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【发明授权】LED照明器的盖_昕诺飞控股有限公司_201780071915.3 

申请/专利权人:昕诺飞控股有限公司

申请日:2017-11-16

公开(公告)日:2021-10-12

公开(公告)号:CN109952468B

主分类号:F21V3/02(20060101)

分类号:F21V3/02(20060101);F21Y115/10(20060101);F21Y103/10(20060101)

优先权:["20161122 EP 16200018.6"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.10.12#授权;2019.12.20#实质审查的生效;2019.06.28#公开

摘要:一种照明器外壳10包括至少部分地由透光盖30界定的光室15。光室包括用于安装至少一个固态照明元件的安装区域。所述盖包括在两个另外部段33之间的至少一个倒圆拐角部段31,其中,所述倒圆拐角部段具有内表面311和外表面313,内表面311具有相对内端点103,105,外表面313具有相对外端点113,115。每个内端点相对于所述内端点近侧的外端点定位,使得由所述至少一个固态照明元件发射的经由另外部段的内表面331进入透光盖的光线301,301’不从弯曲拐角部段的外表面离开透光盖。还公开了包括这种照明器外壳的照明器、这种照明器外壳的设计方法和制造方法。

主权项:1.一种照明器外壳10,其包括盖(30),并且该照明器外壳包括至少部分地由所述盖30的具有厚度Tw的透光壁29界定的光室15,所述盖30包括至少一个倒圆拐角部段31,所述至少一个倒圆拐角部段31在两个另外的线性平面部段33之间,所述光室包括安装区域24,至少一个固态照明元件安装在所述安装区域中,其中,所述倒圆拐角部段具有内表面311和外表面313,所述内表面311具有相对内端点103,105,所述外表面313具有相对外端点113,115,其中-在所述内表面311的内端点103,105处以低于临界角θc入射的光线不延伸穿过所述倒圆拐角部段31的所述外表面313,使得由所述至少一个固态照明元件发射的经由所述另外的线性平面部段的所述内表面331进入所述盖的光线301,301’不从所述倒圆拐角部段的所述外表面离开所述盖,所述临界角是光线在盖内将发生全内反射的角度。

全文数据:LED照明器的盖技术领域本发明涉及一种照明器外壳,该照明器外壳包括由透光盖界定的光室,该透光盖包括在两个另外部段之间的至少一个倒圆拐角部段。本发明还涉及一种包括这种照明器外壳的照明器。本发明还涉及一种设计这种照明器外壳的方法。本发明还涉及一种制造这种照明器外壳的方法。背景技术固态照明SSL,例如LED照明,正变得越来越受欢迎,因为与上一代照明例如白炽灯或荧光灯照明相比,它的能耗低得多,寿命也长得多。如今,新照明器的设计考虑到了SSL元件,使得照明器的光学性能是为SSL元件量身定制的。然而,在许多情况下,为上一代照明设计的照明器正与SSL元件一起重新使用,例如通过替换上一代照明。因此,由于SSL元件与诸如管状白炽灯或荧光灯照明的上一代光源相比具有明显不同的光学特性,照明器可能不再表现出所需的光学性能。例如,诸如PhilipsPacificPerformerWT360C的防水照明器通常包括透明防水外壳,该透明防水外壳包括盖,该盖可以是可移除的,以便提供到照明器内部的通路,例如以替换其中的光源。出于美观、机械和或光学原因以及健康和安全原因,例如为了防止尖角的伤害,这种盖通常包括倒圆拐角部段。这种现有技术照明器示意性地描绘在图1中,其中细长照明器包括照明器外壳10,照明器外壳10包括基座20和透光聚碳酸酯盖30,透光聚碳酸酯盖30具有倒圆拐角部段31和线性平面部段33。盖20界定了光室15,其中一个或多个荧光灯管25例如T5管安装在光室15内的安装区域中,例如在装配支架等中。如图2示意性地描绘的,在将一个或多个行21的SSL元件23放置在这种外壳10中时,例如在模仿荧光灯管的透明管状体内,可以清楚地检测到其光输出中的光学伪像,特别是当SSL元件相对于管状体的直径较小时。这种光学伪像包括照明器的截面上的光分布在颜色和强度两个方面的不均匀性,例如在这种照明器的光分布投影到的表面上变得可见的颜色效果以及暗线和亮线。挤出聚碳酸酯盖30中的挤出条可能会导致进一步的光学伪像。CN203421614U公开了一种LED灯罩,其为中空的并且呈长方柱形状。灯罩的底部的内壁为曲面,灯罩的侧边缘的内壁的彼此相对的第一侧边缘和第二侧边缘的内壁表面是不规则锯齿形折射结构。第一侧边缘的内壁表面的锯齿的角度从内侧的顶部到内侧的底部逐渐增大,并且第二侧边缘的内壁表面的锯齿的角度从内侧的顶部到内侧的底部逐渐增大,以便实现均匀的光分布。然而,已经发现,对于这种灯罩,至少一些上述光学伪像仍然存在。发明内容本发明试图提供一种照明器外壳,该照明器外壳包括由透光盖界定的光室,透光盖包括在两个另外的线性平面部段之间的至少一个倒圆拐角部段,对于该倒圆拐角部段,已经减少了这种光学伪像。本发明还试图提供一种包括这种照明器外壳的照明器。本发明还试图提供一种设计这种照明器外壳的方法。本发明还试图提供一种制造这种照明器外壳的方法。根据一个方面,提供了一种照明器外壳,该照明器外壳包括至少部分地由盖的具有厚度Tw的透光壁界定的光室,所述盖包括在两个另外的线性平面部段之间的至少一个倒圆拐角部段,所述光室包括用于安装至少一个固态照明元件的安装区域,其中倒圆拐角部段具有内表面和外表面,内表面具有相对内端点,外表面具有相对外端点,其中在内端点处的内表面处的临界角θc下的平面不延伸穿过倒圆拐角部段的外表面,使得由至少一个固态照明元件发射的经由该另外部段的另外的内表面进入透光盖的光线不从倒圆拐角部段的外表面离开透光盖。例如,每个内端点相对于所述内端点近侧的外端点定位,使得从安装区域发射的穿过内端点的光线也穿过近侧外端点。临界角在这方面是光线在盖内将发生全内反射的角度,例如,对于折射率约为n=1.50的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA,临界角为θc=41.8°,或者对于折射率n=1.60的聚碳酸酯PC,临界角为,或者对于折射率n=1.46的玻璃。下面给出了盖材料的折射率n2与来自折射率n1的空气的临界角的列表:即使以约90°的角度在另外部段处照射在盖内壁上的来自光源的光的光线也不会通过倒圆拐角部段的外表面离开盖。根据壁的厚度Tw,外端点然后相对于所述外端点近侧的内端点在壁上朝向倒圆拐角的中心移动至少距离Ds=tanθc*Tw。将该条件应用于盖的倒圆拐角部段允许用于安装光源的安装区域包括整个光室。当光线在内端点处的内表面上的入射角θi为90°时,则所述光线传播通过另外部段的外壁,并与所述内端点近侧的外端点相切。本发明人已经认识到,在用SSL等效物替换照明器的原始光源时,包括倒圆拐角部段的照明器的光学性能的恶化是由与这种替换相关联的形状因数的降低引起的。特别地,尽管倒圆拐角部段可以被认为相对于原始光源例如,管状灯泡等的整体尺寸较小,但是当用可近似为点光源的SSL元件例如LED替换原始光源时,这种考虑不再成立。这导致在倒圆拐角部段和另外部段例如,近平面部段之间的边界处的边界伪像,这是由于通过靠近相邻倒圆拐角部段的另外部段的内表面进入盖的光线离开相邻倒圆拐角部段的外表面,其导致离开盖的光线的发散增加。通过确保盖被设计成使得进入盖的另外部段的基本上所有光线也从该另外部段离开,可以减少这种发散。通过如上所述定位这种弯曲拐角部段的内端点和外端点来确保这种减少。当在端点处倒圆拐角部段的表面的切线平行于其近侧另外部段的近侧另外的内表面的切线时,即,内表面和外表面都在另外的线性平面部段和倒圆拐角部段之间具有平滑过渡,换句话说,所述过渡没有间断,例如结或台阶,所述发散甚至可以进一步减少。透光盖包括一对所述倒圆拐角部段,例如作为具有U形截面轮廓的盖的倒圆拐角。在这种盖中,所述另外部段之一,例如近平面部段,可以位于该对倒圆拐角部段之间。照明器外壳可以具有这样的特征,即安装区域在壁和所述平面中的至少一个之间的在其近侧的所述壁的另外部段旁边的区域范围之外,来降低不受控制的杂散光的风险。当光线以锐角照射在内表面上时,所述光线反射的机会增加,这涉及不希望的杂散光的风险。因此,通过将入射角设置在至少临界角,杂散光的风险降低。典型地,在安装区域中,提供用于光源的电连接的装置,例如电接触部或印刷电路板安装件。在一个实施例中,安装区域和倒圆拐角部段在平行伸长方向上伸长。例如,照明器外壳可以是细长外壳,例如,包括具有倒圆拐角的盖的管状外壳。在一些实施例中,透光盖可以是透明的,其优点在于,与可比较的现有技术盖相比,可以产生具有减少的光学伪像的定向光输出。根据另一方面,提供了一种照明器,其包括本文所述实施例中任一实施例的照明器外壳,并且还包括安装在安装区域中的至少一个固态照明元件。由于照明器外壳以及特别是透光盖的创造性设计,这种照明器受益于呈现更少的光学伪像。根据又一方面,提供了一种设计用于照明器外壳的透光盖的计算机实现的方法,该透光盖具有限定的折射率,并且包括在两个另外部段(例如近平面部段)之间的至少一个倒圆拐角部段,,该照明器外壳还包括由透光盖界定的光室,该方法包括:接收光室内固态光源的限定位置;接收每个另外部段相对于限定位置的取向、厚度和位置的规范;限定表示倒圆拐角部段的内表面的第一样条,所述第一样条包括连接到两个另外部段中的第一另外部段的内表面的第一内端点和连接到两个另外部段中的第二另外部段的内表面的第二内端点;通过计算第一内端点和第二外端点的位置,使得穿过第一内端点的固态光源的模拟第一光线也穿过第一外端点,并且穿过第二内端点的固态光源的模拟第二光线也穿过第二外端点,来限定表示倒圆拐角部段的外表面的第二样条,所述第二样条包括连接到第一另外部段的外表面的第一外端点和连接到第二另外部段的外表面的第二外端点;以及生成透光盖的设计规范的输出,该设计规范包括限定的第一和第二样条、壁厚度Tw以及内端点和外端点的相对位置。这有助于照明器外壳的透光盖的设计,其中由倒圆拐角部段和相邻的另外部段之间的非优化边界条件引起的光学伪像被减少,从而改善了根据这种方法设计的透光盖的整体光学性能。通过基于每条光线在所述内端点的入射角和限定的折射率计算每条光线穿过透光盖的光线路径,并且将对应的外端点定位在所述光线路径上,可以正确地定位外样条的外端点。这确保这些光线限定了适当的边界条件,使得进入透光盖材料的另外部段的光线不能交叉进入盖的弯曲拐角部段,从而避免了与这种交叉相关联的光学伪像。在一个实施例中,计算机实现的方法还包括:接收第二样条的曲率的调整;针对所述调整后的曲率计算源自固态光源的光线在离开倒圆拐角部段时的会聚或发散的程度;以及如果所述会聚或发散的程度与源自固态光源的光线在离开由没有所述调整后的曲率的第二样条限定的倒圆拐角部段时相比表现出改善,则接受曲率调整。以这种方式,一旦适当地设计了透光盖的另外部段例如近平面部段和弯曲拐角部段之间的边界条件,就可以通过迭代地调整由第二样条表示的弯曲拐角部段的外表面的曲率来进一步优化弯曲拐角部段的光学性能。这还可以包括:确定横跨倒圆拐角部段的厚度,包括对第二样条的曲率的调整;以及如果所述厚度超过设计公差,则拒绝所述曲率调整,以确保透光盖设计仍然可以在限定的设计或制造公差内制造。在一个实施例中,第一样条的曲率由与第一内端点相关联的第一向量和与第二内端点相关联的第二向量来限定;第二样条的曲率由与第一外端点相关联的第一另外向量和与第二外端点相关联的第二另外向量来限定;并且接收第二样条的曲率的调整包括接收第一另外向量和第二另外向量中的至少一个的长度变化。这有助于直接调整第二样条以及第一样条,如果需要的话的曲率。优选地,每个样条与另外部段例如,近平面部段相切,其连接以确保该部段与其连接的倒圆拐角部段之间的理想边界条件,尽管可以容许与这种切向布置的小偏差。根据又一方面,提供了一种制造用于照明器外壳的透光盖的方法,该盖具有限定的折射率,并且包括在两个另外部段之间的至少一个倒圆拐角部段,该方法包括:使用设计规范制造透光盖的模具,包括生成透光盖的设计规范的输出,该设计规范包括壁厚度Tw以及内端点和近侧外端点的相对位置以及如通过前述计算机实现的方法产生的限定的第一和第二样条;以及用所述模具制造透光盖,以提供如上文解释的具有改善的光学性能的透光盖。透光盖可以例如使用合适的聚合物材料通过挤出或模制技术(例如注射模制)来制造,所述聚合物材料为例如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。附图说明参照附图,通过非限制性示例且更详细地描述本发明的实施例,在附图中:图1示意性地描绘了现有技术的照明器;图2示意性地描绘了包括固态照明元件的照明器;图3示意性地描绘了当与现有技术的外壳一起部署时,图2的照明器的光学性能;图4是当与现有技术的外壳一起部署时,如图2所示的照明器的一部分的光线轨迹;图5示意性地描绘了根据一个实施例的照明器外壳的设计方法的一个方面;图6示意性地描绘了根据一个实施例的照明器外壳的设计方法的另一个方面;图7A-B示意性地描绘了根据一个实施例的照明器外壳的设计方法的又一些方面;图8是根据一个实施例的照明器外壳的设计方法的流程图;图9是根据一个实施例的具有根据设计方法设计的照明器外壳的照明器的一部分的光线轨迹;图10示意性地描绘了现有技术的照明器外壳和根据一个实施例的根据设计方法设计的照明器外壳之间的差异;和图11是描绘如图10所示的现有技术的照明器外壳和根据一个实施例的根据设计方法设计的照明器外壳之间的光学性能的差异的曲线图。具体实施方式应当理解,附图仅仅是示意性的,并不是按比例绘制的。还应当理解,在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。图3示意性地描绘了当装备有如图2示意性地描绘的SSL元件23时如图1所描绘的现有技术透光盖30的一个方面。图3突出了在这种情况下可能发生的光学伪像的根本原因。透光盖30通常使用CAD软件来设计,其中,弯曲拐角部段31的内表面311和外表面313中的一个被绘制,之后,使用CAD软件中的偏移函数来生成内表面311和外表面313中的另一个,从而生成具有距用于限定这些弯曲弧形表面的中心点不同径向距离对应于盖31的恒定壁厚度的相对弯曲表面。换句话说,内表面311和外表面313之间的半径的差等于盖的内壁和外壁之间的偏移。在这种设计中,由SSL元件23发射的光线303可以经由部段33的内表面331进入盖材料,部段33在一些实施例中可以是平面部段或者在一些其他实施例中可以稍微弯曲,即可以是近平面的,但是经由相邻弯曲拐角部段31的外表面离开盖30,这导致光线303从光线301发散,光线301经由部段33的内表面331进入盖材料,并经由部段33的外表面333离开盖30。如描绘了这种盖布置示意性地描绘了盖30的截面的模拟光线扇面的图4所示,在另外部段33例如,平面部段或近平面部段和倒圆拐角部段之间的边界处,由箭头指示的通过SSL元件23这里由点光源近似产生的光分布中的亮线出现在光线扇面中,其中光线由黑线表示。可以看出,图4中箭头之间的区域具有较少的光线,这指示了前述边界引发的发散。当照明器外壳10包括白炽灯或荧光光源时,这种光学伪像不会出现在相同程度上的原因是,这种光源的发光区域相对于发光区域和盖30之间的距离较大,使得管形状的缺陷不可见,例如,由于在照明器外壳10内有多个荧光灯管的情况下强度峰值重叠。然而,各个正方形SSL元件23的发光区域通常在0.2×0.2mm至1×1mm的区域内,使得管形状的缺陷在照明器的光输出中变得可见。这个问题可以通过使用更大面积的SSL元件例如,板上芯片LED来解决,但是这种SSL元件使得更难以实现某些期望的强度分布,并且不太适合于细长的照明器例如线性照明器,因为它们表现为集中光源,这种光源在以线性阵列布置时可以清楚地识别为单独的光源,这是不期望的,并且更难以在这种细长的照明器中进行热管理。替代地,每个SSL元件23可以光学耦合到漫射器,以增加SSL元件的光学扩展量,从而降低光学伪像的严重性,或者替代地,透光盖30可以由漫射材料制成。然而,利用这种布置,变得实际上不可能产生除了近朗伯分布之外的强度分布。还有另一种解决方案是将SSL元件23定位得更靠近透光盖30在图2中的竖直方向上,以避免大量光穿过弯曲拐角部段31,但是这负面地影响了照明器的外观,并且进一步增加了SSL元件23和盖30之间的机械冲击的风险,这可能与抗冲击性要求不兼容,例如,如防水照明器中常见的情况那样。此外,外壳10可以被去除,但是在照明器要防水或者外壳10即透光盖30要在外部世界和SSL元件23之间提供物理屏障例如以保护人们免于通过触摸SSL元件23而意外触电的情况下,这显然不是优选解决方案。根据本发明的实施例,在两个另外部段33例如平面部段或近平面部段之间具有至少一个倒圆拐角部段31的透光盖30被设计成使得其内表面311的相对内端点和其外表面313的相对外端点被布置成使得由光室15内的任何固态照明元件23发射的光线穿过内端点和其近侧外端点两者。换句话说,由SSL元件23发射的入射到盖30的另外部段33上的任何光线将通过同一部段离开盖30,并且由SSL元件23发射的入射到盖30的弯曲拐角部段31上的任何光线将通过同一弯曲拐角部段离开盖30。除了这一要求之外,透光盖31可以具有任何合适的形状,例如细长的线性形状,以限定细长的光室15,在该光室15中,光源例如,诸如SSL元件23的条带的线性阵列21的安装区域的伸长方向平行于透光盖30的伸长方向(例如细长的平面部段33的伸长方向和细长的弯曲拐角部段31的伸长方向)延伸。例如,包括包含这种透光盖30的照明器外壳的照明器可以是防水照明器,其被设计成类似于用于接纳荧光灯管的细长照明器,但是应当理解,本发明的教导也可以应用于其他形状的照明器。此外,除了要求透光盖30包括在优选为平面或近平面的两个另外部段33之间的至少一个弯曲拐角部段31之外,透光盖30可以具有任何合适的形状。通过非限制性示例,透光盖30可以包括另外的弯曲部段,例如可以具有包括一对相对的倒圆拐角部段31的截面,其中另外部段33之一位于这些倒圆拐角部段之间,可以在沿着透光盖30的伸长方向的不同点处包括不同的截面,或者可以具有非线性形状,例如旋转轮廓。包括这种透光盖30的照明器可以具有照明器外壳10,该照明器外壳10整体由透光盖30形成或由与基座20配合的透光盖30形成。照明器可以包括任何合适数量的SSL元件23,例如SSL元件23的一个或多个线性阵列21,以及这种SSL元件23的非线性布置。在本发明的实施例中,这种照明器可以是防水照明器,尽管也可以想到照明器不防水的替代实施例。透光盖30可以由任何合适的材料制成,例如基本上防水的聚合物材料。合适聚合物的非限制性示例包括聚碳酸酯、PMMA和PET,它们的优点在于透光盖30可以直接由这种材料制成,例如通过挤出或诸如注射模制的模制。图5-7示意性地描绘了几个步骤,图8描绘了根据本发明的实施例的设计这种透光盖30的计算机实现的方法200的流程图。现在将进一步详细地一起描述这些附图。方法200开始于201,例如,通过设计者在实现计算机实现的方法200的计算机上启动计算机程序,之后,方法200前进到203,在203中,设计者指定SSL元件23在照明器外壳10的光室15内的安装位置。设计者可以以任何合适的方式提供该规范,例如使用托管计算机实现的方法200的计算机的任何合适的用户接口。接下来,设计者在205中指定透光盖30的另外部段33的相应的取向、厚度和位置,如前所述,这些另外部段可以是平面部段或近平面部段。透光盖30将在具有限定折射率的指定材料中实现。在本申请的上下文中,材料的折射率可以定义为该材料在550nm波长下的折射率。然而,在替代实施例中,可以使用该材料在例如从400nm到700nm的可见光谱内的任何折射率。可以假设可见光谱内材料的折射率的变化足够小,以至于它们可以被忽略不计。透光盖30的指定SSL元件23和另外部段33的定位示意性地描绘在图5中,其中,通过非限制性示例,另外部段33这里是平面部段通过重叠的矩形来表示,该矩形具有对应于另外部段33的指定厚度的厚度或宽度。如图6所示,在207中,方法200生成表示透光盖30的弯曲拐角部段31的内表面311的第一样条101,该第一样条101由相对的端点103和105界定,端点103和105限定弯曲拐角部段31和相邻的另外部段33之间的边界。第一端点103与第一向量104相关联,第二端点105与第二向量106相关联,这些向量具有对应于第一样条101的曲率的长度和方向。每个向量和相邻平面部段33的内表面331之间的角度α不应超过180°,即第一样条101优选地与其相邻内表面331相切地布置,以确保来自SSL元件23的入射光的期望边界条件,但是在一些实施例中,角度α可以小于180°,例如以考虑到SSL元件23在α=180°的情况下假设为点源的尺寸。设计者可以在209中调整第一端点103和第二端点105的位置以及向量104和106的长度,以便实现透光盖30的弯曲拐角部段31的内表面311的期望曲率。此时,第一样条101可以被成形为具有在前述设计要求内的任何形状。在由设计者完成第一样条101的规范时,方法200在211中计算表示透光盖30的弯曲拐角部段31的外表面313的第二样条111。第二样条111具有与第一另外向量114相关联的第一外端点113和与第二另外向量116相关联的第二外端点115,这些另外向量具有限定第二样条111的曲率的相应长度。第一外端点113和第二外端点115限定第二样条111和相邻的另外部段33的外表面333之间的边界。每个另外向量114、116和相邻的另外部段33的外表面333之间的角度β未示出不应超过180°,即第二样条111优选地与这些外表面333相切地布置。每个外端点的位置使用斯涅尔定律计算为对应近侧内端点103、105的位置的函数,如图7A中示意性地描绘的:sinθisinθe=nine在该等式中,θi是光线301、301’在透光盖30的第一样条101的内端点103、105的入射角相对于限定的表面法线,θe是光线301、301’相对于限定的表面法线在外壳材料内的角度,n是外壳材料的给定折射率。如本领域技术人员将容易理解的,斯涅尔定律应该再次应用,以找到穿过外壳材料的光线301、301’的角度和光线从外壳材料的出射角之间的关系。光线301、301’与出射表面相交的相应位置限定了第二样条111的外端点113和115的位置。在图9中示意性地描绘了所得透光盖30的模拟光线扇面,从该图可以清楚地注意到图4中突出显示的边界伪像的消失,从而证明通过将相应的样条101和111的内端点和近侧外端点两者定位在同一光线路径上而施加的边界条件显著地改善了包括透光盖30的照明器外壳10的光学性能。然而,在图7B中示出了照明器外壳10即透光盖30的光学性能的进一步优化,例如,以实现利用照明器产生的更理想的强度分布。图7B示出了照明器外壳10的一部分,照明器外壳10包括至少部分地由盖30的具有恒定壁厚度Tw的透光壁29界定的光室15,盖30由折射率n=1.5的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA制成,盖30包括在两个另外的线性平面部段33之间的至少一个倒圆拐角部段31。所述光室包括用于安装至少一个固态照明元件的安装区域24,其中,倒圆拐角部段具有内表面311和外表面313,内表面311具有相对内端点103、105,外表面313具有相对外端点113、115。在端点103、105、112、115处,倒圆拐角部段31的表面311、313的切线平行于其近侧另外部段33的近侧另外内表面331、333的切线,即内表面和外表面两者在该另外的线性平面部段和倒圆拐角部段之间都具有平滑的过渡,换句话说,所述过渡没有间断,例如扭结或台阶。在内端点103、105处的内表面311处,并且在如图7B所示的投影中观察,在临界角θc对于n=1.50的PMMA,θc=41.8°下仅穿过壁一次的平面P1、P2并不延伸穿过倒圆拐角部段31的外表面313。安装区域24在壁29和所述平面P1、P2中的至少一个之间的在其近侧的所述壁的另外部段旁边的区域范围之外,,以便由至少一个固态照明元件发射的经由该另外部段的另外的内表面331进入透光盖的光线301、301’不从倒圆拐角部段的外表面离开透光盖。因此,以角度θi经由另外的线性平面部段的内壁进入盖的光线301、301’以角度θo经由外壁的另外的线性平面部段离开盖,其中θi=θo。如图7B中进一步所示,该壁具有厚度Tw,并且然后该外端点相对于所述外端点近侧的内端点在该壁上朝向倒圆拐角的中心移动至少距离Ds=tanθc*Tw。然而,在本发明的一些实施例中,可以部署照明器外壳10即透光盖30的光学性能的进一步优化,例如以实现利用照明器产生的更理想的强度分布。例如,方法200可以在213中检查在如上所述定位第二样条111的外端点113、115之后,透光盖30是否具有期望的光学性能。如本领域技术人员将立即理解的,这例如可以通过光学模拟来实现。这种光学模拟工具本身是众所周知的,因此仅为了简洁起见,不再详细解释。如果在213中决定透光盖30的光学性能的进一步优化是必要的,则方法200可以前进到215,在215中,可以调整第二样条111的曲率,而不重新定位其外端点113、115,使得通过这些外端点的定位实现的边界条件不受该曲率的调整的影响。在一个实施例中,第二样条111的曲率可以由设计者通过改变第一另外向量114和第二另外向量116中的至少一个的长度来调整。替代地或附加地,设计者可以例如通过调整第一向量104和第二向量106中的至少一个的长度来调整第一样条101的曲率。在另一实施例中,设计者可以将外端点113、115中的至少一个重新定位成远离其相邻的另外部段33,使得入射到透光盖30的弯曲内表面311上的光线可以通过另外部段33的外表面333离开盖,但是入射到透光盖30的平面内表面部段331上的光线不能通过弯曲拐角部段33的外表面313离开盖。这可以通过融合弯曲拐角部段31和相邻平面部段33之间的过渡来进一步改善光学边界效应。在每次调整之后,方法200可以返回到213,在213中,检查透光盖30的弯曲拐角部段31的调整后的设计是否由第一样条101表示,以及第二样条111是否具有改善的光学特性,例如,源自SSL元件23的穿过弯曲拐角部段31的光线的改善的会聚或发散。如果不是这种情况,则调整可以被方法200拒绝,或者替代地,方法200可以提供光学特性上的变化的指示,例如耦合到其上执行方法200的计算机的显示设备上的可视指示。另一方面,如果弯曲拐角部段31的调整后的设计表现出改善的光学特性,则可以在213中进一步检查调整后的设计是否仍然符合设计要求,例如透光盖30的制造公差。特别地,如本领域技术人员将会理解的,单独调整这种弯曲拐角部段31的内表面311和外表面313的曲率的能力分别通过调整对应的第一样条101和第二样条111的曲率可以导致具有不恒定厚度的弯曲拐角部段31,该厚度变化可以超过设计公差,或者替代地可以导致弯曲拐角部段31的最小或最大厚度超过设计公差。如果超过了这种设计公差,方法200可以拒绝如前所述的设计改变,之后方法200可以返回到215。可以重复该迭代过程,直到在213中决定弯曲拐角部段31具有期望的光学性能并符合设计要求,之后方法200可以在217中终止,例如生成包括如此设计的透光盖30的设计规范的输出,例如CAD文件等。这种设计规范可以用于制造模具等,其中透光盖30可以例如通过挤出或另一种合适的制造方法(例如注射模制)来形成。透光盖30可以使用这种模具等制造,从而当与正确定位的SSL元件23即在光室15内的指定安装区域中结合使用时,提供具有改善的光学性能的照明器外壳10的至少一部分,如前所述。在这一点上,应当注意,透光盖30的设计方法的上述实施例仅通过非限制性示例来解释,并且许多变型对于本领域技术人员来说将是显而易见的。例如,除了相对的端点之外,每个样条101、111可以由中间点限定,例如,以提供更高阶的样条,其中弯曲拐角部段31的对应表面的曲率可以以更细粒度的方式控制。类似地,本领域技术人员将会理解,弯曲拐角部段31的内表面和外表面不一定需要由样条表示,而是可以由任何合适的可调整弯曲元件表示。图10示意性地描绘了一个方面,该方面包括根据上述现有技术设计方法设计的现有技术透光盖30’的弯曲拐角部段,导致根据本发明的实施例设计的弯曲拐角部段31和透光盖30的相同弯曲的内表面和外表面。这些盖的光学性能示意性地描绘在图11中,图11描绘了现有技术盖30’和根据本发明的实施例设计的盖30的强度分布,该强度分布是放置在光室内的SSL元件23的发射角的函数,该光室至少部分地分别由现有技术盖30’和本发明的盖30界定。本发明的盖30的强度分布在图11中由箭头进一步突出显示。对于该示例,在图10中可以清楚地看到,本发明的盖30具有倒圆拐角部段31的不同曲率,而在图11中可以清楚地注意到,由于本发明的盖30的强度分布中的峰和谷与现有技术盖30’相比不太明显的事实,所以本发明的盖30的光学性能与现有技术盖30’相比有所改善。应当注意,上述实施例说明而不是限制本发明,并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代实施例。在权利要求中,置于括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。词语“包括”不排除权利要求中列出的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元件前面的词语“一”或“一个”不排除多个这样的元件的存在。本发明可以通过包括几个不同元件的硬件来实现。在列举了几个装置的设备权利要求中,这些装置中的几个可以由同一个硬件来体现。在相互不同的从属权利要求中叙述了某些措施的纯粹事实并不表示这些措施的组合不能用来获得益处。

权利要求:1.一种照明器外壳10,其包括至少部分地由盖30的具有厚度Tw的透光壁29界定的光室15,所述盖30包括在两个另外的线性平面部段33之间的至少一个倒圆拐角部段31,所述光室包括用于安装至少一个固态照明元件的安装区域24,其中,所述倒圆拐角部段具有内表面311和外表面313,所述内表面311具有相对内端点103,105,所述外表面313具有相对外端点113,115,其中-在内端点103,105处的所述内表面311处的临界角θc下的平面P1,P2不延伸穿过所述倒圆拐角部段31的所述外表面313,使得由所述至少一个固态照明元件发射的经由所述另外部段的所述另外的内表面331进入所述透光盖的光线301,301’不从所述倒圆拐角部段的所述外表面离开所述透光盖。2.根据权利要求1所述的照明器外壳10,其中,所述安装区域24在所述壁29和所述平面P1,P2中的至少一个之间的在其近侧的所述壁的另外部段旁边的区域范围之外。3.根据权利要求1或2所述的照明器外壳10,其中,每个内端点103,105相对于所述内端点近侧的所述外端点113,115定位,使得由所述至少一个固态照明元件23发射的通过这样的内端点以角度θi进入所述透光盖30的光线301,301’与所述内端点近侧的所述外端点相切地传播。4.根据权利要求1、2或3所述的照明器外壳10,其中,在所述端点103,105,112,115处,所述倒圆拐角部段31的所述表面311,313的切线平行于其近侧另外部段33的近侧另外内表面331,333的切线。5.根据权利要求1、2、3或4所述的照明器外壳10,其中,所述透光盖30包括一对所述倒圆拐角部段31。6.根据权利要求5所述的照明器外壳10,其中,所述另外部段33之一位于所述一对倒圆拐角部段31之间。7.根据权利要求1-6中任一项所述的照明器外壳10,其中,所述安装区域和所述倒圆拐角部段31在平行伸长方向上伸长。8.一种照明器,包括根据权利要求1-7中任一项所述的照明器外壳10和安装在所述安装区域中的至少一个固态照明元件23。9.一种设计用于照明器外壳的透光盖30的计算机实现的方法200,所述透光盖30具有限定的折射率,并且包括在两个另外部段33之间的至少一个倒圆拐角部段31,所述照明器外壳还包括由所述透光盖界定的光室15,所述方法包括:接收203所述光室内固态光源的限定位置;接收205所述另外部段中每一个相对于所述限定位置的取向、厚度和位置的规范;限定207表示所述倒圆拐角部段的内表面的第一样条101,所述第一样条包括连接到所述两个另外部段中的第一另外部段的内表面331的第一内端点103和连接到所述两个另外部段中的第二另外部段的内表面的第二内端点105;通过计算所述第一内端点和所述第二外端点的位置,使得穿过所述第一内端点的所述固态光源的模拟第一光线301也穿过所述第一外端点,并且穿过所述第二内端点的所述固态光源的模拟第二光线301’也穿过所述第二外端点,限定207表示所述倒圆拐角部段的外表面的第二样条111,所述第二样条包括连接到所述第一另外部段的外表面333的第一外端点113和连接到所述第二另外部段的外表面的第二外端点115;和生成217所述透光盖的设计规范的输出,所述设计规范包括所述限定的第一和第二样条、壁厚度Tw以及内端点和近侧外端点的相对位置。10.根据权利要求9所述的计算机实现的方法200,还包括:基于所述光线在所述内端点103,105的入射角和所述限定的折射率,计算每条光线穿过所述透光盖30的光线路径301,301’;和将对应的外端点113,115定位在所述光线路径上。11.根据权利要求9或10所述的计算机实现的方法,还包括:接收215所述第二样条111的曲率的调整;针对所述调整后的曲率计算源自所述固态光源23并离开所述倒圆拐角部段31的所述外表面313的光线的会聚或发散的程度;以及如果所述会聚或发散的程度与源自所述固态光源的光线在离开由没有所述调整后的曲率的所述第二样条111限定的所述倒圆拐角部段的所述外表面时相比表现出改善,则接受所述曲率调整。12.根据权利要求11所述的计算机实现的方法200,还包括:确定213横跨所述倒圆拐角部段31的厚度,包括调整所述第二样条111的所述曲率;以及如果所述厚度超过设计公差,则拒绝所述曲率调整。13.根据权利要求11或12所述的计算机实现的方法200,其中:所述第一样条101的曲率由与所述第一内端点103相关联的第一向量104和与所述第二内端点相关联的第二向量限定;所述第二样条的所述曲率由与所述第一外端点相关联的第一另外向量和与所述第二外端点相关联的第二另外向量来限定;并且接收所述第二样条的曲率的调整包括接收所述第一另外向量和第二另外向量中的至少一个的长度变化。14.根据权利要求9-13中任一项所述的计算机实现的方法,其中,每个样条与其连接到的所述另外部段相切。15.一种制造用于照明器外壳10的透光盖30的方法,所述盖具有限定的折射率,并且包括在两个另外部段33之间的至少一个倒圆拐角部段31,所述方法包括:使用设计规范制造所述透光盖的模具,包括生成217所述透光盖的所述设计规范的输出,所述设计规范包括壁厚度Tw以及内端点和近侧外端点的相对位置以及通过权利要求9-14中的任一项所述的计算机实现的方法(200)产生的限定的第一和第二样条;以及用所述模具制造所述透光盖。

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