一種照明燈具及照明系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種照明燈具及照明系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，為了在一些公共場(chǎng)所達(dá)到一定的情景效果，一般會(huì)在墻面或地板上投影各種形狀的光斑。投影光斑常用的方法一般是采用專用的投影儀來(lái)做投影，這樣導(dǎo)致了光斑投影成本高且不方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種照明燈具及照明系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)照射出任意形狀的光斑。

因此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種照明燈具，包括：發(fā)光部與包圍所述發(fā)光部的燈罩，所述燈罩包括染料液晶透光部；

所述染料液晶透光部用于在施加工作區(qū)間內(nèi)的不同電場(chǎng)時(shí)，呈現(xiàn)不同的透光狀態(tài)。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，所述染料液晶透光部包括：相對(duì)設(shè)置的陣列基板與對(duì)向基板、位于所述陣列基板與所述對(duì)向基板之間的像素電極與公共電極、位于所述像素電極與所述公共電極之間的第一配向膜層與第二配向膜層、以及位于所述第一配向膜層與所述第二配向膜層之間的染料液晶層。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，所述染料液晶層包括：向列型液晶和黑色二向色性染料。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，所述黑色二向色性染料的形狀為棒狀。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，所述像素電極包括：多個(gè)相互獨(dú)立的像素子電極，所述照明燈具還包括：用于分別控制各所述像素子電極與所述公共電極之間的電壓差的驅(qū)動(dòng)控制電路。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，還包括：位于所述陣列基板背離所述染料液晶層一側(cè)的第一偏光片與位于所述對(duì)向基板背離所述染料液晶層一側(cè)的第二偏光片。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，所述像素電極的材料為透明導(dǎo)電材料；和/或，

所述公共電極的材料為透明導(dǎo)電材料。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，所述發(fā)光部為熒光燈、LED燈以及OLED燈中之一或組合。

優(yōu)選地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，還包括：控制所述熒光燈、所述LED燈以及所述OLED燈中之一或組合發(fā)光的發(fā)光控制電路。

相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種照明系統(tǒng)，包括本發(fā)明實(shí)施例提供的上述任一種照明燈具。

本發(fā)明有益效果如下：

本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具及照明系統(tǒng)，由于燈罩包括染料液晶透光部，該染料液晶透光部可以在工作區(qū)間內(nèi)被施加不同電場(chǎng)時(shí)，呈現(xiàn)不同的透光狀態(tài)，從而可以改變照明燈具的照射亮度。其中，可以將需要照射出的光斑的區(qū)域?qū)?yīng)暗態(tài)部分，除光斑外的其余區(qū)域?qū)?yīng)亮態(tài)部分，或者也可以將光斑的區(qū)域?qū)?yīng)亮態(tài)部分，除光斑外的其余區(qū)域?qū)?yīng)暗態(tài)部分，從而通過(guò)明暗的對(duì)比，顯示出光斑的形狀。因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具通過(guò)調(diào)節(jié)染料液晶透光部的透光狀態(tài)，可以照射出任意形狀的光斑，以及可以在普通照明和形成任意形狀光斑的照明之間隨意切換。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具的工作示意圖之一；

圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖2c為本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖之三；

圖2d為本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具的結(jié)構(gòu)示意圖之四。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的照明燈具及照明系統(tǒng)的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，下面所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。并且在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

附圖中各元件的形狀、大小以及各層薄膜厚度均不反映照明燈具的真實(shí)比例，目的只是示意說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種照明燈具，如圖1所示，包括：發(fā)光部100與包圍發(fā)光部100的燈罩200，燈罩包括染料液晶透光部300；

染料液晶透光部300用于在施加工作區(qū)間內(nèi)的不同電場(chǎng)時(shí)，呈現(xiàn)不同的透光狀態(tài)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具，由于燈罩包括染料液晶透光部，該染料液晶透光部可以在工作區(qū)間內(nèi)被施加不同電場(chǎng)時(shí)，呈現(xiàn)不同的透光狀態(tài)，從而可以改變照明燈具的照射亮度。具體地，以工作區(qū)間內(nèi)電場(chǎng)的范圍為0-E1為例進(jìn)行說(shuō)明，在染料液晶透光部施加的電場(chǎng)E₀滿足E₀＝0時(shí)，染料液晶透光部呈現(xiàn)完全不透光狀態(tài)，即發(fā)光部發(fā)出的光不能通過(guò)，照明燈具呈現(xiàn)暗態(tài)。在染料液晶透光部施加的電場(chǎng)E₀滿足0<E₀≤E1時(shí)，染料液晶透光部呈現(xiàn)透光狀態(tài)，即發(fā)光部發(fā)出的光可以通過(guò)，使照明燈具呈現(xiàn)亮態(tài)。其中，可以將需要照射出的光斑的區(qū)域?qū)?yīng)暗態(tài)部分，除光斑外的其余區(qū)域?qū)?yīng)亮態(tài)部分，或者也可以將光斑的區(qū)域?qū)?yīng)亮態(tài)部分，除光斑外的其余區(qū)域?qū)?yīng)暗態(tài)部分，從而通過(guò)明暗的對(duì)比，顯示出光斑的形狀。因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具通過(guò)調(diào)節(jié)染料液晶透光部的透光狀態(tài)，可以照射出任意形狀的光斑，以及可以在普通照明和形成任意形狀光斑的照明之間隨意切換。并且，在染料液晶透光部施加的電場(chǎng)E₀滿足0<E₀<E1時(shí)，可以選擇性的使發(fā)光部發(fā)出的特定角度的光透過(guò)，從而可以形成具有特定照射角度的光線。

在本實(shí)施例中以該照明燈具作為探照燈為例進(jìn)行說(shuō)明，在具體實(shí)施時(shí)，如圖1所示，可以利用照明燈具中的掛鉤400將照明燈具固定于長(zhǎng)桿或樹(shù)上。當(dāng)然本實(shí)施例提供的照明燈具也可以作為吊頂燈、壁燈等照明燈具，在此不作限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，如圖1所示，染料液晶透光部300具體可以包括：相對(duì)設(shè)置的陣列基板310與對(duì)向基板320、位于陣列基板310與對(duì)向基板320之間的像素電極330與公共電極340、位于像素電極330與公共電極340之間的第一配向膜層350與第二配向膜層360、以及位于第一配向膜層350與第二配向膜層360之間的染料液晶層370。在照明燈具工作時(shí)，通過(guò)控制像素電極330與公共電極340之間的電壓差以在垂直方向上控制染料液晶層370兩側(cè)的電場(chǎng)，從而可以通過(guò)控制染料液晶層370中染料液晶的偏轉(zhuǎn)角度，以控制染料液晶層370的透光狀態(tài)，從而使照明燈具實(shí)現(xiàn)照射出不同形狀的光斑。并且第一配向膜層350與第二配向膜層360的具體實(shí)施方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解具有的，在此不做詳述，也不應(yīng)作為對(duì)本發(fā)明的限制。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，像素電極可以位于陣列基板與染料液晶層之間，公共電極可以位于對(duì)向基板與染料液晶層之間；或者，像素電極可以位于對(duì)向基板與染料液晶層之間，公共電極可以位于陣列基板與染料液晶層之間，在此不作限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，如圖1所示，染料液晶層370具體可以包括：向列型液晶371和黑色二向色性染料372。其中，向列型液晶371和黑色二向色性染料372均可以在兩側(cè)施加電場(chǎng)時(shí)而改變分子排列方向，并且黑色二向色性染料372還具有使入射到其側(cè)壁上的光吸收，使平行于其入射的光通過(guò)的特性。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，如圖1所示，黑色二向色性染料372的形狀為棒狀。當(dāng)然，黑色二向色性染料的形狀也可以為其它能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明中功能的形狀，在此不作限定。

一般可以通過(guò)控制電壓差來(lái)控制電場(chǎng)的強(qiáng)弱，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，如圖1所示，像素電極330包括：多個(gè)相互獨(dú)立的像素子電極331，照明燈具還包括：用于分別控制各像素子電極331與公共電極340之間的電壓差的驅(qū)動(dòng)控制電路(圖1中均未示出)。

一般向列型液晶采用電控雙折射(Electrically Controlled Birefringence，ECB)模式驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以在不設(shè)置彩膜層的情況下通過(guò)改變電壓的方式便能實(shí)現(xiàn)彩色顯示，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，驅(qū)動(dòng)控制電路采用ECB模式控制各像素子電極與公共電極之間的電壓差。這樣可以使照明燈具在不設(shè)置彩膜層的情況下實(shí)現(xiàn)照射出彩色光斑。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，像素電極的材料為透明導(dǎo)電材料。

或者，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，公共電極的材料為透明導(dǎo)電材料。

較佳地，在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，像素電極的材料為透明導(dǎo)電材料，并且公共電極的材料為透明導(dǎo)電材料。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，透明導(dǎo)電材料可以為氧化銦錫(ITO)材料、氧化銦鋅(IZO)材料、碳納米管、石墨烯中之一或組合。當(dāng)然，透明導(dǎo)電材料也可以為透明金屬材料，例如納米金、納米銀等，在此不作限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，還可以包括：位于陣列基板背離染料液晶層一側(cè)的第一偏光片與位于對(duì)向基板背離染料液晶層一側(cè)的第二偏光片。第一偏光片與第二偏光片的具體實(shí)施方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解具有的，在此不做詳述，也不應(yīng)作為對(duì)本發(fā)明的限制。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，發(fā)光部可以為熒光燈、LED燈以及OLED燈中之一或組合。當(dāng)然，發(fā)光部也可以采用白熾燈，或者其它具有發(fā)光功能的元件，在此不作限定。

進(jìn)一步地，為了節(jié)省空間和成本，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具中，還可以包括：控制熒光燈、LED燈以及OLED燈中之一或組合發(fā)光的發(fā)光控制電路。這樣就可以不用設(shè)置外部控制裝置，以節(jié)省空間和成本。

下面以染料液晶層具體包括向列型液晶和黑色二向色性染料，其中，黑色二向色性染料的形狀為棒狀為例，對(duì)本發(fā)明提供的照明燈具的工作狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。并且以驅(qū)動(dòng)控制電路控制各像素子電極與公共電極之間的電壓差的范圍為0V-V1、X代表平行于陣列基板的方向，Y代表垂直于陣列基板的方向?yàn)槔?/p>

實(shí)施例一、

當(dāng)各像素子電極331與公共電極340之間的電壓差均為V1時(shí)，如圖2a所示，向列型液晶371與黑色二向色性染料372均平行于Y方向排列，因此發(fā)光部100發(fā)出的光中沿Y方向的光S可以透過(guò)染料液晶層370以出射，使得染料液晶層370呈現(xiàn)透明狀態(tài)，照明燈具出射光為準(zhǔn)直光。

實(shí)施例二、

當(dāng)各像素子電極331與公共電極340之間的電壓差均為0V時(shí)，如圖2b所示，向列型液晶371與黑色二向色性染料372均平行于X方向排列，由于黑色二向色性染料372可以吸收照射到其側(cè)壁上的光S，因此光S不能出射，使得染料液晶層370呈現(xiàn)遮光狀態(tài)，照明燈具呈現(xiàn)暗態(tài)。

實(shí)施例三、

當(dāng)特定區(qū)域的像素子電極331與公共電極340之間的電壓差均為0V，除特定區(qū)域之外的其余區(qū)域的像素子電極331與公共電極340之間的電壓差均為V1時(shí)，如圖2c所示，其中，特定區(qū)域?qū)?yīng)的向列型液晶371與黑色二向色性染料372均平行于X方向排列，可以阻擋入射到該特定區(qū)域上的光；除特定區(qū)域之外的其余區(qū)域的向列型液晶371與黑色二向色性染料372均平行于Y方向排列，可以使入射到該其余區(qū)域的光透過(guò)，從而可以通過(guò)明暗的對(duì)比，顯示出光斑Facula的形狀。

實(shí)施例四、

當(dāng)各像素子電極331與公共電極340之間的電壓差均為V2時(shí)，其中V2滿足0V<V2<V1，如圖2d所示，向列型液晶371和黑色二向色性染料372的排列方向均與X方向之間具有夾角θ，由于黑色二向色性染料372可以吸收照射到其側(cè)壁上的光，因此只有與X方向之間呈夾角θ的光S才能出射，即平行于黑色二向色性染料372的排列方向的光S才能出射，使得染料液晶層370出射的光S具有方向性，最終可以使照明燈具出射具有特定照射角度的光線。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種照明系統(tǒng)，包括本發(fā)明實(shí)施例提供的上述任一種照明燈具。該照明系統(tǒng)解決問(wèn)題的原理與前述照明燈具相似，因此該照明系統(tǒng)的實(shí)施可以參見(jiàn)前述照明燈具的實(shí)施，重復(fù)之處在此不再贅述。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)可以為：室內(nèi)、屋外等場(chǎng)合用于照明使用的產(chǎn)品或部件。對(duì)于該照明系統(tǒng)的其它必不可少的組成部分，例如用于支撐照明燈具的支撐部件，均為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解具有的，在此不做贅述，也不應(yīng)作為對(duì)本發(fā)明的限制。

本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具及照明系統(tǒng)，由于燈罩包括染料液晶透光部，該染料液晶透光部可以在工作區(qū)間內(nèi)被施加不同電場(chǎng)時(shí)，呈現(xiàn)不同的透光狀態(tài)，從而可以改變照明燈具的照射亮度。其中，可以將需要照射出的光斑的區(qū)域?qū)?yīng)暗態(tài)部分，除光斑外的其余區(qū)域?qū)?yīng)亮態(tài)部分，或者也可以將光斑的區(qū)域?qū)?yīng)亮態(tài)部分，除光斑外的其余區(qū)域?qū)?yīng)暗態(tài)部分，從而通過(guò)明暗的對(duì)比，顯示出光斑的形狀。因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述照明燈具通過(guò)調(diào)節(jié)染料液晶透光部的透光狀態(tài)，可以照射出任意形狀的光斑，以及可以在普通照明和形成任意形狀光斑的照明之間隨意切換。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。