一種可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的led透鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)器材，尤其涉及一種可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]LED透鏡即與LED緊密聯(lián)系在一起，能增強(qiáng)光的使用效率和發(fā)光效率，可根據(jù)不同的效果來(lái)使用不同的透鏡改變LED的光場(chǎng)分布的光學(xué)系統(tǒng)。
[0003]光學(xué)玻璃材料的優(yōu)點(diǎn)在于豐富的光學(xué)參數(shù)特性，具有透光率高、耐溫高等特點(diǎn)；缺點(diǎn)是體積大質(zhì)量重、形狀單一、易碎、批量生產(chǎn)不易實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)效率低、成本高等。此外，玻璃較PMMA、PC料易碎的缺點(diǎn)，還需要更多的研宄與探索，只能通過(guò)鍍膜或鋼化處理來(lái)提升玻璃的不易碎特性，雖然經(jīng)過(guò)這些處理，玻璃透鏡的透光率會(huì)有所降低，但依然會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通光學(xué)塑料透鏡的透光效果，所以，玻璃透鏡的前景將更為廣闊。
[0004]對(duì)于一些特性，首先，LED透鏡無(wú)論遠(yuǎn)近，燈罩(反光杯)與透鏡沒(méi)多大區(qū)別，均勻性來(lái)講，透鏡會(huì)優(yōu)于反光杯；燈罩發(fā)光均勻點(diǎn)范圍大，但是投光度不好，透鏡則相反；LED透境顯得要高檔些。
[0005]LED透鏡一般直徑為3?10mm，薄片式，體積較小，有助于提升LED的出光效率、改變LED的光場(chǎng)分布，常用在LED芯片上，現(xiàn)有的應(yīng)用于LED的透鏡主要為穿透式和折反射式兩種。
[0006]在穿透式中，當(dāng)LED光線經(jīng)過(guò)透鏡的一個(gè)曲面時(shí)光線會(huì)發(fā)生折射而聚光，而且當(dāng)調(diào)整透鏡與LED之間的距離時(shí)角度也會(huì)變化，但由于透鏡直徑和透鏡模式的限制，LED的光利用率不高而且光斑邊緣有比較明顯的黃邊；折反射式可得到較好的的光線利用與漂亮的光斑效果，不過(guò)如何調(diào)整合理LED透鏡的結(jié)構(gòu)，合理利用光通量，實(shí)現(xiàn)均勻、高效的光分布一方面需要跟隨應(yīng)用而變化，另一方面各部分如何實(shí)現(xiàn)散光或聚光的調(diào)整也會(huì)由于應(yīng)用的不同需要而需要組合和調(diào)整。
[0007]由此，申請(qǐng)公布號(hào)為CN102588881 A，申請(qǐng)?zhí)枮?01210079097.0的中國(guó)專利公開了一種LED透鏡，主要解決現(xiàn)有的穿透式LED透鏡光利用率不高和光斑邊緣有比較明顯的黃邊，以及折反射式LED透鏡調(diào)整比較困難，使用不方便的問(wèn)題，特征是透鏡的外形基本成圓臺(tái)形，在圓臺(tái)形的大圓端是一段圓柱體，在圓柱體的前端面上制有均布的平行凸起棱，凸起棱的橫截面呈圓弧形，在圓臺(tái)形的小圓端中間有一方形孔，方形孔的頂部為凸形球面，主要用于背光光源；同時(shí)，僅在圓臺(tái)體底部設(shè)置一個(gè)方形孔，該結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有很多產(chǎn)品都存在著發(fā)光角度的問(wèn)題，不適用于燈箱結(jié)構(gòu)，無(wú)法達(dá)到理想的燈箱表面亮度均勻度。
[0008]同樣，市場(chǎng)上現(xiàn)有的橢圓形光斑透鏡發(fā)光角度偏大，一般在10*45度左右，并且射出的光線不集中，在主光斑側(cè)邊比較多雜散光，在光線稍微射遠(yuǎn)一點(diǎn)時(shí)亮度下降明顯，所以用這種透鏡做成的燈條放在燈箱內(nèi)或者外面時(shí)，燈箱中間亮度會(huì)明顯比放燈條位置附近低很多，用此透鏡做成的燈條最多可使燈箱表面亮度均勻度在60%左右，因而不適用。
[0009]本案可以明顯的改善以上所述情況，經(jīng)過(guò)實(shí)踐改進(jìn)，發(fā)光角度在8.6*36度左右并且射出的光線比較集中，在射出相同的距離時(shí)和市場(chǎng)現(xiàn)有透鏡比較光斑中心亮度高50%以上，用此透鏡做成的燈條可使燈箱表面亮度均勻度達(dá)到80%以上。
[0010]因此，針對(duì)以上方面，需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)有效創(chuàng)新。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]針對(duì)以上缺陷，本發(fā)明提供一種射出的光線比較集中、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、能夠使燈箱表面亮度均勻度達(dá)到80%的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，以解決現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足。
[0012]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，包括圓臺(tái)體，所述圓臺(tái)體頂面直接設(shè)置分布若干波浪形凸起棱，每個(gè)波浪形凸起棱的橫截面呈半圓形；同時(shí)，所述圓臺(tái)體縱截面為等腰梯形并且該梯形兩個(gè)腰的延長(zhǎng)線相交的夾角為36°，該圓臺(tái)體底部固定安裝底臺(tái)并且該底臺(tái)底面開設(shè)一個(gè)外圓槽孔，此外圓槽孔內(nèi)部?jī)蓚?cè)分別帶有一段定位斜面；
所述圓臺(tái)體底面帶有一個(gè)圓孔并且此圓孔位于圓臺(tái)體里側(cè)的內(nèi)端面上設(shè)置弧形凹面；
所述圓臺(tái)體頂面直徑為31.1mm，此頂面至底臺(tái)表面的垂直距離為16.56mm。
[0013]相應(yīng)地，每?jī)蓚€(gè)相鄰的波浪形凸起棱之間的間距等于凸起棱橫截面直徑。
[0014]所述底臺(tái)表面分布若干裝配孔；所述圓孔口徑為7.2_。
[0015]本發(fā)明所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡的有益效果為: ⑴能夠使發(fā)光角度在8.6 X 36°左右，并且射出的光線比較集中，在射出相同的距離時(shí)和市場(chǎng)現(xiàn)有透鏡比較光斑中心亮度高50%以上；
⑵用此透鏡做成的燈條可使燈箱表面亮度均勻度達(dá)到80%以上。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡的俯視示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例所述可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡的仰視示意圖；
圖4是本發(fā)明實(shí)施例所述可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡的側(cè)面示意圖；
圖5是圖2的A-A向的剖面示意圖。
[0018]圖中:
1、圓臺(tái)體；2、波浪形凸起棱；3、底臺(tái)；4、弧形凹面；5、裝配孔；6、定位斜面；7、圓孔；8、外圓槽孔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
如圖1-5所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，包括圓臺(tái)體1，所述圓臺(tái)體I頂面直接設(shè)置分布若干波浪形凸起棱2，每個(gè)波浪形凸起棱2的橫截面呈半圓形并且每?jī)蓚€(gè)相鄰的波浪形凸起棱2之間的間距為凸起棱橫截面直徑；同時(shí)，所述圓臺(tái)體I縱截面為等腰梯形并且該梯形兩個(gè)腰的延長(zhǎng)線相交的夾角為36°，該圓臺(tái)體I底部固定安裝底臺(tái)3并且該底臺(tái)3底面開設(shè)一個(gè)外圓槽孔8，此外圓槽孔8內(nèi)部?jī)蓚?cè)分別帶有一段定位斜面6以便于有利于燈具的定位；
相應(yīng)地，所述圓臺(tái)體I底面帶有一個(gè)圓孔7并且此圓孔7位于圓臺(tái)體I里側(cè)的內(nèi)端面上設(shè)置弧形凹面4，所述底臺(tái)3表面分布若干裝配孔5 ;
相應(yīng)地，所述圓臺(tái)體I頂面直徑為31.1mm,此頂面至底臺(tái)3表面的垂直距離為16.56mm，所述圓孔7 口徑為7.2mm，從而有利于使射出的光線比較集中。
[0020]實(shí)施例2
如圖1-5所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，包括圓臺(tái)體1，所述圓臺(tái)體I頂面直接設(shè)置分布若干波浪形凸起棱2，每個(gè)波浪形凸起棱2的橫截面呈半圓形；
相應(yīng)地，所述圓臺(tái)體I底面帶有一個(gè)圓孔7并且此圓孔7位于圓臺(tái)體I里側(cè)的內(nèi)端面上設(shè)置弧形凹面4，所述底臺(tái)3表面分布若干裝配孔5。
[0021]實(shí)施例3
如圖1-5所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，其結(jié)構(gòu)可改進(jìn)為，包括圓臺(tái)體1，所述圓臺(tái)體I頂面直接設(shè)置分布若干波浪形凸起棱2，每個(gè)波浪形凸起棱2的橫截面呈半圓形；同時(shí)，所述圓臺(tái)體I縱截面為等腰梯形并且該梯形兩個(gè)腰的延長(zhǎng)線相交的夾角為36°，該圓臺(tái)體I底部固定安裝底臺(tái)3并且該底臺(tái)3底面開設(shè)一個(gè)外圓槽孔8 ；
相應(yīng)地，所述圓臺(tái)體I底面帶有一個(gè)圓孔7并且此圓孔7位于圓臺(tái)體I里側(cè)的內(nèi)端面上設(shè)置弧形凹面4;
相應(yīng)地，所述圓臺(tái)體I頂面直徑為31.1_，所述圓孔7 口徑為7.2_。
[0022]上述對(duì)實(shí)施例的描述是為了便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解和應(yīng)用本案技術(shù)，熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可輕易對(duì)這些實(shí)例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其它實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本案不限于以上實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本案的揭示，對(duì)于本案做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，包括圓臺(tái)體(1)，其特征在于: 所述圓臺(tái)體(I)頂面直接設(shè)置分布若干波浪形凸起棱(2)，每個(gè)波浪形凸起棱(2)的橫截面呈半圓形；同時(shí)，所述圓臺(tái)體(I)縱截面為等腰梯形并且該梯形兩個(gè)腰的延長(zhǎng)線相交的夾角為36°，該圓臺(tái)體(I)底部固定安裝底臺(tái)(3)并且該底臺(tái)(3)底面開設(shè)一個(gè)外圓槽孔(8)，此外圓槽孔(8)內(nèi)部?jī)蓚?cè)分別帶有一段定位斜面(6); 所述圓臺(tái)體(I)底面帶有一個(gè)圓孔(7)并且此圓孔(7)位于圓臺(tái)體(I)里側(cè)的內(nèi)端面上設(shè)置弧形凹面(4); 所述圓臺(tái)體(I)頂面直徑為31.1mm，此頂面至底臺(tái)(3)表面的垂直距離為16.56mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，其特征在于:每?jī)蓚€(gè)相鄰的波浪形凸起棱(2)之間的間距等于凸起棱橫截面直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，其特征在于:所述底臺(tái)(3 )表面分布若干裝配孔(5 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，其特征在于:所述圓孔(7) 口徑為7.2mm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可提高所應(yīng)用燈具表面亮度均勻度的LED透鏡，包括圓臺(tái)體，所述圓臺(tái)體頂面直接設(shè)置分布若干波浪形凸起棱，每個(gè)波浪形凸起棱的橫截面呈半圓形；所述圓臺(tái)體縱截面為等腰梯形并且該梯形兩個(gè)腰的延長(zhǎng)線相交的夾角為36°，該圓臺(tái)體底部固定安裝底臺(tái)并且該底臺(tái)底面開設(shè)一個(gè)外圓槽孔，此外圓槽孔內(nèi)部?jī)蓚?cè)分別帶有一段定位斜面；所述圓臺(tái)體底面帶有一個(gè)圓孔并且此圓孔位于圓臺(tái)體里側(cè)的內(nèi)端面上設(shè)置弧形凹面。本發(fā)明有益效果為：能夠使發(fā)光角度在8.6×36°左右，并且射出的光線比較集中，在射出相同的距離時(shí)和市場(chǎng)現(xiàn)有透鏡比較光斑中心亮度高50%以上；用此透鏡做成的燈條可使燈箱表面亮度均勻度達(dá)到80%以上。
【IPC分類】F21V5-04, F21Y101-02
【公開號(hào)】CN104748070
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510131197
【發(fā)明人】李成學(xué)
【申請(qǐng)人】上海大京光電科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月25日