一種led燈發光結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種LED燈發光結構。
【背景技術】
[0002]中國專利文獻號CN 203671430 U于2014年06月25日公開了一種LED燈珠,包括一 LED光源和一透鏡,該透鏡對該LED光源發出的光進行光學處理,該透鏡具有一入光面和出光面,該入光面有一入光面光學中心軸,該出光面具有一出光面光學中心軸,該LED光源具有一 LED光源光學中心軸,該入光面光學中心軸、LED光源光學中心軸均與出光面光學中心軸相互偏離。
【發明內容】
[0003]本發明的目的旨在提供一種結構簡單合理、整燈光色均衡,無暗區、光線柔和的LED燈發光結構,以克服現有技術中的不足之處。
[0004]按此目的設計的一種LED燈發光結構,包括光源和透鏡,其結構特征是所述透鏡內設置有容納LED貼片燈珠的空腔,該空腔包括位于透鏡底部的空心圓臺和位于透鏡中部的空心橢球,空心圓臺與空心橢球相連通。
[0005]所述透鏡包括位于底部的基部圓臺和位于上部的半橢球,基部圓臺的頂面與半橢球的底面相接,空心圓臺位于基部圓臺內,空心橢球的一部分位于基部圓臺內,空心橢球的另一部分位于半橢球內。
[0006]所述空心圓臺的高度為H1,空心橢球的高度為H2,其中,H2:H1的取值范圍為2?4。
[0007]所述空心圓臺的高度為H1,基部圓臺的高度為H3,其中,H3:H1的取值范圍為
1.5 ?2.8ο
[0008]所述基部圓臺的高度為Η3,半橢圓的高度為Η4,其中,Η4:Η3的取值范圍為1.5?
2.5ο
[0009]所述半橢球的最大直徑為D1,空心圓臺的直徑為D2,D1:D2的取值范圍為1.25?2。
[0010]所述半橢球由外拋物線繞其中軸線旋轉圍繞而成,空心橢球由內拋物線繞其中軸線旋轉圍繞而成,半橢球的中軸線與空心橢球的中軸線同軸設置,以半橢球的頂點為坐標原點建立直角坐標系XY,其中,橫向為X軸,豎向為Y軸;
[0011]貝IJ,外拋物線的軌跡公式為:Y= 0.035Χ2-1.755Χ ;
[0012]內拋物線的軌跡公式為:Υ = -0.888X2+3.303X-C,C的取值范圍為0.5?4。
[0013]本發明中的透鏡內設置有容納LED貼片燈珠的空腔,該空腔包括位于透鏡底部的空心圓臺和位于透鏡中部的空心橢球,空心圓臺與空心橢球相連通,LED貼片燈珠的最大發光光角范圍為120度,經過透鏡的作用后,發光光角范圍成為了 158度,且光照強度均衡。
[0014]本發明中的LED貼片燈珠的均光距離達到以透鏡為圓心直徑達到100?180mm左右,大大減少了 LED貼片燈珠的排布距離,使其可以集中排布,節省鋁基板或PCB板的使用量,從而達到節省成本,并提高光效的效果。
[0015]綜上所述,本發明具有結構簡單合理、結構簡單合理、整燈光色均衡,無暗區、光線柔和的的特點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明一實施例的局部剖切示意圖。
[0017]圖2為本發明的坐標示意圖。
[0018]圖3為圖1的仰視示意圖。
[0019]圖4為本發明工作時的照亮范圍示意圖。
[0020]圖5為本發明的原理分析第一圖。
[0021]圖6為本發明的原理分析第二圖。
[0022]圖7為本發明的原理分析第三圖。
[0023]圖8為本發明的原理分析第四圖。
[0024]圖9為本發明的原理分析第五圖。
[0025]圖10為本發明的原理分析第六圖。
[0026]圖中:1透鏡,1.1為外拋物線,2為空心橢球,2.1內拋物線,3為空心圓臺,4為LED
貼片燈珠。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。
[0028]參見圖1-圖4,本LED燈發光結構,包括光源和透鏡1,所述透鏡1內設置有容納LED貼片燈珠4的空腔,該空腔包括位于透鏡1底部的空心圓臺3和位于透鏡中部的空心橢球2,空心圓臺3與空心橢球2相連通。
[0029]在本實施例中,所述透鏡1包括位于底部的基部圓臺和位于上部的半橢球,基部圓臺的頂面與半橢球的底面相接,空心圓臺3位于基部圓臺內,空心橢球2的一部分位于基部圓臺內,空心橢球2的另一部分位于半橢球內。
[0030]所述空心圓臺3的高度為H1,空心橢球2的高度為H2,其中,H2:H1的取值范圍為
2?4。
[0031]所述空心圓臺3的高度為H1,基部圓臺的高度為H3,其中,H3:H1的取值范圍為
1.5 ?2.8ο
[0032]所述基部圓臺的高度為Η3,半橢圓的高度為Η4,其中,Η4:Η3的取值范圍為1.5?
2.5ο
[0033]所述半橢球的最大直徑為D1,空心圓臺3的直徑為D2,D1:D2的取值范圍為
1.25 ?2。
[0034]所述半橢球由外拋物線1.1繞其中軸線旋轉圍繞而成,空心橢球2由內拋物線2.1繞其中軸線旋轉圍繞而成,半橢球的中軸線與空心橢球2的中軸線同軸設置,以半橢球的頂點為坐標原點建立直角坐標系XY,其中,橫向為X軸,豎向為Y軸;
[0035]則,外拋物線1.1的軌跡公式為:Y = 0.035Χ2-!.755Χ ;
[0036]內拋物線2.1的軌跡公式為:Y = -0.888X2+3.303X-C,C的取值范圍為0.5?4。
[0037]半橢球的中軸線與空心橢球2的中軸線同軸設置。
[0038]參見圖5,通過上述公式,當內拋物線的切角基本與光線垂直時,發光角以LED貼片燈珠4的最大光線120度計算,發光點向內增加發光角漸變減小,由菲涅爾光損定律得出:基本光損少,無法形成弦光。
[0039]參見圖6,通過上述公式,當內拋物線的切角基本與光線垂直時,發光角以LED貼片燈珠4垂直度計算,發光點向內增加發光角漸變減小,由菲涅爾光損定律得出:基本光損少,無法形成弦光。
[0040]參見圖7,通過上述公式,當內拋物線切角基本與光線垂直時,發光角以LED貼片燈珠垂直度計算,發光點向內增加發光角漸變減小,由菲涅爾光損定律得出:基本光損少,無法形成弦光。
[0041]參見圖8,計算內拋物線與外拋物線的折射角度,通過上述公式,證明角度足夠大,LED貼片燈珠的發光角120度,散光角度約為40度,最大發光角為160度。
[0042]參見圖9,計算內拋物線與外拋物線的折射角度,通過上述公式,證明角度足夠大,散光角度約為10度。
[0043]參見圖10,計算內拋物線與外拋物線的折射角度,通過上述公式,證明角度足夠大,LED貼片燈珠的發光角60度,散光角度約為30度,中間發光角為90度。
[0044]應用例一
[0045]當C = 1.82mm,HI = 1mm,H3 = 2mm 時,
[0046]有:外拋物線的軌跡公式為:Y = 0.035Χ2-1.755Χ ;
[0047]內拋物線的軌跡公式為:Υ = -0.888Χ2+3.303Χ-1.82。
[0048]應用例二
[0049]當C = 2.15mm,HI = 1mm,H3 = 2.8mm 時,
[0050]有:外拋物線的軌跡公式為:Y = 0.035Χ2-1.755Χ ;
[0051]內拋物線的軌跡公式為:Υ = -0.888Χ2+3.303Χ-2.15。
[0052]應用例三
[0053]當C = 3.5mm,HI = 1.25mm,H3 = 3.5mm 時,
[0054]有:外拋物線的軌跡公式為:Y = 0.035Χ2-1.755Χ ;
[0055]內拋物線的軌跡公式為:Υ = -0.888Χ2+3.303Χ-3.5。
[0056]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種LED燈發光結構,包括光源和透鏡(1),其特征是所述透鏡(1)內設置有容納LED貼片燈珠(4)的空腔,該空腔包括位于透鏡(1)底部的空心圓臺(3)和位于透鏡中部的空心橢球(2),空心圓臺(3)與空心橢球⑵相連通。2.根據權利要求1所述的LED燈發光結構,其特征是所述透鏡(1)包括位于底部的基部圓臺和位于上部的半橢球,基部圓臺的頂面與半橢球的底面相接,空心圓臺(3)位于基部圓臺內,空心橢球(2)的一部分位于基部圓臺內,空心橢球(2)的另一部分位于半橢球內。3.根據權利要求2所述的LED燈發光結構,其特征是所述空心圓臺(3)的高度為H1,空心橢球(2)的高度為H2,其中,H2:H1的取值范圍為2?4。4.根據權利要求2所述的LED燈發光結構,其特征是所述空心圓臺(3)的高度為H1,基部圓臺的高度為H3,其中,H3:H1的取值范圍為1.5?2.8。5.根據權利要求2所述的LED燈發光結構,其特征是所述基部圓臺的高度為H3,半橢圓的高度為H4,其中,H4:H3的取值范圍為1.5?2.5。6.根據權利要求2所述的LED燈發光結構,其特征是所述半橢球的最大直徑為D1,空心圓臺(3)的直徑為D2,D1:D2的取值范圍為1.25?2。7.根據權利要求2至6任一所述的LED燈發光結構,其特征是所述半橢球由外拋物線(1.1)繞其中軸線旋轉圍繞而成,空心橢球(2)由內拋物線(2.1)繞其中軸線旋轉圍繞而成,半橢球的中軸線與空心橢球(2)的中軸線同軸設置,以半橢球的頂點為坐標原點建立直角坐標系XY,其中,橫向為X軸,豎向為Y軸; 則,外拋物線(1.1)的軌跡公式為:Y = 0.035Χ2-1.755Χ ; 內拋物線(2.1)的軌跡公式為:Υ = -0.888X2+3.303X-C,C的取值范圍為0.5?4。
【專利摘要】一種LED燈發光結構,包括光源和透鏡,所述透鏡內設置有容納LED貼片燈珠的空腔,該空腔包括位于透鏡底部的空心圓臺和位于透鏡中部的空心橢球,空心圓臺與空心橢球相連通。所述透鏡包括位于底部的基部圓臺和位于上部的半橢球,基部圓臺的頂面與半橢球的底面相接,空心圓臺位于基部圓臺內,空心橢球的一部分位于基部圓臺內,空心橢球的另一部分位于半橢球內。所述空心圓臺的高度為H1,空心橢球的高度為H2,其中,H2:H1的取值范圍為2~4。所述空心圓臺的高度為H1,基部圓臺的高度為H3,其中,H3:H1的取值范圍為1.5~2.8。本發明具有結構簡單合理、整燈光色均衡,無暗區、光線柔和的特點。
【IPC分類】F21V5/04, F21Y115/10, F21K9/20, F21V19/00
【公開號】CN105423144
【申請號】CN201510963111
【發明人】楊友國, 蔡青連, 袁利洪
【申請人】中山市憶初照明電器有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月17日