热虹吸管光引擎及包括该热虹吸管光引擎的灯具制造技术

本发明专利技术提供了一种热虹吸管光引擎以及包括该热虹吸管光引擎的灯具。所述光引擎包括冷凝器、蒸发腔和其间的连接元件。所述冷凝器将位于其中的气态物质恢复为液态物质。所述蒸发腔包括固态光源、工作液体和对所述至少一个固态光源发出的光进行波束塑形的光学元件。所述固态光源被浸没在工作液体中，从而使得固态光源产生的热量将工作液体变为气态物质。所述气态物质经过所述连接元件行进到所述冷凝器，该冷凝器将所述气态物质恢复为液态物质。然后所述液态物质经过连接元件回到蒸发腔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种照明设备，更具体地涉及一种包含一个或多个主动冷却元件的光引擎和灯具。
技术介绍
固态光源相比常规照明技术提供了极大的优点。当然，其中一些优点是有代价的。使用固态光源的一个代价就是固态光源产生热量，有时产生极其大量的热量。通常，使用固态光源的灯和灯具包括热量管理系统，例如但不限于金属散热器。这些金属散热器通常较大且笨重，其包括许多翅片，以增加表面积并因此耗散更多的热量。散热器越大，可以耗散的热量就越多，因而可以在灯或灯具中使用更多的固态光源和/或功率更高的固态光源。同时，散热器越大，就越难将散热器装配在尺寸更传统的灯轮廓(例如，经典的A19爱迪生照明灯泡)中和/或尺寸更传统的灯具空间(例如，六英寸的吸顶灯)中。使用金属散热器来耗散固态光源所产生的热量的替代方案包括基于主动冷却元件(例如，使空气循环通过灯/灯具的小型风扇)的热量管理系统和基于一种或多种冷却液体的热量管理系统。至于冷却液体的情形，该液体可以穿过并围绕固态光源、收集热量，然后在包含泵或类似装置的主动系统中被移走和冷却，之后返回。或者，像在常规热虹吸管中的那样，冷却液体可被加热和蒸发，然后冷凝。
技术实现思路
本文描述的实施例为包含液体的冷却元件例如热虹吸管提供了一种新的用途。本文描述的实施例提供了一种热虹吸管光引擎，(i )冷却一个或多个固态光源，例如但不限于发光二极管(LED)、有机二极管(OLED)、PLED及类似物，包括它们的结合，以及(ii)帮助控制和重定向一个或多个固态光源发出的光。此外，实施例将热虹吸管光引擎应用于灯具，在所述灯具中，热虹吸管光引擎不仅冷却一个或多个固态光源，还冷却灯具的其它发热元件(例如电源)。在一个实施例中，提供了一种光引擎。所述光引擎包括冷凝器，其中所述冷凝器将位于其中的气态物质恢复为液态物质；蒸发腔，其中所述蒸发腔包括在启动时发光且产生热量的至少一个固态光源；工作液体，所述固态光源的至少一部分被浸没在该工作液体中，其中，在向所述工作液体施加热量时所述工作液体能够变为气态物质；以及光学元件，其中所述光学元件对所述至少一个固态光源发出的光进行波束塑形(beam shape);以及至少一个连接元件，将所述冷凝器连接到所述蒸发腔，从而使得当所述蒸发腔中的所述至少一个固态光源产生热量时，一部分所述工作液体蒸发，变为气态物质，其中，所述气态物质经过所述至少一个连接元件行进到所述冷凝器，接着被恢复为液态物质，其中，所述液态物质经过所述至少一个连接元件回到所述蒸发腔。在一个相关实施例中，所述光学元件和所述至少一个固态光源被相应地成形为使得所述至少一个固态光源与所述蒸发腔的内表面上的所述光学元件相邻。在另一相关实施例中，所述蒸发腔可以进一步包括支撑元件，其中，所述支撑元件将所述至少一个固态光源保持在所述蒸发腔中的特定位置。在另一相关实施例中，当将所述至少一个固态光源浸没在所述工作液体中时，所述支撑元件将所述至少一个固态光源保持在所述蒸发腔中的特定位置。在另一相关实施例中，所述蒸发腔可包括壁，所述壁具有第一部分和第二部分，其中，所述光学元件形成在所述壁的所述第一部分中，并且其中，所述壁的所述第二部分被成形为增强了所述光学元件的方向效果。在另一相关是实施例中，所述蒸发腔可被成形为包括内部和外部，其中，所述内部包括所述至少一个固态光源、所述工作液体和所述光学元件，并且其中，所述外部包括反射器。 在另一相关实施例中，所述蒸发腔可包括多个子腔，其中，所述多个子腔中的每个子腔可包括固态光源、工作液体和光学元件。在另一相关实施例中，所述多个子腔中的每个子腔可被成形为与该子腔的光学元件结合实现特定的光学效果。在另一相关实施例中，所述多个子腔中的第一子腔相对于所述多个子腔中的第二子腔可被固定在特定方向上，从而使得经由所述第一子腔的光学元件进行了波束塑形的光的至少一部分沿该特定方向行进。在另一相关实施例中，指定子腔的所述工作液体不能以液体形式进入另一子腔。在另一相关实施例中，所述光引擎可包括多个蒸发腔，其中，所述多个蒸发腔可以通过所述至少一个连接元件与所述冷凝器连接。在另一相关实施例中，所述光引擎可包括多个冷凝器，其中，所述多个蒸发腔中的每个蒸发腔可以具有所述多个冷凝器中相应的冷凝器。 在另一相关实施例中，所述工作液体可以具有与所述光学元件结合起作用的特定光学特性，以对所述至少一个固态光源发出的光进行波束塑形。在另一实施例中，提供了一种灯具。所述灯具包括电源；至少一个光源，其中所述至少一个光源接收来自所述电源的电力；热虹吸管光引擎，其包括冷凝器，其中所述冷凝器将位于其中的气态物质恢复为液态物质；蒸发腔，其中所述蒸发腔包括在启动时发光且产生热量的至少一个固态光源；工作液体，所述固态光源的至少一部分被浸没在该工作液体中，其中，在向所述工作液体施加热量时所述工作液体能够变为气态物质；以及光学元件，其中所述光学元件对所述至少一个固态光源发出的光进行波束塑形；以及至少一个连接元件，将所述冷凝器连接到所述蒸发腔，从而使得当所述蒸发腔中的所述至少一个固态光源产生热量时，一部分的所述工作液体蒸发，变为气态物质，其中，所述气态物质经过所述至少一个连接元件行进到所述冷凝器，接着被恢复为液态物质，其中，所述液态物质经过所述至少一个连接元件回到所述蒸发腔；灯具蒸发腔，其包括工作液体；以及至少一个灯具连接元件；其中，所述灯具蒸发腔中的所述工作液体经由所述电源和所述至少一个光源两者中至少一个发出的热量而被加热，并且其中，所述至少一个灯具连接元件将所述灯具蒸发腔与所述热虹吸管光引擎的所述冷凝器连接。在一个相关实施例中，所述灯具可包括相对于(或称相关于)所述热虹吸管光引擎布置的多个光源，其中，所述灯具被成形为使得所述热虹吸管光引擎的所述冷凝器和所述至少一个连接元件以及所述灯具蒸发腔和所述至少一个灯具连接元件在视线中是看不见的。在另一相关实施例中，所述热虹吸管光引擎的所述蒸发腔的包括至少部分所述光学元件的那一部分相对于所述多个光源可以是可见的。附图说明根据本文公开的对具体实施例的以下描述，本文公开的前述和其它目的、特征和优点将变得明显，附图对具体实施例作了图解说明，在不同附图中相同的附图标记标示了相同的部件。附图不一定是按比例绘制，相反其重点在于图解说明本文公开的原理。 图I示出了根据本文所公开实施例的热虹吸管光引擎的横截面视图。图2示出了根据本文所公开实施例的热虹吸管光引擎的横截面视图，所述热虹吸管光引擎具有被成形为辅助其光学元件的蒸发腔。图3示出了根据本文所公开实施例的热虹吸管光引擎的横截面视图，所述热虹吸管光引擎包括被成形为蒸发腔一部分的反射器。图4示出了根据本文所公开实施例的、包括多个子腔的热虹吸管光引擎的横截面视图。图5示出了根据本文所公开实施例的、包括多个有向子腔的热虹吸管光引擎的横截面视图。图6示出了根据本文所公开实施例的、包含热虹吸管光引擎的灯具的横截面视图。具体实施例方式图I示出了热虹吸管光引擎100。热虹吸管光引擎100包括蒸发腔102、冷凝器104和连接元件106、108。冷凝器是能够接收液态物质和/或基本上为液态的物质作为输入并将其恢复为液态物质和/或基本上为液态的物质的任何装置。连接元件106、108可包括但不限于能够携载液体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：CD久，N奥扎，SP蒙塔纳，
申请(专利权)人：奥斯兰姆施尔凡尼亚公司，
类型：
国别省市：