
照明模组和灯具
(74)专利代理机构上海知锦知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31327专利代理师高静
一种照明模组和灯具,照明模组包括,第一发光模块,第一发光模块包括发光单元,发光单元包括泛光元件以及多个第一光源,第一光源用于发出预设颜色的光,预设颜色与照明模组的工作模式相对应,工作模式包括日间模式和夜间模式,泛光元件设置在第一光源的光路上,其中,第一光源包括第一类光源和第二类光源,第一类光源用于发出蓝光,所述第二类光源用于发出白光,第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过泛光元件后发散导出。本发明采用具有第一类光源和第二类光源的发光单元,使照明模组不仅能够在日间模式下实现蓝天视觉效果和照明功能,还能够在夜间模式下实现照明功能,从而提高光照性能和用户体验。
第一发光模块,所述第一发光模块包括发光单元,所述发光单元包括泛光元件以及多个第一光源,所述第一光源用于发出预设颜色的光,所述预设颜色与所述照明模组的工作模式相对应,所述工作模式包括日间模式和夜间模式,所述泛光元件设置在所述第一光源的光路上,
其中,所述第一光源包括第一类光源和第二类光源,所述第一类光源用于发出蓝光,所述第二类光源用于发出白光,所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后发散导出。
2.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述第二类光源为暖白光光源,所述暖白光是色温小于或等于4000K的白光。
3.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述第一类光源为单色光光源,且所述单色光光源为蓝光光源,或者,所述第一类光源为复合光光源,且所述复合光光源的光谱中具有蓝光的波长范围。
4.如权利要求3所述的照明模组,其特征在于,所述第一类光源为单色光光源,且所述第一类光源的光谱中,波长峰值在465nm至485nm的范围内,
或者,所述第一类光源为复合光光源,且所述第一类光源的光谱中,至少一个波长峰值在465nm至485nm的范围内。
5.如权利要求2所述的照明模组,其特征在于,所述暖白光光源的色温为1800K至4000K。
6.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述第一光源设置于所述泛光元件的至少一个侧边上,
7.如权利要求6所述的照明模组,其特征在于,所述第一光源设置于所述泛光元件的相对的两个侧边上。
8.如权利要求1或6所述的照明模组,其特征在于,所述多个第一光源沿第一方向排布,所述第一类光源包括多个第一子光源,所述第二类光源包括多个第二子光源,且沿所述第一方向,所述第一子光源和第二子光源交替设置,
或者,所述多个第一光源沿第一方向和第二方向矩阵排布,所述第一类光源包括多个第一子光源,所述第二类光源包括多个第二子光源,且沿所述第一方向或所述第二方向,所述第一子光源和第二子光源交替设置,所述第一方向垂直于所述第二方向。
9.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述泛光元件包括导光板、散光板或纳米导光板。
10.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述第一发光模块还包括,雾度层,沿所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后的出光方向,所述雾度层位于所述发光单元的上方。
11.如权利要求1或2所述的照明模组,其特征在于,当所述工作模式为日间模式时,所述预设颜色为模拟蓝天的颜色,
12.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述第一光源的类型包括LED光源。
13.如权利要求1所述的照明模组,其特征在于,所述照明模组还包括,第二发光模块,与所述第一发光模块层叠设置,且沿所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后的出光方向,所述第二发光模块位于所述第一发光模块的上方,所述第二发光模块包括导光元件以及第二光源,所述第二光源用于发出白光,所述导光元件设置在所述第二光源的光路上,所述第二光源发出的光透过所述导光元件后按预设方向定向导出。
控制模组,包括第一控制单元,所述第一控制单元用于控制所述第一类光源和第二类光源的发光强度比,使所述第一类光源和第二类光源的发光强度比被配置为,所述第一光源发出与所述工作模式相对应的所述预设颜色的光。
15.如权利要求14所述的灯具,其特征在于,当所述照明模组的工作模式为日间模式时,所述第一控制单元控制所述第一类光源和第二类光源的发光强度比,使所述第一类光源和第二类光源的发光强度比被配置为,所述预设颜色的色坐标位于色品图中的预设颜色范围中,所述预设颜色范围由第一色点、第二色点、第三色点和第四色点顺次连接形成的直线段围成,所述第一色点、第二色点、第三色点和第四色点的色坐标分别为(0.16,0.27)、
16.如权利要求14所述的灯具,其特征在于,当所述照明模组的工作模式为夜间模式时,所述第一控制单元控制所述第一类光源关闭,且所述第二类光源开启,或者,所述第一控制单元控制所述第一类光源和所述第二类光源均开启。
17.如权利要求16所述的灯具,其特征在于,所述第二类光源为暖白光光源,所述暖白光是色温小于或等于4000K的白光,
所述第一控制单元控制所述第一类光源和第二类光源的发光强度比,使所述第一类光源和第二类光源的发光强度比被配置为,所述第一光源发出的光的色温小于或等于4000K。
18.如权利要求14所述的灯具,其特征在于,所述控制模组还包括第二控制单元,用于在相同的所述发光强度比的条件下,调节所述第一类光源和第二类光源的发光强度。
19.如权利要求14所述的灯具,其特征在于,所述日间模式包括第一日间模式和第二日间模式,
所述照明模组还包括,第二发光模块,与所述第一发光模块层叠设置,且沿所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后的出光方向,所述第二发光模块位于所述第一发光模块的上方,所述第二发光模块包括导光元件以及第二光源,所述第二光源用于发出白光,所述导光元件设置在所述第二光源的光路上,所述第二光源发出的光透过所述导光元件后按预设方向定向导出,
所述控制模组还包括第三控制单元,所述第三控制单元用于在所述第一日间模式下控制所述第二光源开启,并调节所述第二光源的发光强度,还用于在所述第二日间模式下控制所述第二光源关闭。
20.如权利要求14所述的灯具,其特征在于,所述控制模组通过有线连接和无线连接中的一种或两种方式与所述照明模组实现耦接。
21 .如权利要求14所述的灯具,其特征在于,所述控制模组为触摸滑动控制模组。
[0001] 本发明实施例涉及光学照明技术领域,尤其涉及一种照明模组和灯具。
[0002] 随着科技的进步和工作方式的改变,室内空间已成为人们日常活动的主要场所。大量无窗空间、地下空间的广泛使用,虽然拓展了人们日常生活的区域边界,但在此类空间中人们无法接受到充足的自然光照,因此,照明领域也在积极探讨通过人工光源实现模拟自然光效果的可能性,并不断追求视觉上的逼真程度。例如,通过在室内的屋顶或天花板上安装天窗灯,以模拟自然光。
[0004] 本发明实施例解决的问题是提供一种照明模组和灯具,提升光照性能和用户体验。米乐平台 m6官方平台
[0005] 为解决上述问题,本发明实施例提供一种照明模组,包括,第一发光模块,所述第一发光模块包括发光单元,所述发光单元包括泛光元件以及多个第一光源,所述第一光源用于发出预设颜色的光,所述预设颜色与所述照明模组的工作模式相对应,所述工作模式包括日间模式和夜间模式,所述泛光元件设置在所述第一光源的光路上,其中,所述第一光源包括第一类光源和第二类光源,所述第一类光源用于发出蓝光,所述第二类光源用于发出白光,所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后发散导出。
[0006] 相应的,本发明实施例还提供一种灯具,包括,本发明实施例提供的照明模组,控制模组,包括第一控制单元,所述第一控制单元用于控制所述第一类光源和第二类光源的发光强度,使所述第一类光源和第二类光源的发光强度比被配置为,所述第一光源发出与所述工作模式相对应的所述预设颜色的光。
[0008] 本发明实施例提供的照明模组中,第一发光模块包括具有第一光源的发光单元,第一光源包括第一类光源和第二类光源,所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过泛光元件后发散导出,第一类光源用于发出蓝光,第二类光源用于发出白光,因此,将第一类光源发出的光发散导出,或者将第一类光源和第二类光源发出的光进行混合后发散导出时,易于获得模拟蓝天的预设颜色的光,以实现蓝天视觉效果,而且蓝光的节律刺激效率较高,因此所述预设颜色的光能够提供较高的节律刺激,从而实现日间模式的昼夜节律照明功能,由于第二类光源用于发出白光,因此将第二类光源发出的光发散导出时,能够实现照明功能,综上,本发明实施例采用具有第一类光源和第二类光源的发光单元,使所述照明模组不仅能够在日间模式下实现蓝天视觉效果和照明功能,还能够在夜间模式下实现照明功能,从而提升光照性能和用户体验。
[0009] 可选方案中,所述第二类光源为暖白光光源,因此,将所述第二类光源发出的光发散导出时,不仅能够实现夜间照明,而且能够获得低色温白光,暖白光的节律刺激较低,在照明时能够获得较低的节律刺激,从而实现夜间模式的昼夜节律照明功能,因此,本发明实施例采用具有第一类光源和第二类光源的发光单元,且所述第二类光源为暖白光光源,使所述照明模组不仅能够满足日间模式和夜间模式的照明需求,还能够在日间发出具有较高节律刺激的光来提高警觉度,在夜间发出具有较低节律刺激的光以减少对睡眠的影响,从而调节光照的昼夜节律刺激来满足人体的生理节律对光照的需求,进而进一步提升光照性能和用户体验。
[0010] 可选方案中,所述照明模组还包括与所述第一发光模块层叠设置的第二发光模块,所述第二发光模块包括导光元件、以及用于发出白光的第二光源,所述第二光源发出的光透过所述导光元件后按预设方向定向导出,因此,当所述第二光源开启时,所述第二发光模块能够定向导出平行光或行光,从而产生自然光斑,进而增强场景真实感、营造良好的照明氛围(例如,可以呈现阳光透过天窗照射进室内的场景,或者,蓝天上悬挂着太阳的场景) ,相应的,光照性能和用户体验得以进一步提升。
[001 1] 可选方案中,所述第一发光模块还包括雾度层,沿所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后的出光方向,所述雾度层位于所述发光单元的上方,所述发光单元发出的光透过所述雾度层后导出,所述雾度层能够对光实现进一步的整体发散,以实现光线进一步的均匀化,从而提升天空感。
[0012] 本发明实施例提供的灯具包括照明模组和控制模组,控制模组包括第一控制单元,所述第一控制单元用于控制第一类光源和第二类光源的发光强度,使第一类光源和第二类光源的发光强度比被配置为,第一光源发出与所述工作模式相对应的所述预设颜色的光,由于本发明实施例的照明模组不仅能够在日间模式下实现蓝天视觉效果和照明功能,还能够在夜间模式下实现照明功能,因此,在灯具中设置控制模组,并通过控制模组中的第一控制单元对第一类光源和第二类光源进行控制,使第一光源发出与工作模式相对应的预设颜色的光,从而使所述灯具同时具备照明、以及实现蓝天视觉效果的性能,进而提升光照性能和用户体验。
[0014] 图2是视黑素光谱光视效率响应曲线是光源位于CIE色品图的色坐标点的示意图,
[0022] 图10是图9所示灯具中,日间模式对应的光的预设颜色范围示意图。
[0023] 由背景技术可知,为了使人们在室内空间接受到充足的自然光照,照明领域正在积极探讨通过人工光源实现模拟自然光效果的可能性。
[0024] 但是,目前的照明模组通常只能在日间实现模拟自然光效果的功能,而无法在夜间实现照明功能,从而导致目前的照明模组无法兼具白天和夜间这两种工作模式,进而导致照明模组的光照性能和用户体验感较差。
[0025] 为了解决所述技术问题,本发明实施例提供一种照明模组,包括,第一发光模块,所述第一发光模块包括发光单元,所述发光单元包括泛光元件以及多个第一光源,所述第一光源用于发出预设颜色的光,所述预设颜色与所述照明模组的工作模式相对应,所述工作模式包括日间模式和夜间模式,所述泛光元件设置在所述第一光源的光路上,其中,所述第一光源包括第一类光源和第二类光源,所述第一类光源用于发出蓝光,所述第二类光源用于发出白光,所述第一类光源和第二类光源中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件后发散导出。
[0026] 本发明实施例中,通过采用具有第一类光源和第二类光源的发光单元,将第一类光源发出的光发散导出,或者将第一类光源和第二类光源发出的光进行混合后发散导出时,易于获得模拟蓝天的预设颜色的光,以实现蓝天视觉效果,而且蓝光的节律刺激效率较高,因此能够提供较高的节律刺激,从而实现日间模式的昼夜节律照明,将第二类光源发出的光发散导出时,由于第二类光源用于发出白光,因此能够实现照明功能,综上,通过采用具有第一类光源和第二类光源的发光单元,使照明模组不仅能够在日间模式下实现蓝天视觉效果和照明功能,还能够在夜间模式下实现照明功能,从而提高光照性能和用户体验。
[0027] 为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0029] 所述照明模组50包括,第一发光模块10,所述第一发光模块10包括发光单元100,所述发光单元100包括泛光元件120以及多个第一光源110,所述第一光源110用于发出预设颜色的光,所述预设颜色与所述照明模组50的工作模式相对应,所述工作模式包括日间模式和夜间模式,所述泛光元件120设置在所述第一光源110的光路上,其中,所述第一光源110包括第一类光源111和第二类光源112,所述第一类光源111用于发出蓝光,所述第二类光源112用于发出白光,所述第一类光源111和第二类光源112中的至少一种光源发出的光透过所述泛光元件120后发散导出。
[0030] 第一发光模块10用于发出照明光,从而实现照明模组50的照明功能。因此,第一发光模块10含有发光单元100,照明光具体由所述发光单元100产生。
[0031] 本实施例中,所述发光单元100用于在日间照明时提供视觉上的蓝天景观,并提供较高的节律刺激,还用于实现夜间照明。米乐平台 m6官方平台本实施例中,所述发光单元100包括多个第一光源
[0032] 作为一种示例,所述第一光源110的类型为LED(发光二极管, light emitting diode,LED)光源。LED光源具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、高效率、高亮度、防水、微型等特性,而且,LED光源还具有波长可调和发光强度易调的特性,通过选用LED光源,易于选取能够发出合适颜色的光的光源,使得发光单元100能够发出符合要求的光。
[0033] 本实施例中,所述第一光源110用于发出预设颜色的光,所述预设颜色与照明模组50的工作模式相对应,所述工作模式包括日间模式和夜间模式。具体地,当所述工作模式为日间模式时,所述预设颜色为模拟蓝天的颜色,当所述工作模式为夜间模式时,所述预设颜色为白光。
[0034] 因此,所述第一光源110包括第一类光源111和第二类光源112,所述第一类光源111用于发出蓝光,所述第二类光源112用于发出白光。
[0035] 通过采用能够发出蓝光的第一类光源111 ,从而获得模拟蓝天的预设颜色的光,以实现蓝天视觉效果,而且,由于蓝光具有较高的节律刺激,较高的节律刺激能够提高人体的警觉性,降低困倦程度,因此,将第一类光源111发出的光发散导出,或者将第一类光源111和第二类光源112发出的光进行混合后发散导出时,所述预设颜色的光能够提供较高的节律刺激,从而实现日间模式的昼夜节律照明功能。
[0036] 而由于第二类光源112用于发出白光,因此将第二类光源112发出的光发散导出时,能够实现照明功能。
[0037] 综上,本实施例通过采用具有第一类光源111和第二类光源112的发光单元100,使所述照明模组50不仅能够在日间模式下实现蓝天视觉效果和照明功能,还能够在夜间模式下实现照明功能,也就是说,使得所述照明模组50兼具日间照明和夜间照明的功能,从而提升光照性能和用户体验。
[0038] 可以理解的是,第一类光源111和第二类光源112的发光强度比,不仅影响第一光源110发出的光的颜色,还会影响第一光源110发出的光的节律刺激,且第一类光源111和第二类光源112的发光强度比越大(即蓝光越多) ,第一光源110发出的光具有越高的节律刺激。因此,将第一类光源111和第二类光源112发出的光进行混合后发散导出时,通过合理设定第一类光源111和第二类光源112的发光强度比,能够使第一光源110发出的光具有较高的节律刺激或较低的节律刺激。
[0039] 具体地,根据实际需求,所述第二类光源112可以为暖白光光源或冷白光光源。其中,当所述第二类光源112为暖白光光源时,所述暖白光是色温(CCT)小于或等于4000K的白光,冷白光的色温大于暖白光的色温。
[0040] 需要说明的是,在第二类光源112为冷白光光源的情况下,将第二类光源112发出的光发散导出时,第二类光源112发出高色温白光,能够获得高节律刺激的照明效果,在所述第二类光源112为暖白光光源的情况下,将第二类光源112发出的光发散导出时,所述第二类光源112发出低色温白光,使所述照明模组50获得低节律刺激的照明效果,因此,所述第二类光源112为冷白光光源或暖白光光源,均能实现照明,相应的,这使所述照明模组50能够运用于面板灯中。
[0041] 此外,在第二类光源112为暖白光光源的情况下,将第一类光源111和第二类光源112混光后透过泛光元件后发散导出,并使第二类光源112的发光强度大于第一类光源111的发光强度,从而能够在特定的发光强度比的条件下,使所述第一类光源111和第二类光源112混光后发出的光接近冷白光,从而获得高色温的照明效果,相应的,这使得所述照明模组50仍能够运用于面板灯中。
[0042] 综上,当所述第二类光源112为暖白光光源或冷白光光源时,所述照明模组50均能实现上述照明功能。
[0043] 还需要说明的是,光照不仅具有视觉效应,还会产生非视觉生物效应,对人体生理节律产生影响。因此,根据照明模组50的工作模式,对预设颜色的光的需求也不同。例如,需通过发光单元100在日间发出具有较高节律刺激的预设颜色的光,以提高人的警觉性、使人保持清醒,而在夜间则发出具有较低节律刺激的光,以避免不合理的节律刺激,减少对睡眠的影响,从而在满足用户的视觉维度需求和舒适性需求的同时,向用户提供符合节律健康的光环境品质。
[0044] 因此,本实施例中,所述第二类光源112为暖白光光源,从而使得所述第二类光源112发出的光具有较低的节律刺激。相应的,当所述工作模式为夜间模式时,所述预设颜色为低色温白光。
[0045] 暖白光的节律刺激则较低,因此,将第二类光源112发出的光发散导出时,不仅能够用于夜间照明,而且能够获得低色温白光,从而在照明时获得较低的节律刺激,进而实现夜间模式的昼夜节律照明功能。
[0046] 或者,将第一类光源111和第二类光源112发出的光进行混合后发散导出,并使第二类光源112的发光强度大于第一类光源111的发光强度时(即第一类光源111和第二类光源112的发光强度比很小) ,在特定的发光强度比的条件下,也能够在实现夜间照明的同时,使所述第一类光源111和第二类光源112混光后发出的光具有较低的节律刺激,从而实现夜间模式的昼夜节律照明功能。
[0047] 可以理解的是,在第一光源110中,当关闭第一类光源111 ,仅开启第二类光源112的情况下,第一光源110发出的光的色温最低,随着蓝光的增加,第一光源110发出的光的色温逐渐增加,节律刺激相应逐渐增强,因此,即使开启第一类光源111 ,只要合理设定第一类光源111和第二类光源112的发光强度比,仍能使第一光源110发出的光具有较低色温,并且获得较低的节律刺激。
[0048] 因此,本实施例通过采用具有第一类光源111和第二类光源112的发光单元100,且所述第二类光源112为暖白光光源,使照明模组50不仅能够满足日间模式和夜间模式的照明需求,还能够在日间发出具有较高节律刺激的光,在夜间发出具有较低节律刺激的光,以避免夜间不合理的节律刺激,减少对睡眠的影响,从而能够基于昼夜节律效应满足人体对光照的昼夜节律刺激的需求,也就是说,照明模组50集成了泛光照明功能和节律照明功能,使所述照明模组50能够用于制备具有多种照明功能的昼夜节律健康照明灯具,从而提升光照性能和用户体验。这相应也有利于使照明模组50具有更加广阔的应用前景,例如,使照明模组50更加适用于临床光疗、潜艇、航空等诸多特殊的场所和领域。
[0049] 其中,光的昼夜节律效应是指,光通过光敏视网膜神经节细胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells,ipRGC)的信号传导,作为最主要的授时因子参与节律调控,控制皮质醇、褪黑激素分泌,调节心率、体温、警觉性、睡眠/觉醒等多项生理活动,产生一系列非视觉生物效应。为维持人体各项生理功能正常运转,应在日间接收充足的光照刺激,夜间尽量避免过度光照对节律造成干扰,否则将影响睡眠效率、睡眠结构,并引发睡眠障碍等一系列健康问题,且当长期处于缺乏合理节律刺激的光环境下时,容易引发节律紊乱、内分泌失调以及情绪失调等一系列问题。
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