[发明专利]带有LED模块的照明设备

说明书

技术领域

本发明涉及照明设备，特别是用于户外照明的公路或街道照明设备，其具有多个LED模块。

背景技术

作为光源的LED的技术发展的进步，特别是功能特别强劲的LED的发展，使得这种光源能够用作外部照明的发光元件，特别是街道照明。其中，要布置许多LED，为了达到理想的光强分布效果，必须将它们布置在照明设备中，并且有时必须要装配反射器。

由公开文献WO 2006/060905 A1中公知一种包括作为发光元件的LED的街道照明设备。这些LED布置在多个局部平面中，这些局部平面能够相对移位，从而能够产生不同的光强分布效果。

然而，利用现有技术中公知的构造方式产生理想的光强分布效果的可能性是非常有限的。其他的发展方案要在LED模块上设计非常复杂的反射结构，才能产生理想的光强分布效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种模块式组建的LED照明设备，特别是用于外部照明，它利用构造简单的LED模块使得能够产生特别适于公路和街道照明的光强分布效果。

该目的通过一种具有发光元件承载面的照明设备，特别是户外照明设备得以解决，该承载面上布置了多个LED模块，其中，这些LED模块分别具有布置在一个平面中的多个LED（发光二级管，也可以理解为“有机发光二级管”（OLED））的矩阵和反射器带，该反射器带邻接该平面的一个边缘，并且与该平面形成角度，其中，这些LED分别具有一个集成的光学元件，其在穿过LED的横断面中垂直于该平面分别产生各个LED的光强度分布的两个最强光，这两个最强光相对于通过LED的平面上的平面法线被侧向地偏转，其中，这些LED的这两个最强光的其中一道光射被反射器带反射。

根据本发明的照明设备包括一个发光元件承载面，其上能够布置构造比较简单的LED模块。这些模块上的LED具有集成的光学元件，其在穿过LED的垂直横截面中在光强度分布中产生两个最强光。这种具有光学元件的LED也被公知为“侧光式LED”。然而，这些LED对于应用到街道照明设备中的目的具有以下缺点，即，它总是产生完全对称的光强分布，使得即使将多个这种LED组合在一起也不能形成不对称的光强分布曲线，而这对于为道路或街道照明是有必要的。还公知具有差不多椭圆形的光强分布的侧光式LED，这就是说，光强分布的两个最强光在两个横截面中（沿着该椭圆形的主直径和副直径）截然不同。然而，这种不对称性也不足以通过LED的布置产生照明设备的每种理想的总体光强分布。根据本发明的解决方案预设的模块具有一个布置在一个平面中的LED矩阵侧边的反射器带，其非对称地转换各个模块的照射特征。由于LED模块非对称地发光，并且能够在照明设备内的发光元件承载面上自由地布置LED模块，所以能够让合适的总体光强分布效果产生许多变化。其中，特别需要强调的是，这些LED模块有简单的构造方式。在本发明中不需要复杂的反射结构。

根据一种优选的实施方式，集成的光学元件负责引导垂直穿过LED的横截面中的各个LED的光强度分布曲线的最强光相对于穿过LED的平面法线偏转至少10°，优选地偏转至少20°或30°。这种相对于平面法线的向侧边的引导连同布置在侧边的反射器带足以提供一种LED模块，其光束具有显著的非对称性，于是通过布置这些LED模块能够实现照明设备的理想的（非对称的）总体光强分布。

根据一种优选的实施方式，具有集成的光学元件的各个LED相对于穿过LED的平面法线具有椭圆的或者环形的照射特征。这种照射特征能够通过一种比较简单的光学元件直接在LED上产生。此外，椭圆的放射特征还有以下优点，即，这些LED能够布置成椭圆的较长轴线横向朝向反射器带。这样一来，一个最强光（其相对于平面上穿过LED的平面法线具有较大的偏转角）为了进行反射对准反射器带，由此在总体上让各个模块的光强分布更加不对称。然而，为了分别均衡各个LED模块的光强分布还可以优选的是，这样布置具有椭圆形光强分布的LED，使得椭圆的主轴线相对于垂直于反射器带的横断面具有+/-5°之间的角度。由此能够让LED模块产生的光强分布均衡一些。