MXPA06005098A - Reflector lateral para iluminacion usando un diodo emisor de luz - Google Patents

Abstract

Una unidad de iluminación de LED utilizaun primer reflector (204) que comprende una superficie reflexiva (210) formada como una superficie de revolución en torno de un primer eje de revolución (212). El LED (202) emite luz en torno de un primer eje del LED (208) hacia la superficie reflexiva (210) del primer reflector (204). El primer eje del LED (208) es no paralelo al primer eje de revolución (212) y elárea de emisión de luz de la primera unidad de LED (202) estácolocada substancialmente en un foco de la superficie reflexiva (210). El reflector (204) puede tener también dos o más superficies reflexivas para recolectar y dirigir luz de dos o más LED respectivos.

Description

WO 2005/048362 Al HHBIIUIIIIinpiinil ZW), Earasian (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), — as w the apphccnt's emfflement lo claim the priority oflke European (AT, BE, BG, CH, CY, CZ_ DE, DE, EE, ES E earher applicauon (Rule 4.17(???)) or all designations FR, GB, GR, HU, D3, IT, LU, MC, NL, TL, PT, RO, SE. SI SK, TR). OAPI (ßF, BJ, CP, CG, Cl, CM, GA, GN, GQ, Published: ' f GW, ML, MR, NB, SN, TD, TG). — with internalional searth report Declararjbns under Rule 4.17: For two-teuer codes and oiher dbbreviaiions. refer lo the "Guid¬ — as to apphca 's naillement z_> apply for and be granted a ance Notes on Code and Abbrevialíons" appearing at the begin- patent (Rule 4.17(i?))for all designallons ning afeach regular issue qfdie PCT Gazette.

REFLECTOR LATERAL PARA ILUMINACIÓN USANDO UN DIODO EMISOR DE LUZ CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con sistemas ópticos, y más particularmente con un sistema reflector para recolectar luz de uno o más diodos emisores de luz. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los diodos emisores de luz (LED, por sus siglas en inglés) son dispositivos que emiten luz a partir de una unión de semiconductores. La luz es emitida desde un LED a través de un amplio rango de ángulos mediante la combinación de portadores en la unión: el gran ángulo de emisión para la luz del LED hace más difícil recolectar y dirigir la luz para iluminar dispositivos ópticos. Por otro lado, el tamaño pequeño, la larga vida y alta eficiencia óptica, típicamente que excede 50% de la energía eléctrica convertida a energía óptica, hace al LED atractivo como fuente de luz para iluminar dispositivos ópticos tales como pantallas, sistemas de proyección y similares. Por lo tanto, existe una necesidad por un enfoque para recolectar y dirigir luz de LED con alta eficiencia conservando al mismo tiempo un tamaño pequeño y bajo costo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Una modalidad particular de la invención está dirigida a una unidad de iluminación que tiene un primer reflector que Ref.: 172747 comprende una superficie reflexiva formada como una superficie de revolución en ' torno de un primer eje de revolución. Una primera unidad de ' diodo emisor de luz (LED) tiene un área de emisión de luz que emite luz en torno de un primer eje de LED hacia la superficie reflexiva. El primer eje de TiKn es no paralelo al primer eje de revolución y el área de emisión de luz de la primera unidad de LED está colocada substancialmente en un foco de la superficie reflexiva. Otra modalidad de la invención está dirigida a una unidad de reflector para reflejar luz de iluminación. La unidad de reflector posee un cuerpo de reflector que tiene un eje del cuerpo. El cuerpo del reflector comprende una primera superficie reflexiva que conforma una primera superficie de revolución en torno de un primer eje de revolución y una segunda superficie reflexiva formada integralmente con .la primera superficie reflexiva . La segunda superficie reflexiva se conforma a una segunda superficie de revolución en torno de un segundo eje de revolución. La primera y segunda superficies reflexivas están colocadas transversalmente en torno del eje del cuerpo. El resumen anterior de la presente invención no pretende describir cada modalidad ilustrada o cada implementación de la presente invención. Las figuras y la descripción detallada siguiente ejemplifica con más particularidad estas modalidades .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La invención puede entenderse más completamente considerando la siguiente descripción detallada de varias modalidades de la invención en relación con los dibujos anexos en los cuales: La figura ÍA ilustra esquemáticamente una unidad de LED que emite luz; las figuras IB y 1C presentan gráficas cartesianas y polares respectivamente mostrando patrones de radiación para la unidad de LED ilustrada en la figura 1A; las figuras 2A - 2C muestran esquemáticamente vistas de sección transversal y en perspectiva de una modalidad de una unidad de iluminación que incluye un reflector lateral de conformidad con principios de la presente invención; las figuras 3A - 3C muestran vistas esquemáticas de la sección transversal de modalidades de unidades de iluminación que incluyen reflectores laterales sólidos de conformidad con principios de la presente invención; las figuras 4A y 4B muestran esquemáticamente vistas de modalidades de unidades de iluminación que incluyen reflectores laterales de conformidad con principios de la presente invención; la figura 4C muestra una vista esquemática de una modalidad de una unidad de iluminación que incluye múltiples reflectores laterales de conformidad con principios de la presente invención; la figura 5 ilustra esquemáticamente una vista de sección transversal de una unidad de iluminación que incluye múltiples reflectores laterales de conformidad con principios de la presente invención; las figuras 6A - 6C ilustran esquemáticamente unidades de iluminación que incluyen diferentes números de reflectores laterales de conformidad con principios de la presente invención; las figuras 7A y 7B ilustran esquemáticamente otra modalidad de una unidad de iluminación de conformidad con principios de la presente invención; las figuras 8A - 8C muestran vistas esquemáticas de secciones transversales de modalidades de unidades de iluminación que incluyen reflectores laterales sólidos de conformidad con principios de la presente invención; la figura 9 ilustra esquemáticamente una vista de sección transversal de una unidad de iluminación que incluye múltiples reflectores laterales de conformidad con principios de la presente invención; la figura 10A muestra esquemáticamente una vista en perspectiva de una unidad de iluminación que incluye múltiples reflectores laterales paraboloides de conformidad con principios de la presente invención; las figuras 10B y 10C presentan patrones de radiación calculados que son emitidos de diferentes modalidades de la unidad de iluminación de la figura 10A; la figura HA y 11B muestran vistas esquemáticas en perspectiva de unidades de iluminación de reflectores laterales experimentales de conformidad con principios de la presente invención; la figura 12A ilustra esquemáticamente una vista de la sección transversal a través de un colector reflexivo sobre el eje usado en el modelado de la eficiencia del colector; y la figura 12B ilustra esquemáticamente una unidad la iluminación de luz que tiene un colector reflexivo sobre el eje con cuatro reflectores usados en el modelado de la eficiencia del colector. A pesar de que la invención es sensible a varias modificaciones y formas alternativas, se han mostrado especificidades de la misma a manera de ejemplo en los dibujos y se describirán en detalle. Sin embargo, deberá entenderse que la intención no limita la invención a las modalidades particulares descritas. Por el contrario, la intención es cubrir todas las modificaciones, equivalentes, y alternativas que caen dentro del espíritu y alcance de la invención como se define por medio de la reivindicaciones anexas . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención es aplicable a sistemas ópticos y es aplicable más particularmente a sistemas de recolección y manipulación de luz útiles para iluminar un objetivo con luz desde uno o más diodos emisores de luz (LED, por sus siglas en inglés) . Los LED con mayor energía de salida están haciéndose más accesibles, lo cual abre nuevas aplicaciones para iluminación mediante LED. Algunas aplicaciones que pueden tratarse con LED de alta energía incluyen su uso como fuentes de luz en sistemas de proyección y de pantallas, como fuentes de iluminación en sistemas de visión de máquinas y aplicaciones de cámara/video, y aún en sistemas de iluminación a distancia tales como faros de automóviles . Los LED típicamente emiten luz a través de un ángulo amplio, y uno de los retos para el diseñador óptico es recolectar eficientemente la luz producida por un LED y dirigir la luz a un área de objetivo elegida. Otro reto es acomodar los LED eficientemente . Estos incluye la recolección de luz desde un montaje que tiene múltiples LED y dirigir la luz recolectada a un área objetivo en un cono de aceptación dado. Además, es importante que la recolección de luz y el sistema de dirección sean capaces de producirse en un paquete pequeño . Un ejemplo de una unidad de LED 100 se describe ahora con referencia a las figuras 1A-1C. La unidad de LED 100 incluye un área emisora del LED 102, formada típicamente de un dispositivo de diodo semiconductor sobre un substrato. Los LED están comúnmente encapsulados dentro de un cuerpo ópticamente transmisor que opera como un lente 104. Una forma de lente común para LED de alta energía es un lente semiesférico, con el emisor colocado al centro de los lentes esféricos, tal como se ilustra. Se emite luz 106 a través de un amplio rango de ángulos. El patrón de radiación de una unidad de LED típica se muestra en coordenadas cartesianas en la figura IB y en coordenadas polares en la figura 1C. El patrón de radiación es cercanamente Lambertiano. La emisión del emisor de LED 102 es típicamente simétrica en torno del eje del LED 108, correspondiendo a una emisión de 0o. En muchos LED, el área emisora 102 es plana, de tal manera que el eje del LED es perpendicular al área emisora plana 102. En donde el patrón de radicación no sea simétrico, el eje del LED 108 corresponde a la dirección promedio a lo largo de la cual se emite luz desde el área emisora 102. En el ejemplo ilustrado en las figuras IB y 1C, el medio ángulo de la intensidad de luz emitida por el LED, el cual es el ángulo en el cual la intensidad ha caído a un medio del valor máximo, es de aproximadamente 65°. Un enfoque para recolectar y dirigir la luz emitida por una unidad ee LED se discute ahora con respecto a una unidad de iluminación 200 ilustrada esquemáticamente en las figuras 2A - 2C. La luz 206 es emitida por una -unidad de LED 202 que tiene un área emisora del LED 203, y es reflejada por un reflector 204. La unidad de LED 202 tiene un eje de LED 208. El reflector 204 tiene una superficie reflexiva 210 cuya forma se conforma a al menos una parte de una superficie de revolución en torno del eje de revolución del reflector 212. La superficie reflexiva 210 puede, por ejemplo, conformarse a una superficie elipsoidal o paraboloide, o a algún otro tipo de superficie de revolución. El área emisora de luz 203 está colocada cerca de, o en un foco de la superficie de revolución, sobre el eje de revolución 212. Deberá entenderse en la presente descripción que cuando una superficie reflexiva se describe como conformándose a una superficie de revolución, no hay ninguna implicación de que la superficie reflexiva debe comprender una revolución completa. Cuando la superficie reflexiva se describe como conformándose a una superficie de revolución, la superficie reflexiva pretende conformarse a al menos una parte de una superficie de revolución, que no requiere de una revolución completa. El eje de LED 208 no es paralelo al eje de revolución 212. Por ejemplo, la unidad de iluminación 250 ilustrada esquemáticamente en la figura 2C tiene un ángulo ?, entre el eje de LED 208 y el eje de revolución 212. El ángulo ?, es el ángulo mínimo entre el eje del LED 208 y el eje de revolución 212. Típicamente, el valor de ? está en el rango de 45°<?<90°, y puede estar en el rango de 60°<?<90°. El eje de LED 208 y el eje de revolución 212 puede ser también aproximadamente perpendicular, en donde el ángulo ? tiene un valor de aproximadamente 90°, tal como está ilustrado en la figura 2A. La luz reflejada 214 puede converger generalmente hacia el eje 212, paralelo al eje 212 o puede divergir fuera del eje 212. La superficie del reflector 210 puede formarse de cualquier material reflexivo adecuado para reflejar luz en la longitud de onda de luz emitida por la unidad de LED 202. La superficie del reflector puede estar formada, por ejemplo, por múltiples capas poliméricas cuyos espesores se seleccionan para incrementar la reflexividad de la superficie del reflector 210. En otra modalidad, la superficie del reflector puede estar metalizada, o puede estar recubierta con recubrimientos dieléctricos inorgánicos . Una vista en perspectiva de la unidad de iluminación 200 se muestra esquemáticamente en la figura 2B. En la modalidad ilustrada, la superficie reflexiva 210 se conforma a una superficie elipsoidal. La luz 214 está dirigida por la superficie reflexiva al área objetivo 216. La unidad de LED 202 puede colocarse con el emisor 203 en un foco de la superficie elipsoidal. La luz reflejada 214 es, por lo tanto, dirigida generalmente al segundo foco del elipsoide. El área objetivo 216 puede colocarse en el segundo foco del elipsoide. El área objetivo 216 es cualquier área que se desea iluminar con luz de la unidad de LED 202. Por ejemplo, en donde la unidad de iluminación se utilice para iluminar un sistema de proyección, el área objetivo puede ser una abertura de entrada a un integrador de túnel o algún otro dispositivo para homogeneizar la luz. Se apreciará que pueden estar presentes aberraciones ópticas, y por ello la luz reflejada puede no ser llevada a un foco exacto en el segundo foco del elipsoide, aún cuando el área emisora esté colocada exactamente en el primer foco. El reflector puede ser hueco, como se ilustra en las figuras 2A - 2C, o puede ser sólido, por ejemplo tal como se discute ahora con referencia a las figuras 3A - 3C. Una unidad de iluminación 300 incluye una unidad de LED 302 con un emisor 303a substancialmente en el foco del reflector 304. Un eje del LED 308 es perpendicular, o cercanamente perpendicular, al eje de revolución del reflector 312. El reflector 304 incluye un cuerpo transparente sólido 309 y una superficie reflexiva 310. El cuerpo sólido 309 puede formarse de cualquier material transparente adecuado, por ejemplo, de un polímero moldeado tal como policarbonato, copolímeros de olefinas cíclicas (COC) , tales como copolímeros de etileno y norborneno, metacrilato de polimetilo (PMMA, por sus siglas en inglés), o similares. La luz 306 de la unidad de LED 302 es reflejada en la superficie reflexiva 310 y la luz reflejada 314 pasa a través de la superficie de salida 316 del cuerpo 309. La superficie 310 puede usar cualquier tipo adecuado de material reflexivo para reflejar la luz. Por ejemplo, la superficie reflexiva 310 puede estar metalizada o puede ser un reflector dieléctrico de capas múltiples. Un reflector dieléctrico de capas múltiples puede formarse usando múltiples capas de capas inorgánicas, o puede formarse a partir de una pila de capas poliméricas que tienen índices de refracción alternantes. El cuerpo transparente 309 puede estar provisto con una superficie cóncava 311 concéntrica a la ubicación del área emisora del LED 303a y la unidad de LED 302 puede asegurarse en esta superficie cóncava, por ejemplo usando cemento óptico. Esto es conveniente dado que la interfaz entre los lentes semiesféricos de la unidad LED 302 y el cuerpo transparente 309 tiene índices coincidentes, al menos parcialmente, reduciendo con ello los efectos de refracción y reduciendo pérdidas de reflexión. El reflector de cuerpo sólido 304 se desempeña de manera diferente a la del reflector hueco. Una diferencia se describe con referencia a un rayo de luz 306a, emitido desde la unidad de LED 302 en una dirección cercanamente paralela con el eje de revolución 312. El rayo de luz 306a es reflejado como el rayo de luz 314a. La energía de refracción del lente 303b es menor que en el caso en el que el lente está en aire, porque el lente 303b está rodeado por el material del cuerpo transparente 309. Consecuentemente, el rayo de luz 314a puede pasar a través del lente 303b a la superficie de salida 316 del cuerpo 309. En el caso de un reflector hueco, no hay una coincidencia de índices de refracción en el lente, dado que el lente se sostiene típicamente en aire, y por ello el lente refracta luz reflejada 314a en una dirección fuera del área objetivo. Consecuentemente, pude haber un incremento en la cantidad de luz que alcanza el área objetivo cuando se usa un reflector de cuerpo sólido 304. Otra diferencia entre un reflector de cuerpo sólido y un reflector hueco es que la superficie de salida 316 del cuerpo sólido 309 proporciona una superficie de refracción que puede usarse para controlar la dirección de la luz reflejada 314. Esto proporciona al diseñador otro grado de libertad para controlar la dirección de la luz que sale de la unidad de iluminación 300. En la modalidad mostrada en la figura 3A, la superficie de salida 316 es plana y es substancialmente perpendicular al eje de revolución 312. Se apreciará que la superficie de salida plana 316 no necesita ser perpendicular al eje de revolución 312 y que el ángulo entre la superficie de salida 316 y el eje de revolución 312 pueden tener un ángulo diferente a 90°. La superficie de salida 316 no tiene que ser plana. La superficie de salida puede estar facetada, por ejemplo como se ilustra en la figura 3B. La superficie de salida facetada 316a puede incluir dos o más facetas para refractar diferentes rayos reflejados 314 en direcciones diferentes. La superficie de salida puede estar también curvada, por ejemplo como se ilustra en la figura 3C. La superficie de salida curvada 316b actúa como un lente y puede actuar como un lente positivo con el objeto de agregar energía de enfoque a la energía de enfoque de la superficie reflexiva 310, o puede actuar como un lente negativo con el objeto de restar energía de enfoque de la energía de enfoque de la superficie reflexiva. Se apreciará que la superficie de salida no necesita estar curvada sobre toda su área, y que la superficie de salida puede tener una porción que es plana y una porción que está curvada. Además, se pueden proveer diferentes porciones de la superficie de salida con diferentes curvas de tal manera que las diferentes porciones de la superficie de salida tengan diferentes energías de enfoque . Se pueden acomodar conjuntamente en paquete un número de reflectores y unidades de LED respectivas con el fin de incrementar la cantidad de luz emitida de la unidad de iluminación. Un criterio de diseño que frecuentemente es importante cuando se empaca un número de fuentes de luz entre sí es reducir el tamaño global del paquete de fuentes múltiples manteniendo a la vez una alta eficiencia de iluminación en un ángulo de cono particular. El reflector iluminado lateralmente de la presente invención proporciona cierta flexibilidad en la reducción del tamaño del paquete manteniendo al mismo tiempo un alta recolección de luz en un ángulo de cono deseado, tal como se describe ahora con referencia a las figuras 4A - 4C. La figura 4A muestra esquemáticamente una unidad de iluminación 400 que tiene un solo reflector 404, con rayos trazados desde la unidad de LED hasta el área objetivo 410. El reflector 404 se muestra como semitransparente con el fin de permitir ver los rayos trazados 406. El reflector 404 se muestra como un cuarto de elipsoide. Dado que la unidad de LED emite mayormente luz en una dirección aproximadamente sobre el eje del LED, las porciones 404a del reflector, más alejadas del plano formado por el eje del LED y el eje del reflector y cerca del borde inferior 408 del reflector 404, reflejan menos luz que las porciones 404c cercanas al eje del LED. Asimismo, la porción 404b del reflector que está cerca del plano formado por el eje del LED y el eje del reflector, pero que está más alejado del eje del LED refleja menos luz que las porciones 404c cercanas al eje del LED. La figura 4B ilustra esquemáticamente una unidad de iluminación 420 en la cual el reflector 424 está formado como el reflector 404 pero sin las porciones 404a y 404b. Éste ilumina el área objetivo 10 con menos luz 426 que la versión ilustrada en la figura 4A, y por lo tanto la eficiencia de reflexión total para el reflector 424 es menor. Sin embargo dado que las porciones 404a y 404b están removidas, pueden montarse entre sí múltiples reflectores con el propósito de iluminar el área objetivo con luz dentro de un ángulo de cono deseado, lo cual incrementa la cantidad de luz suministrada al objetivo. La figura 4C ilustra esquemáticamente un ejemplo de una unidad de iluminación de reflectores múltiples 440, que tiene un cuerpo de reflector 444 formado de seis reflectores como el reflector 424. El cuerpo del reflector 444 puede estar formado en formas diferentes, por ejemplo mediante el montaje de reflectores separados como el reflector 424, o puede estar formado como una unidad integrada. Significativamente más luz 446 es incidente sobre el área objetivo 450 en comparación con la que incide sobre las áreas objetivo 410 ó 10, aunque la cantidad de luz incidente sobre el área objetivo 450 puede no ser tanta como seis veces incidente sobre el área objetivo 410. Algunas eficiencias de iluminación calculadas se discuten más adelante con respecto a algunos ejemplos específicos. Una sección transversal a través de una unidad de iluminación de reflectores múltiples 500 se presenta esquemáticamente en la figura 5. La unidad de iluminación 500 tiene un cuerpo reflector 504 formado de dos reflectores 504a y 504b con unidades de LED de iluminación respectivas 502a y 502b. Cada reflector 504a y 504b está formado con una superficie reflexiva 510a y 510b que se conforma a una superficie de revolución en torno de su respectivo eje de revolución 512a y 512b. Los reflectores 504a y 504b pueden ser, por ejemplo, elipsoidales, paraboloides, o de alguna otra forma. Las unidades de LED respectivas 502a y 502b transmiten luz 506a y 506b al reflector 504a y 504b, el cual refleja la luz 514a y 514b. Las unidades de LED 502a y 502b tienen ejes de LED respectivos 508a y 508b no paralelos con sus respectivos ángulos de revolución 512a y 512b. En la modalidad ilustrada, los ejes de LED 508a y 508b son substancialmente perpendiculares a sus respectivos ejes de revolución 512a y 512b. En la modalidad ilustrada, las superficies reflexivas 510a y 510b son elipsoidales, de tal manera que la luz reflejada 514a y 514b converge en su mayoría. Además, los ejes 512a y 512b no son paralelos uno con el otro, de tal manera que la luz reflejada 514a y 514b de cada reflector 504a y 504b se propaga en direcciones tales que se traslapan. En la modalidad ilustrada, los ejes 512a y 512b intersecan en una posición próxima al área objetivo 516, de tal manera que la luz 514a y 514b de cada reflector 504a y 504b ilumina el área objetivo 516. El cuerpo de reflector 504 define un eje 518 en torno del cual los reflectores 504a y 504b pueden colocarse simétricamente. En la modalidad ilustrada, los ejes 512a y 512b intersecan con el eje del cuerpo 518 en el mismo punto de intersección y forman el mismo ángulo con el eje del cuerpo 518, aunque no necesita ser el caso. Se apreciará que el cuerpo del reflector puede incluir diferentes números de reflectores. Algunos ejemplos se ilustran esquemáticamente en las figuras 6A - 6C. En la figura 6A, la unidad de iluminación 600 tiene un cuerpo de reflector formado de cuatro reflectores 604a. Las unidades de LED respectivas 602 transmiten luz a los reflectores 604a para enfocar al área objetivo 606. En la figura 6B, la unidad de iluminación 620 tiene un cuerpo de reflector 624 formado de ocho reflectores 624a. Unidades de LED respectivas 622 transmiten luz a los reflectores 614a para enfocar al área objetivo 626. Una unidad de iluminación 640 se ilustra esquemáticamente en la figura 6C, en la cual se tiene dos hileras 648a y 648b de reflectores 644a. La primera hilera 648a está formada de un cuerpo de reflector 644 que tiene diez reflectores 644a dispuestos alrededor de una abertura 650. Unidades de LED respectivas 642a producen luz que es reflejada por los reflectores 644a de la primera hilera 648 hacia el área objetivo 646. La segunda hilera 648b está formada por un cuerpo reflector 654 que tiene seis reflectores 654a colocados entre sí con el fin de dirigir luz de las respectivas unidades LED 642a a través de la abertura 648 hacia el área objetivo 646. Se apreciará que los reflectores 644a de la primera hilera 648 pueden o no ser de la misma forma que los reflectores 654a de la segunda hilera. El reflector no necesita dirigir luz convergida hacia el área objetivo, pero puede usarse para dirigir luz generalmente colimada hacia el área objetivo o dirigir luz divergida hacia el área objetivo. Esto puede lograrse usando, por ejemplo un reflector elipsoidal con la unidad de LED dispuesta en una posición diferente a la del foco del elipsoide. Esto puede lograrse también usando una superficie reflexiva que tiene una forma diferente a la elipsoidal. Un ejemplo de tal forma es una forma paraboloide. Esto se ilustra esquemáticamente en las figuras 7A y 7B, en donde una unidad de iluminación 700 incluye una unidad de LED 702 que dirige luz a un reflector paraboloide 704; la luz reflejada 714 diverge en cierta medida hacia el área objetivo 716. En un ejemplo específico, la unidad de LED 702 tiene un área de emisión de 0.5 mm x 0.5 mm y emite luz con un patrón de radiación similar al mostrado en las figuras IB y 1C. Aproximadamente 73% de la luz reflejada 714 está contenido dentro del cono con un medio ángulo de 5o. La unidad de iluminación 700 puede hacerse para tener una pequeña área de cobertura de 24 mm x 12 mm x 12 mm. Una vista de sección transversal a través de una unidad de iluminación 800 que tiene un reflector paraboloide 804 se ilustra esquemáticamente en la figura 8A. La unidad de LED 802 dirige luz 806 a la superficie reflexiva 810. La unidad de LED 802 tiene un eje de LED 808. La superficie reflexiva 810 tiene una forma que se conforma a un paraboloide formado al girar alrededor del eje de revolución 812. El área emisora de luz 803 se coloca cerca de, o en un foco del paraboloide, en el eje 812. En la modalidad ilustrada, el eje del LED 808 es perpendicular al eje de revolución 812, aunque esta no es una condición necesaria. La luz reflejada 814 está generalmente colimada y se propaga en cierta medida paralela al eje 812. Un reflector paraboloide puede ser un reflector hueco o puede ser un reflector de cuerpo sólido. Dos ejemplos de reflector de cuerpo sólido se ilustran esquemáticamente en las figuras 8B y 8C. En la figura 8B, la unidad de iluminación 820 incluye un reflector de cuerpo sólido 824 que es iluminado por luz 826 de una unidad de LED 822. La unidad de LED 822 tiene un eje de LED 828 que es substancialmente perpendicular al eje de revolución 832. La luz 834 reflejada por la superficie reflexiva 830 se propaga aproximadamente paralela al eje de revolución. El reflector de cuerpo sólido 804 tiene una superficie de salida 836 la cual puede estar provista con diferente contorno superficial. En una modalidad, la superficie de salida 836 es plana y puede ser perpendicular al eje de revolución. En la modalidad ilustrada en la figura 8B, la superficie de salida 836 tiene un número diferente de facetas 836a, 836b que refractan la luz 838 al salir del reflector 824. Las facetas 836a, 836b dirigen luz de diferentes porciones de la superficie de salida 836 en diferentes direcciones. La facetas 836a pueden, por ejemplo, dirigir luz 838 para que se traslape con la luz de la faceta 836b. La superficie de salida puede estar también curvada, por ejemplo como se ilustra en la figura 8C. Cuando la superficie reflexiva 830 sea paraboloide, la luz 834 incidente sobre la superficie de salida 846 está colimada en cierta medida y paralela al eje 832. La superficie dé salida 846 puede usarse para converger la luz refractada 848, como se ilustra, o para divergir la luz refractada 848. Se apreciará que la superficie de salida 846 no necesita estar curvada sobre toda su área, y que la superficie de salida 846 puede tener una porción que sea plana y una porción que esté curvada. Además, pueden proveerse diferentes porciones de la superficie de salida con diferentes curvas de tal manera que las diferentes porciones de la superficie de salida tengan diferentes energías de enfoque. Un ejemplo de una unidad de iluminación de reflectores múltiples 900 se presenta esquemáticamente en una vista de sección transversal en la figura 9. La unidad de iluminación 900 tiene un cuerpo reflector 904 formado de dos reflectores 904a y 904b con respectivas unidades de LED de iluminación 902a y 902b. Cada reflector 904a y 904b está formado con una superficie reflexiva 910a y 910b que se conforma a una superficie de revolución en torno de su respectivo eje reflexivo del reflector 912a y 912b. Las respectivas unidades de L-ED 902a y 902b transmiten luz 906a y 906b al reflector 904a y 904b, el cual refleja la luz 914a y 914b. Las unidades de LED 902a y 902b tienen respectivos ejes de LED 908a y 908b substancialmente perpendiculares a sus respectivos ejes de revolución 912a y 912b. En la modalidad ilustrada, las superficies reflexivas 910a y 910b son paraboloides, de tal manera que la luz reflejada 914a y 914b está substancialmente colimada y paralela con los ejes respectivos 912a y 912b. En esta modalidad particular, los ejes 912a y 912b son también paralelos uno con el otro, de tal manera que la luz reflejada 914a es paralela a la luz reflejada 914b. Los ejes de revolución 912a y 912b no necesitan ser paralelos para mostrar otro, sin embargo, puede estar dirigido, por ejemplo, de tal- manera que la luz de cad reflector 904a y 904 se traslape. Otro ejemplo de una unidad de iluminación de reflectores múltiples 1000 se describe ahora con referencia a la figura 10A. La unidad 1000 tiene un reflector 1004 que incluye diez reflectores paraboloides 1004a que coliman substancialmente la luz de las respectivas unidades de LED 1002. Los reflectores 1004a' están dispuestos en un arreglo regular de 5 x 2. En una modalidad particular, los ejes de los reflectores son paralelos, de tal forma que la luz de cada reflector 1004a está colimada. El patrón de iluminación calculado de la unidad de iluminación 1000 en el área lejana se muestra en la figura 10B. Para este cálculo, la separación entre unidades LED adyacentes 1002 es de 10 mm y el patrón de campo lejano se calcula en 1 m. La radiación de cada unidad LED 1002 se traslapa substancialmente en el campo lejano para producir una mancha que tiene un ángulo de cono completo de 10° (ángulo completo, medio del máximo) . En otra modalidad particular, discutida con referencia a las figura 10C, los ejes de los reflectores no son paralelos, pero están dispuestos de tal manera que dispersan la luz de cada unidad de LED de la luz emitida de emisores adyacentes . El patrón de radiación calculado muestra que se ilumina un área generalmente rectangular 1010. Las manchas 1012 de intensidad relativamente elevada corresponden a la luz de cada uno de los reflectores 1004a. Para calcular el patrón de radiación ilustrado en la figura 10C, se supuso que el eje de revolución de cada reflector se dispuso en un ángulo de 10° de los de los reflectores adyacentes. En las figuras HA y 11B se presentan vistas esquemáticas en perspectiva de una modalidad particular realizada experimentalmente de una unidad de iluminación de 6 reflectores 1100. El cuerpo del reflector 1104 incluye seis reflectores 1104a. El cuerpo del reflector 1104 está formado sobre una base de reflector 1106 y puede estar formado de metal, por ejemplo aluminio, o puede estar formado de un polímero, tal como acrílico. El cuerpo puede formarse a la forma correcta usando torno de punta de diamante, o puede moldearse si el material del cuerpo es moldeable . El cuerpo del reflector 1104 puede recubrirse con un recubrimiento reflexivo. Por ejemplo, el cuerpo del reflector 1104 puede recubrirse con un recubrimiento reflexivo de aluminio o de plata. El recubrimiento reflexivo puede seleccionarse de tal manera que refleje preferentemente luz en una banda de longitud de onda deseado. Las unidades de LED 1102 se colocan cerca de sus respectivos reflectores 1104a. Sólo una unidad de LED 1102 se muestra en la figura HA, para permitir que el observador vea el cuerpo del reflector 1104. En la figura 11B, la totalidad de las seis unidades de LED 1102 se muestran montadas a la base del reflector 1106 por medio de ménsulas de montaje de LED 1108. EJEMPLOS La eficiencia de iluminación se calculó para diferentes unidades de iluminación para comparar la eficacia de una unidad de iluminación de la presente invención comparada con unidades de iluminación convencionales. En todos los casos, los criterios de méritos incluyeron la recolección de la cantidad máxima de luz a través de una abertura de 6.4 mm x 6.4 mm dentro de un cono de aceptación de ± 21°. La evaluación numérica de criterios de méritos es la eficiencia de recolección geométrica (GCE, por sus siglas en inglés) , la cual es la relación de la intensidad de la luz a través de la abertura específica y dentro del cono de aceptación específico comparado con la intensidad total emitida del LED. La GCE se presenta como normalizada a la intensidad de luz total emitida de un LED, aún cuando se analizan unidades de iluminación de LED múltiples. Por lo tanto, cuando la GCE tiene un valor de 300%, la GCE muestra que la eficiencia de luz recolectada es igual a tres veces la luz total emitida por un LED. Esta figura de mérito permite una evaluación consistente de diferentes tipos de unidades de iluminación, y es independiente del número de L?D utilizados. En cada caso, se supone que el LED tiene un patrón de radiación como el mostrado en las figuras IB y 1C,. y un área de emisión de 0.5 mm x 0.5 mm. Dos tipos de colectores de luz se analizan en los siguientes ejemplos proporcionados. El primero es un colector reflexivo, en el cual el eje del LED es paralelo al eje de revolución, y el segundo es un colector reflexivo de conformidad con la presente invención, con el eje del LED no paralelo con el eje del reflector. Ejemplo 1 - Colector Reflexivo colocado sobre el Eje Un enfoque bien conocido para recolectar luz de un LED es colocar n reflector elíptico alrededor del LED, en donde el eje de revolución es paralelo al eje del LED, por ejemplo la unidad de iluminación 1200 ilustrada esquemáticamente en la figura 12A. La unidad de LED 1202 se coloca con el emisor de LED 1203 en el eje del reflector 1212. La unidad de LED 1202 está alineada con el eje paralelo y coincidente con el eje de revolución 1212. La unidad de LED 1206 emite luz 1206 que es reflejada al área objetivo como luz reflejada 1214, y también emite luz 1216 que es directamente incidente sobre el área objetivo. El reflector 1204 tiene una superficie reflexiva 1210 que está formada como un elipsoide alrededor del eje 1212. El emisor 1203 está colocado en el primer punto focal del elipsoide, de tal manera que la luz reflejada 1214 y la luz directamente incidente 1216 es recolectada en un punto cerca del segundo punto focal del elipsoide . La eficiencia de recolección de tal sistema depende de los parámetros geométricos del elipsoide y puede ser relativamente alta. Por ejemplo, un solo elipsoide puede tener una eficiencia de recolección de 81%. Cuatro unidades de reflectores elipsoidales como la mostrada en la figura 12A se pueden montar entre sí como se muestra esquemáticamente en la figura 12B. Sin embargo, los reflectores 1204 son relativamente cortos en una dimensión a lo largo del eje de revolución de tal manera que los reflectores adyacentes 1204 pueden colocarse en contacto uno con el otro, a la vez que cumplen con el requerimiento de un cono de ±21° incidente en el área objetivo 1216. La GCB de este arreglo es de 130%. Si las porciones de los reflectores 1204 son alargados a lo largo del eje de revolución sin interferir con los reflectores adyacentes 1204, la GCE de esta unidad de iluminación se eleva hasta aproximadamente 160%. Ejemplo 2 - Reflector Lateral Un reflector lateral es uno en el cual el eje de revolución no es paralelo con el eje del LED, cuyos ejemplos se han discutido con respecto a la presente invención en las figuras 2 - 11. Cuando los reflectores tengan una forma elipsoidal, las varias modalidades del reflector lateral discutido tienen GCE mayores que para el colector reflexivo en el eje. Las GCE para colectores laterales se han calculado para colectores que tienen diferentes números de unidades de LED, y en donde se supuso que en todos los casos el eje del LED era perpendicular al eje de revolución del reflector asociado. Los resultados se listan en la tabla I, que también lista los valores de GCE para el colector reflexivo colocado sobre el eje para comparación. La tabla también lista el número de la figura en la cual se ilustra la modalidad particular. En todos los casos, se supuso que las unidades de LED habían tenido cada una un área de emisión de 500 µm x 500 µm y tuvieron un lente semiesférico de 2.8 mm de radio que se formó de PMMA. Tabla I : Comparación de la Eficiencia de Recolección Geométrica para Varias Geometrías de Recolección Como puede observarse de la tabla, aunque el colector reflexivo colocado sobre el eje es aproximadamente tan eficiente como el colector lateral cuando se usa un solo LED, el reflector lateral rápidamente obtiene una ventaja cuando el número de los LED se incrementa. Por ejemplo, cuando se usan cuatro LED, el colector colocado sobre el eje tiene un GCE total de aproximadamente 160%, o de aproximadamente 40% por LED. En comparación, un reflector lateral con cuatro LED tiene una GCE total de aproximadamente 256%, que corresponde a aproximadamente 64% por LED. El reflector lateral también permite que el paquete de la unidad de iluminación se haga más pequeño que con el enfoque reflexivo colocado sobre el eje. Por ejemplo, para una unidad de un solo LED, el reflector colocado sobre el eje se ajusta en un paquete de 35 mm x 28 mm x 28 mm, comparado con un tamaño de paquete de 20 mm x 11 mm x 22 mm para el colector lateral . Aunque la presente descripción se ha concentrado en su mayoría en elipsoides y paraboloides, no hay ninguna restricción en usar sólo estas superficies de revolución, y también pueden usarse otros tipos de superficies de revolución. Además, los reflectores formados de estas diferentes superficies de revolución pueden ser reflectores huecos o pueden ser reflectores sólidos . Consecuentemente, la presente invención no deberá considerarse limitada a los ejemplos particulares descritos anteriormente, sino más bien deberá entenderse que cubre todos los aspectos de la invención como claramente establecidos en las reivindicaciones anexas . Varias modificaciones, procesos equivalentes, así como numerosas estructuras a la cual puede aplicarse la invención serán evidentes para aquellos con experiencia en la técnica a quienes está dirigida la presente invención al revisar la presente invención. Las reivindicaciones pretenden cubrir tales modificaciones y dispositivos. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.

Claims (53)

1. REIVINDICACIONES
2. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una unidad de iluminación, caracterizada porque comprende : un primer reflector curvado que comprende una primera superficie reflexiva que define un primer eje de reflector y; un primer diodo emisor de luz colocado para emitir luz generalmente a lo largo de un eje del diodo emisor de luz no paralelo al primer eje del reflector, convergiendo de manera reflexiva luz del primer diodo emisor de luz por la primera superficie de reflexión hacia un primer foco objetivo; en donde un primer plano formado por el primer eje del reflector y el eje del diodo emisor de luz interseca la superficie reflexiva en una región de intersección, la región de intersección de la primera superficie reflexiva se extiende cercanamente hacia el primer foco en comparación con las regiones de la primera superficie reflexiva fuera de la región de intersección. 2. Una unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer eje del diodo emisor de luz forma un ángulo con el primer eje del reflector de ?, en donde ? es mayor o igual que 45° y menor o igual que 90°, en donde ? es el ángulo mínimo entre el eje del diodo emisor de luz y el primer eje del reflector.
3. 3. Una unidad de conformidad con la reivindicación 2 , caracterizada porque ? es mayor o igual que 18° y menor o igual que 90° .
4. 4. Una unidad de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque ? es de aproximadamente 90°.
5. 5. Una unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la primera superficie reflexiva se conforma a una primera superficie de revolución en torno del primer eje de revolución.
6. 6. Una unidad de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque la primera superficie reflexiva se conforma a un elipsoide, colocándose el área de emisión de luz del primer diodo emisor de luz substancialmente en un primer foco del elipsoide, colocándose el primer foco objetivo aproximadamente en el segundo foco del elipsoide.
7. 7. Una unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer reflector está formado de un medio de transmisión con la superficie reflexiva definida sobre una superficie externa del medio de transmisión colocándose el medio de transmisión entre el primer diodo emisor de luz y la superficie reflexiva del primer reflector.
8. 8. Una unidad de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque el primer reflector tiene una primera abertura de salida, saliendo la luz convergente del primer diodo emisor de luz a través de la primera abertura, contando el medio de transmisión con una superficie substancialmente plana en la primera abertura de salida.
9. 9. Una unidad de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque el primer reflector tiene una primera abertura de salida, saliendo la luz convergente del primer diodo emisor de luz a través de la primera abertura de salida, contando el medio de transmisión con una superficie facetada en la primera abertura de salida.
10. 10. Una unidad de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque el primer reflector tiene una primera abertura de salida, saliendo la luz convergente del primer diodo emisor de luz a través de la primera abertura de salida, contando el medio de transmisión con una superficie curvada en la primera abertura de salida.
11. 11. Una unidad de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque el medio de transmisión tiene una superficie cóncava que forma una concavidad para recibir el primer diodo emisor de luz, al menos parte de un lente del primer diodo emisor de luz se localiza en la concavidad.
12. 12. Una unidad de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque adicionalmente comprende un índice que coincide con el material dispuesto entre el primer diodo emisor de luz y la superficie cóncava.
13. 13. Una unidad de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque el primer diodo emisor de luz está ópticamente cementado a la superficie cóncava.
14. 14. Una unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la primera superficie reflexiva está soportada por un medio de un soporte del reflector, colocándose la superficie reflexiva entre el primer diodo emisor de luz y el medio de soporte del reflector.
15. 15. Una unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque adicionalmente comprende al menos un segundo reflector que comprende una segunda superficie reflexiva que define un segundo eje de reflector no paralelo con el primer eje del reflector, y un segundo diodo emisor de luz colocado para emitir luz generalmente no paralelo con el segundo eje de reflector, convergiendo de manera reflexiva luz del segundo diodo emisor de luz por la segunda superficie reflexiva.
16. 16. Una unidad de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el primer y segundo ejes de reflector intersecan aproximadamente en el primer foco objetivo.
17. 17. Una unidad de iluminación, caracterizada porque comprende : un cuerpo de reflector que tiene un eje del cuerpo, comprendiendo el cuerpo del reflector: una primera superficie reflexiva que tiene ' un primer eje y un primer foco, teniendo la primera superficie reflexiva una forma de tal manera que la luz del primer foco es reflejada de manera convergente por la primera superficie reflexiva; y una segunda superficie dispuesta adyacente a la primera superficie reflexiva, la segunda superficie reflexiva tiene un segundo eje, un segundo foco, la segunda superficie reflexiva tiene una forma tal que la luz del segundo foco es reflejada de manera convergente por la segunda superficie reflexiva; en donde la primera y segunda superficies reflexivas están colocadas transversalmente en torno del eje del cuerpo y el segundo eje es no paralelo con el primer eje de tal forma que luz del primer foco que es reflejada de manera convergente por la primera superficie reflexiva traslapa con la luz del segundo foco que es reflejada de manera convergente por la segunda superficie reflexiva.
18. 18. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque adicionalmente comprende un primer diodo emisor de luz colocado cerca del primer eje y dispuesto para emitir luz generalmente en una dirección transversal al primer eje en dirección a la primera superficie reflexiva, y un segundo diodo emisor de luz colocado cerca del segundo eje y dispuesto para emitir luz generalmente en una dirección transversal al segundo eje en dirección de la segunda superficie reflexiva.
19. 19. Una unidad de conformidad con la reivindicación 18 , caracterizada porque el primer y segundo diodos emisores de luz están colocados aproximadamente en el primer y segundo focos respectivamente.
20. 20. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque el primer y segundo ejes son ambos no paralelos con el eje del cuerpo.
21. 21. Una unidad de conformidad con la reivindicación 20, caracterizada porque el primer y segundo ejes intersecan el eje del cuerpo en un punto de intersección.
22. 22. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la primera y segunda superficies reflexivas se conforman cada una a las superficies de revolución en torno del primer y segundo ejes respectivamente .
23. 23. Una unidad de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque la primera y segunda superficies de revolución son todas elipsoides.
24. 24. Una unidad de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada porque la primera y segunda superficies elipsoidales tienen ejes mayores substancialmente de la misma longitud y ejes menores substancialmente de la misma longitud .
25. 25. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la primera y segunda superficies reflexivas definen cada una focos secundarios respectivos.
26. 26. Una unidad de conformidad con la reivindicación 25, caracterizada porque los focos secundarios de la primera y segunda superficies reflexivas están colocadas aproximadamente en el mismo eje del cuerpo.
27. 27. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque adicionalmente comprende al menos una tercera superficie reflexiva dispuesta adyacente a la primera y segunda superficies reflexivas, la al menos tercera superficie reflexiva tiene un tercer eje y un tercer foco de la primera, la segunda y al menos una tercera superficies reflexivas que están colocadas transversalmente en torno del eje del cuerpo, la tercera superficie reflexiva define un tercer foco y está conformada de tal manera que luz del tercer foco es reflejada de manera convergente por la tercera superficie reflexiva.
28. 28. Una unidad de conformidad con la reivindicación 27, caracterizada porque el primer, segundo y tercer ejes son no paralelos con el eje del cuerpo.
29. 29. Una unidad de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada porque el primer, segundo y tercer ejes intersecan el eje del cuerpo substancialmente en un solo punto de intersección.
30. 30. Una unidad de conformidad con la reivindicación 27, caracterizada porque la primera, segunda y al menos una tercera superficie reflexiva comprenden al menos cuatro superficies reflexivas dispuestas simétricamente en torno del eje del cuerpo .
31. 31. Una unidad de conformidad con la reivindicación 27, caracterizada porque la primera, segunda y al menos una tercera superficies reflexivas están alineadas para iluminar un área de objetivo común que corresponde a focos secundarios respectivos de cada uno de la primera, segunda y al menos una tercera superficies reflexivas cuando la primera, segunda y tercera superficies reflexivas son iluminadas con el primer, segundo y tercer diodos emisores de luz colocados cerca del primer, segundo y tercer focos de la primera, segunda y tercera superficies reflexivas.
32. 32. Una unidad de conformidad con la reivindicación 27, caracterizada porque la primera, segunda, y al menos una tercera superficies reflexivas forman una forma encerrada que tiene una abertura a través de la misma, estando colocada la abertura sobre el eje del cuerpo, y comprendiendo adicionalmente al menos una cuarta superficie reflexiva que se conforma a al menos una cuarta superficie de revolución en torno de al menos un cuarto eje de revolución dispuesto para reflejar luz a través de la abertura.
33. 33. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la primera y segunda superficies reflexivas comprenden cada una de ellas una película óptica de capas múltiples.
34. 34. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la primera y segunda superficies reflexivas definen superficies reflexivas para reflectores huecos respectivos.
35. 35. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque la primera y la segunda superficies reflexivas definen superficies reflexivas para reflectores de cuerpo sólido.
36. 36. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque al menos uno de los reflectores de cuerpo sólido tiene una superficie de salida facetada.
37. 37. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque al menos uno de los reflectores de cuerpo sólido tiene una superficie de salida plana.
38. 38. Una unidad de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque al menos uno de los reflectores de cuerpo sólido tiene una superficie de salida curvada.
39. 39. Una unidad para producir un haz de luz, caracterizada porque comprende: un módulo reflexivo que comprende una primera superficie reflexiva, la primera superficie reflexiva tiene un primer eje reflector y un primer foco reflector y también comprende al menos una segunda superficie reflexiva que tiene un segundo eje reflector y un segundo foco reflector; un primer diodo emisor de luz colocado aproximadamente en el primer foco reflector y que dirige luz a lo largo de un primer eje de diodo emisor de luz, generalmente transversal al primer eje reflector, hacia la primera superficie reflexiva, convergiendo luz del primer diodo emisor de luz incidente sobre la primera superficie reflexiva por el módulo reflexivo hacia un foco objetivo localizado fuera del módulo reflexivo; y un segundo diodo emisor de luz colocado aproximadamente en el segundo foco reflector y dirigiendo luz hacia la segunda superficie reflexiva, convergiendo luz del segundo diodo emisor de luz incidente sobre la segunda superficie reflexiva por el módulo reflexivo hacia el foco objetivo.
40. 40. Una unidad de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque el primer eje del diodo emisor de luz forma un ángulo con el primer eje del reflector de ?, en donde ? es mayor o igual que 45° y menor o igual que 90°, en donde ? es el ángulo mínimo entre el primer diodo emisor de luz y el primer eje del reflector.
41. 41. Una unidad de conformidad con la reivindicación 40, caracterizada porque ? es mayor o igual que 18° y menor o igual que 90°.
42. 42. Una unidad de conformidad con la reivindicación 40, caracterizada porque ? es de aproximadamente 90°.
43. 43. Una unidad de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque la primera superficie reflexiva se conforma a una primera superficie de revolución en torno del primer eje de revolución .
44. 44. Una unidad de conformidad con la reivindicación 43, caracterizada porque la primera superficie reflexiva se conforma a un elipsoide que tiene un primer y segundo focos, contando el primer diodo emisor de luz con un área emisora de luz colocada substancialmente en el primer foco del elipsoide, y él primer foco objetivo está colocado aproximadamente en el segundo foco del elipsoide.
45. 45. Una unidad de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque el módulo reflexivo comprende un medio de transmisión con la superficie reflexiva dispuesta fuera del medio de transmisión, estando colocado el medio de transmisión entre el primer diodo emisor de luz y la superficie reflexiva.
46. 46. Una unidad de conformidad con la reivindicación 45, caracterizada porque la luz del primer diodo emisor de luz sale del módulo reflexivo a través de una primera abertura de salida y el medio de transmisión tiene una superficie substancialmente plana en la primera abertura de salida.
47. 47. Una unidad de conformidad con la reivindicación 45, caracterizada porque la luz del primer diodo emisor de luz sale del módulo reflexivo a través de una primera abertura de salida y el medio de transmisión tiene una superficie facetada en la primer abertura.
48. 48. Una unidad de conformidad con la reivindicación 45, caracterizada porque la luz del primer diodo emisor de luz sale del módulo reflexivo a través de una primera abertura de salida y el medio de transmisión tiene una superficie curvada en la primer abertura.
49. 49. Una unidad de conformidad con la reivindicación 45, caracterizada porque el medio de transmisión tiene una superficie cóncava que forma una concavidad para recibir el primer diodo emisor de luz, estando localizado al menos parte de un lente del primer diodo emisor de luz en la concavidad.
50. 50. Una unidad de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque el primer reflector está formado con la superficie reflexiva dispuesta entre la primera unidad de diodo emisor de luz y un medio de soporte del reflector.
51. 51. Una unidad de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque la luz del segundo diodo emisor de luz converge de manera reflexiva hacia el foco objetivo por medio de la segunda superficie reflexiva.
52. 52. Una unidad de conformidad con la reivindicación 39, caracterizada porque el primer y segundo ejes del reflector son no paralelos.
53. 53. Una unidad de conformidad con la reivindicación 52 , caracterizada porque el primer y segundo ejes del reflector intersecan aproximadamente en el primer foco objetivo.