一種帶偏光燈罩的燈具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶偏光燈罩的燈具,包括:一側表面帶有LED發(fā)光顆粒的條形燈板、用于固定所述條形燈板的基座以及固定在所述基座上的偏光燈罩;所述的偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面為以LED發(fā)光顆粒所在點為圓心的半圓圓?。凰龅钠鉄粽值耐獗砻鏅M截面沿中部分成圓弧曲線和折射圓弧,所述的圓弧曲線與所述偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面半圓圓弧同心,所述的折射圓弧各點的表面法向與入射光線的夾角從所述偏光燈罩的中部至端部逐漸增大。本實用新型的一種帶偏光燈罩的燈具,通過罩設在LED發(fā)光顆粒上的帶偏光功能的燈罩使大部分未照射在特定區(qū)域的光束能折回投射到所需照射的特定區(qū)域,提高光能的利用效率。
【專利說明】一種帶偏光燈罩的燈具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燈具領域,具體涉及一種帶偏光燈罩的燈具。
【背景技術】
[0002]目前對某一特定區(qū)域進行照明的燈具中一般會采取聚光措施,如筒燈、射燈等,目的在于達到特定照明效果、提高光能利用率。植物組培領域中使用的補光燈具一般為熒光燈或作為熒光燈替代方案出現(xiàn)的LED燈管、LED條燈等,上述補光燈具的照射對象為擺放在組培架上的植物組培苗,而無論是熒光燈(包括帶有反射罩的)還是LED燈管、LED條燈,均大角度出射光束,將上述燈具直接用于植物補光,勢必會造成很大一部分光能未照射在組培架上而造成浪費。
[0003]如圖1所示,為現(xiàn)有植物組培用補光燈具的使用狀態(tài)示意圖,一般一層組培架設置2-3根燈管,圖1中為設置2根燈管1,2根燈管I平行設置,組培苗2放置于組培架3上,當兩根燈管I工作時,兩根燈管I大部分出射光束照射到組培架3上,直接用于植物組織培養(yǎng)的補光,但兩根燈管I均存在一部分出射光束未照射到組培架3上,造成光能浪費。
[0004]申請?zhí)枮?01220722606.2中國實用新型專利公開了一種用于LED路燈的偏光透鏡單元及透鏡模組,該偏光透鏡單元包括底部用于收集LED光線的入射面、頂部的出射面和位于出射面四周的連接平臺,所述入射面為卵圓形凹面,其經(jīng)過光軸的縱向剖面為傾斜的弧線,所述出射面為類腰形凸面。該偏光透鏡單元能夠增大偏光角度,透鏡單元在垂直于道路方向的配光光線偏離透鏡光軸往道路中心方向傾斜,與透鏡光軸的最大夾角為非對稱的-33°至+56°,即全角達89°,該偏光透鏡單元較適合對路面較寬的道路進行照明,但是,該偏光透鏡單元出光均勻性不佳,光線容易集中,不適合用于植物組培。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題提供了一種帶偏光燈罩的燈具,能夠提高對燈具光能的利用。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0007]—種帶偏光燈罩的燈具,包括:一側表面帶有LED發(fā)光顆粒的條形燈板、用于固定所述條形燈板的基座以及固定在所述基座上的偏光燈罩;所述的偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面為以LED發(fā)光顆粒所在點為圓心的半圓圓弧;所述的偏光燈罩的外表面橫截面沿中部分成圓弧曲線和折射圓弧,所述的圓弧曲線與所述偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面半圓圓弧同心,所述的折射圓弧各點的表面法向與入射光線的夾角從所述偏光燈罩的中部至端部逐漸增大。
[0008]本實用新型中,光束從LED發(fā)光顆粒出射,首先入射至偏光燈罩的內(nèi)表面,因偏光燈罩內(nèi)表面截面為以LED發(fā)光顆粒所在點為圓心的半圓圓弧,所以入射至偏光燈罩內(nèi)表面的光束不經(jīng)偏折按原光路方向入射至偏光燈罩外表面。偏光燈罩外表面為與偏光燈罩內(nèi)表面同心圓弧的一側(即圓弧曲線)光束經(jīng)過時不發(fā)生偏折;偏光燈罩外表面為折射圓弧,光束經(jīng)過時發(fā)射偏折(向LED發(fā)光顆粒出射中心光束方向偏折),且因為隨著入射至折射圓弧上的光束與豎直方向(LED發(fā)光顆粒出射中心光束方向)夾角的增大,對應折射圓弧光束入射點處的表面法向與入射光束之間的夾角也增大,所以上述結構可以保證隨著入射光束在折射圓弧上入射位置的提高(豎直方向),折射圓弧對該入射光束的折射能力也相應增大,從而實現(xiàn)角度較大的出射光也能發(fā)生與小角度出射光同樣角度的偏折或者接近。
[0009]在補光燈具正常工作的擺放狀態(tài)下,LED發(fā)光顆粒出射的光束在偏光燈罩上的投射點越高,使其折回到組培架上需偏折的角度也越大。為了使投射點較高的光束也能折回投射到組培架上,根據(jù)光密(燈罩材質(zhì))到光疏(空氣)的折射定律,介質(zhì)表面的法線與入射光線的夾角需要增大,所以投射點越高的光束(與LED發(fā)光顆粒出射中心光束的夾角較大),其與投射點的介質(zhì)表面(鋸齒結構表面)法線的夾角也需增大,從而使得投射點越高的光束有更大的偏折角度,使其折回到組培架上。
[0010]上述帶偏光燈罩的燈具,將原本投射到組培架外側的光束經(jīng)偏光燈罩一定程度的折射回組培架上,達到提高光能利用的效果。
[0011]作為優(yōu)選,所述的折射圓弧為連續(xù)光滑圓弧,所述的折射圓弧與所述偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面半圓圓弧之間的厚度從所述偏光燈罩的中部至端部逐漸減小。連續(xù)光滑圓弧便于加工,并且能夠保證良好的折射效果。
[0012]作為優(yōu)選,所述的偏光燈罩的外表面橫截面所述折射圓弧所在的一側呈鋸齒結構,且組成所述鋸齒結構的其中一個邊垂直于所述偏光燈罩內(nèi)表面橫截面的半圓圓弧,另一邊即為所述折射圓弧。組成鋸齒結構的一個邊垂直于燈罩內(nèi)表面圓弧可以保證最大程度使經(jīng)內(nèi)表面的入射光束投射到折射組成鋸齒結構的另一個邊(折射圓弧)上,從而保證對入射光束行進方向的控制。鋸齒結構類似于菲涅爾透鏡,具有節(jié)省材料、偏折角度設計靈活的優(yōu)點。
[0013]進一步優(yōu)選,所述的偏光燈罩采用PC材質(zhì)。PC材質(zhì)為燈罩常用材質(zhì),且其折射率相對更高,這將有利于形成全反射現(xiàn)象(臨界角較大)。
[0014]作為優(yōu)選,所述的LED發(fā)光顆粒為多個,沿所述條形燈板的長度方向上均勻分布,從而有利于帶偏光燈罩的燈具大面積出光,滿足植物組培的需要。
[0015]作為優(yōu)選,所述的LED發(fā)光顆粒位于所述條形燈板的寬度方向的中部,該LED發(fā)光顆粒的設置有利于出光,有利于偏光燈罩將光束折回投射到所需照射的特定區(qū)域。
[0016]作為優(yōu)選,所述的偏光燈罩通過卡接與所述條形燈板和基座固定,結構簡單,使用方便,可以很方便地將偏光燈罩取下和安裝。
[0017]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有如下有益效果:
[0018]本實用新型的一種帶偏光燈罩的燈具,通過罩設在LED發(fā)光顆粒上的帶偏光功能的偏光燈罩使大部分未照射在特定區(qū)域的光束能折回投射到所需照射的特定區(qū)域,提高光能的利用效率。該帶偏光燈罩的燈具特別適合用于植物組培中,使更多光束折射回組培架上,達到提高光能利用的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有技術中組培補光燈具的使用狀態(tài)示意圖;
[0020]圖2為本實用新型實施例1的一種帶偏光燈罩的燈具的截面結構示意圖;
[0021]圖3為本實用新型實施例2的一種帶偏光燈罩的燈具的截面結構示意圖?!揪唧w實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型帶偏光燈罩的燈具作進一步詳細描述。
[0023]實施例1
[0024]如圖2所示,一種帶偏光燈罩的燈具,包括:一側表面帶有LED發(fā)光顆粒4的條形燈板5、用于固定條形燈板5的基座6、固定在基座6上并罩在條形燈板5的偏光燈罩7,偏光燈罩7的內(nèi)表面71橫截面為以LED發(fā)光顆粒4所在點為圓心的半圓圓弧。偏光燈罩7的外表面72橫截面沿中部分成圓弧曲線721和折射圓弧722,圓弧曲線721與偏光燈罩7的內(nèi)表面71橫截面半圓圓弧同心,折射圓弧722各點的表面法向與入射光線的夾角從偏光燈罩7的中部至端部逐漸增大,即偏光燈罩7的外表面72橫截面在豎直方向的一側為與內(nèi)表面71橫截面半圓圓弧同心的圓弧曲線721,另一側偏光燈罩7外表面72橫截面為連續(xù)光滑的折射圓弧722。偏光燈罩7為連續(xù)光滑圓弧,折射圓弧722與偏光燈罩7的內(nèi)表面71橫截面半圓圓弧之間的厚度從偏光燈罩7的中部至端部逐漸減小。偏光燈罩7采用PC材質(zhì)。LED發(fā)光顆粒4為多個,沿條形燈板5的長度方向上均勻分布,且LED發(fā)光顆粒4位于條形燈板5的寬度方向的中部。偏光燈罩7通過卡接與條形燈板5和基座6固定。
[0025]光束從LED發(fā)光顆粒4出射,首先入射至偏光燈罩7的內(nèi)表面71,因偏光燈罩7內(nèi)表面71截面為以LED發(fā)光顆粒4所在點為圓心的半圓圓弧,所以入射至偏光燈罩7內(nèi)表面71的光束不經(jīng)偏折按原光路方向入射至偏光燈罩7外表面72。偏光燈罩7外表面72與偏光燈罩7內(nèi)表面71為同心圓弧的一側光束經(jīng)過時不發(fā)生偏折;偏光燈罩7外表面72為折射圓弧722光束經(jīng)過時發(fā)射偏折(向LED發(fā)光顆粒4出射中心光束方向偏折),且因為隨著入射至折射圓弧722上的光束與豎直方向(LED發(fā)光顆粒4出射中心光束方向)夾角的增大,對應折射圓弧722光束入射點處的表面法向與入射光束之間的夾角也增大,所以上述結構可以保證隨著入射光束在折射圓弧722上入射位置的提高(豎直方向),折射圓弧722對該入射光束的折射能力也相應增大,從而實現(xiàn)角度較大的出射光也能發(fā)生與小角度出射光同樣角度的偏折或者接近。
[0026]上述帶偏光燈罩的燈具在工作時,放置在將原本投射到組培架外的光束折射回組培架的位置。LED發(fā)光顆粒4出射光束投射到折射圓弧722上并發(fā)生折射,將原本投射到組培架外的光束發(fā)生偏折部分折回組培架內(nèi),提高原本燈具的光能利用率。
[0027]實施例2
[0028]如圖3所示,為本實用新型實施例2的一種帶偏光燈罩的燈具,與實施例1的結構不同,實施例2與實施例1的區(qū)別在于,偏光燈罩7的外表面72橫截面折射圓弧722所在的一側呈鋸齒結構8,且組成鋸齒結構8的其中一個邊81垂直于偏光燈罩7內(nèi)表面71橫截面的半圓圓弧,視為豎直邊81,另一邊即為折射圓弧722。偏光燈罩7的外表面72由連續(xù)光滑折射圓弧變?yōu)殇忼X結構8的分段圓弧。
[0029]通過上述實施例,本實用新型的目的已經(jīng)被完全有效的達到了。熟悉該項技藝的人士應該明白本實用新型包括但不限于附圖和上面【具體實施方式】中描述的內(nèi)容。任何不偏離本實用新型的功能和結構原理的修改都將包括在權利要求書的范圍中。
【權利要求】
1.一種帶偏光燈罩的燈具,包括:一側表面帶有LED發(fā)光顆粒的條形燈板、用于固定所述條形燈板的基座以及固定在所述基座上的偏光燈罩;其特征在于,所述的偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面為以LED發(fā)光顆粒所在點為圓心的半圓圓弧;所述的偏光燈罩的外表面橫截面沿中部分成圓弧曲線和折射圓弧,所述的圓弧曲線與所述偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面半圓圓弧同心,所述的折射圓弧各點的表面法向與入射光線的夾角從所述偏光燈罩的中部至端部逐漸增大。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶偏光燈罩的燈具,其特征在于,所述的折射圓弧為連續(xù)光滑圓弧,所述的折射圓弧與所述偏光燈罩的內(nèi)表面橫截面半圓圓弧之間的厚度從所述偏光燈罩的中部至端部逐漸減小。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶偏光燈罩的燈具,其特征在于,所述的偏光燈罩的外表面橫截面所述折射圓弧所在的一側呈鋸齒結構,且組成所述鋸齒結構的其中一個邊垂直于所述偏光燈罩內(nèi)表面橫截面的半圓圓弧,另一邊即為所述折射圓弧。
4.根據(jù)權利要求1所述的帶偏光燈罩的燈具,其特征在于,所述的LED發(fā)光顆粒為多個,沿所述條形燈板的長度方向上均勻分布。
5.根據(jù)權利要求1所述的帶偏光燈罩的燈具,其特征在于,所述的LED發(fā)光顆粒位于所述條形燈板的寬度方向的中部。
6.根據(jù)權利要求1所述的帶偏光燈罩的燈具,其特征在于,所述的偏光燈罩通過卡接與所述條形燈板和基座固定。
【文檔編號】F21V19/00GK203489166SQ201320617126
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權日:2013年9月30日
【發(fā)明者】季杭峰, 方溁, 田開云, 季慧華, 孟彥龍, 趙瓊 申請人:普天智能照明研究院有限公司, 杭州鴻雁電器有限公司