用于定向光束led照明的反射器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體涉及用于照明設(shè)備的反射器。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明大體涉及用于機(jī)場(chǎng)跑道照明設(shè)備的LED反射器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)照明源，如白熾燈、熒光燈、高強(qiáng)度放電(HID)燈等在許多行業(yè)和應(yīng)用上逐步被發(fā)光二極管(LED)取代。LED與傳統(tǒng)照明源相比具有若干優(yōu)勢(shì)，如提高的電源效率、尺寸比輸出效率和壽命等。因此，許多照明設(shè)備被重新設(shè)計(jì)以使用LED代替?zhèn)鹘y(tǒng)照明源。然而，設(shè)計(jì)一個(gè)與LED的使用兼容的照明設(shè)備可能存在一系列的工程挑戰(zhàn)，因?yàn)長(zhǎng)ED相比傳統(tǒng)的照明源通常需要不同的驅(qū)動(dòng)電路、環(huán)境和/或光學(xué)。因此，為了利用LED的益處，需要新的照明設(shè)備或與LED兼容的電子、光學(xué)和/或外殼組件。例如，在LED能夠產(chǎn)生對(duì)于其尺寸而言的大量的光的同時(shí)，光通常以寬的定向跨度發(fā)出。因此，為了利用LED的效率并使光對(duì)于特定的應(yīng)用是有用的，可能需要特殊的光學(xué)特征。不同的應(yīng)用可能需要獨(dú)特的電子、光學(xué)或外殼組件以支持LED兼容性。換句話說(shuō)，在為L(zhǎng)ED兼容性設(shè)計(jì)一個(gè)照明設(shè)備時(shí)，解決方案可能是唯一的和應(yīng)用特定的。
[0003]在機(jī)場(chǎng)照明的區(qū)域內(nèi)，跑道照明設(shè)備通常使用石英鹵素?zé)?，石英鹵素?zé)舭l(fā)出的光被引入一個(gè)棱鏡以產(chǎn)生跑道照明所需的窄平光。因此，為了有效地用LED代替燈并實(shí)現(xiàn)LED照明的益處，需要將從LED發(fā)出的光改變成一個(gè)集中的窄光束，使得光束能夠被有效地引入棱鏡并使跑道照明設(shè)備生產(chǎn)所需的光輸出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式中，定向光束反射器包括第一反射器部段和連接至第一反射器部段的第二反射器部段。第一反射器部段進(jìn)一步包括第一曲形(弧形)反射表面，其中，第一反射器部段包含一第一曲形三維形狀的部分。同樣，第二反射器部段包括第二曲形反射表面，其中，第二反射器部段包含一第二曲形三維形狀的部分。在使用過(guò)程中，第一曲形反射表面配置成將來(lái)自第一 LED的光大體上聚焦成第一光束。同樣地，第二曲形反射表面配置成將來(lái)自第二 LED的光大體上聚焦成第二光束。第一光束和第二光束形成一聚合的光束。
[0005]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式中，定向光束反射器總成(組件)包括電路板和反射器。該電路板包括第一發(fā)光二極管(LED)和第二 LED。反射器被置于電路板上。反射器包括第一反射器部段和第二反射器部段，其中第一反射器部段與第一 LED大體上對(duì)齊，第二反射器部段與第二 LED大體上對(duì)齊。在使用過(guò)程中，第一反射器部段將來(lái)自第一 LED的光聚焦成第一光束，第二反射器部段將來(lái)自第二 LED的光聚焦成第二光束。第一光束和第二光束形成一聚合的光束。
[0006]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式中，定向光束反射器包括一反射表面。第一反射表面包括一個(gè)或多個(gè)凹形拋物線表面，其中，該拋物線表面是大體上線性對(duì)齊的。每一個(gè)拋物線表面包括拋物面的一部分并將來(lái)自一個(gè)發(fā)光二極管(LED)的光反射成一聚焦的光束。
【附圖說(shuō)明】
[0007]為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)結(jié)合如下簡(jiǎn)要說(shuō)明的附圖為以下描述提供參照:
[0008]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的定向光束反射器的底部透視視圖及其內(nèi)表面；
[0009]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的圖1的定向光束反射器的頂部視圖及其外表面；
[0010]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的圖1和2的定向光束反射器的側(cè)視圖；
[0011]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的定向光束反射器的一個(gè)替代性實(shí)施方式的底部透視視圖；
[0012]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的反射器總成的側(cè)視圖；
[0013]圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的圖5的反射器總成的頂部視圖；
[0014]圖7示出包括圖5和6的反射器總成的照明設(shè)備的內(nèi)部視圖。
[0015]附圖僅示出本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式，并且因此不被認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍，因?yàn)楸景l(fā)明認(rèn)同其他同樣有效的實(shí)施方式。附圖中示出的元件和特征沒(méi)必要成比例，其重點(diǎn)在于清楚地示出本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的原理。此外，某些尺寸可能被放大以幫助視覺(jué)上傳達(dá)這些原則。
【具體實(shí)施方式】
[0016]在接下來(lái)的段落中，將參照附圖通過(guò)實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)地描述本發(fā)明。在本說(shuō)明書中，熟知的組件、方法和/或處理技術(shù)被省略或被簡(jiǎn)要描述，以免掩蓋本發(fā)明。此處使用的“本發(fā)明”是指在此描述的公開內(nèi)容的實(shí)施方式中的任何一個(gè)以及任何等效方案。此外，涉及的“本發(fā)明”的各種特征并不是建議所有實(shí)施方式必須包括所涉及的特征。本發(fā)明提供了將LED發(fā)出的光反射成適用于機(jī)場(chǎng)跑道照明特征的聚焦的光束和聚合的光束的系統(tǒng)和方法，并提供LED照明的益處，同時(shí)滿足跑道照明的需求。
[0017]在某些實(shí)例實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了能夠?qū)?lái)自一個(gè)或多個(gè)光源的光引導(dǎo)為一個(gè)窄光束的反射器，其中，光束達(dá)到一個(gè)高亮度，且光源需要相對(duì)于光束的亮度的較低的驅(qū)動(dòng)功率。在本發(fā)明中，反射器是在機(jī)場(chǎng)照明環(huán)境下被描述，具體地，作為機(jī)場(chǎng)跑道照明設(shè)備的一個(gè)光學(xué)組件。然而，該反射器可用于除機(jī)場(chǎng)照明之外的各種其他照明設(shè)備和應(yīng)用。同樣，在本發(fā)明中，反射器被用于作為一個(gè)或多個(gè)光源的發(fā)光二極管(LED)。盡管本發(fā)明中描述的實(shí)例實(shí)施方式和應(yīng)用使用LED，應(yīng)理解的是，在其他實(shí)例實(shí)施方式和應(yīng)用中，反射器可用于他類型的光源，同時(shí)保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。說(shuō)明書中的或圖中的尺寸、比例或特定的幾何圖形的任何公開是用于概念的和示例性的目的，而并非限制性的。
[0018]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的定向光束反射器100的底部透視視圖。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的圖1的反射器100的頂部視圖或后側(cè)視圖。具體地，圖1示出反射器100的內(nèi)表面101，圖2示出反射器100的外表面201。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施方式的圖1和2的反射器100的側(cè)視圖。參照?qǐng)D1、2和3，在某些實(shí)例實(shí)施方式中，定向光束反射器100包括第一反射器部段102、第二反射器部段104和第三反射器部段106，其中，第一反射器部段102耦聯(lián)至第二反射器部段104，且第三反射器部段106與該第一反射器部段相對(duì)地耦聯(lián)至第二反射器部段104。在某些實(shí)例實(shí)施方式中，第一、第二和第三反射器部段102、104和106大體上線性對(duì)齊。反射器100進(jìn)一步包括安裝元件，如安裝法蘭(凸緣)110，它耦聯(lián)至第一、第二和第三反射器部段中的至少一個(gè)。在某些實(shí)例實(shí)施方式中，安裝元件110包括一耦聯(lián)元件，如孔108，用于將反射器耦聯(lián)至安裝表面。在某些實(shí)例實(shí)施方式中，反射器將安裝到其上的安裝表面是電路板、墊片、固定外殼等。在當(dāng)前所描述的實(shí)施方式中，耦聯(lián)元件108是一橫穿安裝法蘭110的孔，它構(gòu)造為接收從其中貫穿地螺紋接合的螺釘，其中，該螺釘將安裝法蘭110固定至鄰接該安裝螺釘設(shè)置的安裝表面。在另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式中，耦聯(lián)元件108是扣、夾子、銷、槽等，安裝表面包括一相應(yīng)的耦聯(lián)特征部。在某些實(shí)例實(shí)施方式中，反射器包括一個(gè)或多個(gè)對(duì)齊元件，如對(duì)齊銷112，用于使反射器與安裝表面容易地對(duì)齊。在另一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式中，對(duì)齊特征部是凹陷、突出、槽，或者其它適當(dāng)?shù)膶?duì)齊或引導(dǎo)特征部。
[0019]在某些實(shí)例實(shí)施方式中，第一反射器部段102包括一第一曲形三維形狀的部分，第二反射器部段104包括一第二曲形三維形狀的部分，第三反射器部段106包括一第三曲形三維形狀的部分。如圖1中的實(shí)例所示，反射器部段102、104和106于接頭114處被連接。在某些實(shí)例實(shí)施方式中，如圖1和圖2所示，第一、第二和第三反射器部段102、104和106中的每一個(gè)沿相同方向凹陷(圖1)從而形成內(nèi)表面101，且沿相同方向凸出(圖2)從而形成外表面201。在某些實(shí)例實(shí)施方式中，第一、第二和第三曲形三維形狀中的全部或一個(gè)子集為拋物面。
[0020]在某些實(shí)例實(shí)施方式中，第一反射器部段102包括一