Led聚光透鏡以及燈具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種LED聚光透鏡，LED聚光透鏡的材質(zhì)為PC，LED聚光透鏡呈圓臺狀，其包括：拋物面，拋物面滿足公式：，其中，公式的坐標軸以LED聚光透鏡的底面的中心點為原點，以LED聚光透鏡的中心軸為軸，以垂直于軸為軸，取值為1.5；容納槽，容納槽設(shè)于LED聚光透鏡的底面的中心處，用于容納LED燈；出光槽，出光槽設(shè)于LED聚光透鏡的頂面的中心處；以及連通槽，連通槽連通容納槽以及連通槽；其中，LED聚光透鏡一體成型。本發(fā)明還提出一種燈具。本發(fā)明能夠使得聚光效果更加準確，并且聚光透鏡能夠牢固地固定在燈具上。
【專利說明】 LED聚光透鏡以及燈具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明設(shè)備，尤其涉及一種LED聚光透鏡以及燈具。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，燈具上的聚光透鏡存在聚光效果不佳，LED光通量的利用率低，無法很好地實現(xiàn)聚光的問題。另外，燈具上的聚光透鏡不是十分牢固。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提出一種LED聚光透鏡，能夠解決聚光效果不佳以及LED聚光透鏡固定不牢固的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種LED聚光透鏡，LED聚光透鏡的材質(zhì)為PC，LED聚光透鏡呈圓臺狀，其包括:拋物面，拋物面滿足公式:
/ = 2?,其中，公式的坐標軸以LED聚光透鏡的底面的中心點為原點，以LED聚光透鏡的中心軸為I軸，以垂直于X軸為J軸，P取值為1.5 ;容納槽，容納槽設(shè)于LED聚光透鏡的底面的中心處，用于容納LED燈；出光槽，出光槽設(shè)于LED聚光透鏡的頂面的中心處；以及連通槽，連通槽連通容納槽以及連通槽；其中，LED聚光透鏡一體成型。
[0005]優(yōu)選地，LED聚光透鏡的底面的半徑的取值范圍為8mm±0.2mm, LED聚光透鏡的頂面的半徑的取值范圍為20mm±0.2mm, LED聚光透鏡的高的取值為15mm±0.2mm。
[0006]優(yōu)選地，連通槽的直徑的取值范圍為3.3mm±0.2mm。
[0007]優(yōu)選地，出光槽呈圓臺狀，出光槽的斜面與I軸的夾角為10°。
[0008]優(yōu)選地，LED聚光透鏡用于范圍在7°至9°的光束角的配光。
[0009]本發(fā)明還提出一種燈具，其包括面蓋、燈體、底蓋、帶LED鋁基板以及透鏡單元，透鏡單元包括上述的LED聚光透鏡。
[0010]優(yōu)選地，帶LED鋁基板包括5行5列的LED燈，透鏡單元對應(yīng)LED燈設(shè)置有5行5列的LED聚光透鏡。
[0011]優(yōu)選地，透鏡單元設(shè)有四個立柱，立柱設(shè)有空腔，帶LED鋁基板對應(yīng)空腔設(shè)有通孔，透鏡單元通過螺釘穿過通孔插入立柱的空腔內(nèi)的方式固定在帶LED鋁基板上。
[0012]優(yōu)選地，LED燈射向LED泛光透鏡的最小入射角為33°。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的LED聚光透鏡，通過根據(jù)透鏡材質(zhì)的特點來模擬拋物面的公式，更根據(jù)該公式來制造透鏡，使得透鏡能夠準確地實現(xiàn)全反射，減少光線損失，也是光線更聚，并且，LED聚光透鏡能夠更加牢固地固定在燈具上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的聚光透鏡的剖視圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的聚光透鏡的主視圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的聚光透鏡的俯視圖。
[0017]圖4是本發(fā)明的燈具的爆炸圖。
[0018]圖5是透鏡單元的主視圖。
[0019]圖6是透鏡單元的俯視圖。
[0020]圖7是透鏡單元的側(cè)視圖。
[0021]圖8是本發(fā)明的聚光透鏡的光路圖。
[0022]圖9是本發(fā)明的聚光透鏡的配光曲線圖。
[0023]附圖標記說明如下:透鏡單元I LED聚光透鏡11出光槽111容納槽112連通槽113拋物面114帶LED鋁基板2 LED燈21燈體3底蓋4面蓋5。

【具體實施方式】
[0024]為了進一步說明本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu)，現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
[0025]請參閱圖1至圖3，本發(fā)明的LED聚光透鏡11，LED聚光透鏡11呈圓臺狀，其包括:拋物面114、容納槽112、出光槽111以及連通槽113。
[0026]請參閱圖1，LED聚光透鏡11的底面的半徑a的取值范圍為8mm±0.2mm，LED聚光透鏡11的頂面的半徑c的取值范圍為20mm±0.2mm, LED聚光透鏡11的高d的取值范圍為15mm±0.2mm。本實施例中，LED聚光透鏡11的底面的半徑a為8mm,頂面的半徑c為20mm,LED聚光透鏡11的高d為15_。
[0027]請繼續(xù)參閱圖1至圖3，拋物面114滿足公式:y2 = IPr。其中，公式的坐標軸以LED聚光透鏡11的頂面中心點為原點，以LED聚光透鏡11的中心軸為I軸，以垂直于I軸為軸，P取值為1.5。為了達到良好的配光效果，通過軟件模擬表達拋物面114特點的公式，根據(jù)該公式來制造LED聚光透鏡11的拋物面114，使得LED聚光透鏡11能夠?qū)崿F(xiàn)全反射。利用該公式制造出來的LED聚光透鏡11，能夠?qū)崿F(xiàn)范圍在7°至9°之間的光束角的配光。
[0028]容納槽112設(shè)于LED聚光透鏡11的底面的中心處，用于容納LED燈21。出光槽111設(shè)于LED聚光透鏡11的頂面中心處。出光槽111呈圓臺狀，出光槽111的斜面與中心軸的夾角f為10°。連通槽113連通容納槽112以及連通槽113。連通槽113的直徑b的取值范圍為3.3mm。其中，LED聚光透鏡11 一體成型。
[0029]本實施例中，LED聚光透鏡11的材質(zhì)為PC (Polycarbonate,聚碳酸酯)。
[0030]請參閱圖4至圖7，本發(fā)明還提出一種燈具，其包括面蓋5、燈體3、底蓋4、帶LED鋁基板2以及透鏡單元I。透鏡單元I包括上述的LED聚光透鏡11。
[0031 ] 本實施例中，帶LED鋁基板2包括5行5列的LED燈21，透鏡單元I對應(yīng)LED燈21設(shè)置有5行5列的LED聚光透鏡11。
[0032]透鏡單元I設(shè)有四個立柱。立柱設(shè)有空腔，帶LED鋁基板2對應(yīng)空腔設(shè)有通孔，透鏡單元I通過螺釘穿過通孔插入立柱的空腔內(nèi)的方式固定在帶LED鋁基板2上。
[0033]請參閱圖8，根據(jù)折射原理，從透鏡射出到空氣的光，在入射角大于一定值(臨界值)時，出射角即為90度，即開始發(fā)生全反射，因為本發(fā)明的LED聚光透鏡11的材質(zhì)為PC，查該材質(zhì)的臨界表得臨界值為23°，在射向LED聚光透鏡11的拋物面114的光線中，入射角最小為33°，大于臨界值，滿足全反射。光線經(jīng)過拋物面114反射后，從透鏡前端垂直射出，光線不改變。中間部分的光線沒有經(jīng)過透鏡直接射出，這樣既減少了光線損失，也使光線更聚。光線經(jīng)過拋物面114反射后，從透鏡前端垂直射出，光線不改變。中間部分的光線沒有經(jīng)過透鏡直接射出，這樣既減少了光線損失，也使光線更聚。
[0034]請參閱圖9，從配光曲線可以得知，光源光線經(jīng)過拋物面114反射后，最大的光強度為7000 cd (candela，坎德拉)左右，則一半的光強度為3500cd，在該圖中可以得出光束角為8°。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的LED聚光透鏡，通過根據(jù)透鏡材質(zhì)的特點來模擬拋物面的公式，更根據(jù)該公式來制造透鏡，使得透鏡能夠準確地實現(xiàn)全反射，減少光線損失，也是光線更聚，并且，LED聚光透鏡能夠更加牢固地固定在燈具上。
[0036]以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例，并非限制本發(fā)明的保護范圍。凡運用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED聚光透鏡,所述LED聚光透鏡的材質(zhì)為PC,其特征在于,所述LED聚光透鏡呈圓臺狀，其包括: 拋物面，所述 拋 物 面滿足 公 式:/ 二 2/? ,其中，所述公式的坐標軸以所述LED聚光透鏡的底面的中心點為原點，以所述LED聚光透鏡的中心軸力I軸，以垂直于所述X軸為J軸，取值為1.5 ; 容納槽，所述容納槽設(shè)于所述LED聚光透鏡的底面的中心處，用于容納所述LED燈； 出光槽，所述出光槽設(shè)于所述LED聚光透鏡的頂面的中心處；以及 連通槽，所述連通槽連通所述容納槽以及連通槽； 其中，所述LED聚光透鏡一體成型。
2.如權(quán)利要求1所述的LED聚光透鏡，其特征在于，所述LED聚光透鏡的底面的半徑的取值范圍為8mm±0.2mm,所述LED聚光透鏡的頂面的半徑的取值范圍為20mm±0.2mm,所述LED聚光透鏡的高的取值為15mm±0.2mm。
3.如權(quán)利要求1所述的LED聚光透鏡，其特征在于，所述連通槽的直徑的取值范圍為3.3mm + 0.2mm。
4.如權(quán)利要求1所述的LED聚光透鏡，其特征在于，所述出光槽呈圓臺狀，所述出光槽的斜面與所述I軸的夾角為10°。
5.如權(quán)利要求1所述的LED聚光透鏡，其特征在于，所述LED聚光透鏡用于范圍在7°至9°的光束角的配光。
6.一種燈具，其特征在于，其包括面蓋、燈體、底蓋、帶LED鋁基板以及透鏡單元，所述透鏡單元包括如權(quán)利要求1至5任意一項所述的LED聚光透鏡。
7.如權(quán)利要求6所述的燈具，其特征在于，所述帶LED鋁基板包括5行5列的LED燈，所述透鏡單元對應(yīng)所述LED燈設(shè)置有5行5列的LED聚光透鏡。
8.如權(quán)利要求6所述的燈具，其特征在于，所述透鏡單元設(shè)有四個立柱，所述立柱設(shè)有空腔，所述帶LED鋁基板對應(yīng)所述空腔設(shè)有通孔，所述透鏡單元通過螺釘穿過所述通孔插入所述立柱的空腔內(nèi)的方式固定在所述帶LED鋁基板上。
9.如權(quán)利要求6所述的燈具，其特征在于，所述LED燈射向所述LED泛光透鏡的最小入射角為33°。
【文檔編號】F21V17/12GK104180292SQ201310193501
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】周明杰, 劉軍 申請人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司