[发明专利]包括束成形元件的照明系统

说明书

技术领域

本发明涉及包括发光设备和束成形元件的照明系统。

本发明还涉及用于在根据本发明的照明系统中使用的有机发光二极管设备。

背景技术

照明系统本身是已知的。除其它外，它们被用在用于通用照明目的的照明器中，例如用于办公室灯、商店灯或者例如橱窗灯。可替换地，这些照明系统可以用于照明广告板，例如，从图像后方照明部分透明图像的广告板。

已知照明系统也可以用作（图片）显示设备中背光系统中的光源，例如用于电视机和监视器。这种照明系统特别适合用作用于在（便携）计算机或（便携）电话中使用的例如液晶显示设备（也称为LCD面板）的非发射显示器的背光系统。

有机发光二极管设备（也表示为OLED设备）在许多方面被认为是各种照明应用中的未来。它们例如可以用于形成从比较大发光表面发射的环境照明。除了高效率，这种大面积发光器还为设计通用照明系统提供了令人感兴趣的设计可能性。这种OLED设备的缺点为从OLED设备的发光表面发射的光的角分布基本上是朗伯分布，在通用照明系统中使用时这会造成眩光。眩光源于视场中亮区和暗区之间的过大的对比度。眩光可以例如是由于直接观看未被遮蔽或者遮蔽不良的光源的灯丝。为了防止眩光，在例如欧洲标准EN12464-1中定义了标准化发射轮廓，其规定当灯亮度超过500kcd/m²时，在超过60度的发射角度应将光发射截止。在其它地区采取类似标准。由于OLED设备具有比较大的发光表面，具有基本上朗伯发射分布的光从该发光表面发射，成形所发射的光以遵从标准化发射轮廓同时维持比较高效率是比较困难的。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种照明系统，其中发射的光的角分布被限制，同时照明系统的效率维持为比较高。

根据本发明的第一方面，该目的是利用如权利要求1所述的照明系统实现。根据本发明的第二方面，该目的是利用如权利要求14所述的有机发光二极管设备实现。

根据本发明第一方面的照明系统包括发光设备和用于生成从照明系统发射的光的角分布的束成形元件，该束成形元件配置成用于经由朝向发光表面往回反射而回收至少一部分从发光设备的发光表面发射的光，该照明系统还包括基本上平行于发光表面布置的用于漫射至少部分回收光的漫射器，该漫射器由半透明漫射器和/或发光设备的漫反射电极层构成。

根据本发明的照明系统的效果在于，经由漫射器漫射回收光造成主要部分的回收光在被回收时仅仅具有少量且有限数目的反射，之后回收光仍然从照明系统发射，这确保了照明系统的效率保持是高的，同时从照明系统发射的光的角分布仍受限制。在文档的其余部分中，效率是指能量效率。优选地，回收光经由全内反射被回收。然而，由于存在角度选择性反射，从束成形元件反射的那部分光典型地被捕获在束成形元件和发光设备的发光表面之间。在多次反射之后，典型地由于在发光设备的再吸收，大多数这种捕获的光损失。在根据本发明的照明系统中，照明系统还包括漫射器，其配置成用于漫射至少一部分回收光。由于至少一部分回收光被漫射的事实，这部分回收光的传播方向被改变并且因此会逃逸而不被约束在束成形元件和发光设备之间。因此，由于漫射器的存在，部分的回收光在从发光设备反射之后仍然可以被发射。角分布的限制是由束成形元件生成。这种束成形元件在本领域中是已知的，并且可以例如经由束成形元件上的形貌结构，和/或经由束成形元件上的全息结构，和/或经由束成形元件中的各向异性散射元件而生成光分布。公知的束成形元件为例如所谓的MLO元件，该MLO元件代表微透镜光学元件，其中束成形元件是由截顶角锥形或圆锥形结构的阵列构成，该结构的截顶部分向内弯曲到单独的角锥形或圆锥形结构内。作为束成形元件的这种MLO元件基本上经由角锥形或圆锥形结构内部的全内反射，经由回收部分光而生成光分布，因此获得非常高效的束成形。当在例如有机发光二极管中使用这种束成形元件时，回收光可以被约束在束成形元件和有机发光二极管的光发射表面之间。由于有机发光二极管的表面比较大，这种约束将典型地造成回收光在束成形元件和有机发光二极管之间来回反射，直至回收光例如在有机发光二极管中被吸收并且因此损失。为了在将这种MLO元件用作束成形元件时进一步提高效率，必须防止回收光被约束在束成形元件和发光设备之间。这是通过使用根据本发明的漫射器实现的。漫射器将改变主要部分的回收光的方向，从而防止对重定向的光的约束，并且允许这种重定向的光经由束成形元件在所生成的光分布内从照明系统发射。因此，当使用公知束成形元件时照明系统的效率进一步提高。