本發(fā)明屬于發(fā)光裝置技術領域，特別涉及一種線形聚光裝置。

背景技術：

為了獲得良好的亮度，在工業(yè)使用的光源領域，通常需要將發(fā)光體發(fā)出的光線聚集在一塊，目前，國內(nèi)現(xiàn)有光源大多采用圓棒狀透鏡來實現(xiàn)聚光效果，但是這種技術對光照的利用效率比較低，存在很大的浪費，導致光照的聚集效果較差。在此情況下，為了改善光照的聚集效果，一般采用增加發(fā)光體(例如LED元件)的使用功率或者增加更多聚光裝置的方法。如增加LED元件使用功率，使得LED元件處于滿負荷或者接近滿負荷的工作狀態(tài)，LED元件在這樣的狀態(tài)下其使用壽命會大幅縮短；而增加聚光裝置，會使光源結構更復雜，產(chǎn)品所需要要的組成零部件也會增加，會導致產(chǎn)品設計和制造的工作量增加，不利于生產(chǎn)制造和成本控制。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術的不足，而提供一種線形聚光裝置，該聚光裝置結構簡單，減少所需要的組成零部件數(shù)量，降低產(chǎn)品設計和制造的工序數(shù)量和工作周期等成本，易于生產(chǎn)制造和成本控制，同時，通過巧妙的設計，改善了光照的聚集效果，在不增加發(fā)光元件使用功率的情況下，獲得所需要的光照亮度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種線形聚光裝置，包括發(fā)光裝置及與發(fā)光裝置配合的聚光罩，聚光罩包括聚光罩本體、設置于聚光罩本體一側的聚光槽和設置于聚光罩本體另一側的第一折射曲面，聚光槽由兩個折射平面和第二折射曲面組成，第一折射曲面和第二折射曲面配合且將發(fā)光裝置的光線從多個角度聚集于一直線上，聚光罩本體具有兩個反射曲面和兩個聚集平面，兩個折射平面、兩個反射曲面和兩個聚集平面相互配合且將光線從多個角度聚集于上述直線上。

作為本發(fā)明所述的線形聚光裝置的一種改進，所述發(fā)光裝置包括PCB基板及設置于所述PCB基板的發(fā)光件，所述發(fā)光件安裝于所述聚光罩內(nèi)。

作為本發(fā)明所述的線形聚光裝置的一種改進，所述第一折射曲面以及兩個所述反射曲面均符合二次曲面公式：其中，K為二次曲面系數(shù)，R為曲率半徑，C²＝X²+Y²，X、Y、Z是以曲面頂點為坐標原點的坐標，所述第二折射曲面是正球面或者圓柱面。

作為本發(fā)明所述的線形聚光裝置的一種改進，所述第一折射曲面的曲面系數(shù)為-0.7±0.035、曲率半徑為6～25mm，所述第二折射曲面的曲率半徑為3.5～10.5mm，兩個所述反射曲面的曲面系數(shù)均為-1.045±0.052，兩個所述反射曲面的曲率半徑均為6～15mm。

作為本發(fā)明所述的線形聚光裝置的一種改進，所述第一折射曲面的曲率半徑為19±0.95mm，所述第二折射曲面的曲率半徑為7±0.35mm，兩個所述反射曲面的曲率半徑均為11±0.55mm。

作為本發(fā)明所述的線形聚光裝置的一種改進，所述聚光罩本體設置為條狀結構。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明包括發(fā)光裝置及與所述發(fā)光裝置配合的聚光罩，所述聚光罩包括聚光罩本體、設置于所述聚光罩本體一側的聚光槽和設置于所述聚光罩本體另一側的第一折射曲面，所述聚光槽由兩個折射平面和第二折射曲面組成，所述第一折射曲面和所述第二折射曲面配合且將發(fā)光裝置的光線從多個角度聚集于一直線上，所述聚光罩本體具有兩個反射曲面和兩個聚集平面，兩個所述折射平面、兩個所述反射曲面和兩個聚集平面相互配合且將光線從多個角度聚集于上述直線上。通過上述結構，使得光線經(jīng)過聚光罩之后能聚集到一直線上，提高了光利用率，實現(xiàn)本發(fā)明的高照度。另外，本發(fā)明的結構簡單，同時減少所需要的組成零部件數(shù)量，降低產(chǎn)品設計和制造的工序數(shù)量和工作周期等成本，易于生產(chǎn)制造和成本控制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的光線聚焦示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式和說明書附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

如圖1和2所示，一種線形聚光裝置，包括發(fā)光裝置1及與發(fā)光裝置1配合的聚光罩2，聚光罩2包括聚光罩本體21、設置于聚光罩本體21一側的聚光槽22和設置于聚光罩本體21另一側的第一折射曲面23，聚光槽22由兩個折射平面24和第二折射曲面25組成，第一折射曲面23和第二折射曲面25配合且將發(fā)光裝置1的光線從多個角度聚集于一直線上，聚光罩本體21具有兩個反射曲面26和兩個聚集平面27，兩個折射平面24、兩個反射曲面26和兩個聚集平面27相互配合且將光線從多個角度聚集于上述直線上。此外，第一折射曲面23以及兩個反射曲面26均符合二次曲面公式：其中，K為二次曲面系數(shù)，R為曲率半徑，C²＝X²+Y²，X、Y、Z是以曲面頂點為坐標原點的坐標，第二折射曲面25是正球面或者圓柱面。一般地，第一折射曲面23的曲面系數(shù)為-0.7±0.035、曲率半徑為6～25mm，第二折射曲面25的曲率半徑為3.5～10.5mm，兩個反射曲面26的曲面系數(shù)均為-1.045±0.052，兩個反射曲面26的曲率半徑均為6～15mm。具體地，第一折射曲面23的曲率半徑為19±0.95mm，第二折射曲面25的曲率半徑為7±0.35mm，兩個反射曲面26的曲率半徑均為11±0.55mm。

本發(fā)明的發(fā)光件12發(fā)出的部分光通過第二折射曲面25和第一折射曲面23折射后聚焦到一直線上，另一部分光經(jīng)兩個折射平面24和兩個反射曲面26反射之后，再通過兩個聚集平面27折射聚焦到同一直線上，以達到工作區(qū)域所需要的光照條件。

在以上過程中，照射到兩個折射平面24上的光會全部折射到兩個聚集平面27上，如果兩個折射平面24的位置發(fā)生變化，使得發(fā)光件12射出的光經(jīng)過兩個折射平面24的折射后不能全部照射到兩個聚集平面27上時，那么照射到兩個聚集平面27的光就會減少，匯聚到直線上的光也會減少，這樣就造成了光的浪費，即光的利用率降低。同理，發(fā)光件12發(fā)出的光經(jīng)過第二折射曲面25的折射后會全部照射到第一折射曲面23，如果第二折射曲面25發(fā)生變化(例如尺寸變化，或者曲率變化)，那么會有兩個結果：1)經(jīng)過第二折射曲面25的光不能全部照射到第一折射曲面23，從而不能全部匯聚到同一直線上，造成光線的浪費；2)即使部分光照射到第一折射曲面23，經(jīng)過第一折射曲面23的折射后也不會匯聚到同一直線上，此時也造成了光的浪費?；谝陨蟽蓚€原因可知，第一折射曲面23和第二折射曲面25配合，以及兩個折射平面24、兩個反射曲面26和兩個聚集平面27相當重要。

本發(fā)明能夠針對發(fā)光件12不同方向發(fā)出的光來使用不同的折射和反射方向來達到聚焦的效果，相對于現(xiàn)有的使用圓柱狀透鏡的折射和反射方向不精準，且為了達到高水平的照度需增加發(fā)光件12的使用功率或者使用數(shù)量，這樣既可能損害發(fā)光件12的使用壽命，又使得產(chǎn)品結構變得復雜，增加相應成本。本發(fā)明可實現(xiàn)準確的在同一個位置進行聚焦效果。所以，本發(fā)明解決了上述問題，通過高效的光照聚集方式，使用非常簡單的聚光零部件且數(shù)量很少的組合就達到了很高的照度水平。

優(yōu)選地，發(fā)光裝置1包括PCB基板11及設置于PCB基板11的發(fā)光件12，發(fā)光件12為LED元件，發(fā)光件12安裝于聚光罩2內(nèi)，通過聚光罩2進行聚光，提高光的利用率。

優(yōu)選地，第一折射曲面23為向上凸的曲面，第二折射曲面25為向下凹的曲面，它們?yōu)槌蛳鄬Φ脑O置，這樣方便于光的折射和聚焦。

優(yōu)選地，聚光罩本體21設置為條狀結構，根據(jù)市場的需求，聚光罩本體21還可以設置為其他形狀。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本發(fā)明所屬領域的技術人員還能夠?qū)ι鲜鰧嵤┓绞竭M行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，凡是本領域技術人員在本發(fā)明的基礎上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構成任何限制。