光源模块和具有该光源模块的照明设备的制作方法

文档序号:2867342阅读:252来源:国知局
光源模块和具有该光源模块的照明设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种光源模块和具有该光源模块的照明设备,其中光源模块包括光源;布置在所述光源上方的第一透镜,所述第一透镜包括穿透所述第一透镜的顶表面和底表面的通孔;以及布置在所述通孔内部的面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜沿着光轴方向移动以便调节入射到所述第一透镜的光量,所述光是由所述光源产生的。
【专利说明】光源模块和具有该光源模块的照明设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年2月21日于韩国知识产权局提交的韩国专利申请N0.10-2013-0018551的优先权,其全部公开内容以引用的方式合并于此。
【技术领域】
[0003]本发明构思涉及光源模块和/或具有该光源模块的照明设备。
【背景技术】
[0004]在现有的照明设备中,可以将反光板或透镜用作能够调节光分布的光学部件。然而,反光板或透镜的形状通常是固定的,从而提供了依赖于产品结构的单一的光分布图案(pattern)。
[0005]因此,为了根据照明设计来改变光分布图案,需要替换已安装的照明设备。

【发明内容】

[0006]本发明构思的一些示例性实施例提供了能够调节光分布图案的光源模块,以及/或者具有所述光源模块的照明设备,其可以被用于根据照明设计的各种应用。
[0007]根据一个不例性实施例,一种光源模块包括:光源;布置在所述光源上方的第一透镜,所述第一透镜包括穿透所述第一透镜的顶表面和底表面的通孔;以及位于所述通孔内部的面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜具有光轴并且被配置成在所述通孔中沿着所述光轴移动。
[0008]所述第一透镜可以包括:由所述顶表面限定的光出射表面,所述顶表面大于所述底表面;以及由所述顶表面与所述底表面之间的侧面限定的反射表面,所述反射表面提供在所述通孔的圆周周围,并被配置成将光从所述光源引导到所述光出射表面。
[0009]所述第一透镜还可以包括沿着所述光轴的方向形成在所述通孔的表面上的多个凹进,并且所述第二透镜可以包括形成在所述第二透镜的外表面上的多个凸起,从而使得所述凸起中的至少一个选择性地插入至少一个相对应的凹进中。
[0010]所述第一透镜还可以包括通过切割所述第一透镜的外表面上的一部分形成的引导槽,所述引导槽被配置成暴露所述通孔,并且所述第二透镜可以包括通过所述引导槽突出到所述第一透镜的外表面之外的延伸部分。
[0011]所述第一透镜还可以包括沿着径向方向从所述第一透镜的底表面延伸出来的支撑部分,所述第一透镜被配置成附着到所述光源。
[0012]所述第二透镜可以具有柱状结构,所述柱状结构的截面形状与所述通孔的截面形状相对应,并且所述第二透镜包括:通过所述通孔暴露在外的顶表面和底表面,以及由所述第二透镜的底表面限定的并且面对所述光源的光入射表面。
[0013]所述光入射表面可以包括凸面、平面和凹面中的一个。
[0014]所述第二透镜可以包括从所述第二透镜的顶表面突出的手柄。[0015]所述第一透镜可以被配置成附着到所述光源。
[0016]所述光源可以包括:衬底;以及安装在所述衬底上的至少一个发光器件。
[0017]根据另一个示例性实施例,一种照明设备包括:主体;安装在所述主体的一个表面上的光源;以及安装在所述主体的所述表面上并且布置在所述光源上方的透镜单元,其中所述透镜单元包括:布置在所述光源上方的第一透镜,所述第一透镜包括穿透所述第一透镜的顶表面和底表面的通孔;以及布置在所述通孔内部的面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜沿着光轴方向移动以便调节入射到所述第一透镜上的光量,所述光是由所述光源产生的。
[0018]所述第一透镜可以被配置成附着到所述主体,并且所述第二透镜可以被配置成在所述通孔内移动,以便改变距所述光源的距离并且调节通过所述透镜单元向外部辐射的光的分布。
[0019]所述第二透镜可以具有柱状结构,所述柱状结构的截面形状与所述通孔的截面形状相对应,并且所述第二透镜包括:通过所述通孔暴露在外的顶表面和底表面,以及由所述第二透镜的底表面限定的并且面对所述光源的光入射表面。
[0020]所述照明设备还可以包括围绕所述透镜单元的圆周的外壳,以便保护所述透镜单
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[0021 ] 所述外壳可以包括开口,所述开口被配置成暴露所述透镜单元。
[0022]根据又一个示例性实施例,一种光源模块包括:光源;位于所述光源上的第一透镜,所述第一透镜包括反射底表面和光出射顶表面,所述第一透镜包括通孔;以及面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜在所述通孔中耦合到所述第一透镜,所述第二透镜被配置成在所述通孔中沿着所述通孔的纵轴移动。
[0023]所述第二透镜可以包括这样的结构,所述结构的截面形状与所述通孔的截面形状相对应,并且所述第二透镜包括:面对所述光源的底表面,以及暴露在外的顶表面。
[0024]所述第一透镜可以包括弓I导槽,所述弓I导槽是限定在所述第一透镜的一侧表面上的开口,从而使所述通孔暴露,并且所述第二透镜包括延伸部分,所述延伸部分被配置成通过所述弓I导槽调节所述第二透镜的位置。
[0025]所述第二透镜可以包括手柄部分,所述手柄部分从所述第二透镜的顶表面突出以使用户能够容易地紧握所述第二透镜。
[0026]所述第一透镜可以包括多个凹进和多个凸起中的一种,所述第二透镜包括多个凹进和多个凸起中的另一种,所述多个凹进和多个凸起都被沿着所述通孔的纵轴按照规则的间隔进行布置,并且所述第一透镜和所述第二透镜被配置成通过将所述多个凹进中的至少一个与所述多个凸起中的相对应的一个啮合来彼此耦合。
[0027]所述第二透镜的光轴与所述通孔的纵轴相重合。
【专利附图】

【附图说明】
[0028]通过以下结合附图的详细说明,将更加清楚地理解本发明构思的上述和其他方面、特征和其他优点,在各附图中:
[0029]图1是说明根据本发明构思的一个示例性实施例的光源模块的示意性透视图;
[0030]图2A和图2B分别是说明图1的光源模块的示意性截面图和示意性平面图;[0031]图3A和图3B是说明图1的光源模块中的第一透镜的修改的示例性实施例的示意性截面图;
[0032]图4A和图4B是说明图1的光源模块中的第二透镜的修改的示例性实施例的示意性截面图;
[0033]图5A和图5B是说明其中改变图1的光源模块中的第二透镜的位置的状态的示意性截面图;
[0034]图6A是说明图5A的光源模块中的光学路径的示意性截面图; [0035]图6B是示意性说明光分布曲线的图;
[0036]图7A是说明图5B的光源模块中的光学路径的示意性截面图;
[0037]图7B是示意性说明光分布曲线的图;
[0038]图8A和图8B是说明图6A和图7A的照度分布的视图;
[0039]图9A和图9B是说明图1的第一透镜和第二透镜的修改的示例性实施例的示意性截面图;
[0040]图1OA至图1OC是说明图9A和图9B的第一透镜和第二透镜的修改的示例性实施例的示意性截面图;
[0041]图1lA和图1lB是说明第一透镜和第二透镜的其他示例性实施例的示意性透视图;
[0042]图12A和图12B是说明图1lA和图1lB的第一透镜和第二透镜的示意性截面图;
[0043]图13A和图13B是说明图1的第一透镜和第二透镜的另外的示例性实施例的示意性截面图;
[0044]图14是说明根据本发明构思的一个示例性实施例的照明设备的示意性截面图;以及
[0045]图15A和图15B是示意性说明其中图14的照明设备通过从建筑物的房顶悬挂下来而被用作室内照明设备的状态的视图。
【具体实施方式】
[0046]现在将参考附图详细描述本发明构思的示例性实施例。
[0047]可以按照多种不同形式来示例本发明构思,并且不应当认为将本发明构思限定于在此所阐述的具体实施例。相反,提供这些示例性实施例是为使得本公开是清楚且完整的,并且将向本领域技术人员完整地传达本发明构思的范围。
[0048]在附图中,会为了清楚的目的而夸大各个元件的形状和大小,并且相同的附图标记始终表示相同或相似的元件。
[0049]应当理解的是,当一个元件被称作“连接”或“耦接”到另一个元件时,所述一个元件可以直接连接或耦接到另一个元件,或者可以存在中间元件。相反,当一个元件被称作“直接连接”或“直接耦接”到另一个元件时,则不存在中间元件。如本文所使用的那样,术语“和/或”包括相关所列项目中的一项或多项的任意和全部组合。其他用于描述各元件或各层之间的关系的词汇也应当以相同的方式来解释(例如,“在……之间”对“直接在……之间”、“相邻”对“直接相邻”、“在……之上”对“直接在……之上”)。
[0050]应当理解的是,虽然术语“第一”、“第二”等会在此用于描述各个元件、部件、区域、层和/或部分,但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应当被这些术语所限定。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。因此,下面所讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称作第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分,而没有背离示例性实施例的指教。
[0051]为了易于描述,在这里可以使用诸如“之下”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等空间相对术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个(另一些)元件或特征的关系。应当理解的是,所述空间相对术语意图涵盖除了图中所描绘的指向之外的器件在使用或操作中的不同指向。举例来说,如果图中的器件被翻转,则被描述为处于其他元件或特征“以下”或“之下”的元件的指向将处在其他元件或特征“以上”。因此,示例性术语“以下”可以同时涵盖“以上”和“以下”的两种指向。还可以令器件处于其他指向(旋转90度或处于其他指向)并且相应地解释这里所使用的空间相对描述语。
[0052]这里所使用的术语仅仅是为了描述特定实施例,而不意图限制本发明构思。除非上下文清楚地另有所指,否则这里所使用的单数形式“一”、“一个”、和“该”也意图包括复数形式。还应当理解的是,如果在本说明书中使用了术语“包括”、“包括……的”、“包含”和/或“包含……的”,则表明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除存在或添加一个或更多其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。
[0053]参考作为示例性实施例的理想化实施例(和中间结构)的示意性视图的截面图来描述各示例性实施例。因此,例如由于制造技术和/或容差造成的与所示形状之间的差异是可以预料的。因此,示例性实施例不应当被解释为限于本文所示区域的具体形状,而是应当包括例如由制造而产生的形状偏差。因此,附图中所示的区域实际上是示意性的,它们的形状不是用来示出装置的区域的实际形状并且不是用来限制示意性实施例的范围。还应当注意到,在一些替换实现 方式中,标出的功能/动作可以按照图中所标出的顺序之外的顺序出现。举例来说,相继示出的两个附图实际上可以基本上同时执行,或者有些时候可以按照相反的顺序执行,这依赖于所涉及的功能/动作。
[0054]除非另有定义,否则在本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有示例性实施例所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。还应当理解的是,除非在本文中明确地定义,否则术语(例如,通用字典中定义的术语)应当解释为具有与相关领域上下文中的含义一致的含义,而不应当以理想化或过于正式的意义进行解释。
[0055]将参考图1、图2A和图2B描述根据本发明构思的一个示例性实施例的光源模块。图1是说明根据本发明构思的一个示例性实施例的光源模块的示意性透视图,并且图2A和图2B分别是说明图1的光源模块的示意性截面图和示意性平面图。
[0056]参考图1、图2A和图2B,根据本发明构思的实施例的光源模块I可以包括光源10、第一透镜20和布置在第一透镜20内的第二透镜30。
[0057]光源10可以包括衬底11和布置在衬底11上的至少一个发光器件12。
[0058]衬底11可以是通用FR4型印刷电路板(PCB)。衬底11可以由以下材料形成:包含例如环氧树脂、三杂氮苯、硅、聚酰亚胺等的有机树脂材料、其他有机树脂材料、陶瓷材料(例如氮化硅、氮化铝(A1N)、A1203等)、或者金属和金属化合物。衬底11例如可以包括金属芯印刷电路板(MCPCB)。
[0059]单个发光器件12或者多个发光器件12可以安装在衬底11上。发光器件12可以是一种半导体发光器件,当外部功率施加到所述半导体发光器件时,所述半导体发光器件产生具有预定或期望波长的光。发光器件12可以包括发光二极管(LED)。发光器件12可以根据包含在其中的材料发射蓝光、绿光或者红光,并且也可以发射白光。
[0060]本示例性实施例中的发光器件12可以以在其中包含有LED芯片的封装产品作为示例,但是并不局限于此。举例来说,发光器件12可以是LED芯片本身。在这种情况中,LED芯片可以以板上芯片(COB)的方式安装在衬底11上,并且可以利用倒装芯片接合方法或引线接合方法将LED芯片直接电连接到衬底11。
[0061]多个发光器件12可以被设置在衬底11上。举例来说,多个发光器件12可以是产生具有相同波长的光的同质器件。举例来说,多个发光器件12可以是产生具有不同波长的光的异质器件。
[0062]第一透镜20可以布置在光源10之上,并且允许从布置在第一透镜20下方的光源10接收的入射光向上发射。如图1、图2A和图2B所示,第一透镜20可以具有形成在第一透镜的中心的通孔21,通孔21穿透第一透镜20的底表面和顶表面。通孔21的直径区域可以对应于光源10中设置有发光器件12的区域,并且可以具有与光轴(X)平行的柱状结构。所述光轴(X)指的是这样一条线,在光源模块中沿着这条线具有一定程度的旋转对称。
[0063]第一透镜20的底表面可以限定通孔21的一个开口区,并且比第一透镜20的底表面大的第一透镜20的顶表面可以与通孔21的另一开口区(例如顶部开口区)一起限定光出射表面22。
[0064]光出射表面22可以具有沿着朝向中央通孔21的方向向下倾斜的表面。倾斜的光出射表面22可以实现聚焦的光分布,并且可以根据光出射表面22的倾斜角改变聚焦的光分布的图案。
[0065]第一透镜20可以具有反射表面23,反射表面23是由第一透镜20的顶表面和底表面之间的侧面限定的。反射表面23可以被提供在通孔21的圆周周围以便围绕通孔21,并且可以连接到通孔21的临近光源10的一端,所述一端对应于第一透镜20的底表面。因此,第一透镜20可以具有向上扩展的杯状结构。
[0066]反射表面23可以将来自光源10的光引导到光出射表面22,并且光出射表面22可以向外释放所引导的光。
[0067]在本示例性实施例中,第一透镜20的光出射表面22可以沿着朝向第一透镜20的中心的方向倾斜,但是并不局限于此。图3A和图3B说明了第一透镜20的修改的示例。
[0068]如图3A所不,第一透镜20的顶表面(例如第一透镜20的光出射表面22’)可以形成为平坦表面。如图3B所不,第一透镜20的光出射表面22’可以形成为向上凸起的表面。可以根据照明设计改变光出射表面22或22’的形状。
[0069]在本公开中使用的术语“上部”、“下部”、“顶表面”、“底表面”等是基于附图的,并且可以根据透镜单元的实际设置改变这些术语。
[0070]第二透镜30可以与第一透镜20分开提供,并且在通孔21内面对光源10布置。第二透镜30可以在通孔21内沿着光轴方向X竖直移动,或者可替换地,沿着通孔21的纵轴移动。所述光轴方向可以与通孔21的纵轴相重合。
[0071]第二透镜30可以具有柱状结构,所述柱状结构的截面形状与通孔21的截面形状相对应。在本示例性实施例中,第二透镜30被举例说明为如图1和图2所示的圆柱结构,但是并不局限于此。举例来说,第二透镜30的截面形状可以是四边形、五边形、六边形、八边形等。
[0072]第二透镜30的端面(例如第二透镜30的顶表面和底表面)可以通过通孔21暴露在外。第二透镜30可以具有由第二透镜30的底表面限定的并且面对光源10的光入射表面31。
[0073]光入射表面31可以具有沿着朝向光源10的方向的凸面。可替换地,光入射表面31’可以是如图4A所示的平坦表面,或者可以是如图4B所示的凹面。可以根据要实现的照明设计选择性地采用光入射表面31的结构。
[0074]在本示例性实施例中,与第二透镜30的光入射表面31相对的第二透镜30的顶表面可以是平坦表面,但是并不局限于此。举例来说,第二透镜30的顶表面可以是向上凸起的表面或者向下凹进的表面。
[0075]如图5A和图5B所示,第二透镜30可以在第一透镜20的通孔21内沿着光轴方向X竖直移动,或者可替换地沿着通孔21的纵轴移动。可以通过第二透镜30的竖直移动来调节入射到第一透镜20的光量,从而可以反复地改变光分布的图案。将参考图6A至图7B对此进行描述。
[0076]图6A是说明图5A的光源模块中的光学路径的示意性截面图,图6B是示意性说明光分布曲线的图。图7A是说明图5B的光源模块中的光学路径的示意性截面图,图7B是示意性说明光分布曲线的图。
[0077]如图5A和图6A所示,在第二透镜30被布置成邻近光源10的情况中,由光源10产生的光会大部分通过第二透镜30的光入射表面31入射到第二透镜30的内部,并且相对较小数量的光可以入射到第一透镜20。
[0078]大部分入射到第二透镜30的光会以宽的辐射角从光出射表面22向外辐射。在图6B中示出了第二透镜30的光分布曲线。
[0079]同时,如图5B和图7A所示,在第二透镜30被布置成远离光源10的情况中,由光源10产生的光可以入射到第二透镜30和第一透镜20,并且与图6A的情况相比,入射到第一透镜20的光的数量会增加。
[0080]与图6A的情况相比,由于第二透镜30的移动导致的第二透镜30的位置的改变会引起第二透镜30到光源10的焦点的改变,并且因此入射到第二透镜30的光的一定数量会以相对较窄的辐射角向外辐射。入射到第一透镜20的光的剩余部分可以通过反射表面23反射并且可以通过光出射表面22向外辐射。因而,光会以窄的辐射角进行辐射,由此实现聚焦的光分布。图7B中示出了这种情况的第二透镜的光分布曲线。
[0081]如图6A和图7A所示,根据第二透镜30的位置的改变可以获得不同的光分布图案。通过调节第二透镜30的位置可以获得各种光分布图案,而不是单一固定的光分布图案。
[0082]图8A和图8B是说明图6A和图7A的照度分布的视图。可以理解的是,根据光分布图案中的区别可以改变照度分布。
[0083]第一透镜20和第二透镜30可以由具有透光特性的树脂材料形成。举例来说,可以为此使用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。第一透镜20和第二透镜30也可以由玻璃材料形成。第一透镜20和第二透镜30的材料并不局限于此。[0084]图9A和图9B是说明图1的第一透镜和第二透镜的修改的示例性实施例的示意性截面图。除了第一透镜20’和第二透镜30’可以配备有布置在其中的凹进24和凸起32之夕卜,图9A和图9B中示出的本示例性实施例的第一透镜20’和第二透镜30’的结构基本上与图1至图5B中示出的上述示例性实施例中的第一透镜和第二透镜的结构相同。在下文中,将省略本示例性实施例与上述实施例之间的重复描述,并且将主要描述第一透镜20’和第二透镜30’的修改的结构。
[0085]如图9A和图9B所示,第一透镜20’可以包括沿着光轴方向X或者可替换地沿着通孔21的纵轴形成在通孔21的表面上的多个凹进24。多个凹进24可以调节在通孔21内移动的第二透镜30’的位置,并且可以沿着光轴方向X或者可替换地沿着通孔21的纵轴以规则的间隔彼此分隔开。多个凹进24的位置可以限定第二透镜30’的位置。
[0086]在本示例性实施例中,两个凹进24可以在竖直方向上布置,但是凹进的数量并不局限于此。可以提供三个或更多凹进以便可以根据凹进之间的间隔精细地调节第二透镜30’的位置。
[0087]第二透镜30’可以包括形成在第二透镜30’的外表面上的凸起32,从而使得凸起32可以选择性地插入多个凹进24中的任何一个。当第二透镜30’在通孔21内沿着光轴方向X竖直地移动或者可替换地沿着通孔21的纵轴移动时,凸起32可以插入到多个凹进24中的任何一个,从而使得第二透镜30’可以适当地布置在设置在通孔21内的位置中。
[0088]在本示例性实施例中,通过形成在第一透镜20’的通孔21中的凹进24以及形成在第二透镜30’上的凸起32,可以调节第二透镜30’的位置。第二透镜30’可以在由凹进24之间的间隔限定的有限范围内移动。
[0089]同时,在本示例性实施例中,凹进24与凸起32彼此啮合,但是并不局限于此。举例来说,第一透镜20’的通孔21的表面与第二透镜30’的表面可以配备有螺纹。因此,第一透镜20’和第二透镜30’可以通过螺旋联接方法彼此联接。
[0090]图1OA至图1OC是说明图9A和图9B的第一透镜和第二透镜的修改的示例性实施例的示意性截面图。除了第二透镜30’配备有手柄33之外,图1OA至图1OC中示出的本示例性实施例的第一透镜20’和第二透镜30’的结构基本上与图9A和图9B中示出的上述实施例中的第一透镜和第二透镜的结构相同。
[0091]如图1OA至图1OC所示,第二透镜30’可以包括从第二透镜30’的顶表面突出的手柄33。
[0092]手柄33可以允许用户直接紧握第二透镜30’从而调节第二透镜30’的位置。为了实现这个目的,手柄33可以从第二透镜30’的顶表面突出来,从而允许用户容易地紧握第二透镜30’。
[0093]如图1OA所示,手柄33可以在第二透镜30’的顶表面的边缘上呈阶梯状。可替换地,如图1OB所示,手柄33可以从第二透镜30’的顶表面的边缘突出来。可替换地,如图1OC所示,手柄33可以从第二透镜30’的顶表面的中央突出来。
[0094]在本示例性实施例中,第一透镜20’和第二透镜30’可以分别配备有凹进24和凸起32,但是第一透镜20’和第二透镜30’的结构并不局限于此。举例来说,像图1至图5B中的第一透镜20和第二透镜30 —样,可以省去凹进24和凸起32。
[0095]图1lA至图12B是说明第一透镜和第二透镜的其他示例性实施例的示意性视图。除了第一透镜20’ ’和第二透镜和30’ ’分别配备有引导槽25和延伸部分34之外,图1lA至图12B中示出的本示例性实施例的第一透镜20’ ’和第二透镜30’ ’的结构基本上与图1至图1OC中示出的上述实施例中的第一透镜和第二透镜的结构相同。在下文中,将省略本示例性实施例与上述示例性实施例之间的重复描述,并且将主要描述第一透镜20’ ’和第二透镜30’’的修改的结构。
[0096]如图1lA至图12B所示,第一透镜20’ ’可以包括通过切割第一透镜20’ ’的外表面的一部分形成的引导槽25,从而允许通孔21的一部分暴露在外。具体而言,可以通过沿着光轴方向X或者可替换地沿着通孔21的纵轴部分地切割第一透镜20’ ’的反射表面23的一部分来形成引导槽25,并且可以执行切割工艺以便允许引导槽25从通孔21延伸出来,所述切割部分具有恒定的厚度。通孔21可以通过引导槽25将第一透镜20’’的反射表面23部分地暴露在外。
[0097]第二透镜30’ ’可以包括通过引导槽25突出到第一透镜20’ ’的外表面之外的延伸部分34。延伸部分34可以从第二透镜30’’的外表面向外突出以便穿透引导槽25。延伸部分34可以与第二透镜30’’集成在一起。此外,可以利用粘合剂等将延伸部分34附着到第二透镜30’’的外表面。在这种情况中,可以由与第二透镜30’’相同的材料形成延伸部分34。
[0098]延伸部分34与引导槽25 —起可以用来精细地调节第二透镜30’ ’的位置。举例来说,可以通过施加到延伸部分34的外力来沿着引导槽25竖直移动延伸部分34。因此,可以在通孔21内移动的同时调节第二透镜30’’的位置。举例来说,延伸部分34可以由用户来移动。用户可以直接移动延伸部分34以便调节第二透镜30’’的位置。可替换地,可以将延伸部分34连接到驱动单元(例如致动器),从而可以自动地调节第二透镜30’ ’的位置。在这种情况中,可以通过远程控制单元来控制致动器的操作。
[0099]图13A和图13B是说明第一透镜和第二透镜的其他示例性实施例的示意性截面图。除了第一透镜20’’’配备有支撑部分26之外,图13A和图13B中示出的本示例性实施例中的第一透镜20’’’和第二透镜30的结构基本上与图1至图12B中示出的上述示例性实施例中的第一透镜和第二透镜的结构相同。在下文中,将省略本示例性实施例与上述示例性实施例之间的重复描述,并且将主要描述第一透镜20’ ’ ’和第二透镜30的修改的结构。
[0100]如图13A和图13B所示,第一透镜20’’’可以包括支撑部分26。支撑部分26可以从第一透镜20’’’的底表面沿着径向方向延伸出来,以便与第一透镜20’’’集成在一起。支撑部分26可以附着到光源10的衬底11,从而可以将第一透镜20’ ’ ’直接附着到光源10。
[0101]将参考图14描述根据本发明构思的一个示例性实施例的照明设备。图14是说明根据本发明构思的一个示例性实施例的照明设备的示意性截面图。
[0102]参考图14,根据本发明构思的一个示例性实施例的照明设备O可以包括主体300 ;安装在主体300的一个表面上的光源100 ;以及安装在主体300的所述表面上从而布置在光源100上方的透镜单元200。照明设备O还可以包括围绕透镜单元200的圆周的外壳400,以便保护透镜单元200。
[0103]主体300可以用作支撑和固定光源100与透镜单元200的基本框架,并且可以用作向外耗散由光源100产生的热的散热器。主体300可以由具有高导热性和高强度的材料形成。举例来说,主体300可以由金属材料形成,但是主体300的材料并不局限于此。[0104]电源单元(PSU)等可以安装在主体300的内部以便向光源100供电。举例来说,散热片可以包含在主体300中以便改善散热效率。
[0105]终端单元310可以被提供在主体300的另一表面上,并且当耦合时电连接到插座。在本示例性实施例中,终端单元310可以被举例说明为具有螺旋形状的爱迪生型单元,但是并不局限于此。
[0106]光源100可以包括衬底110以及安装在衬底110上的至少一个发光器件120。由于光源100与图1的光源模块中包含的光源10基本上相同,因此将省略对光源100的详细描述。
[0107]透镜单元可以包括第一透镜210和布置在第一透镜210内的第二透镜220。
[0108]第一透镜210可以布置在光源100上,并且可以包括穿透第一透镜210的顶表面和底表面的通孔211。第二透镜200可以布置在通孔211内面对光源100。第二透镜220可以沿着光轴方向X或者可替换地沿着通孔211竖直移动,以便可以调节入射到第一透镜210上的光量,所述光是由光源100产生的。
[0109]由于包括第一透镜210和第二透镜220的透镜单元200与图1至图13B中示出的光源模块的透镜20和30基本上相同,因此将省略对透镜单元200的详细描述。
[0110]外壳400可以安装在主体300的表面上,并且被提供用来围绕透镜单元200的圆周以便保护透镜单元200。
[0111]如图14所示,透镜单元200的第一透镜210可以直接附着到光源100的衬底110,并且可以通过在外壳400的中心形成的开口 410将第一透镜210的光出射表面暴露在外。在本示例性实施例中,透镜单元200的第一透镜210可以直接附着到衬底110,但是并不局限于此。举例来说,第一透镜210可以通过压入配合到外壳400的开口 410而被附着。
[0112]外壳400可以由透明材料或不透明材料形成。举例来说,外壳400可以通过注入模制树脂材料而形成。举例来说,外壳400可以由于考虑到散热而由金属材料形成,或者也可以由陶瓷材料形成。
[0113]图15A和图15B是示意性说明其中图14的照明设备通过从建筑物的房顶悬挂下来而被用作室内照明设备的状态的视图。
[0114]照明设备O可以被用作向下照光,并且可以通过配置有第一透镜210和第二透镜220的透镜单元200来调节照明设备O的光分布图案,从而可以根据情况实现期望的照明设计。
[0115]举例来说,在需要照明聚焦以便照亮特定区域的情况中,可以如图15A所示调节第二透镜220的位置以便实现相对较窄的光分布度数。可以通过允许第二透镜220如图5B所示移动离开光源100来实现窄的光分布度。可以通过如图5B所示那样使第二透镜220远离光源100移动来实现窄的光分布度。
[0116]在需要照明照亮整体的宽区域的情况中,可以按照与如图15A所示的相反的方式来调节第二透镜220的位置,以便实现相对较宽的光分布度。可以通过如图5A所示那样使第二透镜220靠近光源100移动来实现宽的光分布度。
[0117]可以容易地调节第二透镜220的位置。举例来说,用户可以直接紧握第二透镜220并且精细地调节第二透镜220的位置。可替换地,用户可以远程控制连接到第二透镜220的致动器等设备。[0118]在本示例性实施例中,照明设备被举例说明为室内照明设备,但是并不局限于此。举例来说,照明设备可以被用作室外照明设备,或者被用在车辆(例如汽车等)中。
[0119]如上所述,根据本示例性实施例的照明设备可以通过调节透镜的位置控制光分布图案来实现各种照明设计。因此,不需要为了实现适用于具体情况的照明设计而用具有期望的光分布图案的照明设备替换已安装的照明设备。
[0120]在本公开中,提出了一种双透镜结构,其中在不移动整体透镜单元的情况下,可以移动布置在固定透镜内的透镜。因此,可以更加容易且精细地调节光分布。此外,用于移动整体透镜单元的独立单元不是必需的。因此,可以有助于产品的小型化。
[0121]如上所述,根据本发明构思的示例性实施例,能够调节光分布图案的光源模块以及/或者具有这种光源模块的照明设备能够被用于根据照明设计的各种应用中。
[0122]虽然已经结合示例性实施例示出并描述了本发明构思,但对于本领域技术人员显而易见的是,在不背离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可以进行修改和变形。
【权利要求】
1.一种光源模块,其包括: 光源; 位于所述光源上的第一透镜,所述第一透镜包括穿透所述第一透镜的顶表面和底表面的通孔;以及 位于所述通孔内部的面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜具有光轴并且被配置成在所述通孔中沿着所述光轴移动。
2.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第一透镜包括: 由所述顶表面限定的光出射表面,所述顶表面大于所述底表面;以及 反射表面,其由所述顶表面与所述底表面之间的侧面限定并且围绕所述通孔的圆周,所述反射表面被配置成将光从所述光源引导到所述光出射表面。
3.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第一透镜还包括多个凹进,所述多个凹进沿着所述光轴的方向形成在所述通孔的表面上,并且 所述第二透镜包括位于所述第二透镜的外表面上的多个凸起,从而使得所述凸起中的至少一个选择性地插入至少一个相对应的凹进中。
4.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第一透镜还包括引导槽,所述引导槽是位于所述第一透镜的外表面上的切口部分,所述引导槽被配置成暴露所述通孔,并且 所述第二透镜包括通过所述引导槽突出到所述第一透镜的外表面之外的延伸部分。
5.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第一透镜还包括沿着径向方向从所述第一透镜的底表面延伸出来的支撑部分,所述第一透镜被配置成附着到所述光源。
6.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第二透镜具有柱状结构,所述柱状结构的截面形状与所述通孔的截面形状相对应,并且所述第二透镜包括:通过所述通孔暴露在外的顶表面和底表面,以及由所述第二透镜的底表面限定的并且面对所述光源的光入射表面。
7.如权利要求6所述的光源模块,其中所述光入射表面包括凸面、平面和凹面中的一个。
8.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第二透镜包括从所述第二透镜的顶表面突出的手柄。
9.如权利要求1所述的光源模块,其中所述第一透镜被配置成附着到所述光源。
10.如权利要求1所述的光源模块,其中所述光源包括: 衬底;以及 位于所述衬底上的至少一个发光器件。
11.一种照明设备,其包括: 主体; 位于所述主体上的光源;以及 位于所述主体的表面上并且位于所述光源上方的透镜单元, 其中所述透镜单元包括: 位于所述光源上的第一透镜,所述第一透镜包括穿透所述第一透镜的顶表面和底表面的通孔;以及 位于所述通孔内部的面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜被配置成沿着光轴方向移动。
12.如权利要求11所述的照明设备,其中所述第一透镜被配置成附着到所述主体,并且 所述第二透镜被配置成在所述通孔内移动。
13.如权利要求11所述的照明设备,其中所述第二透镜具有柱状结构,所述柱状结构的截面形状与所述通孔的截面形状相对应,并且所述第二透镜包括:通过所述通孔暴露在外的顶表面和底表面,以及由所述第二透镜的底表面限定的并且面对所述光源的光入射表面。
14.如权利要求11所述的照明设备,还包括: 围绕所述透镜单元的圆周的外壳。
15.如权利要求14所述的照明设备,其中所述外壳包括开口,所述开口被配置成暴露所述透镜单元。
16.—种光源模块,其包括: 光源; 位于所述光源上的第 一透镜,所述第一透镜包括反射底表面和光出射顶表面,所述第一透镜包括通孔;以及 面对所述光源的第二透镜,所述第二透镜在所述通孔中耦合到所述第一透镜,所述第二透镜被配置成在所述通孔中沿着所述通孔的纵轴移动。
17.如权利要求16所述的光源模块,其中所述第二透镜具有这样的结构,所述结构的截面形状与所述通孔的截面形状相对应,并且所述第二透镜包括:面对所述光源的底表面,以及暴露在外的顶表面。
18.如权利要求16所述的光源模块,其中 所述第一透镜包括引导槽,所述引导槽是限定在所述第一透镜的一侧表面上的开口,从而使所述通孔暴露,并且 所述第二透镜包括延伸部分,所述延伸部分被配置成通过所述引导槽调节所述第二透镜的位置。
19.如权利要求16所述的光源模块,其中所述第二透镜包括手柄部分,所述手柄部分从所述第二透镜的顶表面突出以使用户容易地紧握所述第二透镜。
20.如权利要求16所述的光源模块,其中 所述第一透镜包括多个凹进和多个凸起中的一种, 所述第二透镜包括多个凹进和多个凸起中的另一种, 所述多个凹进和多个凸起都被沿着所述通孔的纵轴按照规则的间隔进行布置,并且所述第一透镜和所述第二透镜被配置成通过将所述多个凹进中的至少一个与所述多个凸起中的相对应的一个啮合来彼此耦合。
【文档编号】F21V5/04GK104006351SQ201410059279
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2013年2月21日
【发明者】具元会, 张晙, 闵庚瀷 申请人:三星电子株式会社
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