專利名稱：照明裝置和固態(tài)光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于照亮表面的照明裝置，包括 -支撐元件；
-由支撐元件支撐的照明單元；
其中照明單元包括設(shè)計(jì)成容納固態(tài)光源的殼體，所述固態(tài)光源適 合于產(chǎn)生具有來自第一波長(zhǎng)區(qū)域和第二波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的光，所述殼 體在至少一側(cè)上是透明的。
背景技術(shù)：
這種類型的照明裝置可從美國(guó)專利申請(qǐng)US2004/0105264中得知， 并且使得公共場(chǎng)所有可能以高效的方式被照亮。特別地，這種類型的 照明裝置適合于用作街道照明設(shè)備。同樣，在US2004/0105264中描述 了由街道照明設(shè)備發(fā)射的光束通常具有藍(lán)/白和黃/橙之間的顏色。這提 供了具有適宜氛圍的充足照明。然而，具有這樣的顏色的街道照明設(shè) 備的缺點(diǎn)在于，人眼在變暗的環(huán)境中不能最好地適應(yīng)具有這樣的波長(zhǎng) 的光。人眼包括所謂的視錐(cone)和視桿(rod)。視錐只有在足夠強(qiáng) 的光強(qiáng)以上才活躍。它們經(jīng)由一束神經(jīng)一個(gè)個(gè)單獨(dú)地連接到大腦，并 且另外能夠感覺顏色。相反，在低光強(qiáng)下變得更加活躍的視桿不能夠 察覺顏色，能夠以群的方式連接到大腦，結(jié)果，單獨(dú)基于視桿感覺的 圖像具有比單獨(dú)基于視錐感覺的圖像低的分辨率。視錐對(duì)大約555nm 波長(zhǎng)的光即微黃色的光最敏感。相反，在低光強(qiáng)下，與完全變暗的環(huán) 境的情況一樣，視桿活躍。這些視桿對(duì)于更短的波長(zhǎng)即507nm的光最 敏感。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種照明裝置，當(dāng)用于公共場(chǎng)所(諸如，街 道、花園或停車場(chǎng))的夜間照明時(shí)，給人眼提供更好的公共場(chǎng)所可觀
察性。因此，上述照明裝置的特征在于，第一波長(zhǎng)區(qū)域包括500-550nm 的波長(zhǎng)，第二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-610nm的波長(zhǎng)，照明單元被設(shè)計(jì)成產(chǎn) 生具有來自第一波長(zhǎng)區(qū)域的主波長(zhǎng)的光，使得人眼的視覺靈敏度由視 桿支配。
由于發(fā)射主波長(zhǎng)為500-550nm的光即"綠色"光，所以利用了所 述提高的視覺靈敏度，即在大約555nm，甚至是視錐的靈敏度的2.5 倍的視桿的靈敏度。由于缺少光譜帶寬，所以單獨(dú)使用來自第一波長(zhǎng) 區(qū)域的波長(zhǎng)使得非常難以或甚至不可能感覺到顏色。這導(dǎo)致較小的對(duì) 比度并降低輪廓的能見度。為了確保與"綠色"光相關(guān)的提高的靈敏 度不與對(duì)比度的損失和顏色感覺的缺少相伴出現(xiàn)，固態(tài)光源也適合于 產(chǎn)生具有來自第二波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的光，第二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-610nm 的波長(zhǎng)，從而使得能夠在變暗的環(huán)境中有良好的感覺，具有來自第二 波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的光的存在還促進(jìn)顏色感覺。因此，眼睛感覺到的包 括來自兩個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的組合的光，也被體驗(yàn)為比單獨(dú)的"綠色 光""更友好"和"更柔和"。
在一個(gè)實(shí)施例中，照明裝置用5-30 lux的光強(qiáng)來照亮待照亮的表 面。為了保證甚至在第一波長(zhǎng)區(qū)域中不會(huì)由于環(huán)境的照度太高而損失 人眼的提高的靈敏度，將照明單元設(shè)計(jì)成使得待照亮的表面用5-30 lux 的光強(qiáng)來照亮。
在一個(gè)實(shí)施例中，固態(tài)光源具有300流明的最小總光輸出。這樣 的輸出足夠最低的街道照明要求。
在根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的實(shí)施例中，照明單元還包括用于處理 固態(tài)光源產(chǎn)生的光的強(qiáng)度和/或方向的光處理單元。這允許照明裝置以 盡可能簡(jiǎn)單的方式得到安裝，而不管任何限制性環(huán)境因素如何。
固態(tài)光源可以包括多個(gè)發(fā)光二極管(LED)，它們優(yōu)選地具有30-70° 的光束角。為了確保待照亮的表面處的亮度盡可能均勻，LED優(yōu)選地 被布置成使得使用中的光源以相對(duì)于該表面至少2(T的角度發(fā)射光。通 過20-30°之間的角度，特別地，可以在水平和垂直光強(qiáng)之間達(dá)到最佳
在所有上述實(shí)施例中，照明單元可以進(jìn)一步包括能夠連接到固態(tài) 光源的電源。由于電源的存在，照明裝置不依賴于外部電網(wǎng)的可用性。
在一個(gè)實(shí)施例中，照明裝置的固態(tài)光源包括發(fā)射處于第一波長(zhǎng)區(qū) 域中的波長(zhǎng)的光的多個(gè)第一 LED，和發(fā)射處于第二波長(zhǎng)區(qū)域中的波長(zhǎng)
的光的多個(gè)第二LED。將光源細(xì)分成兩組LED，每組LED適合于發(fā)射 具有不同波長(zhǎng)的光，使得待照亮的表面的區(qū)段有可能通過定制成適合 于局部條件的不同波長(zhǎng)組合來照亮。
優(yōu)選地，多個(gè)第一 LED的光輸出是多個(gè)第二 LED的光輸出的3-5 倍。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，以這樣的比率，能夠獲得最佳的顏色感覺，而不用以 過度地?fù)p失眼睛在黑暗中的感覺靈敏度為代價(jià)。
在一個(gè)實(shí)施例中，第一波長(zhǎng)區(qū)域包括530-550nm的波長(zhǎng)，并且第 二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-590nm的波長(zhǎng)。己經(jīng)證實(shí)，通過使用來自這兩個(gè) 波長(zhǎng)區(qū)域的光，能夠獲得關(guān)于對(duì)比度和顏色觀察的最佳結(jié)果。
在一個(gè)實(shí)施例中，主波長(zhǎng)為507nm。在該波長(zhǎng)，人眼中的視桿的 靈敏度處于其最高值。
在一個(gè)實(shí)施例中，照明單元包括另一光處理單元，其以彼此不同 的方式處理來自多個(gè)第一 LED的光和來自多個(gè)第二 LED的光。
在本發(fā)明的所有實(shí)施例中，照明裝置可進(jìn)一步包括蓋元件，其具 有開口并以圍繞照明單元的方式定位，使得開口與照明單元的殼體的 透明側(cè)相一致。蓋元件能夠充當(dāng)附加的保護(hù)裝置。
本發(fā)明還涉及固態(tài)光源，其適合于產(chǎn)生具有處于第一波長(zhǎng)區(qū)域中 的波長(zhǎng)和處于第二波長(zhǎng)區(qū)域中的波長(zhǎng)的光，其特征在于，第一波長(zhǎng)區(qū) 域包括500-550nm的波長(zhǎng)，第二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-610nm的波長(zhǎng)，并 且固態(tài)光源(4)被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生具有來自第一波長(zhǎng)區(qū)域的主波長(zhǎng)的光。 在其一個(gè)實(shí)施例中，固態(tài)光源具有300流明的最小總光輸出。該輸出 水平足以滿足最低街道照明要求。
在所有實(shí)施例中，固態(tài)光源可包括產(chǎn)生具有處于第一波長(zhǎng)區(qū)域中 的波長(zhǎng)的光的多個(gè)第一 LED，和產(chǎn)生具有處于第二波長(zhǎng)區(qū)域中的波長(zhǎng) 的光的多個(gè)第二LED。將光源細(xì)分成兩組LED，每組LED適合于產(chǎn)生 具有不同波長(zhǎng)的光，使得有可能產(chǎn)生具有波長(zhǎng)組合的受控的局部變化 的光。
優(yōu)選地，多個(gè)第一 LED的光輸出是多個(gè)第二 LED的光輸出的3-5 倍。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，以這樣的比率，能夠獲得最佳的顏色感覺，而不用以
過度地?fù)p失眼睛在黑暗中的感覺靈敏度為代價(jià)。
多個(gè)LED中的至少一個(gè)可進(jìn)一步具有30-7(T的光束角。
下面參照附圖，通過實(shí)例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。附圖并非意在限 制本發(fā)明的范圍，而是僅僅旨在說明本發(fā)明。在附圖中，
圖1顯示出對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的實(shí)施例的照明單元；
圖2a示意性地顯示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的照明裝置的頂視圖 和由照明裝置照亮的區(qū)域；
圖2b示意性地顯示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的照明裝置的頂視圖 和由照明裝置照亮的區(qū)域；
圖3示意性地顯示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的照亮路面的照明裝 置的側(cè)視圖4a和4b分別顯示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的照明裝置的頂視 圖和橫剖面；
圖5示意性地顯示出根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的照明裝置的側(cè)視剖 面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照有關(guān)街道照明的實(shí)例來討論本發(fā)明，但不限于此。本發(fā) 明同樣可以用于其它空間區(qū)域和/或物體諸如花園和停車場(chǎng)的夜間照 明。
圖1顯示出根據(jù)本發(fā)明的照明單元1。由支撐元件(未示出)支撐 的照明單元1包括在至少一側(cè)上透明的殼體2。在圖1中，這種透明性 是通過給殼體2設(shè)置透明元件3來實(shí)現(xiàn)的，但其它代替方案，諸如殼 體保持敞開、在殼體的該至少一側(cè)上設(shè)置孔、或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知 的其它措施，同樣是可能的。照明單元1還包括固態(tài)光源4，例如，如 圖1所示，多個(gè)發(fā)光二極管(LED) 5。光源4連接于電源，例如，如 圖1所示，電流源6。在圖1中，電源位于殼體中，但同樣可能的是， 電源位于支撐元件中。另外，光源4也可以由位于支撐元件和殼體的 組合的外部的外部電源饋電。在通過殼體2的透明側(cè)射出之前，光源4
所產(chǎn)生的光可以如圖1所示通過光處理單元7。該光處理單元7使得有 可能處理例如光源4所產(chǎn)生的光的強(qiáng)度和/或方向。
多個(gè)LED 5的大部分被設(shè)計(jì)成發(fā)射500-550nm之間的波長(zhǎng)的光。 精確的波長(zhǎng)取決于已經(jīng)使用了什么半導(dǎo)體材料(諸如InGaAs)以及這 些材料被摻雜到什么程度。圖1中用具有完全黑色的頂部的矩形表示 的"綠光"LED5a發(fā)射的光，處于人眼在夜間條件下的極高靈敏度的 范圍內(nèi)。然而，因?yàn)槭褂脙H具有一個(gè)主波長(zhǎng)的光，所以顏色感覺實(shí)際 上是不可能的。因此，除"綠光"LED5a之外，多個(gè)LED5優(yōu)選地還 包括"琥珀光"LED 5b，即產(chǎn)生波長(zhǎng)為570-610nm的光的LED。在圖 1中，"琥珀光"LED5b用具有陰影線的頂部的矩形表示。當(dāng)用作路燈 照明設(shè)備時(shí)，"綠光"和"琥珀光"LED 5a、 5b的組合使得能夠具有 高對(duì)比度的視觀(vision),其中相關(guān)的有色物體和標(biāo)志諸如反射器和 有色路標(biāo)也是可見的。作為少數(shù)部分存在于光源4中的"琥珀光"LED 5b，確保了尤其是離開黃色和紅色表面的反射。另夕卜，"琥珀光"LED 5b柔化了光的綠色特性。
己經(jīng)發(fā)現(xiàn)，假定每個(gè)LED在強(qiáng)度和額定電功率方面具有實(shí)際上相 同的特性，則包括的"綠光"LED5a的數(shù)目為"琥珀光"LED5b的數(shù) 目的3-5倍的多個(gè)LED 5，會(huì)產(chǎn)生最佳顏色感覺，而不會(huì)過度地?fù)p失眼 睛在黑暗中的感覺的靈敏度。必須理解的是，在"綠光"LED5a和"琥 珀光"LED 5b具有不相同的特性的情況下，特別是在每個(gè)LED的光 輸出不相同的情況下，上述LED的比率將針對(duì)具體情況而不同，以使 得"綠光"LED 5a的光輸出是"琥珀光"LED 5b的光輸出的3-5倍。
借助于處理單元7，有可能例如如圖1所示，使照明單元1在沿各 個(gè)預(yù)定方向的單獨(dú)的光束8、 9、 IO中發(fā)射不同色調(diào)的光，即不同波長(zhǎng) 成分的光。
光源4優(yōu)選地具有至少300流明的光輸出。該光輸出足以滿足最 低街道照明要求。在本上下文中應(yīng)該注意的是，在道路類型之間會(huì)發(fā) 生相當(dāng)大的變化的這些要求，往往與每平方米表面的入射光量相聯(lián)系。 這種通常以lux表示的所謂的光強(qiáng)，不僅是光源4的光輸出的函數(shù)，而 且也與光源4和待照亮的表面之間的距離的平方成反比。街道照明的 通常的平均光強(qiáng)在小住宅區(qū)道路和鄉(xiāng)村道路上是5 lux，在汽車道上高
達(dá)20 lux，并且在繁忙的道路交叉點(diǎn)處為30 lux。
以lux表示的光強(qiáng)通常與光度測(cè)法校準(zhǔn)的(photometrically calibrated)實(shí)驗(yàn)值有關(guān)，555nm被用作照度計(jì)的校準(zhǔn)點(diǎn)?；谠撔?zhǔn)， 在小于5 1ux的光強(qiáng)下，人眼的顏色感覺不存在或非常差。然而，如前 所述，即使在黑暗中，平均而言，人眼在507nm的靈敏度是在555nm 的2.5倍。因此，在夜間條件下，光強(qiáng)的正確lux測(cè)量需要在507nm校 準(zhǔn)。本發(fā)明利用了特定夜視光譜中的更高的視覺靈敏度。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)， 在光源4被設(shè)計(jì)成發(fā)射兩個(gè)分離的波長(zhǎng)區(qū)域(即，500-550nm的第一波 長(zhǎng)區(qū)域和560-610nm的第二波長(zhǎng)區(qū)域)中的光的情況下，即使在以流 明表示的低強(qiáng)度下，也能夠獲得良好的顏色感覺和對(duì)比度。
這樣的光源4的簡(jiǎn)單實(shí)施例包括多個(gè)LED，所述多個(gè)LED包括至 少一個(gè)"綠光"LED和至少一個(gè)"琥珀光"LED。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果第 一波長(zhǎng)區(qū)域覆蓋500-530nm的范圍并且第二波長(zhǎng)區(qū)域覆蓋560-590nm 的范圍，則可獲得對(duì)比度和顏色感覺的最佳結(jié)果。對(duì)此的可能的解釋 是，具有來自上述波長(zhǎng)區(qū)域500-530nm的光對(duì)人眼的夜視最佳。另外， 視網(wǎng)膜在波長(zhǎng)區(qū)域560-590nm具有最高靈敏度。
在具有來自第一和第二波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的光的感覺的組合感覺的 情況下，人能夠觀察到比根據(jù)發(fā)射波長(zhǎng)預(yù)期的顏色范圍更寬的顏色范 圍。這種現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)特別是在來自兩個(gè)區(qū)域的波長(zhǎng)分開大于20nm的情 況下會(huì)發(fā)生。令人驚奇的是，來自第一和第二波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的組合 的使用，產(chǎn)生了自然的顏色感覺。
將固態(tài)光源4 (例如多個(gè)LED5)用在諸如道路照明的應(yīng)用中，使 得有可能與例如鈉燈形成對(duì)比，通過透鏡在路面上實(shí)現(xiàn)最佳的光分布。 LED光源是點(diǎn)光源。設(shè)置有這種類型的點(diǎn)光源的照明裝置20，如果出 射口可能僅在一個(gè)方向上，則將照亮圓形對(duì)稱區(qū)域，如圖2a所示。然 而，借助于例如包括微透鏡(minuscule lens)的處理單元7，有可能實(shí) 現(xiàn)任何光束角，從而允許將光精確地引導(dǎo)到期望的位置。如本領(lǐng)域的 技術(shù)人員已知的那樣，這種類型的微透鏡也可以安裝在LED自身上。 因此，通過透鏡相對(duì)于LED的光源的精確定位，也有可能實(shí)現(xiàn)LED 的特定光束角。
圖2b顯示出采用四個(gè)LED/LED組合照亮四個(gè)道路區(qū)段的照明裝置20的頂視圖。因此，路面22通過所謂的掠射光沿行車方向被照亮， 使得四個(gè)光束的投影區(qū)域23-26為橢圓。為了不損失過多的光輸出， LED的光束角優(yōu)選地在30。和7(T之間的范圍內(nèi)。以上述方式，路面有 可能在較大區(qū)域上用足夠的光強(qiáng)(即大于5至301ux的光強(qiáng))被照亮， 而不會(huì)增加能耗。而且，以一定角度照亮路面會(huì)產(chǎn)生更均勻的亮度。
然而，如果入射角，即入射光與待照射表面(上述實(shí)例中的路面) 之間的角度，降到臨界入射角(典型地在20°和25°之間)以下，則將 會(huì)產(chǎn)生感覺能力(perception efficiency)的下降。這是因?yàn)楫?dāng)入射角減 小時(shí)，水平光強(qiáng)減小并且垂直光強(qiáng)增加。因此，在待照亮的表面上存 在物體諸如汽車的情況下，將產(chǎn)生具有更暗區(qū)域的更明顯的陰影，并 且水平元素諸如路標(biāo)變得更看不清楚。這種副面效果可以通過給光源4 配備具有較小輸出的更大數(shù)目的有向光源來減輕。這些光源然后可被 引導(dǎo)，以便至少部分地照亮相同的區(qū)域，諸如圖2b中的交疊的橢圓投 影區(qū)域。
將待發(fā)射的光細(xì)分成單獨(dú)的光束，使不同的道路區(qū)段能夠用包括 不同波長(zhǎng)組合的光被照亮。為了允許例如道路邊緣的有色路標(biāo)在夜間 很容易看清楚，而不會(huì)有道路本身的最佳對(duì)比度感覺的任何損失，圖3 所示的光束方向是一種選擇。
在圖3中，照明裝置30的照明單元1產(chǎn)生三束不同的部分交疊的 光束31、 32和33，每個(gè)光束照亮路面34的不同區(qū)段。光束31照亮由 邊緣的陡峭上升沿(rise) 36定界的路面34的一邊。光束33尤其照亮 路標(biāo)35，例如安裝在道路上或道路中的黃帶或紅色反射器。在夜間對(duì) 路標(biāo)35和陡峭上升沿36的最佳感覺，需要照在兩種物體上的光的波 長(zhǎng)的不同優(yōu)化。畢竟，對(duì)于感覺路標(biāo)35的優(yōu)化主要針對(duì)顏色感覺力的 提高，而陡峭上升沿36的感覺力通過在夜間條件下提高視覺靈敏度的 光束中所包含的波長(zhǎng)來提高。
最后，光束32照亮路面34的中央。因?yàn)樵摴馐?2必須充分地確 保路面34和可能存在于路面上的任何車輛的能見度，以及這些車輛上 的反射器等的能見度，所以優(yōu)化必須考慮兩個(gè)方面。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，光處理單元7和/或安裝在LED 5上的微透 鏡，確保每個(gè)光束31-33由不同組的LED5產(chǎn)生。負(fù)責(zé)產(chǎn)生光束32并
且包括"琥珀光"和"綠光"LED的LED組被優(yōu)化以產(chǎn)生適合于夜間
感覺的足夠顏色感覺以及足夠視覺靈敏度的光。所獲得的最佳值對(duì)應(yīng)
于"琥珀光"LED的數(shù)量和"綠光"LED的數(shù)量之間的特定比率。"琥 珀光"LED的比例的減小將提高視覺靈敏度。盡管該比例的增加對(duì)視 覺靈敏度具有負(fù)面效果，但它確實(shí)能提升顏色感覺。因此，負(fù)責(zé)產(chǎn)生 光束31和33的那些LED組中的"琥珀光"LED的比例，分別低于和 高于負(fù)責(zé)產(chǎn)生光束32的"琥珀光"LED的數(shù)量的比例。
在路面34的各個(gè)區(qū)段實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)差別的其它選擇也是可能的。通過 限制來自"琥珀光"LED的光線的光束角，例如有可能與路面34的中 央行車區(qū)段相比，使路面34的邊緣用對(duì)顏色感覺更靈敏的波長(zhǎng)照亮。
特別地，因?yàn)榕c涉及常規(guī)街道照明的照明裝置(諸如鈉燈)相比， 固態(tài)光源諸如LED照明設(shè)備較輕，并且在限制能量損失的簡(jiǎn)單處理選 項(xiàng)的情況下，照明裝置更有利的安裝和使用是可能的。例如，照明單 元l有可能安裝在較低高度，例如0.5和4m之間。更低的高度和包括 固態(tài)光源諸如LED照明設(shè)備的照明裝置的使用，導(dǎo)致夜間光污染的降 低。
除了常規(guī)的燈柱之外，防撞護(hù)欄或隔音屏障可以用作支撐元件。 為了防止對(duì)與之相對(duì)應(yīng)的高度上的照明單元1的負(fù)面效果，照明單元 可以設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)附加的保護(hù)元件。在圖4a和4b中，照明單元1 設(shè)置有蓋元件40，其包括與照明裝置l的透明側(cè)相一致的透明開口。 通過該蓋元件40，有可能防止經(jīng)過的車輛過多地弄臟照明單元1。優(yōu) 選地，如圖4b的橫剖面示意性示出的那樣，蓋元件40的透明開口和 照明單元1的透明側(cè)都指向與車輛方向成微小角度的方向。該車輛方 向在圖4a中用箭頭表示。蓋元件40通過緊固裝置41附連到支撐元件 42 (例如豎立的防撞護(hù)欄)上，如圖4a、 4b和5所示。將照明單元1 定位在低高度的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠在路面上獲得更有效的光的集中。特 別地，低高度位置產(chǎn)生更強(qiáng)的垂直光強(qiáng)。這進(jìn)一步由從與車輛駕駛者 相同的方向投射到路面上的光增強(qiáng)，其結(jié)果是在路面上發(fā)生的大部分 反射被直接朝車輛駕駛者反射。
照明單元1以相對(duì)低的高度存在，提供了采用照明單元1作為交 通信號(hào)設(shè)備的額外的選擇。因此，安裝在防撞護(hù)欄上的一連串照明單
元1可以用作面對(duì)行車方向的警告行駛燈，以指示由于事故或交通阻 塞而造成的緊急停車。
優(yōu)選地，例如，可通過利用包括萬向接頭43的緊固裝置41與支
撐元件42相結(jié)合，而使照明單元1可定向，如圖5所示的照明裝置所
示。通過將光定向，有可能防止使人炫目。而且，正確的定向允許獲 得水平光強(qiáng)和垂直光強(qiáng)之間的對(duì)所考慮的環(huán)境理想的比率。待發(fā)射的 光束與待照亮的路面之間較小的角度會(huì)降低水平光強(qiáng)，導(dǎo)致例如路標(biāo) 的能見度的降低。另一方面，垂直光強(qiáng)通過這樣的角度變化而增加， 其結(jié)果是路面上的物體諸如石頭將更容易看見。
上文的描述僅僅描述了本發(fā)明的許多可能的實(shí)施例。很容易理解
的是，可以想到本發(fā)明的許多可替換實(shí)施例，它們都落入本發(fā)明的范
圍內(nèi)。本發(fā)明由所附權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.用于照亮表面的照明裝置，包括-支撐元件；-由所述支撐元件支撐的照明單元(1)；其中所述照明單元(1)包括設(shè)計(jì)成容納固態(tài)光源(4)的殼體(2)，所述固態(tài)光源(4)適合于產(chǎn)生具有來自第一波長(zhǎng)區(qū)域和第二波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的光，所述殼體(2)在至少一側(cè)上是透明的，其特征在于，所述第一波長(zhǎng)區(qū)域包括500-550nm的波長(zhǎng)，所述第二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-610nm的波長(zhǎng)，并且所述照明單元(1)被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生具有來自所述第一波長(zhǎng)區(qū)域的主波長(zhǎng)的光，使得人眼的視覺靈敏度由視桿支配。
2. 如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于，所述照明裝置用 5-30 kix的光強(qiáng)來照亮待照亮的表面。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的照明裝置，其特征在于，所述固態(tài)光 源(4)具有300流明的最小輸出。
4. 如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于，所 述照明單元(1)還包括用于處理所述固態(tài)光源(4)產(chǎn)生的光的強(qiáng)度 和/或方向的光處理單元(7)。
5. 如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于，所 述固態(tài)光源(4)包括多個(gè)發(fā)光二極管(5) (LED)。
6. 如權(quán)利要求5所述的照明裝置，其特征在于，所述LED (5) 具有30-70°的光束角。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的照明裝置，其特征在于，所述LED(5) 被布置成使得使用中的光源(4)以相對(duì)于所述待照亮的表面至少20° 的角度發(fā)射光。
8. 如權(quán)利要求7所述的照明裝置，其特征在于，相對(duì)于所述待照 亮的表面的角度不超過3(T。
9. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于，所 述照明單元(1)還包括能夠連接到所述固態(tài)光源(4)并被設(shè)計(jì)成給 所述固態(tài)光源(4)提供電力供應(yīng)的電源(6)。
10. 如權(quán)利要求l-9中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于，所 述第一波長(zhǎng)區(qū)域包括500-530nm的波長(zhǎng)，并且所述第二波長(zhǎng)區(qū)域包括 560-590nm的波長(zhǎng)。
11. 如權(quán)利要求1-10中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于， 所述第一波長(zhǎng)區(qū)域中的所述主波長(zhǎng)是507nm。
12. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于，所 述固態(tài)光源(4)包括多個(gè)發(fā)光二極管(LED),其中所述多個(gè)LED包 括-多個(gè)第一LED (5a)，用于發(fā)射具有處于所述第一波長(zhǎng)區(qū)域中的 波長(zhǎng)的光；禾口-多個(gè)第二LED (5b),用于發(fā)射具有處于所述第二波長(zhǎng)區(qū)域中的 波長(zhǎng)的光。
13. 如權(quán)利要求12所述的照明裝置，其特征在于，所述多個(gè)第一 LED (5a)的光輸出是所述多個(gè)第二LED (5b)的光輸出的3-5倍。
14. 如權(quán)利要求12或13所述的照明裝置，其特征在于，所述照明 單元(1)還包括另一光處理單元(7)，所述另一光處理單元(7)以 彼此不同的方式處理來自所述多個(gè)第一 LED (5a)的光和來自所述多 個(gè)第二LED (5b)的光。
15. 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于，所述照明裝置還包括蓋元件(40)，所述蓋元件(40)具有開口并以圍繞 所述照明單元(1)的方式定位，使得所述開口與所述照明單元(1)的殼體(2)的透明側(cè)相一致。
16. 固態(tài)光源(4)，其適合于產(chǎn)生具有處于第一波長(zhǎng)區(qū)域中的波長(zhǎng) 和處于第二波長(zhǎng)區(qū)域中的波長(zhǎng)的光，其特征在于，所述第一波長(zhǎng)區(qū)域 包括500-550nm的波長(zhǎng)，所述第二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-610nm的波長(zhǎng)， 并且所述固態(tài)光源(4)被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生具有來自所述第一波長(zhǎng)區(qū)域的主 波長(zhǎng)的光。
17. 如權(quán)利要求16所述的固態(tài)光源(4)，其特征在于，所述固態(tài) 光源(4)具有300流明的最小光輸出。
18. 如權(quán)利要求16或17所述的固態(tài)光源(4)，其特征在于，所述 固態(tài)光源(4)包括多個(gè)發(fā)光二極管(LED) (5)，其中所述多個(gè)LED(5)包括-多個(gè)第一LED (5a)，用于發(fā)射具有處于所述第一波長(zhǎng)區(qū)域中的波長(zhǎng)的光；禾n-多個(gè)第二LED (5b)，用于發(fā)射具有處于所述第二波長(zhǎng)區(qū)域中的 波長(zhǎng)的光。
19. 如權(quán)利要求18所述的固態(tài)光源(4)，其特征在于，所述多個(gè) 第一 LED (5a)的光輸出是所述多個(gè)第二 LED (5b)的光輸出的3-5倍。
20. 如權(quán)利要求18和19中的任一項(xiàng)所述的固態(tài)光源(4)，其特征 在于，所述多個(gè)LED (5)中的至少一個(gè)具有30-70。的光束角。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于照亮表面的照明裝置。該照明裝置具有支撐元件和由支撐元件支撐的照明單元(1)。照明單元(1)具有設(shè)計(jì)成容納固態(tài)光源(4)的殼體(2)。該殼體在至少一側(cè)上還是透明的。固態(tài)光源(4)適合于產(chǎn)生具有來自第一波長(zhǎng)區(qū)域和第二波長(zhǎng)區(qū)域的波長(zhǎng)的光。第一波長(zhǎng)區(qū)域包括500-550nm的波長(zhǎng)。第二波長(zhǎng)區(qū)域包括560-610nm的波長(zhǎng)。照明單元(1)被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生具有來自第一波長(zhǎng)區(qū)域的主波長(zhǎng)的光，使得人眼的視覺靈敏度由視桿支配。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK101194128SQ200680020735
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者J·O·羅伊曼斯 申請(qǐng)人:萊姆尼斯照明Ip有限公司