專利名稱：：可實現(xiàn)均勻配光的燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種燈具，更具體地說，涉及一種可實現(xiàn)均勻配光的燈具。
背景技術(shù)：
：目前大功率的發(fā)光二極管(lightemittingdiode，簡稱LED)廣泛應(yīng)用于各種燈具。如圖1所示，該燈具通常包括LED1、以及設(shè)置在LED前方的球面配光透鏡2。LED1發(fā)出的光線通過球面配光透鏡2，從而實現(xiàn)泛光、投光或者聚光。這種球面面型的公式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>圖2、圖3、圖4、圖5分別示出了現(xiàn)有技術(shù)中這種燈具的配光曲線圖、光斑效果圖、照度曲線圖、以及能量分布圖。從圖可以看出，這種球面透鏡產(chǎn)生的配光曲線中心高周邊低(如圖2所示)。特定距離的光斑效果也是中心照度高、并向周邊快速衰減(如圖3、圖4及圖5所示)，被照射面的均勻度很低。因此，這種燈具的特點是，由于采用了球面配光透鏡2，被照射面的光斑照度會從中心開始向四周衰減，即中心亮四周暗，這種不均勻的照明會使人視覺疲勞，給燈具的應(yīng)用帶來局限性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述燈具配光不均勻的缺陷，提供一種可均勻配光的燈具。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種可實現(xiàn)均勻配光的燈具，包括點光源、以及設(shè)置在所述點光源前方的配光透鏡，所述配光透鏡為非球面透鏡。根據(jù)本發(fā)明所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，所述非球面透鏡的度數(shù)范圍為20-60度。根據(jù)本發(fā)明所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，所述非球面透鏡包括至少一個高次非球面面型。根據(jù)本發(fā)明所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，所述非球面透鏡的度數(shù)為20度，且兩面均為非球面。根據(jù)本發(fā)明所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，所述非球面透鏡靠近所述點光源的非球面、以及遠離所述點光源的非球面的參數(shù)分別如下<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>根據(jù)本發(fā)明所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，所述非球面透鏡的度數(shù)為60度，且靠近所述點光源的面為平面，遠離所述點光源的面為非球面。根據(jù)本發(fā)明所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面的參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>實施本發(fā)明的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，具有以下有益效果燈具的光斑和照度并沒有出現(xiàn)從中心開始向四周快速衰減的情況，可以實現(xiàn)均勻的照明。下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中燈具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中燈具的配光曲線圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中燈具的光斑效果圖；圖4是現(xiàn)有技術(shù)中燈具的照度曲線圖；圖5是現(xiàn)有技術(shù)中燈具的球面透鏡的光能量分布圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、燈具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、燈具的配光曲線圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、燈具的光斑效果圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、燈具的照度曲線圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、燈具的照度的平面分布圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例、燈具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例、燈具的配光曲線圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例、燈具的光斑效果圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例、燈具的照度曲線圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例、燈具的照度的平面分布圖；圖16是本發(fā)明燈具的非球面透鏡的光能量分布圖；圖17示出了非球面透鏡為40度時的配光曲線；圖18示出了非球面透鏡為10度時的配光曲線；圖19示出了非球面透鏡為70度時的配光曲線。具體實施例方式本發(fā)明中的燈具中，配光透鏡為非球面透鏡，且度數(shù)范圍為20度-60度，從而實現(xiàn)均勻配光。以下將參照兩個實施例進行說明。如圖6所示，在本發(fā)明的第一實施例中，燈具100包括點光源101、以及設(shè)置在點光源101前方的非球面透鏡102。點光源101可以是LED，其發(fā)出的光線經(jīng)過非球面透鏡102后出射。該非球面透鏡102的面型為高次非球面面型，可實現(xiàn)對光線的精確控制，以達到被照射面的照度均勻的效果。該非球面透鏡102的面型公式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>與球面透鏡的面型公式相比，非球面透鏡102采用了多曲率系數(shù)K及高次項，隨著r值的變化，該非球面透鏡102可靈活改變面型，從而改變光線的出射角度。參照圖16所示，與現(xiàn)有技術(shù)相比，非球面透鏡102可保證光線能量的均勻分配?；氐綀D6，在本發(fā)明的第一實施例中，非球面透鏡102為60度配光透鏡，靠近點光源101的一面為平面，而遠離點光源101的一面為非球面。其參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中點光源101的發(fā)光部分到非球面透鏡102的頂點之間的距離為9.8mm,非球面透鏡102的厚度為6.8mm,且非球面透鏡102的直徑為24mm。圖7、圖8、圖9、圖10分別示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、燈具的配光曲線圖、光斑效果圖、照度曲線圖、以及照度的平面分布圖。由圖可以看出，該實施例的燈具的光斑和照度并沒有出現(xiàn)從中心開始向四周快速衰減的情況，可以實現(xiàn)均勻的照明。在3M處，被照射面的均勻度可達到80%。如圖11所示，在本發(fā)明的第二實施例中，燈具200包括點光源201、以及設(shè)置在點光源201前方的非球面透鏡202。與第一實施例類似的部分不再贅述。與第一實施例不同的是，在該第二實施例中，非球面透鏡202為20度配光透鏡，兩面203、204均為非球面?？拷c光源201的第一非球面203、以及遠離點光源201的第二非球面204的參數(shù)分別如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中點光源201的發(fā)光部分到遠離點光源201的第二非球面204的頂點之間的距離為14.22mm，非球面透鏡202的厚度為8.20mm，且非球面透鏡202的直徑為25mm。圖12、圖13、圖14、圖15分別示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例、燈具的配光曲線圖、光斑效果圖、照度曲線圖、以及照度的平面分布圖。由圖可以看出，該實施例的燈具的光斑和照度并沒有出現(xiàn)從中心開始向四周快速衰減的情況，可以實現(xiàn)均勻的照明。圖16是本發(fā)明燈具的非球面透鏡的光能量分布圖。對比圖16和圖5，可以看出，相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的燈具可以改善光能量向四周快速衰減的狀況。圖17示出了非球面透鏡為40度時的配光曲線，由圖可以看出，在40度時，燈具的光斑和照度并沒有出現(xiàn)從中心開始向四周快速衰減的情況，也可以實現(xiàn)較均勻的照明。經(jīng)實驗證明，非球面透鏡為其它度數(shù)的配光鏡時，其配光效果均不如本發(fā)明的以上實施例。圖18、19分別示出了非球面透鏡為10度、70度時的配光曲線。由圖可以看出，在10度和70度時，燈具的配光曲線從中心開始向四周快速衰減，因此不能夠?qū)崿F(xiàn)均勻的照明。權(quán)利要求一種可實現(xiàn)均勻配光的燈具，包括點光源、以及設(shè)置在所述點光源前方的配光透鏡，其特征在于，所述配光透鏡為非球面透鏡。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面透鏡的度數(shù)范圍為20-60度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面透鏡包括至少一個高次非球面面型。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面透鏡的度數(shù)為20度，且兩面均為非球面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面透鏡靠近所述點光源的非球面、以及遠離所述點光源的非球面的參數(shù)分別如下<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面透鏡的度數(shù)為60度，且靠近所述點光源的面為平面，遠離所述點光源的面為非球面。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可實現(xiàn)均勻配光的燈具，其特征在于，所述非球面的參數(shù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage2</column></row><table>全文摘要本發(fā)明涉及一種可實現(xiàn)均勻配光的燈具，包括點光源、以及設(shè)置在所述點光源前方的配光透鏡，所述配光透鏡為非球面透鏡。所述非球面透鏡的度數(shù)范圍為20-60度，且包括至少一個高次非球面面型。這種燈具的配光非常均勻。文檔編號F21V5/04GK101832506SQ200910106050公開日2010年9月15日申請日期2009年3月13日優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日發(fā)明者劉廷明,周明杰,梁玉華申請人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司