一種led日光燈的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種LED日光燈,包括燈體、設(shè)置在燈體縱向內(nèi)側(cè)的第一PCB板、固定在第一PCB板上的若干LED光源、以及下部卡置在燈體內(nèi)且頂部遮蓋燈體出光口的導(dǎo)光板,導(dǎo)光板在縱向分為入光面、反射底面、反射側(cè)面及出光頂面,導(dǎo)光板的入光面正對(duì)第一PCB板上的若干LED光源,反射底面為自入光面底部起逐漸升高并在靠近反射側(cè)面處平緩的光滑樣條曲面,反射側(cè)面連接反射底面和出光頂面且與入光面平行,反射底面、反射側(cè)面涂覆有反光涂料。本發(fā)明LED日光燈采用光源側(cè)面發(fā)光,導(dǎo)光板的反射面涂覆高反射率的反光涂料,出射的光線(xiàn)均勻、柔和,且光效高,光效超出同類(lèi)產(chǎn)品的20%以上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種LED日光燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燈具,尤其是一種LED日光燈。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)隨著LED的興起,LED日光燈也逐漸成為日光燈家族中的主要力量。常規(guī)的LED日光燈是由帶LED光源的PCB板、燈罩和擴(kuò)散板組成的,使用擴(kuò)散板的LED日光燈常表現(xiàn)出眩光,局部太亮,因此人眼會(huì)產(chǎn)生不適感,而且這種結(jié)構(gòu)的日光燈照度也不夠。針對(duì)這種情況,行業(yè)內(nèi)已經(jīng)有人開(kāi)始采用導(dǎo)光板、或?qū)Ч獍?擴(kuò)散板來(lái)替代傳統(tǒng)的擴(kuò)散板,導(dǎo)光板是利用光學(xué)級(jí)的亞克力/PC板材,然后用具有極高反射率且不吸光的高科技材料,在光學(xué)級(jí)的壓克力板材底面用UV網(wǎng)版印刷技術(shù)印上導(dǎo)光點(diǎn),利用光學(xué)級(jí)亞克力板材吸取從燈發(fā)出來(lái)的光在光學(xué)級(jí)壓克力板材表面的停留,當(dāng)光線(xiàn)射到各個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)時(shí),反射光會(huì)往各個(gè)角度擴(kuò)散,然后破壞反射條件由導(dǎo)光板正面射出,通過(guò)各種疏密、大小不一的導(dǎo)光點(diǎn),可使導(dǎo)光板均勻發(fā)光。
[0003]目前導(dǎo)光板按形狀分:平板,導(dǎo)光板從入光處來(lái)看為長(zhǎng)方形;楔形板:又稱(chēng)斜板,從入光處來(lái)看為一邊為厚一邊為薄成楔形(三角形)狀。平板導(dǎo)光板厚重,為直下式導(dǎo)光,即將發(fā)光體(燈管或LED)放置于導(dǎo)光板之下方,這種結(jié)構(gòu)發(fā)光均勻度也不夠;楔形板雖然一定程度上減輕了重量,但未針對(duì)光源的二次配光曲線(xiàn)做優(yōu)化設(shè)計(jì),均勻度也不高,光效低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種新型結(jié)構(gòu)、發(fā)光均勻、光效高的LED日光燈。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種LED日光燈,包括燈體、設(shè)置在燈體縱向內(nèi)側(cè)的第一 PCB板、固定在第一 PCB板上的若干LED光源、以及下部卡置在燈體內(nèi)且頂部遮蓋燈體出光口的導(dǎo)光板,所述導(dǎo)光板在縱向分為入光面、反射底面、反射側(cè)面及出光頂面,所述導(dǎo)光板的入光面正對(duì)第一 PCB板上的若干LED光源,所述反射底面為自入光面底部起逐漸升高并在靠近反射側(cè)面處平緩的光滑樣條曲面,所述反射側(cè)面連接反射底面和出光頂面且與入光面平行,所述反射底面、反射側(cè)面涂覆有反光涂料。
[0006]所述反射底面為四段光滑連接的樣條曲面組成,所述四段樣條曲面從入光面至反射側(cè)面依次是第一樣條曲面、第二樣條曲面、第三樣條曲面、第四樣條曲面,所述第一樣條曲面、第二樣條曲面、第三樣條曲面、第四樣條曲面的橫向?qū)挾缺葹?5.5826:11.2004:16.5991:10.4762,其中,第一樣條曲面的橫截面曲線(xiàn)圓心角為4°,第二樣條曲面的橫截面曲線(xiàn)圓心角為21°,第三樣條曲面為25°傾角的平面,第四樣條曲面的橫截面曲線(xiàn)圓心角為20° ;所述入光面、反射底面、反射側(cè)面及出光頂面在導(dǎo)光板橫截面的長(zhǎng)度比為32.5656:53.8583:17.9610:56.6929。
[0007]所述導(dǎo)光板在出光頂面的出光角度為60° ,所述出光頂面的入射角為θ3,滿(mǎn)足θ 3小于出光頂面的臨界角Α,其中sinA=l/n, η為導(dǎo)光板相對(duì)于空氣的折射率。
[0008]所述導(dǎo)光板為高透光的亞克力板材擠塑而成。
[0009]所述燈體上靠近所述導(dǎo)光板的反射側(cè)面一側(cè)設(shè)有固定導(dǎo)光板的固定蓋。
[0010]所述LED日光燈還包括:密封燈體端部的兩側(cè)蓋、分別位于兩側(cè)蓋且與第一PCB板兩端連接的第二 PCB板和第三PCB板、用于連接外部電源與第二 PCB板、第三PCB板的插件,所述插件在燈體兩端各有兩個(gè)并穿設(shè)于兩側(cè)蓋,所述兩側(cè)蓋通過(guò)固定連接件與燈體連接。
[0011]所述導(dǎo)光板的出光頂面為平面或弧面。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明LED日光燈采用光源側(cè)面發(fā)光,導(dǎo)光板的反射面涂覆高反射率的反光涂料,反射面為為自入光面底部起逐漸升高并在靠近反射側(cè)面處平緩的光滑樣條曲面,出射的光線(xiàn)均勻、柔和,且光效高;
反射底面為四段光滑連接的樣條曲面組成,這些段樣條曲面經(jīng)過(guò)光學(xué)軟件模擬得出具體尺寸和角度,可使光源的出射獲得最佳反射角、60°最佳出光角,光線(xiàn)在導(dǎo)光板內(nèi)二次反射次數(shù)低,從而使得光線(xiàn)均勻且高效更高;
導(dǎo)光板為高透光的亞克力板材擠塑而成,擠塑工藝與注塑工藝相比,使得導(dǎo)光板的長(zhǎng)度不受限制,不易產(chǎn)生形變;
燈體的側(cè)面設(shè)有固定蓋,用于固定導(dǎo)光板,使得導(dǎo)光板的裝配和拆卸更加方便;
導(dǎo)光板的出光頂面為平面或弧面,使日光燈的外形更加多樣化。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0014]圖1是本發(fā)明一種LED日光燈的立體圖;
圖2是本發(fā)明一種LED日光燈的爆炸圖;
圖3是本發(fā)明一種LED日光燈的剖面圖;
圖4是本發(fā)明一種LED日光燈的導(dǎo)光板橫截面標(biāo)注示意圖;
圖5是本發(fā)明LED日光燈的出光光路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1-圖3所示,一種LED日光燈,包括燈體1、設(shè)置在燈體I縱向內(nèi)側(cè)的第一PCB板2、固定在第一 PCB板2上的若干LED光源3、下部卡置在燈體I內(nèi)且頂部遮蓋燈體I出光口的導(dǎo)光板4、密封燈體I端部的兩側(cè)蓋11、12、分別位于兩側(cè)蓋11、12且與第一 PCB板2兩端連接的第二 PCB板6和第三PCB板7、用于連接外部電源與第二 PCB板6、第三PCB板7的插件8。
[0016]如圖所示,導(dǎo)光板4在縱向分為入光面41、反射底面42、反射側(cè)面43及出光頂面44,導(dǎo)光板4的入光面41正對(duì)第一 PCB板2上的若干LED光源3,反射底面42為自入光面41底部起逐漸升高并在靠近反射側(cè)面處平緩的光滑樣條曲面,反射側(cè)面43連接反射底面42和出光頂面44且與入光面41平行,反射底面42、反射側(cè)面43涂覆有反光涂料。
[0017]如上所述,本發(fā)明LED日光燈采用光源側(cè)面發(fā)光,導(dǎo)光板4的反射面涂覆高反射率的反光涂料,反射面為為自入光面41底部起逐漸升高并在靠近反射側(cè)面處平緩的光滑樣條曲面,出射的光線(xiàn)均勻、柔和,且光效高。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,如圖4所示,反射底面42為四段光滑連接的樣條曲面組成,四段樣條曲面從入光面41至反射側(cè)面43依次是第一樣條曲面S1、第二樣條曲面S2、第三樣條曲面S3、第四樣條曲面S4,第一樣條曲面S1、第二樣條曲面S2、第三樣條曲面S3、第四樣條曲面S4的橫向?qū)挾缺葹?5.5826:11.2004:16.5991:10.4762,其中,第一樣條曲面SI的橫截面曲線(xiàn)圓心角為4°,第二樣條曲面S2的橫截面曲線(xiàn)圓心角為21°,第三樣條曲面S3為25°傾角的平面,第四樣條曲面S4的橫截面曲線(xiàn)圓心角為20° ;入光面41、反射底面42、反射側(cè)面43及出光頂面44在導(dǎo)光板4橫截面的長(zhǎng)度比為32.5656:53.8583:17.9610:56.6929。
[0019]本發(fā)明的出光過(guò)程及原理為:見(jiàn)圖5,光線(xiàn)入射入光面41,設(shè)導(dǎo)光板4相對(duì)于空氣的折射率為η,根據(jù)折射原理,出射角度Θ farcsinUsin θ )/η),光線(xiàn)經(jīng)過(guò)入光面41,在反射底面42或反射側(cè)面43上漫反射,根據(jù)反射原理,出射角度=入射角,θ 2’= Θ 2,光線(xiàn)經(jīng)過(guò)反射底面42或反射側(cè)面43反射后從出光頂面44出射,根據(jù)折射原理,03’=arcsin((sin0)*n),本發(fā)明LED日光燈的出光角度為半角60°,同時(shí)要求效率大于80%,由于反射底面42或反射側(cè)面43為漫反射面,θ2’ = θ2±30° ;出光頂面44的入射角為θ3,滿(mǎn)足θ3小于出光頂面44的臨界角Α,根據(jù)TIR全反射定律,sinA=l/n,如果θ 3>A則會(huì)造成部分光線(xiàn)在出光頂面44全反射回反射底面42或反射側(cè)面43,進(jìn)行二次反射,造成效率降低,故本發(fā)明的導(dǎo)光板4的樣條曲面經(jīng)過(guò)光學(xué)軟件模擬得出具體尺寸和角度,可使光源的出射獲得最佳反射角、60°最佳出光角,光線(xiàn)在導(dǎo)光板內(nèi)二次反射次數(shù)低,從而使得光線(xiàn)均勻且高效更高。
[0020]如圖1所示,插件8在燈體i兩端各有兩個(gè)并穿設(shè)于兩側(cè)蓋11、12,兩側(cè)蓋11、12通過(guò)固定連接件與燈體I連接,該固定連接件為螺絲。
[0021]此外,導(dǎo)光板4為高透光的亞克力板材擠塑而成,擠塑工藝與注塑工藝相比,使得導(dǎo)光板4的長(zhǎng)度不受限制,不易產(chǎn)生形變。
[0022]如圖所不,燈體I上靠近導(dǎo)光板4的反射側(cè)面43—側(cè)設(shè)有固定導(dǎo)光板4的固定蓋5,用于固定導(dǎo)光板4,使得導(dǎo)光板4的裝配和拆卸更加方便。
[0023]另外,本發(fā)明中導(dǎo)光板4的出光頂面44為平面或弧面,使日光燈的外形更加多樣化。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED日光燈,包括燈體(I)、設(shè)置在燈體(I)縱向內(nèi)側(cè)的第一 PCB板(2 )、固定在第一 PCB板(2)上的若干LED光源(3)、以及下部卡置在燈體(I)內(nèi)且頂部遮蓋燈體(I)出光口的導(dǎo)光板(4),所述導(dǎo)光板(4)在縱向分為入光面(41)、反射底面(42)、反射側(cè)面(43)及出光頂面(44),其特征在于:所述導(dǎo)光板(4)的入光面(41)正對(duì)第一 PCB板(2)上的若干LED光源(3),所述反射底面(42)為自入光面(41)底部起逐漸升高并在靠近反射側(cè)面(43)處平緩的光滑樣條曲面,所述反射側(cè)面(43)連接反射底面(42)和出光頂面(44)且與入光面(41)平行,所述反射底面(42)、反射側(cè)面(43)涂覆有反光涂料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED日光燈,其特征在于:所述反射底面(42)為四段光滑連接的樣條曲面組成,所述四段樣條曲面從入光面(41)至反射側(cè)面(43)依次是第一樣條曲面(SI)、第二樣條曲面(S2)、第三樣條曲面(S3)、第四樣條曲面(S4),所述第一樣條曲面(SI)、第二樣條曲面(S2)、第三樣條曲面(S3)、第四樣條曲面(S4)的橫向?qū)挾缺葹?5.5826:11.2004:16.5991:10.4762,其中,第一樣條曲面(SI)的橫截面曲線(xiàn)圓心角為4°,第二樣條曲面(S2)的橫截面曲線(xiàn)圓心角為21°,第三樣條曲面(S3)為25°傾角的平面,第四樣條曲面(S4)的橫截面曲線(xiàn)圓心角為20° ;所述入光面(41)、反射底面(42)、反射側(cè)面(43)及出光頂面(44)在導(dǎo)光板(4)橫截面的長(zhǎng)度比為32.5656:53.8583:17.9610:56.6929。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種LED日光燈,其特征在于:所述導(dǎo)光板(4)在出光頂面(44)的出光角度為60° ,所述出光頂面(44)的入射角為θ3,滿(mǎn)足θ3小于出光頂面(44)的臨界角Α,其中sinA=l/n, η為導(dǎo)光板(4)相對(duì)于空氣的折射率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED日光燈,其特征在于:所述導(dǎo)光板(4)為高透光的亞克力板材擠塑而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED日光燈,其特征在于:所述燈體(I)上靠近所述導(dǎo)光板(4)的反射側(cè)面(43) —側(cè)設(shè)有固定導(dǎo)光板(4)的固定蓋(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED日光燈,其特征在于還包括:密封燈體(I)端部的兩側(cè)蓋(11、12)、分別位于兩側(cè)蓋(11、12)且與第一?08板(2)兩端連接的第二?08板(6)和第三PCB板(7 )、用于連接外部電源與第二 PCB板(6 )、第三PCB板(7 )的插件(8 ),所述插件(8)在燈體(I)兩端各有兩個(gè)并穿設(shè)于兩側(cè)蓋(11、12),所述兩側(cè)蓋(11、12)通過(guò)固定連接件與燈體(I)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED日光燈,其特征在于:所述導(dǎo)光板(4)的出光頂面(44)為平面或弧面。
【文檔編號(hào)】F21S2/00GK103486471SQ201310425138
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】周玉龍, 李曉成 申請(qǐng)人:周玉龍