一種應用于led路燈的陣列式透鏡組的制作方法
【專利摘要】一種應用于LED路燈的陣列式透鏡組，包括一單體透鏡及由此透鏡陣列而成的透鏡組；所述單體透鏡具有相對凹弧曲面和平面底面；所述透鏡組是由前述單體透鏡陣列而成。應用本實用新型的裝置可應用于LED路燈照明。
【專利說明】—種應用于LED路燈的陣列式透鏡組

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光學【技術(shù)領(lǐng)域】，具體設(shè)計一種應用于LED路燈的陣列式透鏡組。

【背景技術(shù)】
[0002]LED (Light Emitting D1de)為半導體發(fā)光器件，其具有光強度高，體積小，壽命長，顯色指數(shù)高等特點，是一種新型的綠色環(huán)保照明光源。
[0003]道路照明的特點是沿著道路方向所需照度長，而垂直道路方向所需照度窄，因此路燈的最佳配光曲線應該是蝙蝠翼型配光曲線，這樣在道路上的光場為類似矩形分布。而LED光源光強在半空間呈余弦分布，直接用于照明時，路面照度為一個中間亮邊緣暗的不均勻的圓斑，中心處照度高，邊緣照度低，徑向衰減很快。因此有必要對LED發(fā)出的光做進一步的光束整形，以達到道路照明的需求和提高光能利用率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種應用于LED路燈的陣列式透鏡組，以解決上述LED光源無法直接滿足道路照明的問題。
[0005]本實用新型提供的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，由一組單體透鏡陣列而成；所述單體透鏡入射面為凹弧曲面，出射面為一平面。
[0006]優(yōu)選的，所述單體透鏡凹弧曲面為自由曲面，出射面平面為矩形。
[0007]優(yōu)選的，所述單體透鏡自由曲面是由第一自由曲線沿第二自由曲線掃描而成。
[0008]可選的，所述第一自由曲線和第二自由曲線光束限制角度不同。
[0009]可選的，第一自由曲線限制的角度為30°，第二自由曲線限制的角度是60°
[0010]可選的，所述單體透鏡材料為PMMA或者PC。
[0011]可選的，所述透鏡陣列根據(jù)路面照度要求及光源功率確定陣列數(shù)量。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有光能利用率較高、陣列透鏡數(shù)目可調(diào)、制造成本低等優(yōu)勢。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的應用于LED路燈陣列式透鏡組實施例的示意圖；
[0014]圖2本實用新型構(gòu)成應用于LED路燈陣列式透鏡組的單體透鏡實施例的示意圖；
[0015]圖3為圖2沿矩形體寬方向剖面示意圖；
[0016]圖4為圖2沿矩形體長方向的剖面示意圖。

【具體實施方式】
[0017]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。
[0018]下面結(jié)合附圖具體說明本實用新型的應用于LED路燈的陣列式透鏡組。
[0019]圖2為本實用新型應用于LED路燈的陣列式透鏡組的單體透鏡示意圖。
[0020]單體透鏡為一內(nèi)凹的開口透鏡，由凹弧曲面和底面組成，內(nèi)面為凹弧曲面，底面為一平面；LED發(fā)出的光經(jīng)由凹弧曲面和底面折射出射到設(shè)定的區(qū)域。陣列透鏡組是由前述單體透鏡依照LED功率和路面所需的照度陣列而成。
[0021]下面結(jié)合圖2詳細進行說明。請參考圖2，本實用新型應用于LED路燈的陣列式透鏡組的單體透鏡，包括凹弧曲面1、側(cè)面2-1、側(cè)面2-2、側(cè)面2-3、側(cè)面2-4和底面3。所述側(cè)面2-1、側(cè)面2-2、側(cè)面2-3和側(cè)面2-4沿所述側(cè)面I和底面3的邊緣圍置，從而形成具有凹弧曲面的矩形透鏡。其中,所述側(cè)面2-1和側(cè)面2-3相對設(shè)置，側(cè)面2-2和側(cè)面2-4相對設(shè)置。
[0022]所述側(cè)面I為凹弧曲面，圖3為圖1沿矩形長方向的剖面示意圖，圖4為圖1沿矩形體寬方向的剖面示意圖。圖1為有單體透鏡陣列而成的應用于LED路燈的陣列式透鏡組示意圖。
[0023]所述應用于LED路燈的陣列式透鏡組的構(gòu)成材料可以為p_a或者pc，其可以通過注塑的方式制作。
[0024]其中，所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組開口形狀、凹弧曲面的形狀會影響該透鏡組對光強空間分布的影響。因而，需要根據(jù)光源的類型、出射后光強的空間分布狀態(tài)設(shè)計該透鏡組的開口形狀以及相應的凹弧曲面的形狀。
[0025]本實施例中，在陣列式透鏡組的開口中心處放置郎伯型LED光源，選擇光源為IW的LED光源，總的光通量為100流明，距離地面12米為例，地面光斑為矩形分布，光能的利用率為90% ;照度的均勻性為0.7。
[0026]可見，本實用新型的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，能夠?qū)⒗什凸鈴姺植几淖優(yōu)榫匦畏植?，可滿足對道路照明的要求，具有光能利用率較高、制造成本低等優(yōu)勢。
[0027]此外，本實用新型的應用于LED路燈的陣列式透鏡組在應用于照明設(shè)備時，可以根據(jù)控制角度的不同，選擇不同形狀的凹弧曲面和底面。可以根據(jù)實際照明需要選擇陣列的數(shù)目。這里不再贅述，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的教導可以做出相應的變更。
[0028]本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改，因此本實用新型的保護范圍應當以本實用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:由一組單體透鏡陣列而成；所述單體透鏡入射面為凹弧曲面，出射面為一平面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:所述單體透鏡入射面凹弧曲面為自由曲面，出射面平面為矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:所述單體透鏡入射面是由第一自由曲線沿第二自由曲線掃描而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:所述第一自由曲線和第二自由曲線光束限制角度不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:第一自由曲線限制的角度為30°，第二自由曲線限制的角度是60°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:所述單體透鏡材料為PMMA或者PC。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用于LED路燈的陣列式透鏡組，其特征在于:所述透鏡陣列根據(jù)路面照度要求及光源功率確定陣列數(shù)量。
【文檔編號】F21V5/04GK204005734SQ201420275028
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】范長江 申請人:浙江師范大學