)(1)反射器區(qū)在距離所述照明設(shè)備第一距離的最小截面面積內(nèi)的所述第二反射器區(qū)反射的光的百分比,以及(2)所述第三反射器區(qū)反射的且位于所述主光束內(nèi)的所述第一部分光的百分比,例如(a)所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少50%的所述第二反射器區(qū)反射的光的形狀,以及(b)至少35%的所述第三反射器區(qū)反射的所述第一部分光在所述主光束內(nèi)。依照本發(fā)明的第二方面,提供一種照明設(shè)備,包括至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū),其中當(dāng)點(diǎn)亮所述光源時,至少5%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光(以及在某些實(shí)施例中至少10%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光、以及在某些實(shí)施例中至少15%、至少 20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少 60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%或至少95%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光)從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。依照本發(fā)明的第三方面,提供一種照明設(shè)備,包括至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū),其中當(dāng)點(diǎn)亮所述光源時,至少5%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光(以及在某些實(shí)施例中至少10%所述第三反射器區(qū)反射的所有光、以及在某些實(shí)施例中至少15%、至少 20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少 60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%或至少95%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光)從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。在某些實(shí)施例中,本發(fā)明還提供一種方法,所述方法包括點(diǎn)亮光源;以及從所述光源向至少部分的反射器導(dǎo)光,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū),所述光源發(fā)出的第一部分光由所述第一反射器區(qū)反射、接著由所述第三反射器區(qū)反射,所述光源發(fā)出的第二部分光由所述第二反射器區(qū)反射并形成射出所述照明設(shè)備的主光束,所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少90%的所述第二反射器區(qū)反射的光(或至少80%的所述第二反射器區(qū)反射的光、或至少 75%、至少50%或至少25%的所述第二反射器區(qū)反射的光)的形狀,以及至少5%的所述第三反射器區(qū)反射的第一部分光(以及在某些實(shí)施例中至少10% 的所述第三反射器區(qū)反射的第一部分光、以及在某些實(shí)施例中至少15%、至少20%、至少 25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少 65 %、至少70 %、至少75 %、至少80 %、至少85 %、至少90 %或至少95 %的所述第三反射器區(qū)反射的第一部分光)在所述主光束內(nèi)。在某些實(shí)施例中,本發(fā)明還提供一種方法,所述方法包括點(diǎn)亮光源;以及從所述光源向至少部分的反射器導(dǎo)光;所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū),至少5%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光(以及在某些實(shí)施例中至少10%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光、以及在某些實(shí)施例中至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少 70 %、至少75 %、至少80 %、至少85 %、至少90 %或至少95 %的所述第一反射器區(qū)反射的所有光)從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。在某些實(shí)施例中,本發(fā)明還提供一種方法,所述方法包括點(diǎn)亮光源;以及
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從所述光源向至少部分的反射器導(dǎo)光;所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū),至少5%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光(以及在某些實(shí)施例中至少10%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光、以及在某些實(shí)施例中至少15 %、至少20 %、至少25 %、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少 70 %、至少75 %、至少80 %、至少85 %、至少90 %或至少95 %的所述第三反射器區(qū)反射的所有光)從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,在由所述第三反射器區(qū)反射之后,至少75 %的所述第三反射器區(qū)反射的所有光直接射出所述照明設(shè)備。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,在由所述第二反射器區(qū)反射之后,至少75 %的所述第二反射器區(qū)反射的所有光直接射出所述照明設(shè)備。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,至少75%的所述第二反射器區(qū)反射的所有光從所述光源直接向所述第二反射器區(qū)傳播。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,不超過10 %的所述光源發(fā)出的所有光從所述光源直接向所述第三反射器區(qū)傳播。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,所述光源包括至少一個固態(tài)發(fā)光體,例如,至少一個發(fā)光二極管。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,至少一部分所述一個或多個第一、第二和第三反射器區(qū)具有一形狀,該形狀選自大致橢圓形、大致拋物線形和大致雙曲線形。 在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,至少90 %的所述光源發(fā)出的光直接傳播至所述第一反射器區(qū)或所述第二反射器區(qū)。在根據(jù)本發(fā)明的第一和第二方面(上述)的某些實(shí)施例中,至少75%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光(以及在某些實(shí)施例中至少5%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光、以及在某些實(shí)施例中至少10 %、至少15 %、至少20 %、至少25 %、至少30 %、至少35 %、 至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%或至少95%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光)從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。在根據(jù)本發(fā)明的第一和第三方面(上述)的某些實(shí)施例中,至少75%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光(以及在某些實(shí)施例中至少5%、至少10%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光、以及在某些實(shí)施例中至少15 %、至少20 %、至少25 %、至少30 %、至少35 %、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少 80%、至少85%、至少90%或至少95%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光)從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,所述第三反射器區(qū)在來自所述光源的光的直接路徑以外,因此,所述光源的支撐結(jié)構(gòu)可附在所述第三反射器區(qū)上,從而使得來自所述光源的光不會直接接觸所述支撐物。此外,在某些實(shí)施例中,所述第三反射器區(qū)反射的光主要地僅是所述第一反射器區(qū)之前反射的光,這樣在上述實(shí)施例中,可成形所述第一反射器區(qū),從而將所述第三反射器區(qū)(支撐物附著其上)反射的大部分光導(dǎo)向至所述第三反射器區(qū)的未附著所述支撐物的部分。對相似尺寸的反射器而言,上述設(shè)置可允許到散熱片的較短路徑,可在所述反射器的背面(即,在與反射來自所述光源的光的面(反光面)相反的面上)提供所述散熱片。在本發(fā)明(包含所述光源附著的支撐物)的某些實(shí)施例中,可作所述第一反射器區(qū)、所述第二反射器區(qū)和所述第三反射器區(qū)的一個或多個的截面(profile),從而減少或消除從上述區(qū)域至所述支撐物的光反射。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,可使所述第一反射器區(qū)、所述第二反射器區(qū)和所述第三反射器區(qū)的一個或多個的一個或多個部分變粗糙至某種程度,從而漫射傳播至上述部分的光,例如原本直接反射至障礙物的光(即,原本從所述照明設(shè)備射出受阻的光)。在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,所述反射器的軸和所述光源的光發(fā)射軸(axis of light emission)協(xié)同定位。參照本發(fā)明的附圖和以下的詳細(xì)描述可更全面地理解本發(fā)明。
圖1和2是描述傳統(tǒng)背反射PAR燈的示意圖;圖1是頂視圖、以及圖2是沿著圖1 的線II-II所做的截面圖;圖3和4是描述依照本發(fā)明的照明設(shè)備的第一實(shí)施例的示意圖;圖3是頂視圖、以及圖4是沿著圖3的線IV-IV所做的截面圖;圖5與圖4相同,其區(qū)別在于某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示光路時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件;圖6與圖4相同,其區(qū)別在于某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示另一光路時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件;圖7與圖4相同,其區(qū)別在于某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示距離dl-d4時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件;圖8與圖4相同,其區(qū)別在于某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示距離d5-d8時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件;圖9與圖4相同,其區(qū)別在于某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示距離d9-dl2時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖更全面地描述本發(fā)明,附圖中顯示了本發(fā)明的實(shí)施例。然而,本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)解釋為受這里所闡述的實(shí)施例的限制。相反,提供這些實(shí)施例目的是使本公開透徹和完整,并且對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言這些實(shí)施例將會更完整地表達(dá)出本發(fā)明的范圍。通篇相同的標(biāo)號表示相同的單元。如這里所述的用語“和/或”包括任何和所有一個或多個列出的相關(guān)項(xiàng)的組合。這里所用的用語僅是為了描述特定實(shí)施例,而不用于限制本發(fā)明。如所用到的單數(shù)形式“一個”,除非文中明確指出其還用于包括復(fù)數(shù)形式。還將明白用語“包括”和/或 “包含”在用于本說明時描述存在所述的特征、整數(shù)、步驟、操作、單元和/或元件,但不排除還存在或附加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、單元、元件和/或其組合。當(dāng)一個單元如層、區(qū)域或襯底在這里表述為“位于另一單元之上”或“延伸到另一單元之上”時,它也可直接位于另一單元之上或直接延伸到另一單元之上,或者也可出現(xiàn)居間單元(intervening element)。相反,當(dāng)一個單元在這里表述為“直接位于另一單元之上” 或“直接延伸到另一單元之上”時,則表示沒有居間單元。此外,當(dāng)一個單元在這里表述為 “連接”或“耦合”到另一單元時,它也可直接連接或耦合到另一單元,或者也可出現(xiàn)居間單元。相反,當(dāng)一個單元在這里表述為“直接連接”或“直接耦合”到另一單元時,則表示沒有居間單元。另外,第一單元“在”第二單元上的表達(dá)與第二單元“在”第一單元上的表達(dá)同義。雖然用語“第一”、“第二”等這里可用來描述各種單元、元件、區(qū)域、層、部分和/或參數(shù),但是這些單元、元件、區(qū)域、層、部分和/或參數(shù)不應(yīng)當(dāng)由這些用語來限制。這些用語僅用于將一個單元、元件、區(qū)域、層或部分與另一個區(qū)域、層或部分區(qū)分開。因此,在不背離本發(fā)明的示教情況下,以下討論的第一單元、元件、區(qū)域、層或部分可稱為第二單元、元件、 區(qū)域、層或部分。此外,相對用語(relative term)如“下部”或“底部”以及“上部”或“頂部”這里可用來描述如圖所示一個單元與另一單元的關(guān)系。除了圖中所示的裝置的那些朝向之外, 這些相對用語還用于包含其他不同的朝向。例如,如果圖中所示的裝置翻轉(zhuǎn)過來,則描述為在其他單元“下”側(cè)上的單元方向變?yōu)樵谄渌麊卧摹吧稀眰?cè)。因此根據(jù)附圖的特定朝向示范性用語“下”可包含“上”和“下”兩個朝向。同樣,如果附圖之一的裝置翻轉(zhuǎn)過來,則描述為在“在其他單元之下”或“在其他單元下面”的單元方向變?yōu)樵谄渌麊卧爸稀?。因此?示例性術(shù)語“之下”或“下面”可包含之上和之下兩個方向。當(dāng)所指為固態(tài)發(fā)光體時,這里所用的表達(dá)“照明”(或“被點(diǎn)亮”或類似動作)包含固態(tài)發(fā)光體持續(xù)發(fā)光或間歇發(fā)光的情況。某些情況下,固態(tài)發(fā)光體以一定速率間歇發(fā)光以使人眼感知為持續(xù)發(fā)光的情況。在包括一個或多個固態(tài)發(fā)光體的照明設(shè)備中,表達(dá)“照明”(或“被點(diǎn)亮”),意思是,至少一些電流供給給固態(tài)發(fā)光體以使固態(tài)發(fā)光體發(fā)出至少一些光。所述表達(dá)“被點(diǎn)亮” 包含固態(tài)發(fā)光體持續(xù)發(fā)光或間歇發(fā)光的情況,或多個相同顏色或不同顏色的固態(tài)發(fā)光體間歇發(fā)光或交替發(fā)光(持續(xù)時間有或沒有重疊)。當(dāng)用于指反射器區(qū)域時,表達(dá)“大致橢圓形”的意思是,在那一部分區(qū)域上至少 90% (在某些實(shí)施例中至少95%、在某些實(shí)施例中至少99%)的點(diǎn)間隔假想橢圓的距離不超過那一截面長度的百分之一(在某些實(shí)施例中為千分之一),所述那一部分區(qū)域沿著至少50% (在某些實(shí)施例中至少75%、以及在某些實(shí)施例中至少90%)的該區(qū)域的橫截面連續(xù)延伸。當(dāng)用于指反射器區(qū)域時,表達(dá)“大致拋物線形”的意思是,在那一部分區(qū)域上至少 90% (在某些實(shí)施例中至少95%、在某些實(shí)施例中至少99%)的點(diǎn)間隔假想拋物線的距離不超過那一截面長度的百分之一(在某些實(shí)施例中為千分之一),所述那一部分區(qū)域沿著至少50% (在某些實(shí)施例中至少75%、以及在某些實(shí)施例中至少90%)的該區(qū)域的橫截面連續(xù)延伸。當(dāng)用于指反射器區(qū)域時,表達(dá)“大致雙曲線形”的意思是,在那一部分區(qū)域上至少 90% (在某些實(shí)施例中至少95%、在某些實(shí)施例中至少99%)的點(diǎn)間隔假想雙曲線的距離不超過那一截面長度的百分之一(在某些實(shí)施例中為千分之一),所述那一部分區(qū)域沿著
10至少50% (在某些實(shí)施例中至少75%、以及在某些實(shí)施例中至少90%)的該區(qū)域的橫截面連續(xù)延伸。這里所用的表達(dá)“照明設(shè)備”除了它要能發(fā)光之外不具有任何限制性。即照明設(shè)備可以是照射一定面積或容積(如建筑物、游泳池或溫泉區(qū)、房間、倉庫、方向燈 (indicator)、路面、停車場、車輛、標(biāo)志、路面標(biāo)記、廣告牌、大船、玩具、鏡面、容器、電子設(shè)備、小艇、航行器、運(yùn)動場、計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)端音頻裝置、遠(yuǎn)端視頻裝置、蜂窩電話、樹、窗戶、LCD顯示屏、洞穴、隧道、院子、街燈柱等)的裝置,或照射包圍空間的一個裝置或一系列裝置、或用于邊緣照明或背面照明的裝置(如背光廣告、標(biāo)志、LCD顯示)、燈泡替代品(例如取代 AC白熾燈、低電壓燈、熒光燈等)、用于室外照明的燈具、用于安全照明的燈具、用于住宅外照明的燈具(壁式,柱/桿式)、天花板燈具/壁式燭臺、柜下照明設(shè)備、燈(地板和/或餐桌和/或書桌)、風(fēng)景照明設(shè)備、跟蹤照明設(shè)備(track lighting)、作業(yè)照明設(shè)備、專用照明設(shè)備、吊扇照明設(shè)備、檔案/藝術(shù)顯示照明設(shè)備、高振動/撞擊照明設(shè)備-工作燈等,鏡面/ 梳妝臺照明設(shè)備(mirrois/vanity lighting)或任何其他發(fā)光裝置。本發(fā)明還涉及受到照射的包圍空間(illuminated enclosure)(其容積可受到均勻或不均勻的照射),包括一封閉空間和至少一個根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備,其中照明設(shè)備 (均勻或不均勻地)照射所述封閉空間的至少一部分。本發(fā)明還涉及受到照射的區(qū)域,包括從由以下項(xiàng)構(gòu)成的組中選擇的至少一個區(qū)域建筑物、游泳池或溫泉區(qū)、倉庫、方向燈(indicator)、路面、車輛、路面標(biāo)記、廣告牌、大船、玩具、鏡面、容器、電子設(shè)備、小艇、航行器、運(yùn)動場、計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)端音頻裝置、遠(yuǎn)端視頻裝置、蜂窩電話、樹、窗戶、LCD顯示屏、洞穴、隧道、院子、街燈柱等,在它們之中或之上安裝了至少一個如這里所述的照明設(shè)備。除非另有定義,這里所用的所有用語(包括科學(xué)和技術(shù)術(shù)語)的含義與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員普遍理解的含義相同。還應(yīng)進(jìn)一步明白,如常規(guī)使用的詞典里定義的那些用語將解釋為其含義與它們在相關(guān)領(lǐng)域以及本發(fā)明的上下文環(huán)境中的含義相一致, 除非本文明確定義外不會從理想或過度形式化(formal sense)的層面上理解。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)理解,參照“鄰近”另一特征分布的結(jié)構(gòu)或特征可具有與該鄰近的特征重疊或在其之下的部份。如上所述,本發(fā)明涉及照明設(shè)備,所述照明設(shè)備包括至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū)。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉各種光源,并且依照本發(fā)明可采用任一需要的光源。光源的代表性示例包括白熾燈、熒光燈、固態(tài)發(fā)光體、激光二極管、薄膜電致發(fā)光器件、發(fā)光聚合物 (LEP)、鹵燈、高強(qiáng)度放電燈、電激發(fā)光燈等等。各種固態(tài)發(fā)光體是已知的,并且根據(jù)本發(fā)明可采用任一上述固態(tài)發(fā)光體。固態(tài)發(fā)光體的代表性示例包括有或沒有發(fā)光材料的發(fā)光二極管(無機(jī)或有機(jī),包含聚合物發(fā)光二極管(PLED))。發(fā)光二極管是將電流轉(zhuǎn)換為光的半導(dǎo)體器件。多種發(fā)光二極管以不斷擴(kuò)大的范圍的目的被用于更多的不同的領(lǐng)域。更具體地說,當(dāng)p-n結(jié)結(jié)構(gòu)兩端存在電位差時,發(fā)光二極管這一半導(dǎo)體器件發(fā)射光(紫外光、可見光或紅外光)。與發(fā)光二極管(或多個發(fā)光二極管)作為光源使用相關(guān)時,本發(fā)明尤其有效,因?yàn)榘l(fā)光二極管的許多實(shí)施例在一個半球發(fā)光,因此使得它們對其內(nèi)反射發(fā)射光的照明設(shè)備 (例如,背反射燈)特別適用。這里所用的表達(dá)“發(fā)光二極管”是指大致的半導(dǎo)體二極管結(jié)構(gòu)(即芯片)。已獲得普遍承認(rèn)并且在商業(yè)上出售(例如在電子器件商店中出售)的“LED”通常表現(xiàn)為由多個部件組成的“封裝”器件。這些封裝器件一般包括有基于半導(dǎo)體的發(fā)光二極管,例如但不限于美國專利4,918,487,5, 631,190和5,912,477中所公開的各種發(fā)光二極管,以及引線連接和封裝該發(fā)光二極管的封裝體。根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例包含兩個或多個發(fā)光體。在這些照明設(shè)備中,各個發(fā)光體可以彼此相似、彼此不同或任意組合(例如,可以有多個同一類型的固態(tài)發(fā)光體,或兩種或兩種以上類型的一個或多個固態(tài)發(fā)光體)。根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備可以包括任一需要數(shù)量的發(fā)光體。例如,根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備可以包括單一發(fā)光二極管、或50個或更多的發(fā)光二極管、或可以包括1000個或更多的發(fā)光二極管、50個或更多的發(fā)光二極管和兩個白熾燈、100個發(fā)光二極管和1個熒光燈等。在發(fā)光體包括一個或多個固態(tài)發(fā)光體的實(shí)施例中,可采用任一需要的固態(tài)發(fā)光體。如上所述,如果需要的話,固態(tài)發(fā)光體包括一個或多個發(fā)光材料,多種所述發(fā)光材料對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的且可利用的。例如,當(dāng)受激發(fā)輻射源激發(fā)時,磷光體是發(fā)射輻射響應(yīng)(例如,可見光)的發(fā)光材料。在許多情況下,輻射響應(yīng)的波長區(qū)別于激發(fā)輻射的波長。發(fā)光材料的其他實(shí)例包括閃爍劑、可見輝光帶(day glow tapes)以及紫外光照射后發(fā)出可見光的油墨(inks)。發(fā)光材料可以分為下遷移或上遷移;下遷移材料即將光子轉(zhuǎn)換為更低能級(更長波長)的材料,上遷移材料即將光子轉(zhuǎn)換為更高能級(更短波長)的材料。已經(jīng)以各種方式完成固態(tài)發(fā)光體中發(fā)光材料的內(nèi)含物,一個代表性方式即通過例如混合或涂布工藝、如上所述通過將發(fā)光材料添加至透明的封裝材料(例如,環(huán)氧樹脂基、 硅膠基、玻璃基或金屬氧化物基材料)。例如,傳統(tǒng)發(fā)光二極管燈的一個代表性實(shí)例包括發(fā)光二極管芯片、覆蓋發(fā)光二極管芯片的彈形透明殼體、將電流提供給發(fā)光二極管芯片的導(dǎo)線以及在均勻方向反射發(fā)光二極管芯片的發(fā)射的反光杯,在所述發(fā)光二極管中采用第一樹脂部分封裝由第二樹脂部分進(jìn)一步封裝的發(fā)光二極管芯片。通過使反光杯充滿樹脂材料、以及在將發(fā)光二極管芯片安裝至反光杯的底部并將其陰極和陽極電極通過引線與導(dǎo)線電連接之后固化反光杯可以獲得第一樹脂部分。發(fā)光材料可以在第一樹脂部分中分散,從而由從發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線A激發(fā);激發(fā)的發(fā)光材料產(chǎn)生具有比光線A更長波長的熒光(“光線B”),部分光線A透射出包含發(fā)光材料的第一樹脂部分,因此作為光線A和光線B混合的光線C用作照明。在照明設(shè)備包括一個或多個發(fā)光材料的實(shí)施例中,表達(dá)“被點(diǎn)亮”(“照明”或類似表達(dá))可包含光已由一個或多個發(fā)光材料上遷移或下遷移。合適的固態(tài)發(fā)光體的代表性示例,包括合適的發(fā)光二極管、發(fā)光材料、封裝材料等在以下專利申請中介紹2006年12月21日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/614,180 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0236911),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年1月19日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/624,811 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0170447),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年5月22日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/751,982 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0274080),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年5月M日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/753,103(現(xiàn)在的公開號為No. 2007/(^806 ),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年5月22日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/751,990 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0274063),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊茫怨﹨⒖迹?007年4月18日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/736,761 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0278934),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年11月7日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/936,163 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0106895),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年8月22日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/843,M3 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0084685),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年10月11日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/870,679 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0089053),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊茫怨﹨⒖迹?008年5月8日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/117,148 (現(xiàn)在的公開號為 No. 2008/0304261),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?008年1月22日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/017,676 (現(xiàn)在的公開號為No. 2009/010擬69)(律師事務(wù)所案卷號為P0982 ;931-079 NP),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考。反射器可包括一個或多個反射單元(每個反射單元是與其他反射單元分離、即未一體化的整體結(jié)構(gòu)),每個所述反射單元可由任何需要的材料制成。例如,包括第一、第二和第二反射器區(qū)的照明設(shè)備可包括具有第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū)的第一反射單元。替代性地,包括第一、第二和第三反射器區(qū)的照明設(shè)備可包括具有第一反射器區(qū)和第二反射器區(qū)的第一反射單元以及具有第三反射器區(qū)的第二反射單元。替代性地,包括第一、第二和第三反射器區(qū)的照明設(shè)備可包括具有第一反射器區(qū)和第三反射器區(qū)的第一反射單元、以及具有第二反射器區(qū)的第二反射單元。替代性地,包括第一、第二和第三反射器區(qū)的照明設(shè)備可包括具有第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū)的第一反射單元、以及具有第一反射器區(qū)的第二反射單元。替代性地,包括第一、第二和第三反射器區(qū)的照明設(shè)備可包括具有第一反射器區(qū)的第一反射單元、具有第二反射器區(qū)的第二反射單元、以及具有第三反射器區(qū)的第三反射單元。相似地,包括不止第一、第二和第三反射器區(qū)的照明設(shè)備可包括任意數(shù)量的反射裝置,每個所述反射裝置具有反射器區(qū)的任一需要的結(jié)合。另外,任一特定的反射器區(qū)可包括任一需要數(shù)量的反射單元(例如,第一反射器區(qū)可包括第一和第二反射單元); 或者第一反射器區(qū)可包括第一部分第一反射單元和第一部分第二反射單元,以及第二反射器區(qū)可包括第二部分第一反射單元和第二部分第二反射單元;或者各自的三個或多個反射器區(qū)可包括一個或多個反射單元的部分或整體的其他結(jié)合??梢匀我恍枰姆绞劫x予反射器反射光的能力,對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言多種所述方式是已知的。例如,反射器可包括一個或多個反射性的(和/或鏡面反射的,這里使用的術(shù)語“反射性的”指反射性的和可選的還是鏡面反射的)、和/或可處理(例如,拋光)為反射性的材料,或者反射器可包括一個或多個非反射性或部分反射性的材料,以及所述反射器涂布有反射性材料、疊片至(laminated)和/或附著在反射性材料上。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉多種反射性材料,例如,如鋁或銀的金屬、形成布拉格反射器的一疊絕緣材料、玻璃涂布的二向色性反射器(例如,如 www. lumascape. com/pdf/literature/C1087US. pdf■所描述的)、其他薄膜反射器等。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉多種適合于制造非反射性或部分反射性結(jié)構(gòu)的材料,所述非反射性或部分反射性結(jié)構(gòu)可涂布有反射性材料、疊片至或附著在反射性材料上,例如,所述適合于制造非反射性或部分反射性結(jié)構(gòu)的材料包括塑料材料,例如聚乙烯、聚丙烯、天然或合成橡膠、聚碳酸酯或聚碳酸酯共聚物、PAR(聚4,4’ -異亞丙基二苯 (4,4' -isopropylidenediphenylene)對苯二酸鹽/間苯二酸酯共聚物)、PEI (聚醚酰亞胺)和LCP (液晶聚合物)。可采用來自類似于安鋁(Alanod)公司(http //www. alanod. de/opencms/alanod/index. html_2063069299. html.)的各種涂層(包含銀)使反射器形成為高反射鋁片,或者反射器可由玻璃形成。在根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備包括不止一個反射器的的情況下,各個反射器可由相同材料制成,或者任一反射器可由不同材料制成。合適反射器(及其設(shè)置)的代表性示例在許多專利中均有描述,例如申請?zhí)枮?No. 6,945,672,7, 001,047,7, 131,760,7, 214,952 和 7,246,921 的美國專利(所述美國專利在此全文引用,以供參考),除其他反射器外,每個所述美國專利尤其描述背反射器。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,定位第三反射器區(qū),使得光源發(fā)出的不超過10% (以及在某些實(shí)施例中不超過5%、以及在某些實(shí)施例中大致沒有)的光從光源直接向第三反射器區(qū)傳播。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,第三反射器區(qū)整體定位在光源發(fā)射面所界定的平面的側(cè)面(side)上,所述側(cè)面與光源向其發(fā)光的平面的側(cè)面相對。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,光源發(fā)出小于180度的光(由于光源的形狀和/或光源的性質(zhì)、和/或由于相對光源定位的陰影、和/或由于光源所放射的光的其他角度控制),在某些上述實(shí)施例中,第三反射器區(qū)可定位在光源發(fā)射面的平面的側(cè)面上,在沒有任何光從光源向第三反射器區(qū)直接傳播的情況下向所述側(cè)面導(dǎo)光(或光可延伸入該平面的側(cè)面)。 依照本發(fā)明的任何照明設(shè)備可包括一個或多個透鏡。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉多種可制造透鏡的材料、并且熟悉上述透鏡可以的多種形狀、以及在根據(jù)包含透鏡(或多個透鏡) 的本發(fā)明的實(shí)施例中可采用的任一上述材料和形狀。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,根據(jù)本發(fā)明,照明設(shè)備中的透鏡對入射光可具有任一需要的作用(或無作用),例如聚焦、漫射等。在依照包含透鏡(或多個透鏡)的本發(fā)明的實(shí)施例中,可在任一需要的位置和方向定位透鏡。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中(例如,以下討論的圖3和4中描述的實(shí)施例), 透鏡臨近反射器的孔定位并遮蓋該孔。依照本發(fā)明的任何照明設(shè)備可包括其內(nèi)定位的一個或多個介質(zhì),當(dāng)光從光源向反射器區(qū)傳播時、從一個反射器區(qū)向另一反射器區(qū)傳播時、或從反射器區(qū)傳播出照明設(shè)備時, 光穿過所述介質(zhì)。根據(jù)需要,這種媒介(或介質(zhì))可以是固體、液體和/或氣體。包含多個介質(zhì)的情況下,各個介質(zhì)可各自獨(dú)立地為固體、液體和/或氣體(例如,所有介質(zhì)可能是固體、或者一個媒介是固體而另一媒介是液體等)。例如,在包含反射器以及透鏡(所述透鏡覆蓋反射器的孔)的實(shí)施例中,反射器和透鏡圍繞的區(qū)域可填充(完全或部分)有任一需要的媒介,例如空氣或大致透明的玻璃。在提供多個介質(zhì)的情況下,根據(jù)需要,各個介質(zhì)可具有相同或不同的折射率。本發(fā)明的照明設(shè)備能以任一需要的方式供電。技術(shù)人員熟悉多種供電裝置、和任一采用的與本發(fā)明有關(guān)的上述裝置。本發(fā)明的照明設(shè)備可以與任一需要的電源電連接(或選擇性連接),本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉各種上述電源。所有適合本發(fā)明的照明設(shè)備的、為照明設(shè)備供電的裝置以及照明設(shè)備的電源的代表性示例在以下專利申請中描述2007年1月M日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/626,483(現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0171145),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊茫怨﹨⒖迹?007年5月30日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/755,162 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0279440),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年9月13日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/854,744 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0088248),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?008年5月8日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/117,觀0 (現(xiàn)在的公開號為 No. 2008/0309255),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考;以?008年4月12日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/328,144 (現(xiàn)在的公開號為No. 2009/0184666)(律師事務(wù)所案卷號為P0987 ;931-085 NP),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考。根?jù)本發(fā)明的第一方面的照明設(shè)備還可包括任一需要的接線盒,本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉多種所述接線盒,例如愛迪生連接器(插入在愛迪生插座中)、GU14連接器等。在根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例中,照明設(shè)備是自鎮(zhèn)流設(shè)備。例如,在某些實(shí)施例中, 照明設(shè)備可與AC電流直接連接(例如,通過插入壁式插座中、通過螺接至愛迪生插座、通過硬線連接至電路中等)。自鎮(zhèn)流設(shè)備的代表性示例在申請日為2007年11月四日、申請?zhí)枮镹o. 11/947,392的美國專利申請(現(xiàn)在的美國專利公開號為No. 2008/0130298)中得以描述,該專利申請?jiān)诖巳囊?,以供參考。本發(fā)明的殼體可以是任一需要的殼體或固定裝置。技術(shù)人員熟悉可與本發(fā)明相關(guān)采用的多種殼體和固定裝置。例如,可能用于實(shí)施本發(fā)明的固定裝置、其他安裝結(jié)構(gòu)、殼體和完整的照明設(shè)備在以下專利申請中介紹2006年12月20日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11 /613,692 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0139923),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?006年12月20日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/613,733(現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0137074),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊茫怨﹨⒖迹?007年5月3日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/743,754(現(xiàn)在的公開號為 No. 2007/026, 3393),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年5月30日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/755,153 (現(xiàn)在的公開號為No. 2007/0279903),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年9月17日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/856,421 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0084700),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?br>
2007年9月21日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/859,048 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0084701),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年11月13日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/939,047 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0112183),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年11月13日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/939,052 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0112168),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年11月13日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/939,059 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0112170),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊茫怨﹨⒖迹?007年10月23日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/877,038 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0106907),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?006年11月30日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 60/861,901,題為“具有附著配件的LED下射式燈具”(發(fā)明人Gary David Trott, Paul Kenneth Pickard和 EdAdams ;律師事務(wù)所案卷號為No. 931_044 PRO),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?007年11月30日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 11/948,041 (現(xiàn)在的公開號為No. 2008/0137347),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?008年5月5日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/114,994(現(xiàn)在的公開號為 No. 2008/0304269),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?008年5月7日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/116,341 (現(xiàn)在的公開號為 No. 2008/0278952),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考?008年5月7日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/116,346 (現(xiàn)在的公開號為 No. 2008/0278950),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊?,以供參考;以?008年5月7日申請的美國專利申請,申請?zhí)枮镹o. 12/116,348 (現(xiàn)在的公開號為 No. 2008/0278957),該專利申請?jiān)诒旧暾堉腥囊茫怨﹨⒖?。這里參照截面圖(和/或平面圖)來描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,這些截面圖是本發(fā)明的理想實(shí)施例的示意圖。同樣,可以預(yù)料到由例如制造技術(shù)和/或公差導(dǎo)致的示意圖的形狀上的變化。因此,本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)視為受這里所示的區(qū)域的特定形狀的限制, 而是應(yīng)當(dāng)視為包括由例如制造引起的形狀方面的偏差。例如,顯示為或描述為矩形的模塑區(qū)域(molded region) 一般還具有圓形的或曲線的特征。因此,圖中所示的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上是示意性的,它們的形狀不用于說明裝置的某區(qū)域的準(zhǔn)確形狀,并且也不用于限制本發(fā)明的范圍。圖3和4描述依照本發(fā)明的照明設(shè)備的第一實(shí)施例。圖3是頂視圖,圖4是沿著圖3的線IV-IV所做的截面圖。圖3和4顯示包括光源31和反射器32的照明設(shè)備30。反射器32包括第一反射器區(qū)32a、第二反射器區(qū)3 和第三反射器區(qū)32c。光源31對準(zhǔn)反射器32、并可懸掛在直接穿過孔33延伸的橋架34上。照明設(shè)備30還可包括覆蓋孔33的透明透鏡35。光源31可包括多芯片LED封裝,其發(fā)出人感知為白光的光線。多芯片LED封裝可包含發(fā)出各自色調(diào)光線的多個發(fā)光二極管芯片,當(dāng)其混合時各自色調(diào)的光線結(jié)合感知為白光(或接近白光,例如,在1931CIE色度圖的黑體軌跡的4麥克亞當(dāng)橢圓內(nèi))。替代性地,光源31可以是具有相同顏色的多芯片LED封裝(例如,LED包含發(fā)出藍(lán)光的發(fā)光二極管以及將一些藍(lán)光轉(zhuǎn)換為更長波長從而產(chǎn)生混合光、即白光的磷光體)或是在小型反射器中的大芯片(與MR 16或PAR 20近似)。在這一實(shí)施例中,當(dāng)點(diǎn)亮光源31時,光源31發(fā)出的第一部分光由第一反射器區(qū) 32a反射、接著由第三反射器區(qū)32c反射(見與圖4相同的圖5中描述的光路100和101,其區(qū)別在于,某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示光路時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件),光源 31發(fā)出的第二部分光由第二反射器區(qū)32b反射(見與圖4相同的圖6中描述的光路102、 103和104,其區(qū)別在于,某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示光路時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件)并形成射出照明設(shè)備的主光束。通過從照明設(shè)備延伸的假想截頭圓錐區(qū)域界定主光束(通常以圖6中描述的方向向上),并且在這一實(shí)施例中,大致上第二反射器區(qū)32b發(fā)射的所有光在主光束內(nèi)。在第二反射器區(qū)32b反射的光更分散的實(shí)施例中,主光束由最小尺寸的截頭圓錐形狀界定(即,在孔33以上的給定高度界定最小圓周),所述截頭圓錐形狀包含至少75%的第二反射器區(qū)32b所反射的光。在這一實(shí)施例中,大致上第三反射器區(qū)反射的所有的第一部分光在主光束內(nèi)。如上所述,在依照本發(fā)明的第一方面的照明設(shè)備中,至少5%的第三反射器區(qū)所反射的第一部分光在主光束內(nèi)。在這一實(shí)施例中,大致上第一反射器區(qū)32a反射的所有光從第一反射器區(qū)3 直接向第三反射器區(qū)32c傳播。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,至少 5%的第一反射器區(qū)3 反射的所有光從第一反射器區(qū)32a向第三反射器區(qū)32c直接傳播。 例如,在表示光從第一結(jié)構(gòu)向第二結(jié)構(gòu)直接傳播的表達(dá)中,這里使用的術(shù)語“直接地”的意思是,在光離開第一結(jié)構(gòu)并到達(dá)第二結(jié)構(gòu)之間其未反射。例如,表達(dá)“光...從第一反射器區(qū)32a向第三反射器區(qū)32c直接傳播”意思是,在光由第一反射器區(qū)3 反射之后以及在它到達(dá)第三反射器區(qū)32c之前光沒有反射。但是,這并不意味著在它離開第一結(jié)構(gòu)與到達(dá)第二結(jié)構(gòu)之間光不穿過任何媒介(或介質(zhì)),或者在它離開第一結(jié)構(gòu)與到達(dá)第二結(jié)構(gòu)之間光未折射。如上所述,可能有定位的媒介(或介質(zhì)),從而當(dāng)其從光源向反射器區(qū)傳播、從一個反射器區(qū)向另一反射器區(qū)傳播、或從反射器區(qū)傳播出照明設(shè)備時,光穿過上述媒介(或介質(zhì))。在這一實(shí)施例中,在受第三反射器區(qū)32c反射之后,大致上第三反射器區(qū)32c反射的所有光直接射出照明設(shè)備30。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,在受第三反射器區(qū)32c反射之后,至少75%的第三反射器區(qū)32c反射的所有光直接射出照明設(shè)備30。在這一實(shí)施例中,在受第二反射器區(qū)32b反射之后,大致上第二反射器區(qū)32b反射的所有光直接射出照明設(shè)備30。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,在受第二反射器區(qū)32b反射之后,至少75%的第二反射器區(qū)32b反射的所有光直接射出照明設(shè)備30。在這一實(shí)施例中,大致上第二反射器區(qū)32b反射的所有光之前從光源31直接傳播至第二反射器區(qū)32b。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,至少75%的第二發(fā)射區(qū)32b反射的光先前從光源31直接向第二反射器區(qū)32b傳播。在這一實(shí)施例中,大致上第三發(fā)射區(qū)32c反射的所有光從第一反射器區(qū)3 直接向第三反射器區(qū)32c傳播。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,至少5% 的第三反射器區(qū)32c反射的光從第一反射器區(qū)3 直接向第三反射器區(qū)32c傳播。在這一實(shí)施例中,大致上沒有光源發(fā)出的光從光源直接向第三反射器區(qū)傳播。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,不超過10%的光源發(fā)出的所有光從光源直接向第三反射器區(qū)傳播。在這一實(shí)施例中,第一反射器區(qū)3 可具有橢圓形截面,第二反射器區(qū)32b可具有拋物線形、橢圓形或?qū)崿F(xiàn)需要的光束角和均勻性的其他截面,第三反射器區(qū)32c可具有拋物線形截面。在這一實(shí)施例中,第一反射器區(qū)3 可具有比光源的最大尺寸略大的直徑,S卩,沿著光發(fā)射面的對角距離(diagonal distance)(圖4中描述的方向的底面)。在這一實(shí)施例中,(a)距離d2大于(b)距離dl,所述距離d2是從光源31的光發(fā)射軸40到第一反射器區(qū)第一位置52的第一反射器區(qū)3 的距離(見與圖4相同的圖7,其區(qū)別在于,某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示距離dl-d4時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件), 所述距離dl是從光源31的光發(fā)射軸40到第一反射器區(qū)第二位置51的第一反射器區(qū)3 的距離(見圖7),第一反射器區(qū)第一位置52與平面41 (所述平面41穿過光源并與光源的光發(fā)射軸大致垂直地延伸)的之間距離d3(見圖7)大于第一反射器區(qū)第二位置51與平面 41之間的距離d4(見圖7)。事實(shí)上,在這一實(shí)施例中,沿著第一反射器區(qū),距離軸40的距離越大,距離平面41的距離就越大。在這一實(shí)施例中,光源31的光發(fā)射軸40也是光源31的軸和反射器32的軸,即光源31的軸和反射器32的軸協(xié)同定位(光源31的光發(fā)射軸40、光源31的軸和反射器32的軸協(xié)同定位)。在這一實(shí)施例中,距離d5小于距離d6,所述距離d5是從軸40到第二反射器區(qū)第一位置53的第二反射器區(qū)32b的距離(見與圖4相同的圖8,其區(qū)別在于,某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示距離d5-d8時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件),所述距離d6是從軸40 到第二反射器區(qū)第二位置M的距離(見圖8),第二反射器區(qū)第一位置53遠(yuǎn)離平面41的距離d7 (見圖8)大于第二反射器區(qū)第二位置M遠(yuǎn)離平面41的距離d4 (見圖8)。事實(shí)上,在這一實(shí)施例中,沿著第二反射器區(qū),距離軸40的距離越大,距離平面41的距離就越小。在這一實(shí)施例中,距離d9大于距離dlO,所述距離d9是從軸40到第三反射器區(qū)第一位置55的第三反射器區(qū)32c的距離(見與圖4相同的圖9,其區(qū)別在于,某些標(biāo)號未顯示、以及在顯示距離d9-dl2時為了清晰而省略了某些結(jié)構(gòu)和組件),所述距離dlO是從軸 40到第三反射器區(qū)第二位置56的距離(見圖9),第三反射器區(qū)第一位置55遠(yuǎn)離平面41 的距離dll (見圖9)大于第三反射器區(qū)第二位置56遠(yuǎn)離平面41的距離dl2(見圖9)。事實(shí)上,在這一實(shí)施例中,沿著第三反射器區(qū),距離軸40的距離越大,距離平面41的距離就越大。在這一實(shí)施例中,大致上光源31發(fā)出的所有光可直接向第一反射器區(qū)3 或第二反射器區(qū)32b傳播。如上所述,在依照本發(fā)明的照明設(shè)備的某些實(shí)施例中,至少90%的光源發(fā)出的光直接向第一反射器區(qū)或第二反射器區(qū)傳播。在利用向反射器發(fā)射的懸掛發(fā)光體的反射系統(tǒng)中,任何的單一截面(拋物線形、 橢圓形、雙曲線形或類似形狀)反射器(profile reflector)將有一定比例的反射光受發(fā)光體主體的遮蓋。依照本發(fā)明的某些實(shí)施例可提供反射器區(qū)(所述反射器區(qū)可以是橢圓形或其他需要的形狀),所述反射器區(qū)在發(fā)光體的正下方、并具有與發(fā)光體重新導(dǎo)向發(fā)光體的軸上光至少相同的直徑。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,為了實(shí)現(xiàn)需要的光束角和均勻性性能,第二反射器區(qū)可能是拋物線形、橢圓形或其他形狀,由于第二反射器區(qū)上的光反射(所述光之前由第一反射器區(qū)反射)可能落在照明設(shè)備的有用光度分布以外,因此,對重新導(dǎo)向第一反射器區(qū)所反射的、來自發(fā)光體下方的光而言,第二發(fā)射區(qū)的形狀不是最佳的。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,通過提供第三反射器區(qū)(在某些實(shí)施例中,所述第三反射器區(qū)可在發(fā)光體的平面以上延伸)、上述重導(dǎo)向光可以是照明設(shè)備的有用光度分布的一部分,所述第三發(fā)射區(qū)具有為接收并重新導(dǎo)向從發(fā)光體下方轉(zhuǎn)向(divert)的光而特別設(shè)計(jì)的截面。如上所述,在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,第一反射器區(qū)的截面可以大致上是橢圓形的。在上述實(shí)施例中,第一反射器區(qū)反射的光的發(fā)散得以最小化,從而可最小化第三反射器區(qū)的尺寸。在PAR和MR燈中,中心光束燭光度(center beam candlepower)是非常重要的值 (即,使中心光束燭光度最大化非常重要)。在依照本發(fā)明的某些實(shí)施例中,為了將第一反射器區(qū)反射的、盡可能多的光重新導(dǎo)入輸出光束的中心,第三反射器區(qū)大致上為拋物線形。這里描述的照明設(shè)備的任意兩個或多個結(jié)構(gòu)部分可以整合。這里描述的照明設(shè)備的任一結(jié)構(gòu)部分可以通過兩個或多個部分提供。相似地,可以同時執(zhí)行任意兩個或多個功能,和/或可以以一系列步驟執(zhí)行任意功能。雖然參照各個部件的特定組合來闡述本發(fā)明的特定實(shí)施例,但在不背離本發(fā)明的示教的情況下可提供各種其他組合。因此,本發(fā)明不應(yīng)解釋為受這里所述以及附圖所示的特定示范性實(shí)施例的限制,而是還可包含各種所述實(shí)施例的部件的組合。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下根據(jù)本發(fā)明的公開對其進(jìn)行許多種變化和修改。因此,必須明白所述的實(shí)施例僅用于舉例,不應(yīng)當(dāng)將其視為限制由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明。因此,所附的權(quán)利要求應(yīng)理解為不僅包括并行陳述的部件的組合,還包括以大致相同的方式完成大致相同功能以獲得大致相同結(jié)果的所有等效部件。這些權(quán)利要求在此理解為包括以上具體闡述和說明的內(nèi)容、概念上等效的內(nèi)容以及結(jié)合了本發(fā)明的實(shí)質(zhì)思想的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種照明設(shè)備,其特征在于,包括 至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū), 其中,當(dāng)點(diǎn)亮所述光源時所述光源發(fā)出的第一部分光由所述第一反射器區(qū)反射、接著由所述第三反射器區(qū)反射,所述光源發(fā)出的第二部分光由所述第二反射器區(qū)反射、并形成射出所述照明設(shè)備的主光束,所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少 75%的所述第二反射器區(qū)反射的光的形狀,以及至少5%的所述第三反射器區(qū)反射的第一部分光在所述主光束內(nèi)。
2.一種照明設(shè)備,其特征在于,包括 至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū), 其中當(dāng)點(diǎn)亮所述光源時,至少5%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。
3.一種照明設(shè)備,其特征在于,包括 至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū), 其中當(dāng)點(diǎn)亮所述光源時,至少5%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。
4.一種照明設(shè)備,其特征在于,包括 至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū), 所述反射器包括反射裝置,所述反射裝置用于將至少5%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光直接反射至所述第三反射器區(qū)。
5.一種照明設(shè)備,其特征在于,包括 至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括至少第一反射器區(qū)、第二反射器區(qū)和第三反射器區(qū), 所述反射器包括反射裝置,所述反射裝置用于反射光以使得至少5%的第三反射器區(qū)反射的所有光從第一反射器區(qū)直接向第三反射器區(qū)傳播。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、3和5任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,至少75%的所述第一反射器區(qū)反射的所有光從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4和6任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,至少75%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光從所述第一反射器區(qū)直接向所述第三反射器區(qū)傳播。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,在受所述第三反射器區(qū)反射之后,至少75%的所述第三反射器區(qū)反射的所有光直接射出所述照明設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,在受所述第二反射器區(qū)反射之后,至少75%的所述第二反射器區(qū)反射的所有光直接射出所述照明設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,至少75%的所述第二反射器區(qū)反射的所有光從所述光源直接向所述第二反射器區(qū)傳播。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,不超過10%的所述光源發(fā)出的所有光從所述光源直接向所述第三反射器區(qū)傳播。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,所述光源包括至少一個固態(tài)發(fā)光體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明設(shè)備,其特征在于,所述光源包括至少一個發(fā)光二極管。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,所述第一反射器區(qū)具有至少一個至少與所述光源的最大尺寸同樣大小的尺寸。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,與第一反射器區(qū)第二位置相比,從所述光源的光發(fā)射軸到第一反射器區(qū)第一位置的所述第一反射器區(qū)的距離更大;與所述第一反射器區(qū)第二位置相比,第一反射器區(qū)第一位置距離平面更遠(yuǎn),所述平面穿過所述光源并與所述光源的光發(fā)射軸大致垂直延伸。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,與第二反射器區(qū)第二位置相比,從所述光源的光發(fā)射軸到第二反射器區(qū)第一位置的所述第二反射器區(qū)的距離更?。慌c所述第二反射器區(qū)第二位置相比,第二反射器區(qū)第一位置距離平面更遠(yuǎn),所述平面穿過所述光源并與所述光源的光發(fā)射軸大致垂直延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-16任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,與第三反射器區(qū)第二位置相比,從所述光源的光發(fā)射軸到第三反射器區(qū)第一位置的所述第三反射器區(qū)的距離更大;與所述第三反射器區(qū)第二位置相比,第三反射器區(qū)第一位置距離平面更遠(yuǎn),所述平面穿過所述光源并與所述光源的光發(fā)射軸大致垂直延伸。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,至少90%的所述光源發(fā)出的光直接向所述第一反射器區(qū)和所述第二發(fā)射區(qū)的其中一個傳播。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-18任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,所述第一反射器區(qū)、所述第二反射器區(qū)和所述第三反射器區(qū)均是單一整體結(jié)構(gòu)的全部部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-19任一權(quán)利要求所述的照明設(shè)備,其特征在于,所述反射器的軸和所述光源的光發(fā)射軸協(xié)同定位。
21.一種照明設(shè)備,其特征在于,包括至少一個光源和至少一個反射器,所述反射器包括反射裝置,所述反射裝置用于將光源發(fā)出的第一部分光作為射出所述照明設(shè)備的主光束反射出所述照明設(shè)備;所述主光束具有在距離所述照明設(shè)備第一距離處具有最小截面面積的、包含至少75%的所述第二反射器區(qū)反射的光的形狀,以及所述反射器包括用于反射至少5%的所述光源發(fā)出的第二部分光至少兩次的裝置,該反射兩次后的至少5 %的所述光源發(fā)出的第二部分光將在所述主光束內(nèi)。
全文摘要
一種照明設(shè)備,其包括光源(31)和反射器(32),該反射器包括第一、第二和第三反射器區(qū)(32a-c)。在一些設(shè)備中,第一部分光由第一區(qū)域(32a)反射、接著由第三反射器區(qū)(32c)反射,第二部分光(32b)由第二區(qū)域反射、并形成主光束,至少5%的第三區(qū)域反射的第一部分光在主光束內(nèi)。在一些設(shè)備中,至少5%的第一反射器區(qū)反射的所有光從第一反射器區(qū)直接向第三反射器區(qū)傳播。在一些設(shè)備中,至少5%的第三反射器區(qū)反射的所有光從第一反射器區(qū)直接向第三反射器區(qū)傳播。在一些設(shè)備中,反射器包括用于提供上述特征的裝置。
文檔編號F21V7/00GK102428319SQ201080021670
公開日2012年4月25日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者保羅·肯尼恩·皮卡德, 安東尼·保羅·范德溫 申請人:科銳公司