一种LED灯及方法

技术领域

本发明涉及一种LED灯及方法。属照明领域。

背景技术

现有的灯具包括实现照明的灯具，或包括装饰照明。前者是为实现照明而设计，后者除了照明外还具有装饰能力。

中国专利：CN201210286672.4公开了本发明人发明的《一种景观灯的控制方法》，它通过环境温度决定光源发出光的颜色，将科技融入照明设计中。

就照明本身而言，只所以我们能看到物体，是由于光打到介质上形成散射或反射，这些散射或反射光进入我们的眼睛视网膜，由视网膜神经作用在大脑而产生的结果。

太空中由于处于真空状态，没有能形成散射或反射的介质，因此什么也看不见。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED灯及方法，以便在照明的同时，让学生能了解光的散射或反射过程，同时了解不同颜色的光形成的原理和波长的关系，增加光的认知过程。

本发明的目的是这样实现的，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳上坐落有一个透明体，透明体内雕刻有散射体，灯体壳内有发光源，发光源通过透明体内雕刻的散射体（3）将光散射到空间进行光照明。

所述的发光源包括第一光源（4）和第二光源（7），第一光源（4）是主照明光，它的波长覆盖了可见光的波长，所选用的器件是白光LED，白光LED可选不同的色温和显指；第二光源（7）为红、绿、蓝三色波长的LED组，红、绿、蓝三种波长的LED组的LED分布在第一光源4的四周，以第一光源（4）的中向圆周间隔分布，红、绿、蓝三种波长的LED组与电路控制板电连接，电路控制板（9）与数字控制开关（11）电连接，在数字控制开关（11）选择下，电路控制板（9）控制使红、绿、蓝按比例照到透明体（2）内雕刻的散射体（3）上。

所述的透明体（2）内雕刻的散射体（3）外圈包裹有内雕刻的光罩（13)，内雕刻的光罩(13)是透明体(2)的同心圆。

所述的光罩(13)是多层，光罩(13)起的作用是，将发光源投向散射体(3)产生的散射光进一步的散射形成均匀的散射光到空间。

所述的透明体（2）内雕刻的散射体（3）外圈包裹有光罩（13），光罩（13）或是白色反光罩，白色反光罩将发光源投向散射体（3）产生的散射光进一步的反射到桌面供孩子学习照明。

所述的透明体（2）外有世界地图（10）。

所述的灯体壳（1）坐落透明体（2），是通过支撑架（5）支撑，发光源投向散射体（3）的光路两侧的支撑架（5）内壁形成反光腔（6）。

所述的反光腔（6）为抛物面，至少第一光源（4）在抛物面的焦点上，通过抛物面反光腔（6）将发光源发出的光平行的发送到球体内部的散射体（3）上。

所述的透明体（2）是玻璃球或塑料球；第一光源（4）或是COB光源，第二光源（7）是由分别串联连接的红、绿、蓝三种波长的LED构成；通过市电（18）由开关电源（19）将交流转换成直流电压24V，白光第一光源（4）和红、绿、蓝构成的第二光源（7）分别通过4个mos管串接在24V回路中，第一光源（4）回路中串接有取样电阻R0，处理器（20）通过获取取样电阻R0的电压，计算通过第一光源（4）回路中的电流，使第一光源（4）发出的光强度在合适照度下；处理器（20）通过获取数字控制开关（11）的数字开关状态，通过三路PWM电路输出使红、绿、蓝三路光强进行控制。

所述的壳体上有时钟电路或温度传感器（17），电路控制板（9）内的cpu通过温度或时钟电路获取环境温度或季节信息，驱动光源发出与环境温度相适应的光颜色，温度高为冷色光，温度低为暖色光。

本发明通过调节数字控制开关实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。

附图说明

下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明实施例1结构示意图；

图2是本发明实施例2结构示意图；

图3是本发明实施例3结构示意图；

图4是本发明实施例4结构示意图；

图5是本发明实施例5结构示意图；

图6是本发明控制电路原理图。

图中，1、灯体壳；2、透明体；3、散射体；4、第一光源；5、支撑架；6、反光腔；7、第二光源；8、底座；9、电路控制板；10、世界地图；11、数字控制开关；12、电源插孔；13、光罩；14、外罩；15、内罩；16、配光镜；17、时钟电路或温度传感器；18、市电；19、开关电源；20、处理器。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳1上坐落有一个透明体2，透明体2内雕刻有散射体3，灯体壳1内有发光源4，发光源4通过透明体2内雕刻的散射体3将光散射到空间进行光照明。

实施例2

如图1所示，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳1上坐落有一个透明体2，透明体2内雕刻有散射体3，灯体壳1内有发光源4，发光源4通过透明体2内雕刻的散射体3将光散射到空间进行光照明。

所述的发光源4包括第一光源4和第二光源7，第一光源4是主照明光，它的波长覆盖了可见光的波长，所选用的器件是白光LED，白光LED可选不同的色温和显指；第二光源7为红、绿、蓝三色波长的LED组，红、绿、蓝三种波长的LED组的LED分布在第一光源4的四周，以第一光源4的中向圆周间隔分布，红、绿、蓝三种波长的LED组与电路控制板电连接，电路控制板9与数字控制开关11电连接，在数字控制开关11选择下，电路控制板9控制使红、绿、蓝按比例照到透明体2内雕刻的散射体3上。

通过红、绿、蓝光强度的不同选择，使孩子在学习的空隙，可通过调节数字控制开关11实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。

实施例3

如图2 所示，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳1上坐落有一个透明体2，透明体2内雕刻有散射体3，灯体壳1内有发光源4，发光源4通过透明体2内雕刻的散射体3将光散射到空间进行光照明。

所述的发光源4包括第一光源4和第二光源7，第一光源4是主照明光，它的波长覆盖了可见光的波长，所选用的器件是白光LED，白光LED可选不同的色温和显指；第二光源7为红、绿、蓝三色波长的LED组，红、绿、蓝三种波长的LED组的LED分布在第一光源4的四周，以第一光源4的中向圆周间隔分布，红、绿、蓝三种波长的LED组与电路控制板电连接，电路控制板9与数字控制开关11电连接，在数字控制开关11选择下，电路控制板9控制使红、绿、蓝按比例照到透明体2内雕刻的散射体3上。

通过红、绿、蓝光强度的不同选择，使孩子在学习的空隙，可通过调节数字控制开关11实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。

透明体2内雕刻的散射体3外圈包裹有内雕刻的光罩13，内雕刻的光罩13是透明体2的同心圆。

所述的光罩13部面看是一层或多层，如图2给出了两层结构，如外罩14和内罩15。

当然，实施例也可以选取三层或4层，光罩13起的作用是，将发光源投向散射体3产生的散射光进一步的散射形成均匀的散射光到空间，或散射到桌面供孩子学习照明。使桌面光源光照强度大于300LUX以上。

光罩13选择两圈，散射体3代表了地核，内罩15代表了地幔，外罩14代表了地壳，由地心至地表依次分化为地核（core）、地幔（mantle）、地壳（crust）。

在此情况下，透明体2外有世界地图10，整个透明体2实际上是一个地球结构，外罩14和内罩15底部开口，一是让发光源进入地核散射体3，二是可以了解地球结构。

实施例4

如图3 所示，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳1上坐落有一个透明体2，透明体2内雕刻有散射体3，灯体壳1内有发光源4，发光源4通过透明体2内雕刻的散射体3将光散射到空间进行光照明。

所述的发光源4包括第一光源4和第二光源7，第一光源4是主照明光，它的波长覆盖了可见光的波长，所选用的器件是白光LED，白光LED可选不同的色温和显指；第二光源7为红、绿、蓝三色波长的LED组，红、绿、蓝三种波长的LED组的LED分布在第一光源4的四周，以第一光源4的中向圆周间隔分布，红、绿、蓝三种波长的LED组与电路控制板电连接，电路控制板9与数字控制开关11电连接，在数字控制开关11选择下，电路控制板9控制使红、绿、蓝按比例照到透明体2内雕刻的散射体3上。

通过红、绿、蓝光强度的不同选择，使孩子在学习的空隙，可通过调节数字控制开关11实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。

透明体2内雕刻的散射体3外圈包裹有光罩13，光罩13或是白色反光罩，白色反光罩将发光源投向散射体3产生的散射光进一步的反射到桌面供孩子学习照明。使桌面光源光照强度大于300LUX以上。

在此，需要扩展的是，散射体3或是由灯体壳1上坐落的支架17固定的散射体，发光源4通过散射体将光散射到空间，再由白色反光罩将发光源投向散射体3产生的散射光进一步的反射到桌面供孩子学习照明。使桌面光源光照强度大于300LUX以上。所不同的是，增加了实用性，少了观赏性。

实施例5

如图2所示，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳1上坐落有一个透明体2，透明体2内雕刻有散射体3，灯体壳1内有发光源4，发光源4通过透明体2内雕刻的散射体3将光散射到空间进行光照明。

所述的发光源4包括第一光源4和第二光源7，第一光源4是主照明光，它的波长覆盖了可见光的波长，所选用的器件是白光LED，白光LED可选不同的色温和显指；第二光源7为红、绿、蓝三色波长的LED组，红、绿、蓝三种波长的LED组的LED分布在第一光源4的四周，以第一光源4的中向圆周间隔分布，红、绿、蓝三种波长的LED组与电路控制板电连接，电路控制板9与数字控制开关11电连接，在数字控制开关11选择下，电路控制板9控制使红、绿、蓝按比例照到透明体2内雕刻的散射体3上。

通过红、绿、蓝光强度的不同选择，使孩子在学习的空隙，可通过调节数字控制开关11实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。

透明体2内雕刻的散射体3外圈包裹有内雕刻的光罩13，内雕刻的光罩13是透明体2的同心圆。

所述的光罩13部面看是一层或多层，如图2给出了两层结构，如外罩14和内罩15。

当然，实施例也可以选取三层或4层，光罩13起的作用是，将发光源投向散射体3产生的散射光进一步的散射形成均匀的散射光到空间，或散射到桌面供孩子学习照明。使桌面光源光照强度大于300LUX以上。

光罩13选择两圈，散射体3代表了地核，内罩15代表了地幔，外罩14代表了地壳，由地心至地表依次分化为地核（core）、地幔（mantle）、地壳（crust）。

在此情况下，透明体2外有世界地图10，整个透明体2实际上是一个地球结构，外罩14和内罩15底部开口，一是让发光源进入地核散射体3，二是可以了解地球结构。

灯体壳1坐落透明体2，是通过支撑架5支撑，发光源投向散射体3的光路两侧的支撑架5内壁形成反光腔6，反光腔6为抛物面，至少第一光源4在抛物面的焦点上，通过抛物面反光腔6将发光源发出的光平行的发送到球体内部的散射体3上。

在此需要说明的是：透明体2是玻璃球或塑料球，当玻璃材质好时，通过激光内调技术实现散射体3和光罩13的形成。

第一光源4或是COB光源，第二光源7是由分别串联连接的红、绿、蓝三种波长的LED构成。

实施例6

如图4所示，一种LED灯及方法，包括：发光源、灯体壳，其特征是：灯体壳1上坐落有一个透明体2，透明体2内雕刻有散射体3，灯体壳1内有发光源4，发光源4通过透明体2内雕刻的散射体3将光散射到空间进行光照明。

所述的发光源4包括第一光源4和第二光源7，第一光源4是主照明光，它的波长覆盖了可见光的波长，所选用的器件是白光LED，白光LED可选不同的色温和显指；第二光源7为红、绿、蓝三色波长的LED组，红、绿、蓝三种波长的LED组的LED分布在第一光源4的四周，以第一光源4的中向圆周间隔分布，红、绿、蓝三种波长的LED组与电路控制板电连接，电路控制板9与数字控制开关11电连接，在数字控制开关11选择下，电路控制板9控制使红、绿、蓝按比例照到透明体2内雕刻的散射体3上。

通过红、绿、蓝光强度的不同选择，使孩子在学习的空隙，可通过调节数字控制开关11实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。

透明体2内雕刻的散射体3外圈包裹有内雕刻的光罩13，内雕刻的光罩13是透明体2的同心圆。

所述的光罩13部面看是一层或多层，如图2给出了两层结构，如外罩14和内罩15。

当然，实施例也可以选取三层或4层，光罩13起的作用是，将发光源投向散射体3产生的散射光进一步的散射形成均匀的散射光到空间，或散射到桌面供孩子学习照明。使桌面光源光照强度大于300LUX以上。

光罩13选择两圈，散射体3代表了地核，内罩15代表了地幔，外罩14代表了地壳，由地心至地表依次分化为地核（core）、地幔（mantle）、地壳（crust）。

在此情况下，透明体2外有世界地图10，整个透明体2实际上是一个地球结构，外罩14和内罩15底部开口，一是让发光源进入地核散射体3，二是可以了解地球结构。

灯体壳1坐落透明体2，是通过支撑架5支撑，发光源投向散射体3的光路内有配光镜16，配光镜16将发光源发出的光成像到球体内部的散射体3上。

在此需要说明的是：透明体2是玻璃球或塑料球，当玻璃材质好时，通过激光内调技术实现散射体3和光罩13的形成。

第一光源4或是COB光源，第二光源7是由分别串联连接的红、绿、蓝三种波长的LED构成。

实施例6

如图5所示，所述的壳体上有时钟电路或温度传感器17，电路控制板9内的cpu通过温度或时钟电路获取环境温度或季节信息，驱动光源发出与环境温度相适应的光颜色，温度高为冷色光，温度低为暖色光。

本发明第一光源4的驱动电路包括恒流电路，使第一光源4发出无频闪的照明光，以保护孩子们的眼睛。

如图6所示，给出了本发明电路控制板9的电原理图，本发明通过市电18由开关电源19将交流转换成直流电压24V，白光第一光源4和红、绿、蓝构成的第二光源7分别通过4个mos管串接在24V回路中，第一光源4回路中串接有取样电阻R0，处理器20通过获取取样电阻R0的电压，计算通过第一光源4回路中的电流，使第一光源4发出的光强度在合适照度下。处理器20通过获取数字控制开关11的数字开关状态，通过三路PWM电路输出使红、绿、蓝三路光强进行控制。

选择24V开关电源可以使灯的供电电压在低压安全状态。同时使第一光源4工作电流得到有效控制。通过处理器20的D/A输出可以控制第一光源输出光的流明。

总之，本发明通过第一光源4给孩子提供照明光，使桌面光源光照强度大于300LUX以上。第二光源7让孩子通过红、绿、蓝光强度的不同选择，使孩子在学习的空隙，可通过调节数字控制开关11实现不同颜色光的生成，如变化绿色，红、蓝色强度不变；变化红色，绿、蓝色强度不变；变化蓝色，绿、红色强度不变，产生各种颜色光，增加孩子对光的认识。采用透明球体结，透明球体2内通过内雕刻技术在球体上雕刻出散射体3和光罩13，让孩子们学习科技知识。透明球体2内有散射体3和光罩13，散射体3代表了地核，内罩15代表了地幔，外罩14代表了地壳，由地心至地表依次分化为地核（core）、地幔（mantle）、地壳（crust）。让孩子们撑握地球的结构。透明球体2外层有地图，让孩子们撑握世界地理知识。通过温度或季节变化时时，通过调节色温，让孩子们撑握光的色温。同时也学到了显指知识。一台护眼灯构成一项科技实验设备。