一種通用led透鏡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及LED透鏡，尤其涉及路燈LED透鏡，由透鏡外表面、LED燈孔、卡扣、LED固定筋、透鏡端面、凸槽內(nèi)反射面、八邊型內(nèi)反射面構(gòu)成。其特征是本發(fā)明LED燈孔在LED燈珠外圍上，使LED發(fā)光芯片平齊于透鏡端面，通過嵌入結(jié)構(gòu)件使LED固定筋擠壓緊固LED，實現(xiàn)安裝與拆卸方便。LED光源錐形光柱，通過凸槽、八邊內(nèi)反射面折射及繞射以及不規(guī)則曲面的透鏡外表面和尺寸優(yōu)化，可提高設(shè)計面的有效照度，且使光線分布更加均勻，而減輕眩光。使其后續(xù)路燈燈具照明布局簡易化，更有效的適用不同場合的設(shè)計。
【專利說明】 —種通用LED透鏡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學配光照明【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及LED配光透鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]基于單個LED發(fā)出的光為錐形光柱，目前市場上有以下類型路燈:
[0003]一、路燈未很好的采用光學配光方案，導致LED射出的光源散射，未高效利用光源而浪費照成光的污染。
[0004]二、通過調(diào)整較大的功率使光源照明滿足道路照明要求。未處理光源射出的光，導致照明時的眩光，使得在該光源下環(huán)境易產(chǎn)生視覺的嚴重不適。
[0005]三、使用外殼通過各種加工方式到達各種復雜的角度，來實現(xiàn)需要的照明范圍。導致投入研發(fā)成本高，使用范圍窄。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是優(yōu)化和進一步提高路燈照明光線分布更加均勻，而減輕眩光，降低后續(xù)研發(fā)設(shè)計成本，方便安裝與拆卸，提高效率，使之LED透鏡標準化、模塊化、批量化。
[0007]本發(fā)明的LED透鏡，整體采用塑料內(nèi)表面采用鍍膜，反射效率高，價格低，加工容易，尺寸精度高。其結(jié)構(gòu)特征為:本發(fā)明它由透鏡外表面、LED燈孔、卡扣、LED固定筋、透鏡端面、凸槽內(nèi)反射面、八邊型內(nèi)反射面構(gòu)成。
[0008]本發(fā)明的LED透鏡中LED燈孔將LED燈發(fā)光源整體包裹在燈孔中，使LED燈光線通過所述路燈LED透鏡內(nèi)八邊型反射面折射和繞射(全反射式)，將LED的大角度光(一般為90?120度)再次聚光成10度至75度任意想要得到的角度，從而實現(xiàn)光線分布更加均勻，而減輕眩光。
[0009]同時LED透鏡的外表面兩端為對稱的不規(guī)則凸形曲面，通過曲面折射可減小LED燈珠靠外圍的光線出射角，將光線匯聚在一個近似矩形的范圍內(nèi)；
[0010]LED路燈透鏡的外表面中央為對稱的不規(guī)則凹形曲面，凹形曲面嵌于兩端的凸形曲面之間，與兩端的凸形曲面無圓角過度。通過曲面折射可增大LED燈珠中心部位的光線出射角，提高照射范圍內(nèi)光照均勻度，并且安裝LED凹槽的頂部與凹形曲面的底部距離為5-8_，這樣在提高照射范圍內(nèi)光照均勻度的同時，還能獲得較高的光源光通量，提高透鏡系統(tǒng)效率。
[0011]進一步地，所述的LED透鏡的外表曲面在橫向方向(即道路長方向)上，透鏡邊緣光線與透鏡中軸線夾角為Θ 1，60° ( Θ I彡70° ;在縱向方向(即道路寬方向)上，透鏡出射角最大的光線與透鏡中軸線夾角為Θ2，30° ( Θ 2 ^ 35°。
[0012]再進一步地，所述的LED路燈的透鏡Θ 1=67°，Θ 2=33°。
[0013]所述的LED路燈專用透鏡，透鏡外表面中央為對稱的不規(guī)則凹形曲面，凹形曲面嵌于兩端的凸形曲面之間，與兩端的凸形曲面無圓角過度。通過曲面折射可增大LED燈珠中心部位的光線出射角，提高照射范圍內(nèi)光照均勻度。
[0014]所述LED透鏡通過按壓使卡扣嵌入燈具設(shè)計的插口中，實現(xiàn)簡易連接。其特征為:LED透鏡兩側(cè)設(shè)計帶有卡扣，由于透鏡本體采用塑料材質(zhì)，帶有彈性，將卡扣擠壓產(chǎn)生變形嵌入燈具開孔中，恢復彈性變形鎖定于燈具，LED固定筋擠壓緊固LED采用過盈配合。實現(xiàn)簡易緊固，方便拆卸，提高效率。
[0015]所述LED透鏡整體通過開模注塑而成，塑料模具精度高，批量化、標準化、模塊化。從而需要投入研發(fā)的設(shè)計成本降低，照明布局簡易化，更有效的適用不同的場合設(shè)計。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]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:
[0017]圖1是本路燈LED透鏡立體圖；
[0018]圖2是本路燈LED透鏡主視圖；
[0019]圖3是本路燈LED透鏡俯視圖；
[0020]圖4是本路燈LED透鏡左視圖；
[0021]圖5是本路燈LED透鏡的外表面橫向截面圖；
[0022]圖6是本路燈LED透鏡的外表面縱向截面圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0024]結(jié)合圖1-圖4可知，本發(fā)明它由(I)透鏡外表面、⑵LED燈孔、(3)卡扣、(4)LED固定筋、(5)透鏡端面、(6)凸槽內(nèi)反射面、(7)八邊型內(nèi)反射面。其特征是本發(fā)明(2)LED燈孔在LED燈珠外圍上，使LED發(fā)光芯片平齊于(5)透鏡端面，通過(3)嵌入結(jié)構(gòu)件使(4)LED固定筋擠壓緊固LED，實現(xiàn)安裝與拆卸方便。LED光源錐形光柱，通過(6)凸槽、(7)八邊內(nèi)反射面折射及繞射，通過此，可提高設(shè)計面的有效照度，且使光線分布更加均勻，而減輕眩光。使其后續(xù)路燈燈具照明布局簡易化，更有效的適用不同場合的設(shè)計。
[0025]再結(jié)合圖5和圖6的LED透鏡，LED透鏡的外表面兩端為對稱的不規(guī)則凸形曲面，通過曲面折射可減小LED燈珠靠外圍的光線出射角，將光線匯聚在一個近似矩形的范圍內(nèi)。使得LED透鏡的外表曲面在橫向方向(即道路長方向)上，透鏡邊緣光線與透鏡中軸線夾角為Θ 1，60° ( Θ I < 70° ;在縱向方向(即道路寬方向)上，透鏡出射角最大的光線與透鏡中軸線夾角為Θ2，30° ( Θ 2 ^ 35°。
[0026]并且LED透鏡的外表面中央為對稱的不規(guī)則凹形曲面，凹形曲面嵌于兩端的凸形曲面之間，與兩端的凸形曲面無圓角過度。通過曲面折射可增大LED燈珠中心部位的光線出射角，提高照射范圍內(nèi)光照均勻度，并且安裝LED凹槽的頂部與凹形曲面的底部距離為5-8_，這樣在提高照射范圍內(nèi)光照均勻度的同時，還能獲得較高的光源光通量，提高透鏡系統(tǒng)效率。
[0027]由此便能得到比較寬的近似矩形照射面積以及較高的光照均勻度，符合道路照明的配光需求，尤其適合用于路燈、巷道燈、隧道燈等道路照明燈具。
【權(quán)利要求】
1.一種LED透鏡，采用塑料，兩端內(nèi)表面采用鍍膜，由透鏡外表面、LED燈孔、卡扣、LED固定筋、透鏡端面、凸槽內(nèi)反射面、八邊型內(nèi)反射面構(gòu)成，其特征在于:所述LED透鏡與所述光源裝配連接，并且所述路燈LED透鏡兩端為八邊型內(nèi)反射面，所述透鏡外表面由不規(guī)則凸形曲面和不規(guī)則凹形曲面構(gòu)成，其中所述透鏡的外表面兩端為對稱的不規(guī)則凸形曲面，且曲率從兩端到中央逐漸減小，從而使得所述透鏡曲面在橫向方向上，透鏡邊緣光線與透鏡中軸線夾角為Θ1，60° ( Θ1彡70° ;在縱向方向上，透鏡出射角最大的光線與透鏡中軸線夾角為Θ2，30° ( Θ2<35° ;所述透鏡的外表面中央部分為繞中軸線對稱的不規(guī)則凹形曲面，凹形曲面嵌于兩端的凸形曲面之間，與兩端的凸形曲面無圓角過度，其曲率從中央到兩端逐漸減小，并且安裝LED凹槽的頂部與所述凹形曲面的底部距離為5-8mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路燈，其特征在于:所述LED透鏡內(nèi)側(cè)設(shè)置有LED燈孔，使LED燈發(fā)光源整體包裹在燈孔中，避免漏光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種路燈，其特征在于:其特征為:路燈LED透鏡兩側(cè)設(shè)計帶有卡扣，通過施加透鏡將卡扣擠壓產(chǎn)生變形嵌入燈具開孔中，恢復彈性變形鎖定于燈具。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種路燈，其特征在于:所述路燈LED透鏡下內(nèi)端設(shè)置有LED固定筋，緊固光源連接相適配。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種路燈，其特征在于:所述路燈LED透鏡模塊化，使燈具照明布局簡易化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種路燈，其特征在于:所述路燈LED透鏡內(nèi)設(shè)置八邊型內(nèi)折射面，光源光線通過至少2個折射面及全反射式面，將LED的大角度光再次聚光成10度至75度任意想要得到的角度，從而實現(xiàn)光線分布更加均勻，而減輕眩光。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種路燈，其特征在于所述大角度光為90?120度。
【文檔編號】F21Y101/02GK104421836SQ201310398858
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】張明武 申請人:江蘇積匯新能源科技有限公司