本發(fā)明屬于LED光源照明領(lǐng)域,涉及一種聚光透鏡,具體涉及一種舞臺(tái)聚光、混光透鏡。
背景技術(shù):
LED燈以其節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命、可控性高等諸多優(yōu)點(diǎn)逐漸取代了傳統(tǒng)燈具,在多個(gè)領(lǐng)域被廣泛使用。為了增加LED燈具的出光效率及光強(qiáng)度,現(xiàn)有技術(shù)中在LED光源上罩設(shè)光學(xué)透鏡。通過(guò)透鏡對(duì)LED光源發(fā)出的光線(xiàn)進(jìn)行調(diào)整和布局,以滿(mǎn)足不同的視覺(jué)需要,這種技術(shù)方案已被廣泛應(yīng)用在舞臺(tái)、酒吧、會(huì)議室等公共場(chǎng)合。但是該LED透鏡產(chǎn)生的主光斑周?chē)嬖谝粋€(gè)雜環(huán),當(dāng)光源的功率較大時(shí),LED發(fā)光源發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)透鏡內(nèi)腔側(cè)壁進(jìn)入透鏡中,其中部分光線(xiàn)會(huì)被內(nèi)腔壁反射回來(lái),并從內(nèi)腔另一側(cè)進(jìn)入透鏡,最終導(dǎo)致在產(chǎn)生的光斑周?chē)纬捎挟愑谥鞴獍叩碾s環(huán)雜暈,人眼能明顯觀(guān)察到該雜環(huán)或雜暈,對(duì)LED燈使用的視覺(jué)效果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。由于透鏡的出光面曲面為不連續(xù)設(shè)置,因而每一曲面均可對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一照明區(qū)域。并且,當(dāng)透鏡搭配光源使用時(shí),每一曲面凹陷的部分可將光軸附近的光線(xiàn)擴(kuò)散,每一曲面凸出的部分可將遠(yuǎn)離光軸的光線(xiàn)會(huì)聚,從而使各照明區(qū)域獲得獨(dú)立的光束。此外,由于僅需搭配透鏡使用即可獲得多區(qū)域的照明效果,而透鏡的制造成本也相對(duì)較低,因而使用透鏡的燈具的整體成本也可得到有效的降低。
此外由于需要使用大量的發(fā)光二極管,導(dǎo)致燈具的整體成本較高。并且,此種燈具還需要為各發(fā)光二極管配備不同的支架以將發(fā)光二極管定位于不同的朝向,從而更增加了燈具的生產(chǎn)及制造成本。因此,有必要提供一種定位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低的透鏡。一般地,透鏡包括入光面及出光面,透鏡還包括穿過(guò)入光面及出光面的光軸,出光面包括多個(gè)不連續(xù)的曲面,每一曲面在靠近光軸的位置向內(nèi)凹陷,在遠(yuǎn)離光軸的位置向外凸出。由于透鏡的出光面曲面為不連續(xù)設(shè)置,因而每一曲面均可對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一照明區(qū)域。并且,當(dāng)透鏡搭配光源使用時(shí),每一曲面凹陷的部分可將光軸附近的光線(xiàn)擴(kuò)散,每一曲面凸出的部分可將遠(yuǎn)離光軸的光線(xiàn)會(huì)聚,從而使各照明區(qū)域獲得獨(dú)立的光束。此外,由于搭配透鏡使用即可獲得多區(qū)域的照明效果,而透鏡的制造成本也相對(duì)較低,因而使用透鏡的燈具的整體成本也可得到有效的降低。如何實(shí)現(xiàn)一種透鏡實(shí)現(xiàn)低成本、安裝方便且混光、聚光效果成為照明領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種舞臺(tái)聚光、混光透鏡,以克服現(xiàn)有技術(shù)混光效果差、安裝不方便的問(wèn)題。本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種舞臺(tái)聚光、混光透鏡,所述透鏡的光束角小于4.5°,包括混光結(jié)構(gòu)、側(cè)面和入光結(jié)構(gòu),所述混光結(jié)構(gòu)位于所述透鏡頂部,所述側(cè)面的上下兩端分別與混光結(jié)構(gòu)和入光結(jié)構(gòu)連接,所述混光結(jié)構(gòu)包括出光面、混光底面和多個(gè)臺(tái)階;所述混光結(jié)構(gòu)的頂部的兩側(cè)設(shè)有凸起;所述臺(tái)階包括第一臺(tái)階、第二臺(tái)階、第三臺(tái)階,所述第一臺(tái)階、第二臺(tái)階、第三臺(tái)階、出光面和混光底面為依次自外向內(nèi)下陷的環(huán)形臺(tái)階結(jié)構(gòu);所述臺(tái)階的表面設(shè)有凸出的紋理,所述紋理沿橫向截面的方向呈四邊形,所述四邊形無(wú)縫聯(lián)結(jié);
所述混光底面為光滑的圓環(huán)曲面,所述出光面為磨砂的球冠曲面,混光底面的曲率小于或等于所述出光面的曲率;所述圓環(huán)曲面的圓心位置與球冠曲面的圓心位置重合;
所述側(cè)面的底部的兩端設(shè)有定位引腳,所述引腳距離透鏡底部平面的高度為1-2mm;
所述入光結(jié)構(gòu)位于所述透鏡底部且凹設(shè)于所述透鏡內(nèi),形成容納發(fā)光源的內(nèi)腔,所述發(fā)光源位于透鏡的底部端面的中心;所述內(nèi)腔頂部設(shè)有向發(fā)光源一側(cè)凸起的臺(tái)階。
優(yōu)選的,所述第一臺(tái)階、第二臺(tái)階、第三臺(tái)階的外緣直徑比為(65-55):(45-35):(35-25)。
優(yōu)選的,所述第一臺(tái)階、第二臺(tái)階、第三臺(tái)階的高度比為(1.5-1):1:1。
進(jìn)一步的,所述第一臺(tái)階表面的直徑為60-65mm。
進(jìn)一步的,所述第一臺(tái)階的側(cè)面設(shè)有六個(gè)沿周向均勻分布的凸起。
優(yōu)選的,所述引腳的水平距離為25-30mm,引腳的寬小于3mm。
優(yōu)選的,所述透鏡的高度為35-40mm。
有益效果:
1、本實(shí)用新型的混光結(jié)構(gòu)包括多個(gè)臺(tái)階,針對(duì)不同的照明區(qū)域的作了劃分,在節(jié)省了材料同時(shí)也提高了混光、聚光效果,減少光斑的產(chǎn)生,也便于根據(jù)照明區(qū)域調(diào)整光源。
2、第一臺(tái)階設(shè)有多個(gè)凸起,底面設(shè)有定位引腳,方便光源準(zhǔn)確定位和安裝,避免透鏡發(fā)生移動(dòng)而導(dǎo)致混光效果差的情況的發(fā)生。
3、本實(shí)用新型的混光結(jié)構(gòu)的臺(tái)階均設(shè)有多邊形的紋理,提高了混光效果的同時(shí),減少了的中心光源的發(fā)散,進(jìn)而減小了光束角。
4、磨砂的出光面可阻止外來(lái)的雜散光,臺(tái)階側(cè)面的光滑曲面提高入射光的聚光效果。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的舞臺(tái)聚光、混光透鏡的剖面圖之一;
圖2為本實(shí)用新型的舞臺(tái)聚光、混光透鏡的俯視圖之一;
圖3為本實(shí)用新型的舞臺(tái)聚光、混光透鏡的剖面圖之二;
圖4為本實(shí)用新型的舞臺(tái)聚光、混光透鏡的剖面圖之三;
圖5為本實(shí)用新型的舞臺(tái)聚光、混光透鏡的俯視圖之二;
圖6為本實(shí)用新型的舞臺(tái)聚光、混光透鏡的立體圖。
附圖標(biāo)記:1、混光結(jié)構(gòu);11、第一臺(tái)階;12第二臺(tái)階;13、第三臺(tái)階;14、混光面;15出光面;2、入光結(jié)構(gòu);3側(cè)面、;31、引腳;111、凸起。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
參見(jiàn)圖1,一種舞臺(tái)聚光、混光透鏡,所述透鏡的光束角小于4.5°,包括混光結(jié)構(gòu)1、側(cè)面3和入光結(jié)構(gòu)2,所述混光結(jié)構(gòu)1位于所述透鏡頂部,所述側(cè)面3的上下兩端分別與混光結(jié)構(gòu)1和入光結(jié)構(gòu)2連接,所述混光結(jié)構(gòu)1包括出光面15、混光底面14和多個(gè)臺(tái)階;所述混光結(jié)構(gòu)1的頂部的兩側(cè)設(shè)有凸起;所述臺(tái)階包括第一臺(tái)階11、第二臺(tái)階12、第三臺(tái)階13,所述第一臺(tái)階11、第二臺(tái)階12、第三臺(tái)階13、出光面15和混光底面14為依次自外向內(nèi)下陷的環(huán)形臺(tái)階結(jié)構(gòu);所述臺(tái)階的表面設(shè)有凸出的紋理,所述紋理沿橫向截面的方向呈四邊形,所述四邊形無(wú)縫聯(lián)結(jié);
所述混光底面14為光滑的圓環(huán)曲面,所述出光面15為磨砂的球冠曲面,混光底面14的曲率小于或等于所述出光面15的曲率;所述圓環(huán)曲面的圓心位置與球冠曲面的圓心位置重合;
所述側(cè)面3的底部的兩端設(shè)有用于定位的引腳31,所述引腳31距離透鏡底部平面的高度為1-2mm;
所述入光結(jié)構(gòu)2位于所述透鏡底部且凹設(shè)于所述透鏡內(nèi),形成容納發(fā)光源的內(nèi)腔,所述發(fā)光源位于透鏡的底部端面的中心;所述內(nèi)腔頂部設(shè)有向發(fā)光源一側(cè)凸起的臺(tái)階。
參見(jiàn)圖2,所述混光結(jié)構(gòu)1包括第一臺(tái)階11、第二臺(tái)階12、第三臺(tái)階13,混光底面14,出光面15。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述第一臺(tái)階11表面的直徑為60-65mm。
參見(jiàn)圖2和圖3,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述第一臺(tái)階11、第二臺(tái)階12、第三臺(tái)階13的外緣直徑比為(65-55):(45-35):(35-25)。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述第一臺(tái)階11、第二臺(tái)階12、第三臺(tái)階13的高度比為(1.5-1):1:1。這樣便保證了入光結(jié)構(gòu)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)混光能保持照明區(qū)域色彩的均勻和較小的光束角。
參見(jiàn)圖4至圖6為了取得更好的固定效果,所述第一臺(tái)階11的側(cè)面沿周向設(shè)有六個(gè)均勻分布的凸起111。所述凸起111可配合安裝結(jié)構(gòu)形成固定結(jié)構(gòu)將透鏡固定。結(jié)合圖3與圖5,處在正面的兩個(gè)凸起和引腳處在同一平面上,確保了混光和入光不發(fā)生雜散。
參見(jiàn)圖3,為了獲得更好的混光效果,所述混光底面14的曲率小于或等于所述出光面15的曲率,由光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)兩個(gè)凸面的匯聚作用,提高了透鏡的聚光效果。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,所述透鏡的高度為35-40mm。
根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo),本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本實(shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式,對(duì)實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。