專利名稱:一種新型大功率led面板燈的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及LED照明領域,尤其是ー種直接利用擴展光源結合透鏡配光后形成均勻照明的新型大功率LED面板燈。
背景技術:
隨著綠色環(huán)保理念的不斷深入,LED面板燈是近年來非常流行的ー種新型照明燈具,較之傳統(tǒng)的日光燈管,其光線柔和無閃爍,且節(jié)能環(huán)保,是取代格柵燈盤的最佳選擇。LED面板燈具的光效和可靠性受到散熱條件、燈珠排列方式、電源驅動效率、成本等各方面因素的影響,目前市場上的LED面板燈多采用小功率LED密集排布方式,雖然面板燈表面亮度均勻,且相對于大功率LED面板燈具有價格優(yōu)勢,但是比較兩種燈具,小功率面板燈主要有三點不足一、小功率面板燈通常需要幾百到上千個小功率LED燈珠,導致了電路結構復雜,燈具的可靠性降低。ニ、由于小功率LED芯片及封裝結構的缺陷,導致小功率整體光 衰時間較快,LED長壽命特征表現(xiàn)不明顯。三、對于照度要求較高的場所(如地鐵、商場),小功率LED面板燈較難達到照明要求。所以有人提出了使用大功率LED作為面板燈的光源,但是現(xiàn)有大功率LED面板燈多采用側光式技術,這種燈具的輸出光效率與傳統(tǒng)的燈具相比,沒有明顯優(yōu)勢。中國專利公開了ー種新型側光式大功率LED面板燈,專利申請?zhí)枮?00920260338. 5,這種側光式面板燈需要采用導光板,但是導光板如果網(wǎng)點設計不好的話,整體的光效會很差,且發(fā)光面會出現(xiàn)亮度不一致即均勻度太低的情況,另外導光板體積比較大,増加了光源的重量,況且導光板的成本非常高,一般占整個面板燈成本的25%以上,另外,LED光源的散熱不均勻,PCB需要高導熱材料,増加了整體成本。中國專利申請?zhí)枮?01010516379. 3就提及了ー種大功率LED直下式照明的面板燈,這種面板燈就是利用多顆大功率LED安裝在鋁板上,通過擴散板進行勻光作用后進行照明。此類面板燈需要多顆數(shù)量的大功率LED燈珠,散熱問題不好處理,在解決散熱問題上要求投入較大的成本,另外由于燈珠數(shù)目較多,電路結構也較為復雜,降低了可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種基于LED擴展光源的新型大功率LED面板燈,該LED面板燈發(fā)光效率及可靠性高,維護方便,且光照均勻度好。為了解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案是
ー種新型大功率LED面板燈,包括外殼,外殼的內(nèi)腔側壁設有反射斜面,外殼的內(nèi)腔底部設有底板,底板上排布有LED光源,所述LED光源上設有透鏡,所述透鏡的上方設有透光面板,所述透光面板固定在外殼的框架上,所述LED光源發(fā)出的光線經(jīng)透鏡及透光面板射出照明。本發(fā)明LED光源發(fā)出的光線經(jīng)透鏡配光后,可以形成均勻的矩形光斑,從而替代了傳統(tǒng)LED面板燈常用的擴散板,避免了擴散板對光的損耗,提升了光效,并提高了光學的均勻度;所述透光面板固定在外殼的框架上,起到了防塵和保護內(nèi)部元件的作用。進ー步作為優(yōu)選的實施方式,所述LED光源為大功率LED擴展光源。與傳統(tǒng)LED面板燈相比較,極大的消除了點狀效應,表現(xiàn)為光源整體發(fā)光,光線均勻柔和,減少了眩光效應,同時,在保證光照強度需求的前提下,大大減少了 LED燈珠的使用數(shù)量,簡化了電路結構,增強了燈具的散熱能力,提高了面板燈的可靠性和使用壽命,降低了成本。優(yōu)選地,所述LED光源在底板上呈陣列排布,可根據(jù)實際照明需要進行設計排布。優(yōu)選地,所述外殼的內(nèi)腔的四個側壁都設有向內(nèi)傾斜的反射斜面,可以將更多的光引導出燈具。優(yōu)選地,所述底板和反射斜面為鏡面鋁、或貼有反光膜、或涂覆有高反射率材料。本發(fā)明所提及的擴展光源在結構上是指ー組空間上非常靠近的點光源,其擴展在有限的面積或體積的發(fā)射光線,光學設計上一般指尺寸大于光學器件的1/5的光源。 本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提供了ー種新型大功率LED面板燈,通過采用大功率LED擴展光源進行陣列排布,利用二次光學透鏡對光線進行了配光控制,在目標面上形成了均勻照度,取消傳統(tǒng)面板燈所使用的擴散板,燈具的出光效率、散熱性能及可靠性較高。本發(fā)明結構簡単,降低了成本,安裝、拆卸和維護方便,并且本發(fā)明LED面板燈較傳統(tǒng)的面板燈在結構上更為輕巧和輕薄。
圖I是本發(fā)明實施例的LED面板燈立體結構示意 圖2是本發(fā)明實施例的LED面板燈除去燈具前罩透光面板的結構前視 圖3是本發(fā)明實施例中透鏡的光線分布示意 圖4是本發(fā)明實施例的LED面板燈長邊面的光照示意 圖5是本發(fā)明實施例的LED面板燈短邊面的光照示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進ー步說明,但本發(fā)明的實施和保護范圍不限于此。如圖I和圖2所示,ー種新型大功率LED面板燈,包括外殼5,外殼5的內(nèi)腔側壁設有反射斜面6,外殼5的內(nèi)腔底部設有底板3,底板3上排布有LED光源1,LED光源I上一對ー固定設有透鏡2,透鏡2的上方設有透光面板4,所述透光面板4固定在外殼5的框架上,所述LED光源I發(fā)出的光線經(jīng)透鏡2及透光面板4射出照明。LED光源I在面板上的排布可以根據(jù)實際照明應用需要,進行陣列排布。本發(fā)明中,LED光源I優(yōu)選為大功率LED擴展光源,所述LED擴展光源在結構上是指ー組空間上非常靠近的點光源,其擴展在有限的面積或體積的發(fā)射光線,光學設計上一般指尺寸大于光學器件的1/5的光源。LED光源I發(fā)出的光線經(jīng)過透鏡的直接配光后在照射面形成了均勻的矩形光斑,無需使用傳統(tǒng)的擴散板。參照圖2,本實施例中,底板3上安裝有2行3列共6顆大功率擴展光源LED,大功率LED擴展光源發(fā)出的光線進入透鏡2后,經(jīng)過二次光學透鏡2配光后在目標面上形成一均勻矩形光斑,有效擴展角度可達到140° 160°,多顆LED的光斑在燈具下面疊加,增強了照射目標面的光照強度,如圖4所示,燈具長邊方向的A區(qū)域的照度由I、II、III三顆光源的光斑疊加得到。B區(qū)域的照度由II、III、IV三顆光源的光斑疊加得到,C區(qū)域的照度由III、IV、V三顆光源的光斑疊加得到,其中IV、V光源為另外一套面板燈的光源。圖5是本發(fā)明實施例的LED面板燈短邊面的光照示意圖。這樣,每個區(qū)域都由同等數(shù)目的光源的光斑疊カロ,實現(xiàn)了面板燈和面板燈之間照明區(qū)域的均勻過渡銜接,目標面的光照均勻度可達到了90%以上。本發(fā)明中采用的二次光學透鏡2優(yōu)選為形成均勻矩形光斑的透鏡設計,參照圖3,透鏡均勻矩形光斑的形成機理如下光線由透鏡底部入射面進入透鏡內(nèi)部,利用透鏡不同部位的反射面和出射面對不同角度的光線(如圖中的光線I、光線2及光線3)進行了控制,最終増大了光線出射的有效擴展角度,提高了光斑的面積、整體均勻度和光線利用率。優(yōu)選地,外殼5的內(nèi)腔的四個側壁都設有向內(nèi)傾斜的反射斜面6,可以將更多的光引導出燈具。優(yōu)選地,所述底板3和反射斜面6為鏡面鋁、或貼有反光膜、或涂覆有高反射率材料。
以上是對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例,熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可以作出種種的等同變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。
權利要求
1.ー種新型大功率LED面板燈,包括外殼(5),外殼(5)的內(nèi)腔側壁設有反射斜面(6),外殼(5)的內(nèi)腔底部設有底板(3),其特征在于底板(3)上排布有LED光源(I ),所述LED光源(I)上設有透鏡(2),所述透鏡(2)的上方設有透光面板(4),所述透光面板(4)固定在外殼(5)的框架上,所述LED光源(I)發(fā)出的光線經(jīng)透鏡(2)及透光面板(4)射出照明。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種新型大功率LED面板燈,其特征在于所述LED光源(I)為大功率LED擴展光源。
3.根據(jù)權利要求I所述的ー種新型大功率LED面板燈,其特征在于所述LED光源(I)發(fā)出的光線利用透鏡(2)形成合適的配光效果后直接透過透光面板(4)照明。
4.根據(jù)權利要求I所述的ー種新型大功率LED面板燈,其特征在于所述LED光源(I)在底板(3)上呈陣列排布。
5.根據(jù)權利要求I所述的ー種新型大功率LED面板燈,其特征在于所述外殼(5)的內(nèi)腔的四個側壁都設有向內(nèi)傾斜的反射斜面(6 )。
6.根據(jù)權利要求I所述的ー種新型大功率LED面板燈,其特征在于所述底板(3)和反射斜面(6)為鏡面鋁、或貼有反光膜、或涂覆有高反射率材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型大功率LED面板燈,包括外殼,外殼的內(nèi)腔側壁設有反射斜面,外殼的內(nèi)腔底部設有底板,底板上排布有LED光源,所述LED光源上設有透鏡,所述透鏡的上方設有透光面板,所述透光面板固定在外殼的框架上,所述LED光源發(fā)出的光線經(jīng)透鏡及透光面板射出照明。本發(fā)明提供了一種新型大功率LED面板燈,通過采用大功率LED擴展光源進行陣列排布,利用二次光學透鏡對光線進行了配光控制,在目標面上形成了均勻照度,取消傳統(tǒng)面板燈所使用的擴散板,燈具的出光效率、散熱性能及可靠性較高。本發(fā)明結構簡單,降低了成本,安裝、拆卸和維護方便,并且本發(fā)明LED面板燈較傳統(tǒng)的面板燈在結構上更為輕巧和輕薄。
文檔編號F21Y101/02GK102734669SQ20121018586
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月6日 優(yōu)先權日2012年6月6日
發(fā)明者余舒適, 向寶玉, 吳乾, 周鎮(zhèn), 李國平, 熊威, 王躍飛, 石超 申請人:廣州市鴻利光電股份有限公司