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本发明提供一种光管和一种具有所述光管的照明装置。所述光管包括：具有多个棱镜并卷绕成具有沿棱镜的纵向延伸的空腔的光学膜；和包围具有空腔的光学膜的支持体，其中所述棱镜之一的侧表面的最大表面粗糙度为约600nm～约1.5μm。因此，可以通过光的衍射远距离发射光并且因此提供均匀亮度。

1.  一种光管，包括：
具有多个棱镜的光学膜，所述光学膜卷绕形成沿所述多个棱镜的纵向延伸的空腔；和
包围具有所述空腔的所述卷绕光学膜的支持体，
其中所述多个棱镜之一的侧表面具有预定的表面粗糙度。

2.  根据权利要求1所述的光管，其中所述预定的表面粗糙度是最大表面粗糙度，并且
其中所述最大表面粗糙度是约600nm～约1.5μm。

3.  根据权利要求1所述的光管，其中所述预定的表面粗糙度是均方根(RMS)表面粗糙度，并且
其中所述RMS表面粗糙度是约33nm～约200nm。

4.  根据权利要求1所述的光管，其中所述侧表面包括具有波长(λ)的近似正弦波形状，并且
其中所述侧表面的长度(L)是约0.5λ～约2.0λ。

5.  根据权利要求1所述的光管，其中
所述多个棱镜的峰顶面对所述支持体。

6.  根据权利要求1所述的光管，其中
所述多个棱镜的峰顶面对所述空腔。

7.  根据权利要求1所述的光管，其中所述支持体包括在所述支持体的表面上的多个突起，并且
其中所述突起与所述支持体形成为一个整体。

8.  根据权利要求1所述的光管，其中所述支持体包括在所述支持体的表面上的多个凹陷，并且
其中所述凹陷与所述支持体形成为一个整体。

9.  根据权利要求1所述的光管，其中所述支持体包括在所述支持体的表面上的多个突起和多个凹陷，并且
其中所述突起和所述凹陷与所述支持体形成为一个整体。

10.  根据权利要求1所述的光管，还包括：
散射层，所述散射层包含透光材料和多个散射颗粒并且设置在所述支持体的内表面和外表面中的至少其一上。

11.  根据权利要求1所述的光管，还包括：
在所述支持体上形成的反射体和提取器中的至少其一。

12.  一种照明装置，包括：
根据权利要求1-11中任意一项所述的光管；和
构造成用于发光的光源。

光管和具有该光管的照明装置
相关申请的交叉引用
本申请要求分别于2008年5月15日和2008年8月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2008-0045116和No.10-2008-0079591的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及光管和具有所述光管的照明装置，更具体涉及包括具有多个棱镜的光学膜的光管，所述棱镜的表面粗糙度在预定范围内，还涉及具有所述光管的照明装置。
背景技术
采用能够以低传输损失远距离传输光的光管的照明装置可用于各种场所，例如建筑物内部和外部。光管也称为光导管、光导或灯管(light tube)，已经用于使光有效地分布于宽区域以用于各种目的，例如用于照明。
光管不仅可用于照亮某些点，而且也可用于照亮整个区域。通过光管传输的光可分布至光管外部，用于照亮某些点或用于使照明效果最大化。
然而，通常难以适当地控制光在光管中的传输和光从光管的发射。因此，难以在光管的纵向上实现均匀的亮度。
因此，有必要开发易于制造并且能够向远方传输和发射光的光管。
发明内容
本发明的各个方面提供能够发射光同时在光管的纵向上实现均匀亮度的光管和具有所述光管的照明装置。
然而，本发明的所述方面、特征和优点不限于本文中所阐述的那些。通过参考以下给出的本发明的详述，本发明的上述及其它的方面、特征和优点对于涉及本发明的本领域技术人员将变得更加显而易见。
根据本发明的一个方面，提供一种光管，所述光管包括：具有多个棱镜并且被卷绕成具有沿棱镜纵向延伸的空腔的光学膜；和包围具有空腔的光学膜的支持体，其中所述棱镜之一的侧表面的最大表面粗糙度为约600nm～约1.5μm。
根据本发明的另一个方面，提供一种照明装置，所述照明装置包括：光源；和传输与分布由光源发出的光的光管，其中所述光管包括具有多个棱镜并且被卷绕成具有沿棱镜纵向延伸的空腔的光学膜；和包围具有空腔的光学膜的支持体，其中所述棱镜之一的侧表面的最大表面粗糙度为约600nm～约1.5μm。
附图说明
通过参考附图对本发明的示例性实施方案的详细描述，本发明的上述及其它的方面和特征将变得更加显而易见，其中：
图1示出光管的光学膜的截面图并解释光在光管中的传输和反射；
图2示出图1所示的光学膜的透视图；
图3示出根据本发明的一个示例性实施方案的照明装置的局部分解透视图；
图4示出图3所示的照明装置沿图3的线A-A’截取的截面图；
图5示出图3所示的光管沿图3的线B-B’截取的截面图；
图6示出图3所示的光管的变体沿图3的线B-B’截取的截面图；
图7示出图3所示的光管的另一变体沿图3的线B-B’截取的截面图；
图8示出图3所示的光管的又一变体沿图3的线B-B’截取的截面图；
图9示出具有图8所示的光管的照明装置的平面图；
图10示出根据本发明的另一示例性实施方案的照明装置的透视图；
图11示出根据本发明的又一示例性实施方案的照明装置的透视图；
图12示出图11所示的光管沿图11的线B-B’截取的截面图；和
图13示出图11所示的光管的变体沿图11的线B-B’截取的截面图。
具体实施方式
现在将参考附图更完整地描述本发明，其中示出本发明的示例性实施方案。
图1和2示出用于解释光在光管中的传输和反射的示意图。
图1示出光管的光学膜的截面图并且解释光在光管中的传输和反射，图2示出图1所示的光学膜的透视图。为方便起见，假定光学膜的图案化表面是光学膜的顶表面，而光学膜的未图案化表面是光学膜的底表面。
参考图1和2，由光源单元(未显示)产生的光入射到光管的光学膜的未图案化表面上，然后在光学膜上的位置1处折射。此后，折射光在光学膜的棱镜的两侧表面上的位置2和3处全反射。此后，全反射的光在光学膜上的位置4处折射并因此入射返回进入光管中。
以此方式，光可沿着光管的纵向传播。由于在光管内部的空气中极少发生光损失，所以光管可有效地甚至向远方区域传输光而没有任何光损失。
图3示出照明装置300的局部分解透视图。参考图3，照明装置300可包括光源单元310和光管320。照明装置300还可包括反射盖330。
光源单元310产生光并且将所产生的光提供至光管320。光源单元310可包括至少一个产生光的光源312。由光源单元310产生的光可提供至光管320，并且可因此通过光管320发射至照明装置300的外部。
可向光管320提供由光源单元310产生的光，并且光管320可通过传输和分布由光源单元310产生的光来发光。光管320可包括光学膜322和支持体324，所述光学膜322通过反射或折射由光源单元310产生的光来均匀地分布光。
光学膜322可具有图案化表面，在该图案化表面上具有多个棱镜。可将光学膜322卷绕成具有沿棱镜的纵向例如Y方向延伸的空腔380。光学膜322可通过反射或折射由光源单元310产生的光，将光从光源单元310传输至远方。
如果在光学膜322的图案化表面上形成多个棱镜，则棱镜的最大表面粗糙度，尤其是棱镜的峰-谷(PV)表面粗糙度可以是600nm～1.5μm。如果棱镜的PV表面粗糙度小于600nm，则光学膜322的漫反射会劣化，并且因此光学膜322会不能均匀发光。另一方面，如果棱镜的PV表面粗糙度大于1.5μm，则光学膜322的透光率会劣化。
以下，将参考图5和6进一步详细地描述光学膜322的棱镜的表面粗糙度。
将反射盖330附着至光管320的一端上并且使反射盖330反射由光管320传输或分布的光。光源单元310和反射盖330可设置在光管320的相反侧。反射盖330可包括反光镜332，该反光镜332连接至光管320并且反射由光管320传输的光。反射盖330可将由光源单元310发射出的光限制在光管320内，由此改善照明装置300的亮度。
图4示出图3所示的照明装置300沿图3的线A-A’截取的截面图。参考图4，照明装置300可包括光源单元310和光管320。所述光源单元可包括外壳316、光源312和反光镜314。反射盖330可包括盖部分332和反射体334。
更具体地，光源单元310可包括：发出光的光源312、反射由光源312发出的光并且因此引导相应的光进入光管320的反光镜314、以及容纳光源312和反光镜314的外壳316。
光源312可以是发光的灯。根据布置有光管320的环境的类型，可使用各种类型的灯作为光源312。例如，卤素灯、发光二极管(LED)、金属卤化物灯或等离子体发光源可用作光源312。
反光镜314设置在光源312的后部。反光镜314可涂覆有高反射金属材料，例如铝或银。反光镜314的结构可根据照明装置300的长度而改变。可使用非球面镜作为反光镜314。反光镜314的面对光源312的表面可涂覆有包含金属材料如铝或银的膜，由此改善反光镜314的反射。
外壳316中具有空的空间并且可因此在其中容纳光源312和反光镜314。外壳316可保护光源312和反光镜314免受外部震动或防止异物侵入。为了保护光源312和反光镜314，外壳316可由高刚性和耐热并且易于加工的材料形成。
光管320可光学连接至光源单元310。光管320可传输和分布由光源单元310产生的光。光管320可包括具有反射或折射光的图案化表面的光学膜322和包围光学膜322的支持体324。可将光学膜322卷绕成具有空腔380。光学膜322的面对支持体324的表面可进行图案化。光学膜322传输和分布由光源单元310发射的光并且可因此使得光管320能够均匀发光。
反射盖330可包括盖部分332和反射体334，所述盖部分332附着于光管320的一端，所述反射体334设置在盖部分332中并且反射由光管320发射的光。反射体334可涂覆有包含高反射金属材料如铝或银的涂层并且可因此能够有效地反射由光管320发射的光。反射体334可以是平面或球面的。如果反射体334是球面的，则可使用曲率为0.001或更小的凹镜作为反射体334。
图5示出图3所示的光管320沿图3的线B-B’截取的截面图。参考图5，光管320可包括具有棱镜结构的光学膜322和包围光学膜322的支持体324。
光学膜322可包括第一表面322a和第二表面322b，所述第一表面322a是其上形成有多个棱镜322p的图案化表面，所述第二表面322b与所述第一表面322a相反。棱镜322p可沿光管320的纵向延伸。棱镜322p可形成为等腰三角形、等边三角形或梯形。棱镜322p可布置在光学膜322的外表面上，使得棱镜322p的峰顶可面对支持体324。可以将光学膜322卷绕成具有空腔380，但是本发明不限于此。亦即，光学膜322可以形成为本文所述形状以外的各种形状。
支持体324可以利用涂覆法、挤出法、注射法或轧制加工法形成。例如，支持体324可通过利用涂覆、挤出、注射或轧制加工形成树脂膜并且将所述膜卷成圆筒来形成。作为替代方案，支持体324可通过利用挤出形成树脂圆筒来形成。支持体324可利用本文所述方法以外的各种方法来形成。
支持体324可设置在光学膜322的外侧。支持体324支撑光学膜322并且保护光学膜322免受灰尘或外部震动。
光学膜322可由具有高透光率和优异的抗冲击与耐热性能的热塑性树脂材料形成。例如，光学膜322可由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成。特别地，由于聚碳酸酯具有高刚性、不易破坏和变形、并且具有高的可见光透光率，所以聚碳酸酯适用于制造光学膜322。
支持体324可由聚碳酸酯、PMMA、聚丙烯酸类(acryl)、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯中的至少一种的共聚物形成。
棱镜322p越规整则光学膜322的漫反射就越差，并且因此光管320变得更加难以均匀发光。另一方面，棱镜322p越不规整，则光学膜322的透光率就越差。
表面粗糙度是表面不规则性的度量。在一个实施方案中，每个棱镜322p的侧表面322s的表面粗糙度可表示每个棱镜322p的侧表面322s的表面粗糙度，并且每个棱镜322p的侧表面322s的最大表面粗糙度(PV)可表示每个棱镜322p的侧表面322s的峰-谷高度。在其它的实施方案中，可使用不同的度量来确定表面粗糙度。
表1示出每个棱镜322p的侧表面322s的表面粗糙度和光管320的亮度以及透光率之间的关系。
表1