專利名稱：一種用于led多芯光源路燈的配光透鏡的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及LED燈上的光運用，具體是一種用于LED多芯光源路燈的配光透鏡。
背景技術：
自大功率LED問世以來，隨著芯片制造技術的進步，大功率LED光源的光效有 了質的飛躍，從初期的301m/W提升到今天的1201m/W，這一飛躍性的技術進步給大功 率LED在照明領域中的應用注入了替代傳統高壓鈉燈的活力。于是各種大功率LED路 燈產品紛紛登場亮相，按光源的封裝特征分類，可分為兩類，有采用單顆1瓦LED封裝 的光源陣列合成燈具的，有采用多顆1瓦LED集成封裝的光源組合成燈具的，前者可視 為點光源型的LED路燈，后者則是面光源型的LED路燈。按照《城市道路照明設計標 準》對燈具光強分布和照度均勻度的要求，兩類大功率LED路燈均需作二次配光才能達 到要求。然而，兩類燈具所采用的LED單元芯片是一種朗伯型光源，它的光強分布為球 狀面，對點光源型的LED路燈而言由于光源是單顆1瓦LED封裝制成的，光源的出光 面小可視為點光，出光面的熱輻射也小，因此可用透鏡借助光學配光軟件設計其造型很 好的實現二次配光。對于面光源型的LED路燈來說，情況就有別了。首先它的光源 是用多顆LED集成封裝的，出光面大(通常均在5cm2以上)不可視為點光源。其次是 光源面輻射出的熱量大，靠近出光面正前方，不可放置透光遮擋物。因此這類燈具過去 在配光設計上通常采用“反光杯”的方式來實現配光，配光效果達不到“標準”要求。
實用新型內容針對上述問題，本實用新型旨在提供一種可以解決多芯光源組合燈具上配光問 題的配光透鏡。為實現該技術目的，本實用新型的方案是一種用于LED多芯光源路燈的配光 透鏡，該透鏡為有機玻璃材質的喇叭狀杯體，包括有入光面和出光面，該杯體的外壁電 鍍有一層鋁膜，杯體內鑲嵌有用于改變光束通路的光學棱鏡。作為進一步的改進，所述透鏡的入光面為球面結構。作為進一步的改進，所述透鏡的出光面上開有孔位。作為進一步的改進，所述透鏡還設置有與之匹配的固定支架，該支架的下端邊 沿設有用于光源引線腳出口的開口。本案透鏡是針對朗伯型平面多芯LED光源而設計的一款高效率低成本的配光 透鏡，該透鏡配合光源作對稱分布安裝，特別適合于道路、廣場、車間、庫房的照明配 光，是一款光效高、成本低、效果好的光學配光透鏡，為LED綠色照明的應用擴展了創 意空間。
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部 分，并不構成對本實用新型的不當限定，在附圖中圖1為本實用新型的透鏡及底座的立體結構圖。圖2為本實用新型的透鏡的側視圖。
具體實施方式
下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本實用新型，在此本實用新型的示 意性實施例以及說明用來解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。如圖1、2所示，本實用新型的一種用于LED多芯光源路燈的配光透鏡，該透鏡 為有機玻璃材質的喇叭狀杯體1，包括有入光面和出光面，該杯體的外壁電鍍有一層鋁膜 2，杯體內鑲嵌有用于改變光束通路的光學棱鏡3。述透鏡的入光面為球面結構，出光面 上開有孔位。所述透鏡還設置有與之匹配的固定支架4，該支架的下端邊沿設有用于光源引線 腳出口的開口 5。本結構的透鏡用有機玻璃通過模具一次壓鑄成形，透鏡外壁電鍍一層鋁膜構成 “金屬反光杯”，杯內鑲嵌多種造型的“光學棱鏡”用于改變光束通路，從而達到《城
市道路照明設計標準》對燈具光強分布和照度均勻度的配光要求。本實用新型的最佳實施例中，透鏡用有機玻璃(PMM)通過模具一次壓鑄成形， 透鏡外壁電鍍一層鋁膜構成“金屬反光杯”，杯內鑲嵌多種造型的“光學棱鏡”用于 改變光束通路，從而達到《城市道路照明設計標準》對燈具光強分布和照度均勻度的配 光要求。本案透鏡其實是一個“反光杯”和“光學棱鏡”群的有機結合體，它綜合應 用了這兩類配光系統的優點，從而優化了透鏡的結構和配光效果，降低了燈具的配光成 本，將透鏡側壁變成一只反光杯在透鏡側壁上鍍一層鋁膜，透鏡側壁就成了一只“反 光杯”，可將部分散射在路面照明區外的光束有效的收到區內，從而使路面照明區的亮 度和平均照度值以及透鏡的出光率有了較大的提升，同時也降低了透鏡的制作成本。透鏡入光面是一個高效入光面透鏡作為光源配光的載體，入光面是光線接觸 透鏡的第一個面，當光線到達該面上的微分面元時，根據入射光線與面元法線夾角的不 同取值，光線有可能發生折射、反射、全反射三種現象，前兩種現象并存于一束光的觸 面過程，如果入光面的曲率分部合理，就能實現大量光線首次觸到面元時就以折射的方 式進入透鏡，少量光線經多次反射過程后最終進入透鏡，處理好入光面與平面光源面之 間的關系至關重要。通過光學仿真配光軟件(trapro)的大量模擬實驗發現，只有當入光面 為球面分部且球面圓心位于光源出光面中心時，穿過入光面的光線最多，其他方式的曲 面都將招來較大的光損。因此本實用新型的最佳實施例中的透鏡的入光面設計成球面。在透鏡出光面上開一個天窗的創新設計LED多芯光源是一種平面光源，它由 多顆大功率LED芯片集成封裝成一個發光體，光強較為集中，出光面向外輻射的熱量較 大，采用透鏡解決配光在設計上需考慮如何導出光源發光面的輻射熱量和減小透鏡帶來 的光損兩大問題，最佳實施例在透鏡出光面恰當位置處開一個天窗的設計方法有效地解 決了以上兩個問題，減小了透鏡體積和用料，同時還從根本上消除了輻射熱量會導致透鏡和光源損壞的可能性。 以上對本實用新型實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具 體個例對本實用新型實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用 于幫助理解本實用新型實施例的原理；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本實用 新型實施例，在具體實施方式
以及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內 容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1.一種用于LED多芯光源路燈的配光透鏡，其特征在于所述該透鏡為有機玻璃材質的喇叭狀杯體，包括有入光面和出光面，且杯體的外壁 電鍍有一層鋁膜，杯體內鑲嵌有用于改變光束通路的光學棱鏡。
2.根據權利要求1所述的配光透鏡，其特征在于 所述透鏡的入光面為球面結構。
3.根據權利要求2所述的配光透鏡，其特征在于 所述透鏡的出光面上開有孔位。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的配光透鏡，其特征在于所述透鏡還設置有與之匹配的固定支架，所述固定支架的下端邊沿設有用于光源引 線腳出口的開口。
專利摘要本實用新型公開了一種用于LED多芯光源路燈的配光透鏡，該透鏡為有機玻璃材質的喇叭狀杯體，包括有入光面和出光面，該杯體的外壁電鍍有一層鋁膜，杯體內鑲嵌有用于改變光束通路的光學棱鏡。本案透鏡是針對朗伯型平面多芯LED光源而設計的一款高效率低成本的配光透鏡，該透鏡配合光源作對稱分布安裝，特別適合于道路、廣場、車間、庫房的照明配光，是一款光效高、成本低、效果好的光學配光透鏡，為LED綠色照明的應用擴展了創意空間。
文檔編號F21V5/04GK201803312SQ201020553369
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月30日 優先權日2010年9月30日
發明者李光仕 申請人:無錫華兆泓光電科技有限公司