專利名稱：實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種景觀燈具，特別涉及一種實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具及其使用方法。
背景技術(shù)：
目前的照明燈基本上還是采用高壓鈉燈、低壓鈉燈、鹵素?zé)艏肮?jié)能燈等，壽命短、 光效低、顯色指數(shù)低、光源方向性差的產(chǎn)品。此外，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有能夠?qū)崿F(xiàn)鉆石圖案配光的景觀燈具，大多采用單一燈具組合，由于對于配光沒有整體的統(tǒng)籌，無法達(dá)到圖案邊緣清晰，達(dá)到逼真的呈像效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺少能夠?qū)崿F(xiàn)配光統(tǒng)籌，呈現(xiàn)鉆石圖案的燈具的缺陷，提供一種實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具及其使用方法。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的一種實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特點(diǎn)在于，其包括若干相互平行設(shè)置的照明單元，該照明單元分為位于中間的主照明單元，和設(shè)于該主體照明單元兩側(cè)的側(cè)照明單元，該側(cè)照明單元的發(fā)光側(cè)與該主照明單元的發(fā)光側(cè)成一夾角α，該夾角α大于90度，小于180 度，該側(cè)照明單元投射的光線的光束角小于該主照明單元投射的光線的光束角。在此所述的主照明單元與側(cè)照明單元平行是指，主照明單元和側(cè)照明單元相對被照面的傾斜角度相同。較佳的，該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具還包括一燈具底座，該燈具底座通過一第一角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與該照明單元連接，用于調(diào)整該照明單元與被照面的夾角β，即主照明單元的本體與被照面的夾角，由于側(cè)照明單元與主照明單元連接，故當(dāng)主照明單元相對被照面傾斜β角時，側(cè)照明單元也相對該被照面傾斜β角。較佳的，該照明單元包括一本體和容置于該本體內(nèi)的基板，該基板上垂設(shè)若干LED 發(fā)光元件，則LED發(fā)光元件的光線發(fā)射方向與該基板垂直；該主照明單元包括一上發(fā)光區(qū)和一下發(fā)光區(qū)，該上發(fā)光區(qū)中的每個LED發(fā)光元件前設(shè)置一全反射式透鏡，該下發(fā)光區(qū)的每一個或多個該LED發(fā)光元件前設(shè)置一柱狀透鏡；該側(cè)照明單元包括一上發(fā)光區(qū)、一中發(fā)光區(qū)和一下發(fā)光區(qū)，該上發(fā)光區(qū)和下發(fā)光區(qū)中的每個LED發(fā)光元件前設(shè)置一全反射式透鏡，該中發(fā)光區(qū)中的每一個或多個該LED發(fā)光元件前設(shè)置一柱狀透鏡。較佳的，該主照明單元發(fā)射出的光線的光束角相同，該側(cè)照明單元發(fā)射出的光線的光束角度相同。較佳的，該側(cè)照明單元發(fā)出的光線的光束角大于0度，小于20度。較佳的，該側(cè)照明單元發(fā)出的光線的光束角為10度到15度。較佳的，該側(cè)照明單元與該主照明單元通過一第二角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接。
較佳的，該照明單元還包括若干散熱片。較佳的，該散熱片與該本體為一體成型。較佳的，該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具還包括一設(shè)于該本體前側(cè)的格柵。一種所述用于實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的使用方法，其特點(diǎn)在于，其包括如下步驟T1、將該鉆石圖案模擬為由兩個全等三角形拼成的菱形，確定該菱形的尺寸短對角線X和長對角線Y，計算出該菱形相對的兩個內(nèi)角θ ；T2、每個景觀燈具的所述兩個側(cè)照明單元之間的光線夾角為θ’，Θ’ = 360° -2 α，調(diào)整夾角α使得夾角θ，等于預(yù)設(shè)的該內(nèi)角θ ；T3、確定菱形的短對角線X和長對角線Y的交叉點(diǎn)Q所在位置，分別在該交叉點(diǎn)Q 的兩端，相聚該交叉點(diǎn)Q距離L/2的位置處各設(shè)置一所述景觀燈具，所述距離L/2 = Y/2+d， 其中，d為每個景觀燈具的所述兩組側(cè)照明單元所發(fā)射的光線的交匯軌跡到該景觀燈具的主照明單元的最短距離；T4、計算該景觀燈具與被照面之間的夾角β，β = arcos (2H/L), β e (0 °， 90° ) U (90°，180° )，其中，H為該景觀燈具最上方的LED發(fā)光元件到該燈具底座的最短距離，調(diào)整該夾角β使得每個該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具所形成的圖案的最遠(yuǎn)端到該圖案的最近端的距離Y’等于長對角線Y的一半，從而形成一副完整的菱形圖案。較佳地，當(dāng)該主照明單元和側(cè)照明單元中的LED發(fā)光元件到該主照明單元和側(cè)照明單元相接邊緣的最短距離相等時，在步驟T3中還包括根據(jù)每個景觀燈具的主照明單元寬度D’從而確定d的步驟，其中，d = tg(a/2)X(D’ /2)，所述寬度0’為該主照明單元與其兩側(cè)的側(cè)照明單元的相接邊緣之間的距離。本發(fā)明中，上述優(yōu)選條件在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于本發(fā)明中的景觀燈具能夠呈現(xiàn)邊緣清晰，效果逼真的鉆石圖案，并且通過第一角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接主照明單元與側(cè)照明單元間的夾角，改變呈像得大小和照度。


圖1為本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的俯視圖。圖2為圖1中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的主視圖。圖3為圖1中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的側(cè)視圖。圖4為本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的發(fā)光區(qū)域示意圖。圖5為本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的成像原理圖。圖6為本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具呈像時的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。如圖1-3所示，本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具包括一用于形成圖案交叉點(diǎn)Q 亮度的主照明單元1，和設(shè)于主照明單元1兩側(cè)用于形成圖案邊緣輪廓的側(cè)照明單元2。請參考圖5，以上方的景觀燈具為例，位于主照明單元左邊的側(cè)照明單元投射出的光線在被照面上形成菱形上邊部分右側(cè)的棱邊皿，位于主照明單元右邊的側(cè)照明單元投射出的光線在被照面上形成菱形上半部分左側(cè)的棱邊am。再如圖1-3所示，主照明單元1與側(cè)照明單元 2相互平行，且主照明單元1的發(fā)光側(cè)與側(cè)照明單元2的發(fā)光側(cè)面成一定夾角α，該夾角α 大于90度，小于180度。較佳的，所述側(cè)照明單元2與主照明單元1通過一第二角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3連接，從而達(dá)到調(diào)整照明機(jī)構(gòu)間的夾角α目的。該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具還包括一燈具底座6，該燈具底座6與該主照明單元1 和側(cè)照明單元2通過一第一角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5相連，用于調(diào)整照明單元相對被照面的夾角β， 保證鉆石圖案的完整性。較佳的，所述夾角為80度至90度。所述的第一角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5 和第二角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3可以為螺栓螺母配合的簡單連接機(jī)構(gòu)，配合相鄰照明單元的條形本體連接處的用于設(shè)置所述螺栓的孔來實(shí)現(xiàn)。該主照明單元1包括一條形本體11，在條形本體11內(nèi)設(shè)有一鋁基板14，該鋁基板 14的表面自上而下設(shè)有若干成排分布的LED發(fā)光元件13。在條形本體11上設(shè)有若干用于幫助鋁基板14進(jìn)一步散熱的散熱片12。較佳的，該散熱片12與該條形本體11 一體成型制作而成。該主照明單元1分為一上照明區(qū)A和一下照明區(qū)B，位于該上照明區(qū)A的每個LED 發(fā)光元件13前設(shè)有一全反射式透鏡15，通過全反射式透鏡15的光束照射到被照面構(gòu)成圖案中央的明亮區(qū)域；而整個主照明單元1整體均采用相同的全反射式透鏡15容易在燈具前側(cè)下方形成一光照不充足的區(qū)域，這種情況在燈具安裝表面高于被照面時更容易發(fā)生，因此位于該下照明區(qū)域B的每個LED發(fā)光元件13前或者任意多個該LED發(fā)光元件13前設(shè)置一柱狀透鏡16實(shí)現(xiàn)對該區(qū)域的補(bǔ)光，并且由該全反射式透鏡15和該柱狀透鏡16所形成的光線的光束角相等。LED發(fā)光元件13與全反射式透鏡15和柱狀透鏡16的安裝方法為本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)手段，在此不再贅述。側(cè)照明單元2同樣包括一條形本體21，在條形本體21上設(shè)有若干散熱片22，在條形本體21內(nèi)設(shè)有若干LED發(fā)光元件23，該LED發(fā)光元件23設(shè)于鋁基板M上。如圖4所示其與主照明單元1的不同之處在于側(cè)照明單元2分為一上照明區(qū)C、 一中照明區(qū)D和一下照明區(qū)E，位于上照明區(qū)C和下照明區(qū)E的每個LED發(fā)光元件23前均設(shè)置一全反射式透鏡25，該中照明區(qū)E的每個LED發(fā)光元件23，或者多個LED發(fā)光元件23 前設(shè)置一柱狀透鏡26用于解決上述圖案指向燈具一端的光照不充足的問題，確保圖案能被完整得呈現(xiàn)。其中，所述的側(cè)照明單元2反射出的光線的光束角均相同，即通過全反射式透鏡25射出的光線的光束角與通過柱狀透鏡沈射出的光線的光束角大小相同。另外，為了獲得邊界清晰的圖案，該側(cè)照明單元2投射的光線的光束角應(yīng)小于該主照明單元1所投射出的光線的光束角。較佳的，為了使得景觀燈具達(dá)到較好的成像效果， 上述側(cè)照明單元選擇的透鏡(全反射透鏡25和柱狀透鏡26)應(yīng)滿足打出的光線的光束角大于0度，小于20度。更佳的，該光束角為10度至15度。例如，主照明單元1投射的光線的光束角為30度時，側(cè)照明單元2可通過選擇適當(dāng)?shù)耐哥R使得其投射出的光線的光束角為 8度，此時柱狀透鏡沈的曲率半徑為11cm。較佳的，在條形本體上設(shè)置若干格柵4，起到防止眩光的作用。結(jié)合圖5對本發(fā)明用于實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的使用方法做進(jìn)一步說明。為了便于說明和理解，將鉆石圖案簡化成一菱形，設(shè)菱形的短對角線分別為X，長對角線為Y，放置燈具時包括如下步驟T1、由已知短對角線X和長對角線Y計算出該鉆石圖案相對兩個內(nèi)角θ ；T2、每個景觀燈具的所述兩個側(cè)照明單元之間的光線夾角為θ’，Θ’ = 360° -2 α，調(diào)整夾角α使得夾角θ，等于預(yù)設(shè)的該內(nèi)角θ ；T3、確定菱形的短對角線X和長對角線Y的交叉點(diǎn)Q所在位置，分別在該交叉點(diǎn)Q 的兩端，相聚該交叉點(diǎn)Q距離L/2的位置處各設(shè)置一所述景觀燈具，所述距離L/2 = Y/2+d， 其中，d為每個景觀燈具的所述兩組側(cè)照明單元所發(fā)射的光線的交匯軌跡到該景觀燈具的主照明單元的最短距離；其中還包括確定每個景觀燈具的主照明單元寬度D’從而計算得出d，其中d = tg(a/2) X (D’ /2)，所述寬度0’為該主照明單元與其兩側(cè)的側(cè)照明單元的相接邊緣(交界線)之間的距離。T4、將該鉆石圖案模擬為由兩個全等三角形拼成的菱形，計算該景觀燈具與被照面之間的夾角 β，β = arcos (2H/L)，β e (0°，90° ) U (90°，180° )，其中，H 為該景觀燈具最上方的LED發(fā)光元件到該燈具底座的最短距離，調(diào)整該夾角β使得每個該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具所形成的圖案的最遠(yuǎn)端到該圖案的最近端的距離Y’等于長對角線Y的一半，從而形成一副完整的菱形圖案。例如，要求打出的菱形圖案短對角線X = 100m，長對角線Y = 198m則θ = 2arctg(50/99) = 53.59°，由多邊形abcefg中可以得出當(dāng)α =153.12°時，每個景觀燈具的側(cè)照明單元光線的夾角θ ’可以達(dá)到53.59° ；測得景觀燈具最上的LED發(fā)光元件到燈具底座的最短距離H = 17.細(xì)，主照明單元的寬度D’ = 0. 48m，若該景觀燈具的主照明單元上的LED發(fā)光元件到主照明單元的一側(cè)邊緣的距離Ieg與側(cè)照明單元的LED發(fā)光元件到該側(cè)照明單元邊緣的距離Ief相等，此時每個景觀燈具的兩側(cè)照明單元的光線交匯軌跡到主照明單元最短距離 d = tg(153. 12° /2) X (0. 48/2) = lm，則 L = Y+2d = 198+2 = 200m, β = arcos (2X 17. 4/200) = 80°。若上述‘與Ief不相等，測量出其具體數(shù)值后可以在多邊形agef中求得d，在此不再具體計算說明，其后續(xù)計算步驟同上說明。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，其包括若干相互平行設(shè)置的照明單元， 該照明單元分為位于中間的主照明單元，和設(shè)于該主體照明單元兩側(cè)的側(cè)照明單元，該側(cè)照明單元的發(fā)光側(cè)與該主照明單元的發(fā)光側(cè)成一夾角α，該夾角α大于90度，小于180 度，該側(cè)照明單元投射的光線的光束角小于該主照明單元投射的光線的光束角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具還包括一燈具底座，該燈具底座通過一第一角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與該照明單元連接，用于調(diào)整該照明單元與被照面的夾角β。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該照明單元包括一本體和容置于該本體內(nèi)的基板，該基板上垂設(shè)若干LED發(fā)光元件；該主照明單元包括一上發(fā)光區(qū)和一下發(fā)光區(qū)，該上發(fā)光區(qū)中的每個LED發(fā)光元件前設(shè)置一全反射式透鏡，該下發(fā)光區(qū)的每一個或多個該LED發(fā)光元件前設(shè)置一柱狀透鏡；該側(cè)照明單元包括一上發(fā)光區(qū)、一中發(fā)光區(qū)和一下發(fā)光區(qū)，該上發(fā)光區(qū)和下發(fā)光區(qū)中的每個LED發(fā)光元件前設(shè)置一全反射式透鏡，該中發(fā)光區(qū)中的每一個或多個該LED發(fā)光元件前設(shè)置一柱狀透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該主照明單元發(fā)射出的光線的光束角相同，該側(cè)照明單元發(fā)射出的光線的光束角度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該側(cè)照明單元發(fā)出的光線的光束角大于0度，小于20度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該側(cè)照明單元發(fā)出的光線的光束角為10度到15度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該側(cè)照明單元與該主照明單元通過一第二角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該照明單元還包括若干散熱片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該散熱片與該本體為一體成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具，其特征在于，該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具還包括一設(shè)于該本體前側(cè)的格柵。
11.一種如上述任一項權(quán)利要求所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的使用方法，其特征在于，其包括如下步驟T1、將該鉆石圖案模擬為由兩個全等三角形拼成的菱形，確定菱形的短對角線X和長對角線Y，計算出該菱形正對該景觀燈具的內(nèi)角θ ；T2、每個景觀燈具的所述兩個側(cè)照明單元之間的光線夾角為θ ’，θ ’ = 360° -2d，調(diào)整夾角α使得夾角θ，等于預(yù)設(shè)的該內(nèi)角θ ；T3、確定菱形的短對角線X和長對角線Y的交叉點(diǎn)Q所在位置，分別在該交叉點(diǎn)Q的兩端，相距該交叉點(diǎn)Q距離L/2的位置處各設(shè)置一所述景觀燈具，所述距離L/2 = Y/2+d，其中，d為每個景觀燈具的所述兩組側(cè)照明單元所發(fā)射的光線的交匯軌跡到該景觀燈具的主照明單元的最短距離；T4、計算該景觀燈具與被照面之間的夾角β，β = arcos(2H/L), β e (0 °，90° ) U (90°，180° )，其中，H為該景觀燈具最上方的LED發(fā)光元件到該燈具底座的最短距離，調(diào)整該夾角β使得每個該實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具所形成的圖案的最遠(yuǎn)端到該圖案的最近端的距離Y’等于長對角線Y的一半，從而形成一副完整的菱形圖案。
12.如權(quán)利要求11所述的實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具的使用方法，其特征在于，當(dāng)該主照明單元和側(cè)照明單元中的LED發(fā)光元件到該主照明單元和側(cè)照明單元相接邊緣的最短距離相等時，在步驟T3中還包括根據(jù)每個景觀燈具的主照明單元寬度D’從而確定d的步驟，其中，(1 = 18(0/2)乂(0’//2)，所述寬度0’為該主照明單元與其兩側(cè)的側(cè)照明單元的相接邊緣之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)鉆石圖案的景觀燈具及其使用方法，該景觀燈具包括若干相互平行設(shè)置的照明單元，該照明單元分為位于中間的主照明單元，和設(shè)于該主體照明單元兩側(cè)的側(cè)照明單元，該側(cè)照明單元的發(fā)光側(cè)與該主照明單元的發(fā)光側(cè)成一夾角α，該夾角α大于90度，小于180度，該側(cè)照明單元投射的光線的光束角小于該主照明單元投射的光線的光束角。本發(fā)明中的景觀燈具能夠呈現(xiàn)邊緣清晰，效果逼真的鉆石圖案，并且通過第一角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接主照明單元與側(cè)照明單元間的夾角，改變呈像得大小和照度。
文檔編號F21V13/00GK102235585SQ20101015170
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者侯彥麗, 李英遠(yuǎn), 祁浩 申請人:上海廣茂達(dá)光藝科技股份有限公司