專利名稱：Led全反射平行光照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于照明裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種采用半導(dǎo)體器件作為光源的照明裝置。
背景技術(shù)：
LED是英文Light Emitting Diode(發(fā)光二極管)縮寫。
LED通常是由III-IV族化合物，如GaAs(砷化鎵)、GaP(磷化鎵)、GaAsP(磷砷化鎵)、GaN(氮化鎵)、AlGalnP(鋁嫁銦磷)等半導(dǎo)體制成的，其核心是P-N結(jié)。在正向電壓下，電子由N區(qū)注入P區(qū)，空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進(jìn)入對方區(qū)域的少數(shù)載流子(少子)一部分與多數(shù)載流子(多子)復(fù)合而使其發(fā)光，它是一種新型的用微弱的電能就能發(fā)光的高效固體光源。
20世紀(jì)中葉第一批商品化LED發(fā)光二極管面市，經(jīng)過50余年的歷程，其性能得到不斷的提高，制造成本不斷下降，取得了引人囑目的長足進(jìn)步。LED以其固有的高效率、長壽命、低損耗、耐振動(dòng)、響應(yīng)速度快、體積小等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，其單只LED的發(fā)光效率和發(fā)光強(qiáng)度正在不斷得以提高，隨著LED性能的改善和功率的增強(qiáng)，由單只LED制成高亮度照明燈具已是可能，LED產(chǎn)品在照明領(lǐng)域的應(yīng)用，已成為極具影響的新產(chǎn)品。
由于其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)所限，LED的發(fā)光面為一半球面，其所發(fā)出的光呈一半球面狀散射光，為了能使散射的光線盡量向前照射出去，達(dá)到更強(qiáng)的光照強(qiáng)度(對相同的照射距離而言)或更遠(yuǎn)的照射距離(對相同的發(fā)光強(qiáng)度而言)，技術(shù)人員做了大量的研究和嘗試。
公告日為2003年9月3日，公告號為CN 2570601Y的中國專利中公開了一種“高亮度平行光二極管照明裝置”，包括封裝體、LED發(fā)光芯、反射體，LED發(fā)光芯位于前端球頭的焦點(diǎn)上，反射體為至少包含一種拋物線構(gòu)成的碗狀，其發(fā)光點(diǎn)位置位于前端球頭的焦點(diǎn)上，使LED頭部發(fā)出的光為平行光或近似于平行光。但其存在著前端球頭以外的部分有較多的散射光線損失之不足，因此平行光的照射效果不夠理想。
公告日為2003年6月18日，公告號為CN 2556474Y的中國專利中公開了一種“LED冷光源礦燈”，其主要構(gòu)成是群式透鏡一側(cè)焦點(diǎn)處有LED發(fā)光管點(diǎn)光源，每個(gè)凸透鏡均對應(yīng)一個(gè)LED發(fā)光管點(diǎn)光源，光源由印制板和LED發(fā)光管組成。其同樣存在著在凸透鏡以外的部分散射光損失較大，造成平行光發(fā)光效率的降低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可有效防止散射光損失、發(fā)出光線的平行度高、在相同距離上光強(qiáng)度衰減小、在相同光照強(qiáng)度下發(fā)光源所需功率更小的LED全反射平行光照明燈具。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種LED全反射平行光照明燈具，包括LED發(fā)光二極管和反射鏡，反射鏡是由拋物線y2＝kx沿x軸旋轉(zhuǎn)而形成的拋物線旋轉(zhuǎn)曲面反射鏡，LED發(fā)光二極管位于反射鏡的焦點(diǎn)上，其特征是所述LED發(fā)光二極管發(fā)光芯的發(fā)光面，朝向反射鏡設(shè)置。
其中，所述LED發(fā)光二極管發(fā)光芯之發(fā)光半球面輪廓線的對稱軸線，朝向反射鏡的拋物線旋轉(zhuǎn)曲面設(shè)置。
更進(jìn)一步地，所述LED發(fā)光二極管發(fā)光芯之發(fā)光半球面輪廓線的對稱軸線，朝向構(gòu)成拋物線旋轉(zhuǎn)曲面狀反射鏡之拋物線的頂點(diǎn)設(shè)置。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.由于LED發(fā)光芯的發(fā)光面朝向反射鏡的拋物曲面設(shè)置，其發(fā)出的光線能夠全部被反射鏡折射投向前方，發(fā)出光線的平行度高，幾乎無散射光。
2.采用LED發(fā)光芯背投式拋物面全反射的結(jié)構(gòu)設(shè)置，使得本照明燈具產(chǎn)品與其他產(chǎn)品相比，在相同距離上的光強(qiáng)度衰減小、在相同光照強(qiáng)度下發(fā)光源所需功率更小。
3.由于所發(fā)出光線的平行度高，在用作車用燈等遠(yuǎn)距離照明用途時(shí)，可有效防止散射光的眩目。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1為反射鏡，2為LED發(fā)光二極管，3為LED的發(fā)光半球面，4為發(fā)光半球面輪廓線的對稱軸，5為LED發(fā)出的光線，6為構(gòu)成拋物線旋轉(zhuǎn)曲面反射鏡之拋物線的頂點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1中，反射鏡1是由拋物線y2＝kx沿x軸旋轉(zhuǎn)而形成的拋物線旋轉(zhuǎn)曲面反射鏡，LED發(fā)光二極管2位于反射鏡的焦點(diǎn)上，LED發(fā)光二極管發(fā)光芯的發(fā)光半球面3，朝向反射鏡設(shè)置。
由于LED發(fā)光芯的發(fā)光面朝向反射鏡的拋物曲面設(shè)置，其發(fā)出的光線5能夠全部被反射鏡折射投向前方。同時(shí)，因于LED僅采用保護(hù)式半球面封裝結(jié)構(gòu)，其封裝層較薄，體積很小，對拋物面反射出來的平行光遮擋較少，因此，反射鏡發(fā)出光線的平行度高，幾乎無散射光。
圖2中，LED發(fā)光二極管發(fā)光芯之發(fā)光半球面3輪廓線的對稱軸線4，朝向反射鏡1的拋物線旋轉(zhuǎn)曲面設(shè)置，其余同圖1。
通過適當(dāng)調(diào)節(jié)LED發(fā)光二極管的位置和其發(fā)光半球面3輪廓線之對稱軸線4的朝向，可以改變投射到某距離處的光斑之大小。
圖3中，LED發(fā)光二極管發(fā)光芯之發(fā)光半球面3輪廓線的對稱軸線4，朝向構(gòu)成拋物線旋轉(zhuǎn)曲面狀反射鏡1之拋物線的頂點(diǎn)6設(shè)置，其余同圖1。
采用此種背投式拋物面全反射的燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，則LED發(fā)出的光線能夠全部被反射鏡折射投向前方，使得本照明燈具產(chǎn)品與其他產(chǎn)品相比，其發(fā)光效率更高，在相同距離上的光強(qiáng)度衰減小、在相同光照強(qiáng)度下發(fā)光源所需功率更小。
由于本實(shí)用新型采用了LED發(fā)光芯背投式全反射的設(shè)置結(jié)構(gòu)，其發(fā)出的光線能夠全部被反射鏡折射投向前方，發(fā)出光線的平行度高，幾乎無散射光，與其他產(chǎn)品相比，在相同距離上的光強(qiáng)度衰減小、在相同光照強(qiáng)度下發(fā)光源所需功率更小，在用作車用燈等遠(yuǎn)距離照明用途時(shí)，可有效防止散射光的眩目。
本實(shí)用新型可廣泛用于各種遠(yuǎn)距離照明燈具或信號燈裝置等領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種LED全反射平行光照明燈具，包括LED發(fā)光二極管和反射鏡，反射鏡是由拋物線y2＝kx沿x軸旋轉(zhuǎn)而形成的拋物線旋轉(zhuǎn)曲面反射鏡，LED發(fā)光二極管位于反射鏡的焦點(diǎn)上，其特征是所述LED發(fā)光二極管發(fā)光芯的發(fā)光面，朝向反射鏡設(shè)置。
2.按照權(quán)利要求1所述的LED全反射平行光照明燈具，其特征是所述LED發(fā)光二極管發(fā)光芯之發(fā)光半球面輪廓線的對稱軸線，朝向反射鏡的拋物線旋轉(zhuǎn)曲面設(shè)置。
3.按照權(quán)利要求1所述的LED全反射平行光照明燈具，其特征是所述LED發(fā)光二極管發(fā)光芯之發(fā)光半球面輪廓線的對稱軸線，朝向構(gòu)成拋物線旋轉(zhuǎn)曲面狀反射鏡之拋物線的頂點(diǎn)設(shè)置。
專利摘要一種LED全反射平行光照明燈具，屬于照明裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種采用半導(dǎo)體器件作為光源的照明裝置。包括LED發(fā)光二極管和反射鏡，反射鏡是由拋物線y
文檔編號F21S6/00GK2744930SQ200420097539
公開日2005年12月7日 申請日期2004年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月3日
發(fā)明者蘇潤澤, 蘇洺震 申請人:蘇潤澤