本實用新型涉及LED照明領域,特別是指一種多曲面LED透鏡及LED透鏡組。
背景技術:
傳統(tǒng)的LED透鏡,如圖1或圖2所示,一般是在拋物面、橢球面等二次圓錐曲面2’進行反射加透鏡結構的光學設計,來達到希望的光強分布。然而僅使用上述規(guī)則曲面往往不能達到最優(yōu)的配光設計,一般會形成面積較大的圓形光斑,同時可能產生強烈的眩光。
有鑒于此,本設計人針對上述LED透鏡結構設計上未臻完善所導致的諸多缺失及不便,而深入構思,且積極研究改良試做而開發(fā)設計出本實用新型。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種多曲面LED透鏡和LED透鏡組,其應用的LED燈照度均勻、眩光小、光源利用率高。
為了達成上述目的,本實用新型的解決方案是:
一種多曲面LED透鏡,包括入射面、反射面、出射面以及入射面形成的發(fā)光孔和位于入射面、反射面、出射面之間的折射介質,其中所述出射面包括多個凸出的弧形平滑曲面,相鄰的兩弧形平滑曲面之間以凹陷的弧形連接曲面平滑連接。
所述入射面為規(guī)則或不規(guī)則形狀。
所述折射介質為PMMA材質、PC材質或者玻璃材質。
一種LED透鏡組,其包括若干個上述的多曲面LED透鏡。
所述多曲面LED透鏡設有連接緣,各個多曲面LED透鏡通過連接緣相連接。
采用上述結構后,本實用新型的多曲面LED透鏡的出射面由多個凸出的弧形平滑曲面構成,可以使得LED燈照度均勻,眩光小,光源的光線基本都是投射到需要照明的地方,大大提高了光源發(fā)光的有效利用率。而且出射面,即多曲面LED透鏡的外表面平滑過渡,不容易沉積灰塵或污漬,也非常容易清理;且采用多個多曲面LED透鏡組成的LED透鏡組,易于加工成型,配合燈具使用時可省去燈罩,降低光損失,提高出光效率。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的LED透鏡結構的俯視圖;
圖2為圖1的a-a剖視圖;
圖3為本實用新型多曲面LED透鏡的俯視圖;
圖4為圖3的b-b剖視圖;
圖5為本實用新型多曲面LED透鏡的立體圖;
圖6為本實用新型多曲面LED透鏡的光路圖;
圖7為本實用新型多曲面LED透鏡的光斑示意圖;
圖8為本實用新型多曲面LED透鏡的極坐標光強分布曲面圖;
圖9為本實用新型多曲面LED透鏡的直角坐標光強分布曲線圖;
圖10為本實用新型多曲面LED透鏡組的立體圖(正面);
圖11為本實用新型多曲面LED透鏡組的立體圖(背面)。
具體實施方式
為了進一步解釋本實用新型的技術方案,下面通過具體實施例來對本實用新型進行詳細闡述。
如圖3至圖5,揭示了本實用新型多曲面LED透鏡A,其包括入射面1、出射面2、反射面3、發(fā)光孔4、折射介質5;
其中所述入射面1用于接收LED光源6發(fā)出的光線,可設計為規(guī)則或不規(guī)則形狀,對LED光源6的光線進行控制,控制光線進入折射介質5的角度,進一步,所述入射面1的中間形成發(fā)光孔4以用于安裝LED光源6。
所述入射面1和出射面2以及反射面3之間為折射介質5,所述折射介質5可以為PMMA材質、PC材質或者玻璃材質。
本實用新型的關鍵在于:
所述出射面2包括多個凸出的弧形平滑曲面21,相鄰的兩弧形平滑曲面21之間以凹陷的連接曲面22平滑過渡連接,使得出射面2不易積灰以及清理方便;所述弧形平滑曲面21和弧形連接曲面11均對光線起調節(jié)作用,通過對二者的弧度大小進行設計,可以控制所需照明角度范圍。
配合圖6,本實用新型多曲面LED透鏡A實施時,光線從LED光源6發(fā)出,經入射面1進入折射介質5中,然后通過出射面2和或\反射面3的作用,最終從出射面2射出;例如入射光線a從入射面1進入折射介質5,然后在出射面2上發(fā)生折射和反射,分成第一折射光線b和第一反射光線c,接著第一反射光線c在反射面3上反射形成第二反射光線d,第二反射光線d再從出射面2上折射出去形成第二折射光線e。光源的光線基本都是投射到需要照明的地方,只有極少的光線沿平行反射面3的方向或者與反射面成小角度的方位出射,大大減少了眩光,提高了光線的利用率。
配合圖7,可以看出出射的光線形成的光斑7分布呈現(xiàn)近乎蝙蝠型,光斑7的分布較為對稱均勻;再從圖8和圖9,可以明顯得出出射的光線照度均勻性好。
本實用新型還公開了一種由上述多曲面LED透鏡A組成的LED透鏡組B,其包括若干個多曲面LED透鏡A;配合圖10和11,所述多曲面LED透鏡A的側邊緣處設有連接緣8,各個多曲面LED透鏡A通過連接緣8相連而形成一罩體,整個LED透鏡組B易于加工成型,在配合燈具使用時可以省去燈罩,降低光損失,提高光線的利用率。
綜上,本實用新型的多曲面LED透鏡A的出射面2由多個凸出的弧形平滑曲面21構成,可以使得LED燈照度均勻,眩光小,光源的光線基本都是投射到需要照明的地方,大大提高了光源發(fā)光的有效利用率。而且出射面2,即多曲面LED透鏡A的外表面平滑過渡,不容易沉積灰塵或污漬,也非常容易清理;且采用多個多曲面LED透鏡A組成的LED透鏡組B,易于加工成型,配合燈具使用時可省去燈罩,降低光損失,提高出光效率。
上述實施例和圖式并非限定本實用新型的產品形態(tài)和式樣,任何所屬技術領域的普通技術人員對其所做的適當變化或修飾,皆應視為不脫離本實用新型的專利范疇。