[发明专利]光设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种光设备，所说光设备包括一个发光光源、至少一个光学元件和一个用作散热器的基座，在所说基座上支撑所说的发光装置。

背景技术

在包括车辆应用的多种应用中使用包括发光光源(LED-发光二极管)，例如朗伯发射体的光设备是已知的。发光二极管是吸引人的，因为它们的尺寸小，并且与白炽光源相比，它们的功耗较少。预期发光二极管用作光源的流行能够继续并增强，因为它们的潜在优点得到进一步的开发，尤其是在增加光输出方面。

现在，发光二极管信号灯通常应用几种发光二极管。这使设计人员能够实现不同的光学理念和风格样式。所述的这种解决方案的缺点是相当复杂和昂贵。而且，没有标准化的光设备可以使用。已知的使用一种单个的发光二极管的光设备，对于不同的光学设计和风格样式，只能提供有限的可能性。

于是，需要产生一种改进的光设备，通过提供修改的空间辐射图形，提供更多的先进的光学设计和风格的机会。

发明内容

本发明的目的就是消除上述的缺点。具体来说，本发明的一个目的是提供一种光设备，它具有廉价、小型和简单的设置，借此可以改进不同光学构思的可应用性。该目的是通过本发明权利要求1教导的光设备实现的。在从属权利要求中限定了本发明装置的有利的实施例。

因此，提供一种光设备，所说光设备包括：具有预先确定的空间强度分布的一个侧面发光光源，例如发光二极管(LED)；至少一个光学元件；和用作散热器的一个基座，在所说基座上支撑所说光源；由此形成所说的光设备，使不同的光学元件都可以安装在基座上，从而实现离开光设备的光的个性特征。本发明的一个优点是，光设备是利用安排在发光二极管周围的空间光学元件实现的。利用这些所说的光学元件，可以实现不同的空间强度分布，可以针对不同的个性化的要求，特别是针对汽车信号灯，对于这些空间强度分布进行调节。本发明的主要优点之一是，使用具有不同光学元件的标准光源能允许使用相当廉价的、批量生产的模块作为不同灯的光源。在一个可替换实施例中，光学元件还可以相互交换。优选地，光学元件与基座的连接可以通过形状配合、和/或粘结接合、和/或摩擦连接来实现。按照本发明的一个可能的实施例，可以利用螺丝钉或螺杆或卡入扣紧(click fastening)的方式在发光光源的基座上固定光学元件，这样做可使安装容易，并且可以使用具有相同的基座装置的不同的可更换光学元件。根据要求，可以将光学元件放置在发光光源的周围，和/或放置在发光光源的上方，以便改变空间强度分布。所说的光设备包括一个合适的基板，用于提供发光二极管的电气连接和低热阻通道，优选地，小于20K/W，以便去除发光二极管中消耗的热量。侧面发光光源(主要的光强度在相对于前进方向的大角度)所发出的光的角分布偏离朗伯分布(主要的强度在前进方向)。

按照一个优选实施例，光设备可以包括一个连接元件，用于连接光学元件和基座。光设备可以包括多个连接元件，多个连接元件可以与光学元件集成在一起。这就是说，光学元件和连接元件可以是一件式元件。可以通过各种不同的连接方法将连接元件固定到基座上，其中包括(但不限于)：卡扣装接(snap-fitting)、摩擦装配、热熔(heat staking)、粘结接合、或超声熔接(ultra-sonic-welding)。在这种情况下，基座可以包括开口，其中安装连接元件的一侧。

优选地，光学元件是由玻璃或透明塑料制成的透镜。可以使用一系列已知的技术将透镜作为单独的部件制造出来，例如使用金刚石钻头(即，通过车床用金刚石钻头使透镜成型)、注模成型和浇铸进行制造。按照本发明不同可能的实施例，可用透明材料制造透镜，其中包括PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrolate))和/或PC(聚碳酸酯)和/或硅树脂和/或碳氟聚合物。

有益地，所说的光是由光学元件折射的，并被引导到至少一个光导或反射体。优选地，光学元件包括内部表面和外部表面，其中所产生的光是对称的或不对称的。

为了产生离开光设备的光的个性化特征，耦合到基座上的光学元件可以包括各种不同的形状。在一个优选实施例中，光学元件是一个环形棱锥，由此在这一结构中侧面发光的发光二极管的发射向下弯曲，这样便允许设计出与基座耦合的平的反射体。侧面发光光源发出的光在环形棱锥的内表面和外表面都要产生折射。光离开环形棱锥，在所说棱锥外表面处被折射。向下引导所发射的光的强度，以实现平的反射体，或者将离开的光引导到光导内。