專利名稱:Led燈用透鏡的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及復曲面透鏡或多焦透鏡。具體地說是一種與LED燈配用的前置透鏡。
背景技術:
目前LED燈因發光效率高、無眩光、重量輕、使用壽命長,維護費用低,優點明顯,已 成人們的共識。已開始在路燈、隧道燈、高桿燈、泛光燈、防爆行、射燈、景觀燈、特種燈 方面已得到普遍應用。
LED發光元件的芯片體積小,結構緊湊,其發光面積相對來說更小。發光角有120 145° , 其光強與發光角的余弦成正比,因此被照表面上所形成的照度隨出射角的增大而迅速衰減, 發散角度也過大,多不能直接應用,不合理使用會引起光污染。有的LED發光元件的前方直 接設有球面會聚透鏡,照射的物體表面光斑形狀為圓形,相對集中一些。前置透鏡的應用有 利于合理匹配光源,改善照明效果,用好LED燈。此前,第一面為平面或凹面,第二面的凸 面為復合曲面的聚光透鏡開始了應用,隨著LED發光元件照明系統的二次光學設計的深入開 展,進一步促進了結構的變化和細分,并被不斷開發出來。
一般來說,球面透鏡的孔徑角較小,在40度以下,非球面透鏡孔徑角可達130度以上, 與LED光源較為匹配,更加為人們所關注。增設前置透鏡可以實現透鏡中不同區域光束角度 的重新分布,而要使出射光線以設定的角度定向照明,并且使邊界比較清晰,還與光源的形 狀、尺寸、功率和安裝高度一起綜合起來考慮,經過周密的匹配設計才能最終滿足不同應用
場合的需求。
發明內容
本實用新型的目的是要提供一種LED燈用透鏡的具體結構方案,使該透鏡保持整體上會 聚特征的同時充分利用局部面形的變化,來滿足出射光束密度重新分布之目的和應用條件的 多樣化要求。具體地說是一種普通照明配用的LED燈用透鏡。
本實用新型的LED燈用透鏡仍基于透鏡復合面形的設計應用。
本實用新型的LED燈用透鏡,包括肩臺,并由第一面和第二面凸面組成聚光透鏡,第二 面為復合曲面,該復合曲面光軸對稱,其特征在于所說的透鏡的第一面為球形凹面;第二面 為復合凸面,其與光軸垂直的截面上近軸區的厚度小于邊緣區的透厚度,邊緣處陡起并面連本實用新型的LED燈用透鏡,呈負厚透鏡形式,發光元件的發光面位于肩臺前面的附近 位置,通過透鏡中心區域的光線向軸外發散,射向透鏡中間區域的光線到達照明處將有所加 強,射向透鏡邊緣的光線,由于邊緣陡起,光線向內折進而明顯集中,可使被照射的范圍內 的照度分布趨于均勻。適用于倉庫、車間和商業照明的場合。它是一種全范圍普通照明配用 的LED燈用透鏡。
圖1是本實用新型的結構示意圖。 圖2是圖1的A向視圖。
其中標號所示1、端面;2、第一面;3、凹區;4、肩臺;5、第二面;6、透鏡體。
具體實施方式以下結合實施例及其附圖作進一步說明。
參見附圖1、 2。
圖1給出了本實用新型的LED燈用透鏡實施例。
本實用新型的LED燈用透鏡,包括肩臺4,由第一面和第二面的凸面組成聚光透鏡,第 二面為復合曲面,該復合曲面光軸對稱,其特征在于所說的透鏡的第一面2為球形凹面;第 二面5為復合凸面,其與光軸截面上近軸區的厚度小于中間和邊緣區的透鏡厚度,透鏡體6 形成負厚透鏡,邊緣處陡起并面連續。
如圖示,端面1上設置凹區4后形成第一面,與第二面5—起構成LED光源用的前置透 鏡,光源光線通過前置透鏡后光源的光強分布發生變化,最終在被照射面上得到均勻度良好 的照度分布。
第一面1的球形凹面的口徑尺寸與LED光源直徑相適應,為大功率光源的散熱留有足夠 的空間。
圖2所示為圖1的A向視圖。端面1和肩臺一起用于安裝和固定。
透鏡體由石英玻璃熱壓成型后加工而成。
以30瓦LED燈配用的透鏡為例
光源直徑小50 (mm),透鏡口經4)77,凹區的凹面口徑巾32;燈高6米,地面照度為28 勒克斯,均勻度(最小照度/平均照度)0.8,單燈照明面積為20X35米。
如直接使用LED燈時,按發光角為120。計,其地面照明范圍為直徑34米,照度按余弦 分布、不均勻。
權利要求1、一種LED燈用透鏡,包括肩臺(4),由第一面(2)和第二面(5)的凸面組成聚光透鏡,第二面為復合曲面,復合曲面光軸對稱,其特征在于所說的透鏡的第一面(2)為球形凹面;第二面(5)為復合凸面,其與光軸垂直的截面上近軸區的厚度小于邊緣區的透厚度,邊緣處陡起并面連續。
專利摘要本實用新型公開了一種普通照明配用的LED燈用透鏡,用于與LED發光芯片元件配用。它包括肩臺,由第一面和第二面的凸面組成聚光透鏡,第二面為復合曲面,復合曲面光軸對稱,其特征在于所說的透鏡的第一面為球形凹面;第二面為復合凸面,其與光軸垂直的截面上近軸區的厚度小于邊緣區的透厚度,邊緣處陡起并面連續。該透鏡整體上呈負厚透鏡形式,邊緣處陡起,可使被照射面的照度分布更趨于均勻。適用于倉庫、車間和商業照明的場合。
文檔編號F21V5/00GK201251101SQ20082016388
公開日2009年6月3日 申請日期2008年9月3日 優先權日2008年9月3日
發明者周夢琳 申請人:浙江名芯半導體科技有限公司