灯具的制作方法

本实用新型所描述的实施方案总体涉及灯具并且具体涉及产生具有特定颜色特性的光的灯具。

背景技术：

灯具可用于例如在零售环境中提供光。

技术实现要素：

本实用新型将详述与产生具有特定颜色特性的光的灯具有关的系统、装置和方法。灯具可包括框架、设置在该框架内并耦接到框架的光源、耦接到光源的透镜、在离该透镜第一距离处耦接到框架并且在其上印刷有多个点的第一织物层，以及在离透镜第二距离处耦接到框架的第二织物层。

在一些实施方案中，第二织物层将光源、透镜和第一织物层包封在框架内。在一些实施方案中，点包括墨。在一些实施方案中，点形成矩阵。在一些实施方案中，点均匀分布在第一织物层上。

在一些实施方案中，第一织物层包括轻织造织物。在一些实施方案中，第一织物层包括半透明织物。在一些实施方案中，第一织物层包括纱布。在一些实施方案中，第一织物层包括极薄织物。

在一些实施方案中，第二织物层包括修整织物。在一些实施方案中，光源包括发光二极管。在一些实施方案中，框架包括声学面板。在一些实施方案中，透镜包括发散透镜。在一些实施方案中，第二织物层包括光漫射器。在一些实施方案中，第二织物层包括玻璃纤维。在一些实施方案中，第二织物层包括聚酯。

在一些实施方案中，第一织物层被配置为通过与点的相互作用来调节从光源发出的光的颜色特性。在一些实施方案中，颜色特性包括色温。在一些实施方案中，第一织物层被配置为通过反射光、使光穿过第一织物层上没有点的区域、以及使光穿过点的组合来调节从光源发出的光的颜色特性。

根据一些实施方案，一种产生具有期望颜色特性的光的方法包括：使从光源发出的光通过透镜发散，使光穿过其上设置有多个点的第一织物层，以及使光穿过被配置成漫射该光的第二织物层。在一些实施方案中，光的颜色特性被第一织物层和第二织物层改变。

在一些实施方案中，点包括墨。在一些实施方案中，点印刷在第一织物层上。在一些实施方案中，点以图案形式设置在第一织物层上。在一些实施方案中，颜色特性包括色温。在一些实施方案中，所产生的光在整个第二织物层中是均匀的。

根据一些实施方案，一种制造能够产生具有期望颜色特性的光的灯的方法包括：选择接近期望的颜色特性的光源；在第一织物层上印刷多个墨点；使从光源发出的光穿过透镜，第一织物层和第二织物层；测量光的颜色特性；以及基于测量颜色特性来调节多个印刷的墨点的参数。

在一些实施方案中，调节参数包括调节所印刷的墨点的图案。在一些实施方案中，调节参数包括调节所印刷的墨点的颜色。在一些实施方案中，调节参数包括调节所印刷的墨点的形状。在一些实施方案中，调节参数包括调节所印刷的墨点的尺寸。在一些实施方案中，调节参数包括调节所印刷的墨点的密度。在一些实施方案中，该方法还包括调节第二织物层的颜色。

附图说明

通过以下结合附图的具体实施方式，本实用新型将易于理解，其中类似的附图标号指示类似的结构元件，并且其中：

图1示出根据一些实施方案的包括灯具的房间的前透视图。

图2示出根据一些实施方案的包括灯具的吊顶系统的透视图。

图3示出根据一些实施方案的灯具的横截面视图。

图4示出根据一些实施方案的灯具的发光二极管和透镜。

图5示出根据一些实施方案的灯具的第一织物层和第二织物层。

图6示出根据一些实施方案的图5中示意性示出的第一织物层的部分VI的近距离摄影视图。

图7示出黑体曲线图。

图8示出根据一些实施方案的灯具的示意图。

图9示出根据一些实施方案的用于设计灯具的流程。

图10示出根据一些实施方案的第一织物层的示意图。

图11示出根据一些实施方案的产生光的方法。

图12示出根据一些实施方案的制作灯具的方法。

具体实施方式

现在将具体地参考在附图中示出的代表性实施方案。应当理解，以下描述并非旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反，其旨在涵盖可被包括在由权利要求限定的所述实施方案的实质和范围内的替代形式、修改形式和等同形式。

零售商可使用灯具来提升可见性，并加强和提高零售空间的外观和感觉。在一些环境中，可能期望特定的光特性来向顾客传达某些消息或感受。这些特性可包括光的色度坐标以及光通量。色度坐标对应于特定的相关色温(CCT)和Duv值。根据行业标准，发光二极管(LED)的制造商将每个LED分类为对应于一系列CCT和Duv值的色块。由于色块涵盖了一系列的值，因此不能保证市售的LED产生具有精确的CCT和Duv值的光。因此，为了在零售空间中提供具有特定CCT和Duv值的灯光，必须对LED的颜色特性进行修改。因此，发明人发现需要提供一种能够改变市售LED的颜色特性的灯具，如本文所述。

以下公开涉及产生具有特定颜色特性的光的灯具。根据本实用新型的实施方案的灯具可用于零售环境以及其他环境。例如，灯具可用于图书馆、办公室、学校或家庭环境。灯具可被提供作为顶灯、壁灯或其他类型的灯具。

在一些实施方案中，灯具可包括框架、光源(诸如LED)、透镜、第一滤光层(例如第一织物层)和第二滤光层(例如第二织物层)。当光从光源发出并穿过透镜和织物层时，光的图形被改变，使得由灯具产生的光输出具有期望的特性。

在一些实施方案中，光首先穿过透镜，该透镜使光发散并以更宽的角度发出。第一织物层设置在离透镜第一距离处并且包括设置(例如印刷)在其上的多个点。点可具有某种颜色、形状和大小。另外，点可以特定密度的图案印刷。当光穿过第一织物层时，光的特性发生变化。穿过这些点的光束与仅穿过织物本身的光束混合。

第二织物层设置在离透镜第二距离处，并充当光漫射器。一些光反射回第一织物层，因此当某些光束(第一次或第二次)穿过点时进一步改变颜色特性。各种颜色特性的光束的混合产生穿过第二织物层且具有所期望的特性的光。

以下参考附图讨论这些和其他实施方案。然而，本领域的技术人员将容易地理解，本文相对于这些附图所给出的详细描述仅出于说明性目的，而不应被理解为是限制性的。

根据一些实施方案的灯具100可用在房间10中，例如图1所示。在一些实施方案中，灯具100可位于房间10的天花板20上。在一些实施方案中，灯具100可位于房间10的墙壁30上。在一些实施方案中，房间10包括吊顶系统40，吊顶系统具有设置在天花板20上的多个灯具100，如图1和图2所示。

例如，在图3中示出了根据一些实施方案的灯具100。在一些实施方案中，灯具100可包括框架110、光源120、透镜130、第一滤光层140(例如第一织物层140)和第二滤光层150(例如第二织物层150)。

根据一些实施方案，框架110是支撑灯具100并且提供灯具100与保持灯具100的零售区域的部分(例如天花板或墙壁)之间的接合部的结构。在一些实施方案中，框架110包括声学面板115。根据一些实施方案，声学面板115可作为框架110的一部分设置在天花板或墙壁上。在一些实施方案中，框架110部分地包封灯具100的其他部件，例如光源120、透镜130和第一织物层140。

在一些实施方案中，框架110为矩形形状。在一些实施方案中，框架110可为圆形、椭圆形、正方形或其他多边形形状。框架110可使用各种长度和宽度。在一些实施方案中，框架110可具有跨天花板从一端延伸至另一端的长度。例如参见图1。例如，框架110可具有至少50英尺、至少80英尺或至少100英尺的长度。多个灯具100和框架110可用在单个零售环境中以在房间中提供光，如图1所示。

在一些实施方案中，框架110的内表面112包含反射材料。例如，在一些实施方案中，框架110的内表面可配备有反射涂料。

根据一些实施方案，光源120设置在框架110内。在一些实施方案中，如图4所示，例如，光源120可设置在支撑构件125上，诸如梁或电路板。在一些实施方案中，支撑构件125由金属制成。支撑构件125可直接附接到框架110。在一些实施方案中，框架110可用作支撑构件125，并且可不包括单独的支撑构件。在一些实施方案中，多个光源120设置在框架110内。在一些实施方案中，多个光源120设置在支撑构件125上，并且多个支撑构件125设置在框架110内。因此，在一些实施方案中，光源120的阵列设置在框架110内。如本文所用，光源120因此不限于仅单个光源120。

在一些实施方案中，光源120为LED。光源120可为具有色度坐标的LED，该色度坐标接近零售环境中的光的期望色度坐标。根据一些实施方案，透镜130耦接到光源120。在一些实施方案中，透镜130是发散透镜，因此为来自光源120的光提供宽的光发射角。在一些实施方案中，透镜130以至少150度的光发射角发射光。例如，透镜130可以150、155或160度的光发射角发射光。

第一滤光层140可为允许光穿过的任何材料，包括，例如，塑料、玻璃以及织物(如第一织物层140)。根据一些实施方案，第一织物层140设置在框架110内离透镜130第一距离处。在一些实施方案中，第一织物层140设置在离透镜130二英寸至十二英寸之间。例如，第一织物层140可设置成离透镜130二英寸、三英寸、六英寸、九英寸或十二英寸。在一些实施方案中，第一织物层140跨框架110的宽度和长度延伸。

在一些实施方案中，第一织物层140包括设置在第一织物层140上的多个点145，例如图5和图6所示。图5示意性示出了第一织物层140和第二织物层150。图6示出了图5中示意性示出的第一织物层140的部分VI的摄影视图。

在一些实施方案中，点145以诸如矩阵的图案布置。在一些实施方案中，点145被印刷在第一织物层140上。例如，点145可用数字印刷机印刷在第一织物层140上。在一些实施方案中，数字印刷机被专门设计用于在织物材料上印刷。在一些实施方案中，点145包括墨。点145可为圆形、椭圆形、正方形、矩形或其他多边形形状。点的颜色、形状和大小均可影响从光源100发出的光的色度坐标。另外，点145的图案的密度(例如，相邻点145之间的距离的量度)也可影响从光源100发出的光的色度坐标。

根据一些实施方案，第一织物层140是轻织造织物，例如极薄织物或纱布。在一些实施方案中，第一织物层140是半透明的。例如，第一织物层140可以是松散织造的，使得给出点145漂浮在空气中的印象。例如，第一织物层140可看起来透明。一些光穿过第一织物层140，而一些光在框架110内反射回来。在一些实施方案中，至少百分之五十的光穿过第一织物层140(例如，75％-90％)。在一些实施方案中，至少百分之九十的光穿过第一织物层140。

第二滤光层150可为允许光穿过的任何材料，包括，例如，塑料、玻璃，以及如第二织物层150中的织物。根据一些实施方案，第二织物层150设置在框架110内离透镜130第二距离处。在一些实施方案中，离透镜130的第二距离大于离透镜130的第一距离。在一些实施方案中，第二织物层150设置在离透镜130六英寸至二十四英寸之间。例如，第二织物层150可设置成离透镜130六英寸、九英寸、十五英寸、十八英寸或二十四英寸。在一些实施方案中，第二织物层150跨框架110的宽度和长度延伸。在一些实施方案中，第二织物层150将光源120、透镜130和第一织物层140包封在框架110内。

在一些实施方案中，第二织物层150包括玻璃纤维。在一些实施方案中，第二织物层150包括聚酯。根据一些实施方案，第二织物层150是修整织物。例如，第二织物层150可包含化学修整剂或者可经过机械修整工艺。在一些实施方案中，织物修整剂可使第二织物层150在其表面上具有一致的外观。在一些实施方案中，第二织物层150充当光漫射器。因此，一些光穿过第二织物层150，而一些光在框架110内反射回来。在一些实施方案中，穿过第一织物层140的至少百分之五十的光穿过第二织物层150(例如，70％-80％)。在一些实施方案中，至少百分之八十的光穿过第二织物层150。因此，由灯具100产生的光在整个第二织物层150上是均匀的，而不是在光源120的位置处具有亮点。在一些实施方案中，织物修整剂可通过提供用于使光穿过其发出或反射光的均匀表面，来提高第二织物层150作为光漫射器的功能。

根据一些实施方案，灯具100可用于调节市售LED的总体色度坐标以达到特定的目标坐标。图7描绘了色彩空间中黑体曲线的图，其中x和y表示从光属性导出的色度坐标。如上所述，色度坐标对应于CCT和Duv值。黑体曲线下方的色度坐标对应于负Duv值，而黑体曲线上方的色度坐标对应于正Duv值。CCT值随黑体曲线向左而增大，其中CCT值越高表示色温越冷，并且CCT越低则表示色温越暖。

如图8所示，从光源120发出的光穿过透镜130，然后穿过第一织物层140(或点145)和第二织物层150。在一些实施方案中，如上所述，透镜130提供宽的光发射角。宽的光发射角导致第一织物层140的光束入射角范围增大，其中入射角是光束与第一织物层140的表面的法线之间的角度。光束到第一织物层140(或点145)和第二织物层150的入射角越大，光被改变得越多，因为它导致穿过第一织物层140(或点145)以及第二织物层150的光程更长。

光束穿过层(折射)或反射回来。最初，光束200具有特定的色度坐标。在图8中，反射光束用虚线表示，而折射光束则仍为实线。当光束200折射穿过点145时，色度坐标被改变，产生光束220。另外，光束230通过反射产生并且也具有改变的色度坐标。另一光束200可折射穿过第一织物层140并从第二织物层150反射，从而产生光束210。光束210可返回穿过第一层140或点145。因为框架110的内表面设置有反射表面，所以各种光束继续在灯具内行进直到光从第二织物层150发出。行经不同光程并穿过灯具100的层的各种光束的组合，产生用于零售环境的发射光240的期望特性。

图8的示意图仅为例示性的。反射可发生在织物层的任一表面，并且一些光束可多次穿过这些层。另外，尽管未示出，但是随着光束穿过第一织物层140(而不是点145)和/或第二织物层150，色度坐标可改变。所有光束的组合产生从灯具100发出的光。

图9示出了用于确定根据一些实施方案的灯具100的具体配置的流程。该流程是用于识别第一织物层140上的点145的适当参数的优化方案。

在操作400中，限定目标色度坐标。在一些实施方案中，目标色度坐标可限定为向零售商店中的消费者传达特定的消息或感觉。例如，光的暖或冷可影响消费者的感受。在操作410中，选择光源120和透镜130。在一些实施方案中，所选择的光源120是接近目标色度坐标的LED。然而，如上所述，由于LED被划分为覆盖一定范围的色度坐标的市售LED色块，所以LED可能不与目标色度坐标精确匹配。

在操作420中，选择印刷在第一织物层140上的点145的尺寸、形状、颜色和密度。在操作430中，所选尺寸和形状被用于测试所得到的色度坐标。在操作440中，通过测量光输出来确定色度坐标是否满足目标值。

如果在操作440中色度坐标满足目标值，则在操作450中通过测量光输出来确定光通量是否可接受。如果在操作450中光通量是可接受的，则在操作460中设计出合适的灯具100以成功地达到目标色度坐标。因为光通量与灯具100的效率相关，所以光通量是否可接受取决于灯具100的期望效率。如果相对于灯具100中使用的LED的光通量太小，那么光低效穿过灯具100。在操作452中，如果光通量不可接受，则确定是否如操作454所示，简单调节点印刷密度后重试，或者还返回操作420，重新选择点145的尺寸、形状和颜色。如果在操作454中点打印密度被修改，则确定色度坐标现在是否满足操作440中的目标值，流程继续。

如果色度坐标不符合操作450中的目标值，则在操作442中修改点印刷颜色。通过确定色度坐标现在是否满足操作444中的目标值，流程继续。如果答案为是，则在操作450中确定光通量是否可接受。如果答案为否，则在操作446中确定是否如操作442再次修改点印刷颜色，或者还返回到操作420，重新选择点145的尺寸、形状和密度。该流程一直持续至达到目标值。操作446和452是几次循环后优化不能充分收敛到目标值的情况下，流程的一部分。在这些情况下，除了修改点印刷密度或颜色外，还可修改点445的形状和尺寸。

点145的示例性修改如图10所示。例如，具有点145的第一织物层140可被修改或用具有点345的第一织物层340替换。在一些实施方案中，点的形状可被修改。例如，圆形点145可由方形点345替换。在一些实施方案中，点的颜色可被修改。例如，某种颜色的点145可用不同颜色的点345替换。在一些实施方案中，点的大小可被修改。例如，点145可用放大的点345替换。在一些实施方案中，点的密度可被修改。例如，在给定区域内具有九个点145的织物层140可被在同一尺寸区域内具有十六个点345的第一织物层345替换。这些修改仅仅是示例性的，尺寸、形状、颜色和密度的任何其他改变均在本实用新型的范围之内。

以下一般准则可帮助确定操作420、442和454中的参数的选择和修改。包含点145的第一织物层130的面积越大，色度坐标移动得越多并且光通量越低。因此，点145的尺寸增大导致色度坐标的变化增大和光通量减小。类似地，点145的密度增大(即点145间的间隔减

少)导致色度坐标的变化增大和光通量减小。另外，点145的颜色越强，色度坐标的变化越大。色度坐标会变的更暖或更冷，取决于所选的点颜色。使用不含点145的光的色度坐标上方的点颜色将倾向于得到更冷的光，而使用不含点145的光的色度坐标下方的点颜色倾向于得到更暖的光。织物层140和150本身也将影响从灯具100发出的光的色度坐标。

例如，图11中示出了根据一些实施方案的用于产生具有期望的颜色特性的光的方法。在操作500中，从光源发出的光通过透镜发散。在操作502中，光穿过其上设置有多个点的第一织物层。在操作504中，光穿过第二织物层以漫射光。当光穿过第一织物层和第二织物层时，如上所述，光的颜色特性被改变。

例如，图12中示出了根据一些实施方案的用于产生具有期望颜色特性的光的灯的方法。在操作600中，选择光源。根据一些实施方案，光源接近期望的颜色特性。在操作602中，多个墨点被印刷在第一织物层上。在操作604中，从光源发出的光穿过透镜、第一织物层和第二织物层。在操作606中，测量穿过这些层之后的光的颜色特性。在操作608中，基于测量颜色特性来调节多个印刷的墨点的参数。在一些实施方案中，调节的参数是多个印刷墨点的图案。在一些实施方案中，参数为多个印刷墨点的颜色。在一些实施方案中，参数为多个印刷墨点的形状。在一些实施方案中，参数为多个印刷墨点的尺寸。在一些实施方案中，参数为多个印刷墨点的密度。在一些实施方案中，可调节不止一个参数。在操作610中，调节第二织物层的颜色。在一些实施方案中，调节第二织物层的材料(例如聚合物与玻璃纤维)，该调节也可涉及颜色调节。

出于举例说明和描述的目的，呈现了对本文所述的具体实施方案的前述描述。这些示例性实施方案并非旨在是穷举性的或将实施方案限制为所公开的精确形式。所描述的所有具体细节对于实践所描述的实施方案不是必需的。

对于本领域的普通技术人员而言显而易见的是，鉴于上述教导内容，许多修改和变型是可能的，并且使得其他人在不需要过度实验和不脱离本实用新型一般概念的情况下，能够通过运用本领域技术范围内的知识容易地对此类特定实施方案的各种应用进行修改和/或调整。根据本文呈现的教导内容和指导，此类调整和修改旨在处于本文所公开实施方案的等同物的含义和范围之内。

详细描述部分旨在用于解释权利要求。发明内容和说明书摘要部分可以阐述发明人所设想的本实用新型的一个或多个但不是全部的示例性实施方案，并且因此不旨在限制本实用新型和权利要求。

上文已借助于功能构建块描述了本实用新型，所述功能构建块示出了规定的功能及其关系的实现。为了便于描述，这些功能构建块的边界已在本文被任意地定义。只要规定的功能及其关系被适当地执行，就可定义替代的边界。

本文所用的措辞或术语是出于说明的目的，而不是为了进行限制，所以本说明书的术语或措辞将由技术人员进行解释。

本实用新型的广度和范围不应受任何上述示例性实施方案的限制，并且应当根据权利要求书及其等同物进行限定。