[发明专利]生成似蝙蝠翼形光束分布的透镜及其方法

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请要求2011年2月9日提交的并且题为“LENS GENERATING A BATWING-SHAPED BEAM DISTRIBUTION,AND METHOD THEREOF”的美国专利申请序列号13/023,571的优先权，其是2009年12月11日提交的并且题为“RETROFIT-STYLE LAMP AND FIXTURE,EACH INCLUDING A ONE-DIMENSIONAL LINEAR BATWING LENS”的美国专利申请序列号12/636,524的部分继续申请，以此通过引用结合了这两个申请的全部内容。

技术领域

本发明涉及灯并且更具体地涉及结合了透镜的改进风格灯。

背景技术

诸如冷藏箱（refrigeration case）的封闭存储结构，长期具有在内部布置的光源和照明设备用以向存取存储在所述结构之内的一个或多个物品的任何人提供光。通常，这样的设备使用通常呈管状的一个或多个荧光灯泡以在由存储结构限定的封闭空间之内散射光。这样的设备可以位于沿着竖直伸长的存储结构的前部拐角（front corner），诸如在向左或右打开的门的任一侧，或者当存储结构是水平伸长的时，可以位于沿着顶部拐角或前部边缘（front edge）。当荧光管损坏或在其他情况下以任何原因停止运行时，所述非运行的管被移除并且一个新的被放进设备中。

虽然荧光管成本相当低并且维护包括荧光管的设备相当简单并且成本也低，但是典型的基于荧光的灯泡不像典型的发光二极管（LED）光源一样节能或持久。因此，采用LED代替荧光管的灯和设备正变得日益流行。

发明内容

用于使用基于LED的光源在诸如冷藏箱的密封存储结构内提供光的传统技术遭受各种缺点。传统基于LED的设备通常需要LED源和所使用的光学部件之间1:1比率，并且因此光学部件通常是注塑成型（injection molded）的。也就是说，每个LED芯片具有其自己的光学部件（即透镜）。这部分地是由于尝试补偿传统基于LED的设备所提供的光的与传统基于荧光的设备相比小的均匀分布（uniform distribution）。对于长4英尺的典型设备，可能存在10或12个透镜。在一些配置中，如果透镜损坏或在其他情况下需要被替换，仅仅替换单一透镜是不可能的，而是必须替换整个设备。在一些配置中对于LED芯片同样如此（即如果一个芯片损坏或在其他情况下需要被替换，必须替换整个设备，而不只是一个芯片或芯片阵列）。尽管使用更节能的LED代替传统荧光光源的成本节约，这使得随着时间的过去维持传统基于LED的光源比传统荧光光源更贵。

此外，在LED/LED芯片和光学部件之间的1:1比率意味着传统光源的改进风格选项替换是不可能的。（改进风格选项是如下一个：其中现有设备中的传统光源被基于LED的光源替换并且对镇流器（ballast）和/或现有设备的电源进一步作出恰当改变以便允许设备适当地给LED供电并且操作所述LED。因此，改进风格的替换可能导致不仅光源而且现有镇流器和/或现有设备的电源的替换。相反，正确的改进选项将用基于LED的光源替换现有设备中的传统光源，而将不需要对已经存在的镇流器和/或电源的任何改变。）也就是说，所述1:1比率使得向已经存在的设备增加基于LED的光源和其相关光学部件是不可能的，其中所述基于LED的光源和其相关光学部件将替换传统荧光管（不考虑被已经存在的设备所使用的当前镇流器和/或电源是否将能够支持LED的问题）。必须移除并且替换整个设备，与改进风格解决方案相比增加安装成本。此外，用于冷藏箱和类似结构的传统基于LED的设备在所占用空间方面比用于相同结构的传统荧光设备通常更大和更笨重。在一些结构中，传统基于LED的设备将不完全符合所述结构。在其他结构中，即使传统基于LED的设备确实符合，它比传统荧光设备占据更多空间，为箱或结构内的产品留下更少空间。