配光透鏡的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種配光透鏡，本發明公開了一種大角度LED配光透鏡，涉及LED照明技術領域。包括設置于透鏡平臺相對外側端面的內凹入光面，設置于該配光透鏡頂部以及側部的出光面，入光面和出光面通過基體進行連接形成整體。光源發出的光線經過入光面被折射至全反射出光面，被反射的光線經過側部出光面透射出去。本發明的有益效果是：可有效地調整LED的光線照射角度，彌補了LED光源本身120°發光角度僅為半空間照明的缺陷，實現大于320°的大角度立體配光，非常適用于蠟燭燈、球泡燈等室內吊燈的應用，光線均勻柔和，兼顧裝飾及照明功能。
【專利說明】
配光透鏡
技術領域
[0001]本發明屬于照明技術領域，尤其涉及一種LED配光透鏡。
【背景技術】
[0002]隨著LED技術的高速發展和推廣普及，LED以其體積小、節能環保、高光效、可調性好等優點成為綠色照明的首選，目前，LED在室內外照明應用領域已日益廣泛，成為取代傳統照明光源的必然趨勢。但由于LED本身的單向發光特性，發光角度為120°，使得LED燈具的發光角度很難做到超過180°，大部分光線集中在小角度區域，在蠟燭燈應用方面，為了改善大角度方向光占比少的問題，現基本上采用LED點光源直接發光兼非平面布燈方式，這種方式生產和裝配工藝復雜，同時由于直射光發光不均勻，光線刺眼，照明效果不佳。
【發明內容】
[0003](一)要解決的技術問題
[0004]本發明的目的就是要克服上述缺點，旨在提供一種配光透鏡。
[0005](二)技術方案
[0006]為達到上述目的，本發明的配光透鏡，包括設置于透鏡平臺相對外側端面的內凹入光面，設置于該配光透鏡頂部以及側部的出光面，該配光透鏡整體為旋轉對稱結構。
[0007]進一步，所述入光面包括位于側面的第一入光面和位于中間區域的第二入光面；
[0008]其中，第一入光面將光源大角度的光線直接透射出去，第二入光面將光源的光線進行偏折，使其大部分投射至頂部全反射出光面。
[0009]進一步，所述第一入光面為斜面，第二入光面為曲面，第一入光面與第二入光面相接形成一個的內凹空腔，用于容納大尺寸COB光源裝置或是多顆單芯片裝置。
[0010]進一步，所述入光面的口徑為18.5mm，內凹空腔內部容納10顆升譜TOP系列SMD3528燈珠，8顆燈珠以6.5mm半徑圓周排列，中央兩顆排列。
[0011]進一步，所述出光面包括位于頂部的第一出光面，以及位于側部的第二出光面和第三出光面，第二出光面上端與第一出光面端部相接，第三出光面底部與透鏡平臺表面相接，第二和第三出光面之間首尾相接，第一至第三出光面形成旋轉對稱結構體。
[0012]進一步，第一出光面為全反射面，形狀為上寬下窄的倒錐形結構，曲面的曲率從底部到頂部逐漸減小，錐形底部以圓弧狀平滑過渡。
[0013]進一步，第一出光面將來自第一入光面的光線進行反射。
[0014]進一步，第三出光面實現對經過第一入光面的光線的透射。
[0015]進一步，該配光透鏡實現發光角度大于320°的立體空間發光。
[0016]進一步，所述入光面和出光面的面與面的銜接處以圓弧倒角過渡。
[0017]進一步，所述透鏡平臺基體上設有對稱的兩個螺紋固定孔，用于對光源和透鏡進行鎖緊定位，在透鏡平臺內側端面設有光源出線孔。
[0018]進一步，該配光透鏡一體成型。
[0019](三)有益效果
[0020]與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點:本發明通過上述入光面、全反射出光面和側部出光面的特殊設計，配合多顆對稱布置的LED光源，實現320°大角度立體投射，有效的擴展了 LED光源的發光角度，同時具有均勻照射的效果。
【附圖說明】
[0021]圖1a—圖1b是本發明提供的蠟燭燈透鏡實施例的立體結構圖；
[0022]圖2是本發明提供的蠟燭燈透鏡實施例的主視圖；
[0023 ]圖3是沿圖2中A-A線的剖視圖；
[0024]圖4是本發明提供的蠟燭燈透鏡實施例的俯視圖；
[0025]圖5是沿圖4中B-B線的剖視圖；
[0026]圖6是本發明提供的蠟燭燈透鏡實施例的仰視圖；
[0027]圖7是本發明提供的燈透鏡實施例的右視圖；
[0028]圖8是本發明提供的透鏡形成的出射光線追跡示意圖；
[0029]圖9是本發明提供的透鏡形成的極坐標配光曲線示意圖；
[0030]圖10是本發明提供的透鏡形成的等照度曲線示意圖。
[0031]附圖標記說明
[0032]入光面10第一入光面11
[0033]第二入光面12
[0034]出光面20第一出光面21
[0035]第二出光面22第三出光面23
[0036]透鏡平臺30螺紋固定孔31
[0037]光源出線孔32
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0039]首先，請配合參閱圖1至圖7所示，依據本發明的光學透鏡結構較佳實施例，本配光透鏡包括:設置于透鏡平臺30相對外側端面的內凹入光面10和出光面20，每個部分由多個曲面組成。
[0040]本實施例中，入光面10由兩部分組成，包括位于側面的第一入光面11和位于中間區域的第二入光面12，第一入光面11和第二入光面12之間相接，形成內凹的大口徑光源容置腔結構，光源可為COB光源或是陣列排列的多顆光源。
[0041]本實施例中，出光由兩部分組成，位于中央區域面積較大的第一出光面21和第二出光面22和第三出光面23，第二出光面22的頂部與第一出光面21的端部相接，第三出光面23的底部與透鏡平臺表面相接，第二出光面22和第三出光面23之間首尾相接。
[0042]作為對本實施例的進一步說明，現說明其工作原理:光源發出的大角度的光線經第一入光面11直接透射出去，另一部分光線經過第二入光面12被折射至頂部出光面;第一出光面21為一全反射出光面，實現對來自第一入光面11的光線進行反射，使其投射至不同角度范圍，第二出光面22實現對經過第一出光面21反射面的光線的透射，第三出光面23實現對經過第一入光面11的大角度光線的透射。
[0043]本發明的關鍵設計點在于，所述第一出光面21為上寬下窄的倒錐形結構，曲面的曲率從底部到頂部逐漸減小，通過對曲面曲率的調節可實現不同光分布角度的修正，本例中第一出光面21的曲率較大，錐形口面陡，用于實現將光線反射至水平90°附近的大角度區域，同時，來自第三出光面23的大角度光線與其相互補充，提供大角度照明。
[0044]所有入光面10和出光面20之間相互連接至透鏡平臺30，且均位于平臺相對外側端面，在透鏡平臺30上對稱設有螺紋固定孔31和光源出線孔32，透鏡整體形成旋轉對稱結構。
[0045]圖8是本發明提供的透鏡形成的出射光線追跡示意圖；圖9是本發明提供的透鏡形成的極坐標配光曲線示意圖；圖10是本發明提供的透鏡形成的等照度曲線示意圖，圖8-10很好地描述了通過該配光透鏡后的光線的分布。
[0046]通過上述入光面10、出光面20，特別是第一出光面21的特殊設計，配合10顆圓周排列的升譜TOP系列SMD3528光源，利用透鏡自身光學特性對光線進行全反射和折射，對LED光源發出的光線進行配光、整形處理，出光角度大，實現320°大角度立體投射光分布，有效的擴展了 LED光源的發光角度，同時具有均勻照射的效果，生產工藝簡單，生成成本低。
[0047]綜上所述，上述實施方式并非是本發明的限制性實施方式，凡本領域的技術人員在本發明的實質內容的基礎上所進行的修飾或者等效變形，均在本發明的技術范疇。
【主權項】
1.一種配光透鏡，其特征在于:包括設置于透鏡平臺相對外側端面的內凹入光面，設置于該配光透鏡頂部以及側部的出光面，該配光透鏡整體為旋轉對稱結構。2.如權利要求1所述的配光透鏡，其特征在于:所述入光面包括位于側面的第一入光面和位于中間區域的第二入光面； 其中，第一入光面將光源大角度的光線直接透射出去，第二入光面將光源的光線進行偏折，使其大部分投射至頂部全反射出光面。3.如權利要求2所述的配光透鏡，其特征在于:所述第一入光面為斜面，第二入光面為曲面，第一入光面與第二入光面相接形成一個的內凹空腔，用于容納大尺寸COB光源裝置或是多顆單芯片裝置。4.如權利要求3所述的配光透鏡，其特征在于:所述入光面的口徑為18.5mm，內凹空腔內部容納10顆升譜TOP系列SMD3528燈珠，8顆燈珠以6.5mm半徑圓周排列，中央兩顆排列。5.如權利要求1所述的配光透鏡，其特征在于:所述出光面包括位于頂部的第一出光面，以及位于側部的第二出光面和第三出光面，第二出光面上端與第一出光面端部相接，第三出光面底部與透鏡平臺表面相接，第二和第三出光面之間首尾相接，第一至第三出光面形成旋轉對稱結構體。6.如權利要求5所述的配光透鏡，其特征在于:第一出光面為全反射面，形狀為上寬下窄的倒錐形結構，曲面的曲率從底部到頂部逐漸減小，錐形底部以圓弧狀平滑過渡。7.如權利要求6所述的配光透鏡，其特征在于:第一出光面將來自第一入光面的光線進行反射。8.如權利要求5所述的配光透鏡，其特征在于:第三出光面實現對經過第一入光面的光線的透射。9.根據權利要求1?8任一項所述的配光透鏡，其特征在于，該配光透鏡實現發光角度大于320°的立體空間發光。10.根據權利要求1?8任一項所述的配光透鏡，其特征在于，所述入光面和出光面的面與面的銜接處以圓弧倒角過渡。11.根據權利要求10所述的配光透鏡，其特征在于，所述透鏡平臺基體上設有對稱的兩個螺紋固定孔，用于對光源和透鏡進行鎖緊定位，在透鏡平臺內側端面設有光源出線孔。12.根據權利要求11所述的配光透鏡，其特征在于，該配光透鏡一體成型。
【文檔編號】F21Y115/10GK105841096SQ201610228139
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月13日
【發明人】章奇
【申請人】寧波正特光學電器有限公司