使用tir透鏡的薄型燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種燈。所述燈包括光源和透鏡。所述透鏡包括與第二表面相對的第一表面，其中所述第二表面包括入射表面，并且第一表面包括向所述入射表面會聚的多面光學(xué)元件。所述光源通過所述入射表面將光入射到所述透鏡中，并且所述光折射通過所述第一表面，同時從所述第一表面和所述第二表面向所述透鏡的外圍進行全內(nèi)反射。
【專利說明】使用TIR透鏡的薄型燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的示例性實施例總體上涉及一種照明設(shè)備。這些實施例特別適用于薄型(low profile)燈，并且將特別參考所述薄型燈進行描述。但是，應(yīng)了解，本發(fā)明的示例性實施例也適用于其他類似的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]燈通常包括一個或多個光源，所述光源可能隨時間的推移和/或溫度而退化。但是，燈通常無法補償此類退化和/或提供此類退化的通知。因此，燈可能無法根據(jù)規(guī)格運行和/或向燈的操作員提供足夠的通知以在發(fā)生故障之前更換燈。
[0003]此外，燈通常包括發(fā)光面，一個或多個光源發(fā)出的光透過所述發(fā)光面。通常，最好是從所述發(fā)光面均勻地發(fā)光。但是，燈的發(fā)光面通常大于光源。因此，難以使從光源發(fā)出的光均勻分布。
[0004]一種選擇包括使用反射折射光學(xué)系統(tǒng)。反射折射光學(xué)系統(tǒng)使用折射和反射，通常通過透鏡(屈光學(xué))和曲面鏡(反射光學(xué))實現(xiàn)，以聚焦光線。但是，使用反射折射光學(xué)系統(tǒng)的一個問題在于所述反射折射光學(xué)系統(tǒng)通常非常厚。因此，在需要使用薄型燈的情況下，通常難以使用反射折射光學(xué)系統(tǒng)。
[0005]另一種選擇涉及使用沿?zé)舻陌l(fā)光面分布的光源矩陣。此類選擇不依賴于光學(xué)系統(tǒng)將光源發(fā)出的光分布在燈的發(fā)光面上。相反，它完全依賴于光源的數(shù)量。但是，使用矩陣的一個問題在于增加光源的數(shù)量將增加不必要的成本、降低效率并增加燈的復(fù)雜性。
[0006]本發(fā)明旨在新的和改良系統(tǒng)和/或方法，以解決所述和其他問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]下文將概述本發(fā)明的各方面細節(jié)，以提供基本理解。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分不是本發(fā)明的寬泛概述，并不旨在確定本發(fā)明的特定元素，也不描述本發(fā)明的范圍。相反，本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分的目的是在以下更詳盡的說明之前簡要地提出本發(fā)明的特定概念。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種燈。所述燈包括光源和透鏡。所述透鏡包括與第二表面相對的第一表面，其中所述第二表面包括入射表面，并且第一表面包括向所述入射表面會聚的多面光學(xué)元件。所述光源經(jīng)由所述入射表面將光入射到所述透鏡中。所述光折射通過所述第一表面，同時從所述第一表面和所述第二表面向透鏡的外圍全內(nèi)反射(totalinternally reflect)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種燈。所述燈包括光源、光傳感器和電源。所述電源基于所述光傳感器測量的光輸出而控制光源的光輸出。所述燈進一步包括透鏡，其中所述透鏡包括發(fā)光面。所述透鏡配置成接收從所述光源發(fā)出的光并且使用全內(nèi)反射和折射將所接收的光均勻地分布在所述發(fā)光面上。所述光傳感器設(shè)置在所述透鏡的所述發(fā)光面上。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種透鏡。所述透鏡包括與第二表面相對的第一表面，其中這些表面限定波導(dǎo)通道。朝向所述第一表面和/或所述第二表面的光全內(nèi)反射到所述透鏡的外圍。所述透鏡進一步包括:入射表面，所述入射表面從光源接收光；以及多面光學(xué)元件，所述多面光學(xué)元件與所述入射表面相對。所述多面光學(xué)元件向所述入射表面會聚，其中所述入射表面接收的光從所述多面光學(xué)元件向所述透鏡的外圍全內(nèi)反射。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]以下說明和附圖詳細提供了本發(fā)明的一些實施例，所述實施例提出能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明多個原理的多個示例性方式。但是，說明性的實例并不排除本發(fā)明許多可能的實施例。以下對本發(fā)明的詳細說明將結(jié)合附圖提供本發(fā)明的其他對象、優(yōu)點和新穎性特征，在附圖中:
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明各方面的燈的方框圖；
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明各方面的燈的俯視圖；
[0014]圖3是圖2所示燈的截面圖；
[0015]圖4是根據(jù)本發(fā)明各方面的旋轉(zhuǎn)式透鏡的俯視圖；
[0016]圖5是圖4所示透鏡的截面圖；以及
[0017]圖6是根據(jù)本發(fā)明各方面的擠壓透鏡(extruded lens)。
【具體實施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖詳細描述一個或多個實施例或?qū)嵤┓桨?，其中類似的附圖標記用于指代附圖中類似的元件，并且其中多個特征并不必要按比例繪制。
[0019]參見圖1，提供了根據(jù)本發(fā)明各方面的燈100的方框圖。例如，燈100可以是交通燈，特定手表的背光中所用的燈等。燈100可以包括一個或多個光源102、透鏡104、一個或多個傳感器106、電源108、存儲器110、通信單元112、控制器114等。
[0020]光源102適當?shù)禺a(chǎn)生用于燈100的光。光源102可以包括一種或多種類型，例如導(dǎo)光(例如，從光纖或其他類型的光導(dǎo)設(shè)備導(dǎo)向的光)；直接電動光發(fā)射器(單個或群集)，例如電致發(fā)光源(LE0、有機LE0、聚合物L(fēng)EOS等)、氣體放電光源(突光、等離子體等)、高強度放電光源、激光器、非線性光源；等等。光源102可以經(jīng)選擇以控制相關(guān)色溫(CCT)、顯色指數(shù)(CRI)以及其他類似的光特性。
[0021]透鏡104適當?shù)貙⒐庠?02發(fā)出的光均勻分布在燈100的發(fā)光面上。如下文更詳細所述，這可以使用部分折射并且部分全內(nèi)反射的正透鏡來實現(xiàn)。在特定實施例中，透鏡100可以占據(jù)至少一半的發(fā)光面和/或光源102可以置于與透鏡104的距離小于透鏡102的半徑或焦距的位置處。此外，在特定實施例中，透鏡可以經(jīng)過處理以增加均勻性、改進照明外觀和/或減少眩光。附加地或替代地，可以使用另一光學(xué)部件，例如發(fā)散膜來獲得類似的效果。
[0022]傳感器106適當?shù)販y量燈100的一個或多個運行條件。運行條件可以包括以下項中的一項或多項:光源102的輸入電壓、運行溫度、輸出電流和/或電壓、光源102的光輸出等。在特定實施例中，傳感器106可以包括光電變換器，例如固態(tài)光電檢測器。在此類實施例中，光電變換器可以連接到透鏡104的任何表面。但是，優(yōu)選連接到對透鏡104的光學(xué)性能影響較小的表面，通常為外表面。在特定實施例中，傳感器106可以附加地或替代地包括熱敏電阻。
[0023]電源108適當?shù)貜耐獠侩娫?未圖示)接收電力并將所述電力分配給燈100的組成部件。所接收電力的輸入電壓可以是交流(AC)電壓或直流(DC)電壓。在特定實施例中，電源108可以從控制器114和/或外部裝置(未圖示)接收命令，從而控制電力的分配。例如，電源108可以從控制器114接收指示電源108提供給光源102的輸出電流和/或電壓的命令。在其他實施例中，電源108可以從諸如光電變換器等傳感器106接收信號，并且調(diào)整光源102的輸出電流和/或電壓以維持恒定的光輸出。
[0024]電源108適當?shù)匕ㄓ糜趯㈦娏Ψ峙浣o燈100的一個或多個硬件部件。例如，電源108可以包括一個或多個整流器、浪涌保護電路、電磁干擾電路、交換式電源、沖突監(jiān)控器、保險絲、保險絲熔斷(FBO)電路、功率因數(shù)校正電源等。但是，諸如軟件部件等其他部件也同樣適用。
[0025]存儲器110適當?shù)卮鎯εc一個或多個穩(wěn)態(tài)運行條件相關(guān)的日志數(shù)據(jù)。例如，存儲器110可以存儲交通燈100的運行時間。存儲器110可以包括以下項中的一項或多項:磁盤或其他磁性存儲介質(zhì)；光盤或其他光學(xué)存儲介質(zhì)；隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)或其他電子存儲裝置或芯片或在操作上互連的芯片集；等等。
[0026]通信單元112適當?shù)叵蚩刂破?14提供用于與燈100外部的其他燈和/或部件通信的接口。例如，通信單元112可以允許燈100從外部控制器(未圖示)接收命令。通信單元112可以通過諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)或者諸如12C、通用串行總線、串行等數(shù)據(jù)總線來與燈100外部的這些其他燈和/或部件通信。
[0027]控制器114適當?shù)乇O(jiān)控?zé)?00的運行條件。監(jiān)控可以包括從構(gòu)成燈100的一個或多個硬件和/或軟件部件(例如傳感器106)接收與燈100的一個或多個運行條件相關(guān)的數(shù)據(jù)。所接收的數(shù)據(jù)可以包括當前運行條件值和/或計算當前運行條件值所必需的數(shù)據(jù)。監(jiān)控可以進一步包括從所接收的數(shù)據(jù)計算一個或多個運行條件的值和/或基于所接收的數(shù)據(jù)而確定運行條件是否在可接受的限制內(nèi)。對于所述確定，可以將運行條件值(計算得出或直接測量得出)與運行條件的閾值和/或預(yù)期值進行比較。如果運行條件在可接受的限制之外，則檢測到故障。
[0028]在特定實施例中，控制器114可以指示電源108關(guān)于提供給光源102的輸出電流和/或電壓，從而得出退化系數(shù)(degradation factor),同時監(jiān)控?zé)?00的運行條件。退化系數(shù)減少光源102的光輸出并且可以包括以下項中的一項或多項:光源102的運行時間,燈100的運行溫度等?？刂破?14可以基于諸如光電變換器等傳感器106確定的光源102的光輸出而調(diào)整電源輸出電流和/或電壓?；蛘?，控制器114可以基于計算所得的輸出電流和/或電壓調(diào)整電源輸出電流和/或電壓。
[0029]計算所得的電源輸出Itjut可以定義為:
[0030]1ut = Inom*fTH*fDe， (I)
[0031]其中Im是光源102的額定輸出電流、f,H是調(diào)整燈100內(nèi)溫度的校正系數(shù)，并且 是調(diào)整光源102的壽命的校正系數(shù)。校正系數(shù)可以通過使用校正系數(shù)以當前運行條件值
索引的一個或多個查詢表來進行確定。可以通過類似方式對計算輸出電壓Vrat進行計算。
[0032]在特定實施例中，控制器114可以記錄燈100的運行條件，同時監(jiān)控?zé)?00的運行條件。記錄燈100的運行條件的步驟可以包括將一個或多個運行條件的值(計算或其他方式)寫入存儲器110中。運行條件值可以覆蓋之前寫入的日志數(shù)據(jù)和/或作為按時間索引的日志條目寫入。記錄可以在確定一個或多個運行條件超出可接受限制之外(即，檢測到故障)時執(zhí)行。但是，其他記錄觸發(fā)器也通常適用。例如，記錄可以按照燈100的定時器等確定的周期性間隔定期執(zhí)行。再如，記錄可以在燈100即將切換到“關(guān)閉”狀態(tài)時執(zhí)行。
[0033]在特定實施例中，控制器114可以產(chǎn)生是否檢測到故障的指示，同時監(jiān)控?zé)?00的運行條件。例如，如果燈100的運行溫度和/或運行時間超出特定閾值，則控制器114可以產(chǎn)生指示。所述指示可以包括產(chǎn)生指示信號。所述指示信號可以提供給燈100的本地部件和/或其外部部件。此外，所述指示信號可以用于以下項中的一項或多項:產(chǎn)生聲響和/或視覺警告、閃爍一個或多個光源、啟用故障光源等。
[0034]控制器114可以包括數(shù)字/電子處理器，例如微處理器、微控制器、圖形處理單元(GPU)等。在此類實施例中，控制器114適當?shù)貓?zhí)行存儲在存儲器中的指令。在特定實施例中，存儲器可以是燈100的存儲器110。在其他實施例中，存儲器可以是控制器114的本地存儲器以及R0M、EPR0M、EEPR0M、閃存等中的一種存儲器?？刂破?14可以通過數(shù)字通信協(xié)議，例如 12C、USB、RS-232、RS-485、lWire、SP1、WiFi 等與燈 100 的存儲器 110 通信。但是，模擬通信協(xié)議也同樣適用。通信協(xié)議可以在以下項中的一項或多項上執(zhí)行:數(shù)據(jù)總線、通信網(wǎng)絡(luò)等。
[0035]參見圖2和3，提供了根據(jù)本發(fā)明各方面的燈200。圖2提供了燈200的俯視圖，圖3沿線202提供了燈200的截面圖。燈200是圖1所示燈100的更具體實施例。因此，除非另作說明，其說明同樣適用于以下說明并且下述部件應(yīng)理解為與上述部件相似。燈200可以包括以下項中的一項或多項:外殼204、存儲器206、光源208、發(fā)光面210、透鏡(未圖示)、一個或多個傳感器212、電源214、通信單元216、控制器218、電路板220等。
[0036]外殼204適當?shù)叵薅?00的主體。外殼204可以為燈200的部件提供支架結(jié)構(gòu)和/或保護。此外，外殼204可以由以下項中的一項或多項構(gòu)成:聚合材料、金屬材料等。在特定實施例中，外殼204可以用作從燈200的部件帶走熱量的散熱器。
[0037]存儲器206適當?shù)卮鎯εc一個或多個穩(wěn)態(tài)運行條件相關(guān)的日志數(shù)據(jù)。例如，存儲器206可以存儲交通燈200的運行時間。存儲器206可以包括以下項中的一項或多項:磁盤或其他磁性存儲介質(zhì)；光盤或其他光學(xué)存儲介質(zhì)；隨機存取存儲器、只讀存儲器或其他電子存儲裝置或芯片或在操作上互連的芯片集；等等。
[0038]光源208可以適當?shù)禺a(chǎn)生用于燈200的光。光源208包括以下項中的一項或多項:導(dǎo)光，例如從光纖或其他類型的光導(dǎo)設(shè)備導(dǎo)向的光；直接電動光發(fā)射器(單個或群集)，例如電致發(fā)光源(LE0、有機LE0、聚合物L(fēng)EOS等)、氣體放電光源(熒光、等離子體等)、高強度放電光源、激光器、非線性光源；等等。光源208可以經(jīng)選擇以控制相關(guān)色溫(CCT)、顯色指數(shù)(CRI)以及其他類似的光特性。
[0039]發(fā)光面210適當?shù)貙?yīng)于將光源208發(fā)出的光發(fā)射到燈200外部的燈200部分。換言之，發(fā)光面210可以視作光源208發(fā)出的光到達燈200外部環(huán)境的邊界。在特定實施例中，發(fā)光面210和透鏡的發(fā)光面可以是同一個表面。
[0040]透鏡適當?shù)貙⒐庠?08發(fā)出的光均勻分布在燈200的發(fā)光面210上。如下文更詳細所述，這可以使用部分折射并且部分全內(nèi)反射的正透鏡來實現(xiàn)。在特定實施例中，透鏡可以占據(jù)至少一半的發(fā)光面210和/或光源208可以置于與透鏡之間的距離小于透鏡半徑處。此外，在特定實施例中，所述透鏡可以經(jīng)過處理以實現(xiàn)以下項中的至少一項:增加均勻性、改進照明外觀和減少眩光。附加地或替代地，可以使用另一光學(xué)部件(例如發(fā)散膜)來獲得類似的效果。
[0041]傳感器212適當?shù)販y量燈200的一個或多個運行條件。運行條件可以包括以下項中的一項或多項:光源208的輸入電壓、運行溫度、輸出電流、光源208的光輸出等。例如，傳感器212可以包括以下項中的一項或多項:諸如固態(tài)光檢測器等光電變換器(未圖示)、諸如熱敏電阻等熱電變換器(如圖所示)等等。在特定實施例中，光電變換器設(shè)置在所述透鏡的發(fā)光面上。
[0042]電源214適當?shù)貜耐獠侩娫?未圖示)接收電力并且將電力分配給燈200的組成部件。在特定實施例中，電源214可以從控制器216和/或外部裝置(未圖示)接收命令，控制電力的分配。例如，電源214可以從控制器216接收指示電源214提供給光源208的輸出電流的命令。
[0043]通信單元216適當?shù)叵蚩刂破?18提供用于與燈200外部的其他燈和/或部件通信的接口。通信單元216可以通過諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)和/或諸如12C、通用串行總線、串行等數(shù)據(jù)總線與燈200外部的這些其他燈和/或部件通信。
[0044]控制器218適當?shù)乇O(jiān)控?zé)?00的運行條件。在特定實施例中，控制器218可以指示電源214提供給光源208的輸出電流，從而得出退化系數(shù)，同時監(jiān)控?zé)?00的運行條件。退化系數(shù)減小光源208的光輸出并且可以包括以下項中的一項或多項:光源208的運行時間、燈200的運行溫度等。在其他實施例中，控制器218可以附加地或替代地將運行條件(例如燈200的運行時間)記錄到存儲器206，同時監(jiān)控?zé)?00的運行條件。在其他實施例中，控制器218可以附加地或替代地產(chǎn)生是否檢測到故障的指示，同時監(jiān)控?zé)?00的運行條件。所述指示可以包括產(chǎn)生指示信號，所述指示信號可用于產(chǎn)生聲響和/或視覺通知。
[0045]電路板220適當?shù)叵蛞韵马椫械囊豁椈蚨囗椞峁┌惭b點:控制器218、通信單元216、電源214、光源208、存儲器206、一個或多個傳感器212等等。此外，電路板220適當?shù)貙⒉考姎饣ミB。在特定實施例中，電路板220可以用作安裝在其上的部件的散熱器和/或包括金屬芯印刷電路板。電路板220可以通過機械緊固件、膠劑、膠帶、環(huán)氧樹脂等安裝到燈200的外殼204。
[0046]參見圖4和5，提供了根據(jù)本發(fā)明各方面的旋轉(zhuǎn)式透鏡400。圖4提供了透鏡400的俯視圖，并且圖5沿線402提供了透鏡400的截面圖。透鏡400適當?shù)赜糜跓魞?nèi)，例如圖1所示燈100和/或圖2和3所示燈200內(nèi)。
[0047]透鏡400可以包括以下項中的一項或多項:第一表面404、第二表面406、波導(dǎo)通道408、多面光學(xué)兀件410、入射表面412等。根據(jù)圖5所不透鏡400的定向，第一表面404可以視作透鏡400的上表面，并且第二表面406可以視作透鏡400的下表面。此外，應(yīng)了解，第一表面404和第二表面406無需是連續(xù)的。例如,如圖所不,第一表面404包括多面光學(xué)元件410并且第二表面包括入射表面412。
[0048]第一表面404和第二表面406適當?shù)叵嗷プ饔?，以限定波?dǎo)通道408,所述波導(dǎo)通道可使用全內(nèi)反射而將光分布到透鏡400的外圍414。光在向透鏡400的外圍414行進時通過波導(dǎo)通道408適當?shù)卣凵渫ㄟ^第一表面404。在特定實施例中，光可以沿大于相對于第一表面404和/或第二表面406的全內(nèi)反射臨界角的線行進。此外，在特定實施例中，第一表面和第二表面的外邊緣可以重合。
[0049]朝向第一表面404的光適當?shù)貜牡谝槐砻?04向第二表面406部分反射。反射適當?shù)夭捎萌珒?nèi)反射和簡單反射。此外，朝向第一表面404的光適當?shù)卣凵渫ㄟ^第一表面404。就這點而言，應(yīng)認識到，第一表面404限定透鏡400的發(fā)光面。在特定實施例中，第一表面404可以包括發(fā)散處理以增加均勻性。
[0050]朝向第二表面406的光適當?shù)貜牡诙砻?06向第一表面404反射。反射適當?shù)夭捎萌珒?nèi)反射和簡單反射。為便于反射，第二表面406適當?shù)匕ǘ鄠€會聚面，例如第一面
416。適當?shù)?，所述會聚表面與多面光學(xué)元件410—起配置為模擬與光源位置不同的焦點
417。會聚面可以包括多個光學(xué)表面，例如光學(xué)表面418，以及多個非光學(xué)表面，例如非光學(xué)表面420。與非光學(xué)表面相對比,光學(xué)表面可以將朝向它的光重定向到第一表面404,通常通過全內(nèi)反射實現(xiàn)。
[0051]多面光學(xué)元件410適當?shù)胤瓷浜驼凵涑蛩墓?。反射包括全?nèi)反射和/或簡單反射。例如，多面光學(xué)兀件410可以將一部分朝向它的光全內(nèi)反射到第二表面406和/或第一表面404并且將剩余朝向它的光折射到透鏡400之外。為此，多面光學(xué)元件410適當?shù)匕ǘ鄠€尖端(cusp),所述多個尖端由多個光學(xué)表面(例如光學(xué)表面424)以及多個非光學(xué)表面(例如非光學(xué)表面422)構(gòu)成。朝向多面光學(xué)兀件410的光通常折射通過非光學(xué)表面，并且通常使用全內(nèi)反射從光學(xué)表面向第二表面406反射。
[0052]多面光學(xué)元件410可以向第二表面406會聚和/或以菲涅爾方式進行配置。多面光學(xué)元件410可以但無需位于透鏡400內(nèi)的中心位置和/或與隨透鏡400 —起使用的光源的中心對齊。對于后者而言，換言之，多面光學(xué)兀件410的會聚點426可以與光源的中心對齊。適當?shù)?，所述面配置為模擬與光源位置不同的焦點417。
[0053]入射表面412適當?shù)赜米饔糜诠獾?、透鏡400的接收區(qū)域，所述光由與透鏡400 —起使用的光源發(fā)出。入射表面412可以接收光源428發(fā)出的光，所述光源置于用于模擬焦點417的、透鏡400的模擬焦點距離的25%內(nèi)。此外，入射表面412可以包括球形表面，其中光源置于其中心位置。在特定實施例中，入射表面412可以不具有光強度。
[0054]參見圖6，提供了根據(jù)本發(fā)明各方面的擠壓透鏡600的透視圖。透鏡600適當?shù)赜糜跓魞?nèi)，例如圖1所示的燈100內(nèi)。與圖4和5所示的透鏡400類似，透鏡600利用全內(nèi)反射和折射的組合來將光源發(fā)出的光均勻地分布在發(fā)光面上。此外，擠壓透鏡600的橫截面與圖5所示透鏡400的截面圖相同，由此應(yīng)認識到，透鏡600依據(jù)結(jié)合圖4和5所示透鏡400的描述運行。因此，此處不重復(fù)介紹與圖4和5所示的透鏡400，而是將注意力轉(zhuǎn)到上述對圖4和5所示透鏡400的描述上。
[0055]已參考優(yōu)選實施例公開本發(fā)明。顯然，所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員在閱讀和理解以上【具體實施方式】之后能夠做出各種修改和替代。優(yōu)選實施例意圖解釋為包括在隨附權(quán)利要求書或其等效物范圍內(nèi)的所有此類修改和替代。
【權(quán)利要求】
1.一種燈，包括: 光源；以及 透鏡，所述透鏡包括與第二表面相對的第一表面，所述第二表面包括入射表面并且所述第一表面包括向所述入射表面會聚的多面光學(xué)元件，其中所述光源通過所述入射表面將光入射到所述透鏡中，其中所述入射光折射通過所述第一表面，同時從所述第一表面和所述第二表面向所述透鏡的外圍進行全內(nèi)反射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中所述第一表面包括發(fā)散處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中所述第一表面和所述第二表面在所述透鏡的外圍處重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中所述第二表面包括多個會聚面，所述會聚面有助于光向所述透鏡的外圍進行全內(nèi)反射。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燈，其中所述會聚面模擬焦點，所述焦點與所述透鏡的距離遠于與所述光源的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中所述多面光學(xué)元件與所述光源的中心對齊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，進一步包括: 發(fā)光表面，其中所述透鏡占據(jù)所述發(fā)光表面的大部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中所述光源位于小于所述透鏡的模擬焦距的距離處?！?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中所述透鏡通過擠壓和/或旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其中入射光沿大于相對于所述第一表面和/或所述第二表面的全內(nèi)反射臨界角的線向所述透鏡的外圍行進。
11.一種燈，包括: 光源和光傳感器； 電源，所述電源基于所述光傳感器測量的光輸出而控制所述光源的光輸出；以及 透鏡，所述透鏡包括發(fā)光面，所述透鏡配置為接收所述光源發(fā)出的光并且使用全內(nèi)反射和折射將所接收的光均勻地分布在所述發(fā)光面，其中所述光傳感器設(shè)置在所述透鏡的所述發(fā)光面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的燈，其中所述光傳感器是光電變換器。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的燈，進一步包括: 控制器，所述控制器使用所述光傳感器監(jiān)控所述光源的光輸出并且使用所述光傳感器校正所述光源的光輸出降級。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燈，其中所述控制器通過指示所述電源提供給所述光源的輸出電流來校正所述光源的光輸出降級。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的燈，其中所述透鏡包括限定波導(dǎo)通道的第一表面和第二表面，其中所接收的光沿所述波導(dǎo)向所述透鏡的外圍全內(nèi)反射。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的燈，其中所述第一表面包括多面光學(xué)元件并且所述第二表面包括入射表面，其中所述多面光學(xué)元件向所述入射表面會聚，其中所述透鏡通過所述入射表面從所述光源接收光。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的燈，其中所接收的光折射通過所述第一表面，同時向所述透鏡的所述外圍全內(nèi)反射。
18.—種透鏡，包括: 限定波導(dǎo)通道的、與第二表面相對的第一表面，其中所述第一表面和/或所述第二表面將朝向所述第一表面和/或所述第二表面的光全內(nèi)反射到所述透鏡的外圍； 入射表面，所述入射表面從光源接收光；以及 多面光學(xué)元件，所述多面光學(xué)元件與所述入射表面相對，所述多面光學(xué)元件向所述入射表面會聚，其中所述入射表面接收的光從所述多面光學(xué)元件全內(nèi)反射到所述透鏡的所述外圍。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的透鏡，其中所述第二表面包括多個會聚面。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的透鏡，其中光在沿所述波導(dǎo)通道向所述透鏡的外圍行進時折射到所述第一表面之外。`
【文檔編號】G02B3/08GK103827575SQ201280027998
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月8日
【發(fā)明者】L.烏爾蒂加, S.馬南, E.迪比克 申請人:通用電氣照明解決方案有限責(zé)任公司