CN1252668C - 照明光源和发光板 - Google Patents

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Abstract

一种包含有一个比较薄而平的光发射平板(1)的照明光源，平板(1)上有一个光发射窗口(2)、位于所述光发射窗口之对面的后壁(3)及一对相对的侧面(4，14)。至少一个侧面(4)是透光的，它与多个光源(5、5′、5″、…)相关联。来自该些光源(5、5′、5″、…)的光线在平板(1)内扩散。本发明之特征在于，在平板(1)中制作有多个变形(7、7′、7″、…和8、8′、…)，用于通过光发射窗口(2)从平板(1)中引出光线。变形(7、7′、7″、…和8、8′、…)是集束的，以形成至少一个照明符号(27，28)。变形(7、7′、7″、…和8、8′、…)之集束(17，18)的构造对应于照明符号(27，28)的形状。可取地，照明光源具有第一和第二透光的侧面，第一和第二组的多个光源分别关联于所述侧面。第一变形集束只将第一光源来的光线耦合至平板外，由此形成第一照明符号，而第二变形集束只将第二光源来的光线耦合至平板外，由此形成一个与第一照明符号之产生无关的第二照明符号。按照本发明的照明光源可以在单块板的照明光源上制作出有独立照明和带色能力的不同的照明符号。

Description

照明光源和发光板
技术领域
本发明涉及一种照明光源，包含有由透光材料构成的平板，
所述平板中包括有光发射窗口、与所述光发射窗口相对的后壁、以及位于光发射窗口与后壁之间的边侧面，
平板之第一边侧面是透光的，至少第一光源与透光边侧面相关联，以及在工作中，自第一光源发出的光线入射至透光边侧面上，并在平板内扩散，
在平板中制作有多个变形，用于通过光发射窗口使光线耦合至平板之外，
其特征在于
至少第二边侧面是透光的，至少一第二光源与所述第二透光边侧面相关联，所述变形被集束，以形成至少一个照明符号，以及所述集束具有的结构对应于照明符号的形状；
在工作中，第一变形集束耦合输出第一光源发出的光线，以形成第一照明符号，以及
在工作中，第二变形集束耦合输出第二光源发出的光线，以形成第二照明符号。
本发明还涉及在该照明光源中使用的一种发光板。
背景技术
对此类照明光源本身来说，它们是周知的，又称之为边侧照明系统。它们特别地用在所谓的发光牌子中，其中包括广告应用。它们也可以应用于指示牌中，诸如应用于“EXIT(出口)”牌子、张贴板、交通管理灯、交通流指示系统、以及车辆内(各仪表板)等的照明。所述的照明光源还应用作背光照明，例如，用于诸如LCD器件之类的显示器件中。所述的照明光源既可用作内部照明，也可用作外部照明。
此类照明光源中，通常将一种管形的低压汞汽放电灯例如是(小型)荧光灯(TL)用作光源，工作时，使所述光源发射的光线耦合进一个光波导中，光波导一般地形成一个比较薄而平的板，该板例如由合成树脂或玻璃制成，光线在完全的内部反射的作用下传递过平板。例如是商标名称的文字或标志镌刻在光波导内，工作中，镌刻处被照明成为一个漫射亮光区。镌刻的形成例如可借助于蚀刻或者借助于合适地作出的刻痕。文字或标志可以另外地通过在平板上施加一个(光散射)层来给出。文字或标志又可以通过贴附在平板上的条带给出，这种条带表现出不同的折射率。
对此类照明光源也可以提供以另一种光源，其形式为许多个光电单元(又称为电光单元)，诸如是发光二极管(LED)之类的电致发光单元。这类光源通常制造成密接或紧贴在平板的透光边侧面上，所以当工作时，自光源发射的光线入射到透光边侧面后，在平板内扩散。
从DE-A 38 33 315中已知有一种LED边侧照明系统，它包含有一个或多个发光二极管，它们通过光波导耦合至一个发光板上，使得在发光窗口中制作的照明表面或照明符号发亮。该照明表面或照明符号形成为在平板表面上的一种光线散射层，或是在平板表面上的一种光线散射槽缝。
上面述及的照明光源类型有着各种缺点。例如，只是与照明符号接触的平板内的一部分光线才耦合至平板外，另外，一部分光线是发射到后壁的方向上的。此外，照明符号的发亮象一个漫散的荧光区。结果，该照明光源的吸引力减弱了。
发明内容
本发明的一个目的是避免上述的缺点。本发明更具体的目标在于，如开头一段中说明地提供一种类型的照明光源，它耦合出的光线可得到一种特定的光线分布。
为了做到这一点，按照本发明，该照明光源的特征在于：
在平板内提供出多个变形(deformity)，用以通过光发射窗口使光线耦合至平板外，
至少一第二边侧面是透光的，至少一第二光源与所述第二透光边侧面相关联，
使所述多个变形集束一起，以形成至少一个照明符号，以及
所述集束具有一种构造，它对应于照明符号的形状。
根据本发明的措施能获得具有吸引力的效果，按照本发明，照明光源的使人感兴趣和吸引注意力价值增大了。术语“变形”一般地意味着，在本发明的说明和权利要求中是指借助它能使光线耦合出平板外。变形是一种具有预定的几何形状和尺寸的光学结构。变形的应用能使光线在界限明确的状态下耦合至平板外。光线将在一个预定的方向上向外耦合出，该方向又可以依赖于平板上变形的形状和位置。这特别地意味着，一个走过该照明光源而没有特别地朝平板方向观看的观察者，会在某一瞬间被按照本发明的照明光源发射的光线投射入“眼梢”内。这种意外情况的出现将引起该观察者的注意，似乎在“强制”观察者观看该照明光源。这就产生出该照明光源在注意力价值上得到提高的结果。
此类变形起到了一种辅助光源的作用。
这些变形的一个附加优点在于，能选择性地照明各个变形的集束。借助于此，有可能使不同的光线符号互相独立地和/或顺序地发亮。通过应用控制电路使光线符号交替地发亮，可做到由与之相关的变形集束将光线耦合至平板外，能够让发亮的客体移动(例如，一个人看起来在步行)，或是看到一个文本中的文字在先后发亮。另外，可以交替地接通和切断各个彩色光源，使得光线符号以各样的色彩发亮。在此场合下，按照本发明的照明光源能以高度吸引人的可能性给出动态的照明。
变形结构的再一个优点在于，能有更多的光线耦合至平板外，平板使得这些变形作定向反射，因而产生出改进的照明光源的亮度。为了将这些由变形耦合至平板外的光线加以引导，可取地，对变形结构的边界表面提供一个镜面反射表面，例如是一个铝或银的反射层，或是一个反射的多层涂敷层。另一个优选的实施例中，变形是这样地形成的，在变形结构中，完全的内部反射使光线耦合至平板外。完全的内部反射成为使光线耦合至平板之外这种做法的重大优点在于，它不需要对各个变形局部地制作反射表面。
在已知的照明光源中，当入射在能漫散地反射光线之符号上的光线，在平板内来回地反射时，光线将在所有方向内发射出，例如，也向后壁的方向上发射出。结果，在横切平板之方向上照明光源的亮度小于光源的亮度，导致照明光源其吸引注意的能力减弱。
需要指出，制备多个变形使照明光源的光线耦合出照明光源这种做法，实质上是周知的。在此类边侧照明系统中，引出光线的所谓的“变形”或“分断”提供在发光平板中。这些变形的形状和大小可以逐渐地改变，和/或在平板内的各变形之间的距离可以逐渐地改变。然而，此类边侧照明系统的目的只是得到一种尽可能均匀的光线分布，所述系统具体地起一种照明板的作用，例如，应用于(平面)显示装置诸如是液晶显示装置中。按照本发明的照明光源的光线分布故意地不是同质的和均匀的。对于同质和均匀地使平板照明的这种(动态)偏离，可增加人们对照明光源的注意力。
按照本发明之一个优选实施例的特征在于，至少一个第一和一个第二边侧表面是透光的，
至少一个第一光源与第一透光边侧表面相联系，又至少一个第二光源与第二透光边侧表面相联系，以及
在工作中，使第一光源发出的光线耦合出来的第一变形集束形成第一光线符号，以及
在工作中，使第二光源发出的光线耦合出来的第二变形集束形成第二光线符号。
在本发明的一个优选实施例中，所述光源中包含有发光二极管，并且发光二极管包含的光通量至少为5lm。
在已知的照明光源中，平板上一个特定位置处只能做到一个特定的光线符号(例如字母“P”)发亮，或者能同时做到一个照明符号的集合(例如词语“ACCESS DENIED(拒绝访问)”)发亮。在按照本发明的上述的照明光源实施例中，能够在平板上相互独立地做到两个照明符号(例如字母“E”和字母“A”)或者两个照明符号的集合(例如单词“EXIT(出口)”和词组“NO ENTRY(不准入内)”发亮。此外，这些照明符号或照明符号集合可以局部地整个重叠或部分重叠。因此，在此实施例中，可以从一个文本切换到另一个文本。也可以将文本叠加到一个已有的文本上(例如，用“NO ENTRY(不准入内)”取代单词“ENTRY(入口)，或者取决于要求，将例如是星形形式的冠顶或符号加到一个商标名称或标志上，该种附加的照明符号可接通和切断。
按照本发明的照明光源实施例中，能进一步做到，两个照明符号或两个照明符号集合具有不同的彩色(例如，一个文本或商标名称发亮成绿色和/或蓝色，在它们的上面有一个星形和/或冠顶发亮成红色和/或黄色)。借助于使第一个变形集束与第一光源相关联来耦合出光线，以及借助于使第二个或即再一个变形集束与第二个或即再一个光源相关联来耦合出光线，照明的有效数目将显著增加，按照本发明之照明光源的吸引力价值也显著提高。通常，其上面布置有发光窗口的多个平板需要互相平行，以使得看起来重叠的照明符号相互独立地发亮。此类平板的堆叠会占用太大的空间，需要较多的材料，比较重和比较大，因此是费钱的。
为了确保光线耦合出平板外，在特定的方向上行进，最好将各个变形布置在平板的后壁上。如果由平板来回反射的光线入射至后壁中的一个变形或光学结构上而发生反射，将使光线传输往光线发射窗口，并在光线发射窗口处离开平板。另一个实施例中，变形制作在平板中光线发射窗口之内或之上。这些变形例如可以具有透镜的结构。
变形的形状、大小和位置影响到光线离开平板的形态。例如，按照本发明的照明光源优选实施例其特征在于，变形的形状是从三角棱镜、四面体、四边形锥体和圆锥体的组群中选择出的。这些形状十分适合于以各种方式耦合出照明光源的光线。
三角棱镜形式的变形能十分适合地用来在一个方向上给出无阻碍的光线通路，并在与之相横切的方向上使所述光线耦合出平板外。按照本发明的一个照明光源的有利实施例其特征在于：
变形为一种三角棱镜，棱镜的一个侧面制造成横切于后壁上，
如果变形组成第一变形集束的一部分，则棱镜的各棱条横切地伸展向在工作中由第一光源发射出光线的方向上，以及
如果变形组成第二变形集束的一部分，则棱镜的各棱条横切地伸展向在工作中由第二光源发射出光线的方向上。
本实施例中，各个三角棱镜的位置都是使一个侧面处于平板后壁之上或之内。所说明的实施例中，将产生下面的效果。自第一光源发出的光线在第一变形集束之各棱镜的侧面上反射，而自第二光源发出的光线经由第一集束诸棱镜的上表面和下表面通过。为了明晰起见需要指出，一个棱镜的各个侧面位于棱镜的诸棱条之间，而上表面和下表面位于棱镜的所谓端面上。相反地，自第二光源发出的光线在第二变形集束中各棱镜的侧面上反射，而自第一光源发出的光线经由该第二变形集束中各棱镜的侧面通过。如果只是第一光源接通，则仅仅是组成第一集束一部分的那些变形才将光线耦合至平板外，从而那些变形形成了第一照明符号，并使之发亮。相应地，当只是组成第二集束一部分的那些变形使光线耦合出平板时，那些变形就形成第二照明符号，并使之发亮。如果两个光源都接通，则两个变形集束均耦合出光线，从而形成两个光线符号。此外，如果第一和第二光源将不同颜色的光线耦合入平板内，则有着这些不同颜色的各个照明符号将相互独立地发亮。此种情况下，可以得到具有大的吸引力效果和高的注意力价值的照明光源。通过适当地接通和切断诸光源，在此场合下可得到具有动态发亮能力的照明光源。
例如，如果照明光源的平板为三角形状，各个光源与所有三个侧面都关联，并且三种类型的三角棱镜的各棱条横切地伸展向在工作中由有关的光源发出光线的方向上，则其它两个集束的棱镜也将反射由第一光源发射的一部分光线。在三角形平板的场合下，这比之使用四面体形状的变形有利。四面体中的每一个侧面在那里只与平板中诸侧面之一相关联。
如果对棱镜的上表面和下表面所提供的方向是横切于后壁的，这将是特别有利的。借助于这一点，在一个棱镜的上表面或下表面处反射出的光线作为对于此类上表面或下表面作来回转移的结果，将是以方位相同但指向相反的方式发射的。此种情况下，此种光线不能够耦合至平板外。如果棱镜的侧面呈现为完全的内反射，则这会进一步地十分有利。
本发明的权利保护范围还包含如本说明书中所叙述的那样，对一个发光平板提供出各个变形以应用于一个照明光源。
参考后面说明的各实施例，本发明的这些和另一些特点将是明显的和易于理解的。
附图中：
图1A是按照本发明之一个照明光源实施例的截面图；
图1B是图1A中所示照明光源的正视图；
图2A是按照本发明之一个照明光源另一种实施例的截面图；
图2B示明图2A中所示照明光源实施例的细节；
图3示明光线通过三角棱镜形式的一个变形之辐射的路径；
图4是按照本发明之一个照明光源另一种实施例的截面图；
图5A是按照本发明之一个照明光源另一种实施例的截面图；以及
图5B是按照本发明之一个照明光源另一种实施例的截面图。
各图都纯粹地是示意性的，没有按照比例画出。特别是为了清晰起见，某些尺寸作了强化的夸张。各图中，类同的标号是指可能地类似的部分。
图1A是按照本发明的一个照明光源实施例的截面图。照明光源中包含一个透光材料构成的平板1。平板1例如由合成树脂、丙烯、聚碳酸酯、PMMA(有机玻璃，例如是介电有机玻璃或仪器玻璃)制成。在完全内反射的作用下，于工作期间光线通过平板1传输。平板1上有光线发射窗口2和位于所述光线发射窗口2对面的后壁3。在光线发射窗口2与后壁3之间有侧面4、14。图1A所示的例子中，基准的侧面4是透光的，光源5、5′、5″、...与所述的侧面4相关联。
此例子中，光源5、5′、5″、...中包含有多个发光二极管(LED)；然而，也可采用各种各样的光源，诸如放电灯泡或是通常的多个光电单元，也称为电光单元，诸如电致发光单元。LED的光源亮度比荧光灯的亮度高许多倍。此外，当应用中由LED实现时，光线耦合入平板的效率要高于荧光灯场合的效率。LED用作光源的优点在于，LED可紧贴着由合成树脂制成的平板。LED几乎不辐射热量，它们又确实不发生对人体有伤害的紫外线(UV)辐射。
为了得到具有高度吸引力的照明光源，应用中可以由所谓的LED功率包来实现。其中，LED包含的光通量至少为5lm。例如，可以采用“Barracuda”型(惠普公司)的高效率、高输出LED。每个LED的光通量，红光LED为15lm，绿光LED为13lm，蓝光LED为5lm，淡黄光LED为20lm。使用这类高效率、高输出LED的特定优点在于，对于一种所需的、比较高的光输出，所必需的LED的数目可以相对地少些。这使得照明光源的制造能做得紧凑和高效。另一个实施例中，采用了“prometheus”型(惠普公司)的高效率、高输出LED，此场合下，每个LED的光通量红光LED为35lm，绿光LED为20lm，蓝光LED为8lm，淡黄光LED为40lm。
通过应用LED作为光源，可以得到日光型的照明光源，它的亮度可以比拟于或者更好于在荧光灯或氖灯基础上由其照明光源产生之光线所给出的照明光源的亮度。
可取地，LED安装在金属芯的印刷电路板上。如果功率LED安装在这样一种金属芯印刷电路板(MC-PCB)上，由LED产生的热量能够容易地通过PCB的热传导而散逸掉。在一个有益的照明光源实施例中，它包含有一个容纳LED的壳罩，壳罩由金属构成，配置有冷却翅片，并在所述实施例中，金属芯印刷电路板通过热传导连接与金属壳罩相接触。这样一种热传导连接可取地能借助于在一个金属板上安装MC-PCB来形成，该金属板与金属壳罩相连接。在LED中产生的热量能通过MC-PCB和金属板对壳罩的连接及冷却翅片所产生的(热)传导效应散逸掉，从而使热量辐射至环境中。这样做的优点在于，它不需要有已知的照明光源中应用的强制风冷装置来散逸热量。
在工作中，自光源5、5′、5″、...上发出的光线通过透光的侧面4耦合入平板1中，光线在平板1内扩散。按照完全内反射的原理，光线在平板1内不断地来回移行，除非光线耦合出平板1，例如，由于提供的变形而使光线射出。与透光侧面4相对的侧面是基准面14，它上面可取地配置有一个反射涂层(图1A中未示出)，以使光源5、5′、5″、...发出的光线保持在平板内部。没有这种反射涂层时，可以得到一个具有吸引人的外观的侧面。另一个实施例中，两个相对的侧面上都配置以光源。
按照本发明的措施，平板1中包含有多个变形7、7′、7″、...和8、8′、...，用于通过光线发射窗口使光线耦合至平板1外。图1A中，变形7、7′、7″、...和8、8′、...制作在发光平板1的后壁3上。另一个实施例中，变形7、7′、7″、...和8、8′、...配置在光发射窗口2中，或者，例如在不同的方式下，提供在平板1的外部。图1A中，指明了变形7、7′、7″、...和8、8′、...的两个集束17、18。变形7、7′、7″、...和8、8′、...起到使光线耦合至平板1之外的装置的作用。变形7、7′、7″、...和8、8′、...组成了光学结构，并可取地配置有镜面反射涂层(参见图3)。变形7、7′、7″、...和8、8′、...特别有利地在于，其完全的内反射可使光线耦合至平板1外。再一个实施例中，各个变形是漫散反射的。将镜面型和漫散型反射的变形适当地组合起来，也可形成一个本发明的有益实施例。借助于所述的组合，可以做到一种显著的光线效应。例如，一种能吸引人们注意的镜面反射的照明符号可以使用在漫散型反射的照明符号中。
平板中的每个变形可以起一种辅助光源的作用。能够使一种特定的光学系统与这个辅助光源相关联，例如，在光发射窗口上提供出该光学系统(图1A中未示出)。这个光学系统可以应用来形成一个平行光束。
图1A示意性地示明了光线从光源5、5′、5″、...上辐射，辐射的光线接触到变形7、7′、7″、...和8、8′、...的表面上，使辐射光线在所述表面上反射。反射的光线辐射是方向性的，从后壁3上离开，朝向光发射窗口2，由此在所述光发射窗口2的位置处耦合至平板1之外。变形7、7′、7″、...和8、8′、...之集束17、18其每一个形成一个照明符号27、28，集束17、18的构成对应于照明符号27、28的形状。为简明起见，图1A中的光线辐射都画成是相互平行的。实际上，光线会通过发光板的多个方向行进。只当光线在光发射窗口处的入射角小于临界角时，光线才离开平板1。
图1B示明图1A中所示照明光源的正视图，在工作期间文字“TEXT”发亮。照明符号27、28之每一个由多个LED 5、5′、5″、...发出的光线组成，各个LED的光线通过侧面4耦合入平板1，并通过反射的变形7、7′、7″、...和8、8′、...耦合出，这些变形布置成集束，它们的构成对应于所形成的照明符号27、28。
图2A是按照本发明之一个照明光源另一种实施例的截面图。相对于图1A和图1B，图2A和图2B中的对应部分由高出100的标号表示。照明光源中包含一个平板101，其中有第一透光侧面104和第二透光侧面104′，它们对面的、能反射光线的侧面分别为114和114′。平板101的一个光发射窗口对应于该图样的平面，在图2A中它面向平板101的观看者。一个第一光源，在本例子中是多个LED 105、105′、105″、...，与第一透光侧面104相关联；一个第二光源，在本例子中是另外的多个LED 106、106′、106″、...，与第二透光侧面104′相关联。按照本发明，该照明光源能够使得照明符号127、127′、127″、...的第一集合和照明符号128、128′、128″、...的第二集合独立地发亮。本例子中，照明符号127、127′、127″、...的第一集合联合组成单词“OPEN”，而照明符号128、128′、128″、...的第二集合联合组成单词“CLOSED”。
各个LED可以全部为各样的颜色。这可以进一步增大平板的吸引力。作为示例，通过选择，用于标号105、105′、105″、...的LED为绿光LED，用于标号106、106′、106″、...的LED为红光LED，所以照明符号的第一集合发亮成绿色，照明符号的第二集合发亮成红色。换句话说，工作期间，单词“OPEN”发亮成绿色，单词“CLOSED”发亮成红色。
图2B示明图2A中照明光源内标号110之实施例的细节。图2B中，示意性地示明了平板101(参见图2A)内的变形107、107′、107″、...和108、108′、...，它们耦合出光线，使照明符号127、127′、127″、...和128、128′、128″、...发亮。按照本发明的优选实施例，工作中，第一变形集束107、107′、107″、...耦合出发源自第一光源105、105′、105″、...的光线，形成第一照明符号127、127′、127″、...；并且与之相独立地，第二变形集束108、108′、...耦合出发源自第二光源106、106′、106″、...的光线，形成第二照明符号128、128′、128″、...。变形集束107、107′、107″、...和108、108′、...的构成对应于照明符号127、127′、127″、...和128、128′、128″、...的集合。
在图2B所示的例子中，画出了两种不同类型的变形。一种变形类型107、107′、107″、...以示意的、中间有水平线的小方块画出，而另一种变形类型108、108′、...以示意的、中间有垂直线的小方块画出(并参见图3和有关的说明)。
变形7、7′、7″、...，8、8′、...，107、107′、107″、...和108、108′、...有利地可从三角棱镜、四面体、四边形锥体和(截短的)圆锥体形成的组群中选择出。此类形状都十分适合于以各种方式耦合出照明光源的光线。四面体和四边形锥体的右上方侧面(参见图5)能够独立地反射来自不同光源的光线，独立地将它耦合至平板外。此类变形的侧面数目可以取决于平板上与一个或多个光源相关联的平板之侧面的数目。通过一种圆锥体(图中未示出)，能够使来自所有方向的光线耦合出平板。
一个三角棱镜形式的变形十分适合于使光线在一个方向上无阻碍地通过，在横切平板的方向上将光线耦合至平板外。图3示明了一个三角棱镜形式的变形207，以及光线辐射通过这样一个棱镜的路径。变形207在平板的后壁203上配置有一个侧面2071。其另两个侧面平行于棱镜207的棱条延伸开，在图3中参考号码为2072和2073。所说明的实施例中，将发生下面的效应。在借助于图3中“a”指明之方向上行进的光线，经由棱镜之上表面2074和下表面2075通过，并经由图3中以“a′”指明的光线线条在其路程中连续地通过该平板。在方向“b”中通过平板行进的、横切于方向a-a′上的光线，入射至在侧面2071和2072上制作的反射表面215上，通过在那里的反射，结果实现光线辐射b′的形成，并如图1A中所示地按一种方式随后耦合至平板外。如果只是产生光线辐射“b”的光源接通，该棱镜的变形207可使光线耦合至平板外；因此，组成第一变形集束一部分的这样一个棱镜，将使得第一照明符号发亮。如果只是产生出光线辐射“a”的光源接通，该棱镜的变形207并不将光线耦合至平板外；在此情况下，这样一个棱镜并不对第一照明符号的发亮作出贡献。
图3中，棱镜的侧面2072和2073上提供有反射涂层215。另一个实施例中，棱镜在形成上做到了棱镜中的完全内反射能使光线耦合至平板外。这里，并不排除棱镜棱条不平行地延伸到后壁上的情况。此外，当背对光源的棱镜一侧其相对于后壁的高度，做得比之面对光源的棱镜一侧为高时，这种做法会是有利的。需要时，也可以用不同的方式提供出在平板中倾斜的各个棱镜。借助于此，根据用户的应用和要求，可以调整光线耦合入平板中的方向。例如，可以进一步希望，来自第一光源的光线比之于来自第二光源的光线，能以一个不同的方向耦合至平板外。
如图3中所示，图2B上的变形107、107′、107″、...为三角棱镜形式，相对于图样的平面来说具有水平的棱条，并当LED 105、105′、105″、...接通时所述变形通过反射可耦合出光线，由此对照明符号127的发亮作出贡献，它形成了图2A中单词“OPEN”的字母“O”。图2B中的变形108、108′、...为三角棱镜形式，相对于图样的平面来说具有垂直的棱条，并当LED 106、106′、106″、...接通时所述变形将耦合出光线，由此对照明符号128的发亮作出贡献，它形成了图2A中单词“CLOSED”的字母“C”。如果两种光源105、105′、105″、...和106、106′、106″、...都接通，则两个变形集束的集合107、107′、107″、...和108、108′、...都耦合出光线，产生出照明符号127、127′、127″、...(“OPEN”)和128、128′、128″、...(“CLOSED”)两者集合的造形。
图3中所示的棱镜的顶尖可以是平坦的，又其上表面可具有光线散射效应。相对于平板的后壁，诸棱镜在另一种情况下可以倾斜地安排。
通过合适地使光源接通和切断，通过改变被接通光源的颜色，通过提供出合适的光学系统，以及通过使各个照明符号交替地和/或顺序地发光，就能得到具有动态照亮能力的照明光源。合适地混合各种彩色光，又可以得到白光。
照明光源的一个优选实施例中可包含控制电路，用于改变发光二极管5、5′、5″、...，6、6′、6″、...，105、105′、105″、...，106、106′、106″、...的光通量。在此种情况下，可以得到具有高度吸引力和高度注意价值的照明光源。
图4是一个示意的、按照本发明之照明光源的另一种实施例的截面图。相对于图2A，图4中对应的各部分以高出200的参考号码指明。照明光源中包含有一个带壳罩302的平板301。在此例子中，光源内包含有交替布置的、由不同光色之LED组成的一种线条阵列，也就是，参考号码305的各红光LED、参考号码305′的各黄光LED和参考号码305″的各绿光LED是交替布置的。照明光源能做到两种照明符号327、328发亮的组合，它们联合形成一个箭头。通过接通一种特定色光的各个LED，箭头以此光色发亮。这个例子中，箭头能以红色、黄色或绿色发亮，因而该种箭头十分适合地可使用于交通管理场合，例如是用于交通指挥灯中。
图4中概略地示明在平板301中制作的各个变形307、307′、307″、...和308、308′、308″、...，它们耦合出光线使照明符号327、328发亮。如图3中所示，变形307、307′、307″、...和308、308′、308″、...为三角棱镜形式，相对于图样的平面来说具有水平的棱条，当诸LED 305、305′、305″、...接通时，所述各个变形通过反射耦合出光线，使照明符号327、328发亮。
通过交替地接通和切断各种光色的光源，照明符号将以各种光色发亮。结果，按照本发明的照明光源具有动态发光的能力，有着高度的吸引力。
图5A是一个示意的、按照本发明之照明光源的再一种实施例的截面图。相对于图4，图5A中对应的各部分以高出100的标号表示。该照明光源中包含一个带有壳罩420、420′的平板401。在此例子中，光源内包含有红光LED 405、405′、405″的线条阵列，该照明光源能使得照明符号427发亮，而该照明符号表示一个静止的人员。借助于接通红光LED 405、405′、405″，所述人员以这种光色发亮。结果，该照明光源十分适合地可应用于交通管理场合，特别地，在行人的交叉道口处用作红色交通灯(“不准穿行”)。
图5A示意地示明在平板401中提供出的诸变形407、407′、407″、...，它们耦合出光线以使得照明符号427发亮。各个变形407、407′、407″为如图3所示那样的三角棱镜形式，相对于图样的平面来说它们具有水平的棱条，当诸LED 405、405′、405″、...接通时，所述各个变形通过反射而耦合出光线，使照明符号427发光。
图5B是一个示意的、按照本发明之照明光源再一种实施例的截面图。相对于图5A，图5B中对应的各部分以高出100的标号表示。该照明光源中包含一个带有壳罩520、520′的平板101。这个例子中，一个第一光源为多个绿光LED 505、505′，提供在承载标号520之壳罩的一部分内。这个例子中，一个第二光源为另外的多个LED 506、506′、506″、506，提供在承载标号520′之壳罩的又一部分内。工作中，LED 505、505′和LED 506、506′、506″、506在两个互相垂直的方向上发射光线。
在图5B中所示的例子里，该照明光源包含三个不同的照明符号，标号为527、528和529，工作中，它们联合形成一个看来是行走的人员。变形507、507′、507″耦合出光线，以使得照明符号427发亮。变形507、507′、507″为如图3中所示那样的三角棱镜形式，相对于图样的平面来说具有水平的棱条，当LED 505、505′接通时，所述变形通过反射耦合出光线，使照明符号527发亮，它代表了一个行人的右腿。变形508、508′、508″耦合出光线，使得照明符号528发亮。变形508、508′、508″为如图3中所示那样的三角棱镜形式，相对于图样的平面来说具有垂直的棱条，当LED 506、506′接通时，所述各个变形通过反射耦合出光线，使照明符号528发亮，它代表了该行人的左腿。变形509、509′、509″耦合出光线，使照明符号529发亮，它代表了行人的上部。变形509、509′、509″为四边形锥体形式，它在图5B中指明的小方块内加有交叉标志。四边形锥体对图样的平面来说制作成直角关系，基底的各棱条按另一种方式制作为与工作中LED 505、505′、506、506′、506″、506发射光线之方向成横切状态。当LED 505、505′接通以及当LED 506、506′接通时，变形509、509′、509″通过反射而耦合出光线。在任一种接通场合下，可使得照明符号529发亮。
图5B中所示的照明符号十分适合应用于交通管理场合，特别地，在行人交叉道口处用作绿色交通灯(“可安全过街”)。工作中，LED506″、506持续接通，LED 505、505′和LED 506、506′交替接通。如果LED 505、505′接通，行人的右腿提起，而如果LED 506、506′接通，行人的左腿提起。合适地选择好交替，可使该行人看来象在行走，而发光为绿色。在照明光源工作期间，LED 506″、506并不必需持续地接通。通过合适地切换并考虑到在相继周期中的重叠，照明符号527、528和529能够联合地产生出有吸引力的行人形象，他看来象在行走。此种情况下，按照本发明的照明光源具有高度吸引力的动态发亮能力。
显然，在本发明的范围里，本技术领域内的熟练人员可以作出许多变形。
本发明的保护范围不限制于在这里给定的例子。例如，平板并不必须是矩形的。平板的侧面数目可以大于4，例如为6或8。如果需要，照明光源的平板可以是圆形或椭圆形的，使各个光源布置在合适的位置上。各个侧面可以与各种不同放置和/或不同带色的光源相联系。
诸变形的形状可适应于平板的形状。在此种情况下，可以得到多种图案发荧光和带色的照明符号。
本发明的保护范围并不局限于在这里给定的例子。本发明的实施涉及每一项新颖的特性，以及各种特性的每种组合。权利要求书中的各标号并非用于限制该方面的保护范围。动词“包含”及其变化形式的应用并不排除存在有权利要求书中述及之外的单元和步骤。在一个单元之前的冠词“一个”并不排除存在有多个此类单元。

Claims (9)

1.一种照明光源，包含有由透光材料构成的平板(1)，所述平板包括一光发射窗口(2)、一与所述光发射窗口相对的后壁(3)、以及位于光发射窗口与后壁之间的边侧面，
平板之第一边侧面是透光的，至少一第一光源(5、5′、5″)与该透光边侧面相关联，且在工作中，自第一光源发出的光入射在该透光边侧面上，并在平板内扩散，
在该平板中制作有多个变形(7、7′、7″；108、108′)，用于通过光发射窗口将光耦合至平板之外，
其特征在于
除第一边侧面的其它边侧面当中至少第二边侧面是透光的，至少一第二光源(106、106′、106″)与所述第二透光边侧面相关联，
所述变形(7、7′、7″；108、108′)被集束，以形成至少一个照明符号(127；128)，而且所述集束(17，18)具有的结构对应于照明符号(127；128)的形状；
在工作中，第一变形集束(7、7′、7″)耦合输出第一光源(5、5′、5″)发出的光，以形成第一照明符号(127、127′、127″)，以及
在工作中，第二变形集束(108、108′、108″)耦合输出第二光源(106、106′、106″)发出的光，以形成第二照明符号(128、128′、128″)。
2.权利要求1的照明光源，其特征在于，各个变形的形状从三角棱镜(207)、四面体、四边形锥体(509、509′、509″)和圆锥体形成的组群中选择出。
3.权利要求1的照明光源，其特征在于
变形(107、107′、107″、108、108′)为三角棱镜(207)，棱镜(207)的一个侧面(2074，2075)制作成横切于后壁(203)，
如果该变形组成了第一变形集束(107、107′、107″)的一部分，则棱镜(207)的棱条横切地伸展向在工作中由第一光源(105、105′、105″)发射出光线的方向上，以及
如果该变形组成了第二变形集束(108、108′、108″)的一部分，则棱镜(207)的棱条横切地伸展向在工作中由第二光源(106、106′、106″)发射出光线的方向上。
4.权利要求1的照明光源，其特征在于，平板中各变形(207)的一个边界表面制作成镜面反射面(215)。
5.权利要求1的照明光源，其特征在于，光源中包含有发光二极管。
6.权利要求5的照明系统，其特征在于，发光二极管包含的光通量至少为5lm。
7.权利要求5的照明光源，其特征在于，照明光源中包含有控制电子器件，用以改变发光二极管的光通量。
8.权利要求1的照明光源，其特征在于，各个变形(207)制作在后壁(203)上。
9.一种照明光源中所使用的发光板(1；101；301；401；501)，所述发光板包括：
一光发射窗口(2)和与一所述光发射窗口相对的后壁(3)；
位于光发射窗口与后壁之间的边侧面(4、14)，至少一第一(4)和一第二边侧面(104)是透光的；
多个变形(7、7′、7″；108、108′)用于通过光发射窗口将光耦合至平板之外；所述变形被集束，第一变形集束(7、7′、7″)具有一种结构以形成第一照明符号(127、127′、127″)，而且第二变形集束(108、108′、108″)具有一种结构以形成第二照明符号(128、128′、128″)。
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