一種兼容性路燈透鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及照明裝置的光源折射器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及安裝在路燈上的透鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的透鏡投射的光斑為圓形，中心與周邊之間的光強(qiáng)度相差較大；對(duì)于一些在某個(gè)方向上需要大范圍照明，而在另一方向上卻需要小范圍照明的場(chǎng)合，例如道路照明，在道路延伸方向上要求照射范圍寬，照明效果好，角度需求大;而在垂直道路方向上并不需要寬范圍的照明，否則，既浪費(fèi)電能，還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成光污染。但對(duì)于現(xiàn)有的圓形透鏡的LED來(lái)說(shuō)，只能通過(guò)在道路延伸方向上多設(shè)燈具，通過(guò)相鄰燈具的光斑疊加來(lái)達(dá)到光強(qiáng)度要求，即使這樣，也難以避免“排骨路”的照明效果，燈具正下方的照度高，其它區(qū)域照度低，導(dǎo)致路面平均照度低且均勻度差，這種亮暗不均的照明，直接影響行車安全。
[0003]目前，在路燈透鏡設(shè)計(jì)中，通常是單一的按瀝青路面或者水泥路面進(jìn)行透鏡的設(shè)計(jì)，而由于瀝青路面與水泥路面的亮度系數(shù)及變化趨勢(shì)有較大的差異，導(dǎo)致在不同類型路面的路燈兼容性上會(huì)有很大不足。為了達(dá)到好的亮度均勻照明效果，瀝青路面的光線需要在靠近燈下的位置照度更高一些，而水泥路面則希望燈中間的位置照度更高，現(xiàn)有透鏡的光斑形狀為扇形或三角形或蝴蝶型光斑，都無(wú)法在兩種類型路面上都實(shí)現(xiàn)很高的亮度均勻性，需要為滿足不同類型路面而設(shè)計(jì)不同的光學(xué)透鏡，大大提高了路燈的成本。因此，人們希望一種兼容性的路燈透鏡，該兼容性路燈透鏡控制光線分布使其光斑在道路延伸方向上照射范圍寬，照明效果好，而在垂直道路方向上照射范圍與道路匹配，使光源發(fā)出的光得到充分的利用，且能夠同時(shí)適用于瀝青路面和水泥路面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明的旨在提供一種兼容性路燈透鏡，使經(jīng)過(guò)透鏡后的配光分布發(fā)生突變，在路面上形成一個(gè)近六邊形的照度分布，實(shí)現(xiàn)在道路延伸方向上照射范圍寬，亮度均勻，照明效果好，而在垂直道路方向上照射范圍與道路匹配，在水泥路和瀝青路可兼容使用的目的。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)實(shí)施方式:
[0006]—種兼容性路燈透鏡，包括透鏡本體，所述透鏡本體由基面、入光面和出光面共同構(gòu)造而成，其中:
[0007]所述基面包括第一基面和第二基面，第一基面為平面，第二基面為與第一基面垂直的曲面，第二基面與第一基面的相交線形成第一封閉曲線；
[0008]所述入光面形成為從第一基面向透鏡本體內(nèi)部凹陷形成的凹面，該凹面與第一基面的相交線形成第二封閉曲線，所述入光面在所述第一基面的投影落在所述第二封閉曲線內(nèi)；
[0009]所述出光面形成為透鏡本體凸起的外表面，該凸起的外表面與第二基面的相交線形成第三封閉曲線，第三封閉曲線與第一封閉曲線平行，出光面包括圓滑過(guò)渡的第一出光面和第二出光面，第一出光面和第二出光面之間通過(guò)斷面連接，斷面具有外側(cè)曲線和內(nèi)側(cè)曲線，外側(cè)曲線位于第一出光面，內(nèi)側(cè)曲線位于第二出光面。
[0010]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述外側(cè)曲線和所述內(nèi)側(cè)曲線均為左右對(duì)稱的類橢圓線，所述外側(cè)曲線和所述內(nèi)側(cè)曲線之間的距離從中間到兩端逐漸增大。
[0011]作為優(yōu)選實(shí)施方式，光從斷面處的出光面折射出去時(shí)，從所述外側(cè)曲線出射的出射角β'大于從所述內(nèi)側(cè)曲線出射的出射角α ’。
[0012]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述內(nèi)側(cè)曲線斜率由中心處k= O逐漸變化到邊緣處k =-2.36；所述外側(cè)曲線斜率由中心處k = O逐漸變化到邊緣處k =-2.93。
[0013]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述透鏡本體的形狀呈左右對(duì)稱。
[0014]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述入光面的中心偏置為靠近第一出光面。
[0015]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述入光面包括靠近第一出光面的前端部分、以及靠近第二出光面的后端部分，入光面的前端部分的曲率半徑大于后端部分的曲率半徑。
[0016]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述第二出光面的頂部設(shè)有凹陷部。
[0017]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述透鏡本體由PVC或ABS或PMMA或PC或玻璃材料通過(guò)注塑成型制成。
[0018]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述出光面還包括所述第一出光面和第二出光面之間的過(guò)渡面，該過(guò)渡面為由所述第一出光面向所述第二出光面方向水平延伸形成的局部柱面。
[0019]有益效果:光斑在對(duì)應(yīng)于斷面交接處的位置產(chǎn)生迅速而明顯的向內(nèi)偏折，將原本擴(kuò)展出去的蝴蝶形狀或三角形狀的光斑緊急收縮，在路面上形成類六邊形的光斑形狀，使路燈在道路延伸方向上保持較高的均勻性;更重要的是，這樣的六邊形光形可以保證第二車道的光線在不同路面上都能夠?qū)崿F(xiàn)較高的亮度均勻性，從而達(dá)到在水泥路和瀝青路可兼容使用的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種兼容性路燈透鏡的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖2是圖1中兼容性路燈透鏡的俯視圖；
[0022]圖3是圖1中兼容性路燈透鏡的仰視圖；
[0023]圖4是圖1中兼容性路燈透鏡的斷面處的光路圖；
[0024]圖5是本發(fā)明提供的兼容性路燈透鏡的平面照度圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的目的，所采用的技術(shù)方案和有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0026]如圖1?圖4所示，本實(shí)施例提供的一種兼容性路燈透鏡，包括透鏡本體，該透鏡本體具有基面11、入光面12和出光面13，透鏡本體由基面11、入光面12和出光面13共同構(gòu)造而成?；?1包括第一基面111和第二基面112，第一基面111為平面，第二基面112為與第一基面111垂直的曲面，第二基面112與第一基面111的相交線形成第一封閉曲線101，第一封閉曲線101所限定的范圍為出光面13在第一基面111上的投影范圍。入光面12形成為從第一基面111向透鏡本體內(nèi)部凹陷形成的凹面，該凹面與第一基面的相交線形成第二封閉曲線102，第二封閉曲線102所限定的范圍為入光面12在第一基面111的投影范圍。
[0027]出光面13形成為透鏡本體凸起的外表面，該凸起的外表面與第二基面112的相交線形成第三封閉曲線103，第三封閉曲線103與第一封閉曲線101平行，第三封閉曲線103與第一封閉曲線101之間的距離為第二基面112的高度。將兼容性路燈透鏡安裝于路燈上時(shí)，第一基面111和第二基面112作為連接面，還起到安裝定位的作用。
[0028]出光面13包括位于透鏡本體前端的第一出光面131和位于透鏡本體后端的第二出光面132，第一出光面131和第二出光面132均為圓滑過(guò)渡面，但第一出光面和第二出光面的大小形狀不同，第一出光面131和第