一種光源倒置led燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種光源倒置LED燈,包括前面環(huán)、散熱器、LED光源、拋物面反射器、LED光源驅(qū)動電源和后蓋；前面環(huán)兩側(cè)設(shè)有卡位將散熱器、拋物面反射器和后蓋連接，所述LED光源固定在所述散熱器背面中心、所述拋物面反射器的焦點處，所述LED光源發(fā)光面正對所述拋物面反射器開口，所述LED光源通過散熱器固定在燈體上。采用這樣的結(jié)構(gòu)，可以極大地減少眩光，反射效率高，光斑界限清晰、光照均勻，同時散熱效率高，可適用于大功率照明，配合相應(yīng)透鏡可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑，應(yīng)用范圍廣泛。
【專利說明】
一種光源倒置LED燈
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種光源倒置LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球環(huán)境日益惡化，以減緩氣候變化和促進人類可持續(xù)發(fā)展為目標的低碳經(jīng)濟模式逐漸成為各技術(shù)領(lǐng)域和技術(shù)產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點。根據(jù)美國能源信息局的報告，發(fā)電(大部分為照明應(yīng)用提供電源)制造了37%的溫室氣體。其中，照明在生產(chǎn)、生活中消耗大量電能，同時也伴隨著二氧化碳和大氣污染物的排放。為此，“綠色照明”的理念應(yīng)運而生。其中，LED照明除了具有單位耗電低(在同等條件下，耗電量僅為普通白熾燈的10%，比熒光燈節(jié)能50%)、能源轉(zhuǎn)化效率高的顯著特點之外，還具有壽命長(壽命是熒光燈的10倍、白熾燈的100倍)、體積小、色彩豐富、抗震動、直流低壓、易維護等諸多優(yōu)點，成為照明史上繼白熾燈、熒光燈、高壓氣體放電燈之后的又一重大突破。于是一股LED照明熱潮席卷全球，美國、日本、韓國、歐洲等國家和地區(qū)紛紛制定了自己的半導(dǎo)體照明計劃。而且
[0003]LED照明作為新一代信息技術(shù)和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，其集成度高，拉動效應(yīng)大，涉及新材料、裝備制造、電子信息等多學(xué)科、多領(lǐng)域，已經(jīng)成為全球最具發(fā)展前景的技術(shù)領(lǐng)域之一。
[0004]目前LED天花射燈、筒燈、格柵射燈、軌道射燈光源發(fā)光的光近似朗伯型，發(fā)散角度比較大，這就需要對LED光源進行二次配光設(shè)計，來滿足目標照明面的要求。LED燈二次光學(xué)設(shè)計主要采用反光杯或透鏡來進行，主要通過對光的全反射或反射、折射相結(jié)合，光源處于反光杯或透鏡的最下端，光源發(fā)出的光經(jīng)過反光杯或透鏡折射后方向沒有發(fā)生改變，和光源發(fā)出的光線都在同一個方向，無法對眩光進行較好的控制，且最后形成的光斑要么是副光斑明顯，要么是光斑的界限模糊并伴有色溫偏差。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是設(shè)計一種LED燈，解決現(xiàn)有LED燈存在的眩光問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的光源倒置LED燈包括前面環(huán)、散熱器、LED光源、拋物面反射器、LED光源驅(qū)動電源和后蓋;所述前面環(huán)兩側(cè)設(shè)有卡位將散熱器、拋物面反射器和后蓋連接，所述LED光源固定在所述散熱器背面中心、所述拋物面反射器的焦點處，所述LED光源發(fā)光面正對所述拋物面反射器開口，所述LED光源通過散熱器固定在燈體上。
[0007]進一步的，光源倒置LED燈可選擇安裝鏡片，將鏡片固定在所述前面環(huán)、散熱器之間，用于防雨、防塵。
[0008]進一步的，光源倒置LED燈安裝的鏡片可選擇自由曲面透鏡，配合LED光源、拋物面反射器使用相應(yīng)的自由曲面透鏡，可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑。
[0009]進一步的，光源倒置LED燈的散熱器為蜂窩鋁制片狀散熱器，采用鏤空設(shè)計。
[0010]進一步的，所述散熱器與所述LED光源結(jié)合處處的厚度均不超過7mm，厚度由中心向外遞減，與燈體接觸處不小于4_。
[0011]進一步的光源倒置LED燈的散熱器鏤空設(shè)計留有兩條對稱主輻射散熱片，主輻射散熱片面向所述拋物面反射器開口一面設(shè)有連接LED光源導(dǎo)線的線槽，主輻射散熱片厚度不超過3mm，所述散熱器向外福射的其他散熱片厚度不超過1.5mm。
[0012]進一步的，光源倒置LED燈的LED光源為單顆集成LED燈。
[0013]進一步的，在光源倒置LED燈所述散熱器與所述LED光源結(jié)合處覆銅，所述LED光源焊接在散熱器覆銅表面上。
[0014]進一步的，光源倒置LED燈的拋物面反射器為純鋁拋物面反射器，反射面采用陽極氧化處理。
[0015]進一步的，光源倒置LED燈的拋物面反射器壁厚為0.6?1.2mm。
[0016]本實用新型的光源倒置LED燈以非成像光學(xué)原理為基礎(chǔ)，利用劃分網(wǎng)格的方法，在特定的坐標系內(nèi)建立了光源發(fā)光面與反射面網(wǎng)格的對應(yīng)關(guān)系，采用專業(yè)軟件設(shè)計配光曲線，設(shè)計了一種適用于單顆集成LED光源均勻照明、極大減少眩光的純鋁拋物面反射器，反射面采用陽極氧化處理，光反射率高，不氧化，不褪色，并利用此拋物面反射器的特點，將單顆集成LED光源倒裝于拋物面反射器的焦點處，使光源的發(fā)光面直接對著拋物面反射器的反射面，當(dāng)光源的尺寸遠小于它到反射或折射界面的最小距離時，可以將光源理想化忽略它的尺寸，這樣此近似點光源的發(fā)出的光線全部射向拋物面反射器，然后經(jīng)拋物面反射器全部反射出來，幾近于平行光，完成了光源發(fā)出光線和反射光線方向的改變，不改變光源所發(fā)出的光的色溫，極大地減少眩光，反射效率高，并得到了界限清晰、光照均勻的圓形光斑。通過控制拋物面反射器的口徑和高度，可以調(diào)整拋物面反射器反射角的大小，從而改變光源反射后形成的光斑大小。
[0017]另外，蜂窩鋁制片狀散熱器有效解決了單顆LED集成光源作為本實用新型LED燈光源的散熱問題，能量利用率較高，照度均勻，即使單顆集成LED光源功率較大的時候，依然可以解決芯片的散熱問題，特別適用于高級酒店、博物館、商場等特殊場合的室內(nèi)照明效果。
[0018]同時，本實用新型的光源倒置LED燈可配合相應(yīng)的自由曲面透鏡，可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑，能應(yīng)用于各種照明領(lǐng)域，因此本實用新型的光源倒置LED燈有著較強的理論和應(yīng)用價值。
[0019]本實用新型的有益效果:采用這樣的結(jié)構(gòu)后，可以極大地減少眩光，反射效率高，光斑界限清晰、光照均勻，同時散熱效率高，可適用于大功率照明，配合相應(yīng)透鏡可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑，應(yīng)用范圍廣泛。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步闡明。
[0021]圖1為本實用新型LED燈的示意圖；
[0022]圖2為本實用新型LED燈的爆炸圖；
[0023]圖3為圖1的A-A剖面圖；
[0024]圖4為本實用新型LED燈的拋物面反射器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本實用新型LED燈的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖4，本實用新型的光源倒置LED燈包括前面環(huán)1、散熱器3、LED光源4、拋物面反射器5、LED光源驅(qū)動電源6和后蓋7，前面環(huán)I兩側(cè)設(shè)有卡位將散熱器3、拋物面反射器5和后蓋7連接，LED光源4固定在所述散熱器3背面中心、拋物面反射器5的焦點處，LED光源4發(fā)光面正對所述拋物面反射器5開口，LED光源4通過散熱器3固定在燈體上。
[0027]進一步的，光源倒置LED燈可選擇安裝鏡片2，將鏡片2固定在所述前面環(huán)I和散熱器3之間，用于防雨、防塵。
[0028]進一步的，光源倒置LED燈安裝的鏡片2可選擇自由曲面透鏡，配合LED光源4、拋物面反射器5使用相應(yīng)的自由曲面透鏡，可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑。
[0029]進一步的，光源倒置LED燈的散熱器3為蜂窩鋁制片狀散熱器，采用鏤空設(shè)計。
[0030]進一步的，所述散熱器3與所述LED光源4結(jié)合處的厚度均不超過7mm，厚度由中心向外遞減，與燈體接觸處不小于4_。
[0031]進一步的，光源倒置LED燈的散熱器3鏤空設(shè)計留有兩條對稱主輻射散熱片，主輻射散熱片面向所述拋物面反射器5開口一面設(shè)有連接LED光源4導(dǎo)線的線槽，主輻射散熱片厚度不超過3mm,所述散熱器3向外福射的其他散熱片厚度不超過1.5mm。
[0032]進一步的，光源倒置LED燈的LED光源4為單顆集成LED燈。
[0033]進一步的，光源倒置LED燈所述散熱器3與所述LED光源4結(jié)合處覆銅，所述LED光源4焊接在散熱器3覆銅表面上。
[0034]進一步的，光源倒置LED燈的拋物面反射器5為純鋁拋物面反射器，反射面采用陽極氧化處理。
[0035]進一步的，光源倒置LED燈的拋物面反射器5壁厚為0.6?1.2_。
[0036]本實用新型的光源倒置LED燈以非成像光學(xué)原理為基礎(chǔ)，利用劃分網(wǎng)格的方法，在特定的坐標系內(nèi)建立了光源發(fā)光面與反射面網(wǎng)格的對應(yīng)關(guān)系，采用專業(yè)軟件設(shè)計配光曲線，設(shè)計了一種適用于單顆集成LED光源均勻照明、極大減少眩光的純鋁拋物面反射器，反射面采用陽極氧化處理，光反射率高，不氧化，不褪色，并利用此拋物面反射器的特點，將單顆集成LED光源倒裝于拋物面反射器的焦點處，使光源的發(fā)光面直接對著拋物面反射器的反射面，當(dāng)光源的尺寸遠小于它到反射或折射界面的最小距離時，可以將光源理想化忽略它的尺寸，這樣此近似點光源的發(fā)出的光線全部射向拋物面反射器，然后經(jīng)拋物面反射器全部反射出來，幾近于平行光，完成了光源發(fā)出光線和反射光線方向的改變，不改變光源所發(fā)出的光的色溫，極大地減少眩光，反射效率高，并得到了界限清晰、光照均勻的圓形光斑。通過控制拋物面反射器的口徑和高度，可以調(diào)整拋物面反射器反射角的大小，從而改變光源反射后形成的光斑大小。
[0037]另外，蜂窩鋁制片狀散熱器有效解決了單顆LED集成光源作為本實用新型LED燈光源的散熱問題，能量利用率較高，照度均勻，即使單顆集成LED光源功率較大的時候，依然可以解決芯片的散熱問題，特別適用于高級酒店、博物館、商場等特殊場合的室內(nèi)照明效果。
[0038]同時，本實用新型的光源倒置LED燈可配合相應(yīng)的自由曲面透鏡，可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑，能應(yīng)用于各種照明領(lǐng)域，因此本實用新型的光源倒置LED燈有著較強的理論和應(yīng)用價值。
[0039]本實施例中，拋物面反射器5的口徑為88mm、高度為25m、壁厚為0.9_，將發(fā)光面為11111111的科銳0乂41507單顆集成光源放于此拋物面反射器5的焦點處，根據(jù)公式?=02/16!1，？為焦距，D為拋物面反射器口徑，H為反射器的高度，可算出此拋物面反射器5的焦距為20.083mm，故光源應(yīng)放于此拋物面反射器5圓心處距平面4.017mm處，得到了完美的均勻圓形光斑，幾乎沒有產(chǎn)生眩光。
[0040]經(jīng)試驗證明，本實施例的LED燈可以極大地減少眩光，反射效率高，光斑界限清晰、光照均勻，同時散熱效率高，可適用于大功率照明，配合相應(yīng)透鏡可投射出各種方形、矩形、橢圓形光斑，應(yīng)用范圍廣泛。
[0041]在以上的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是以上描述僅是本實用新型的較佳實施例而已，本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，因此本實用新型不受上面公開的具體實施的限制。同時任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種光源倒置LED燈，其特征在于:包括前面環(huán)(1)、散熱器(3)、LED光源(4)、拋物面反射器(5)、LED光源驅(qū)動電源(6)和后蓋(7);所述前面環(huán)(I)兩側(cè)設(shè)有卡位將散熱器(3)、拋物面反射器(5)和后蓋(7)連接，所述LED光源(4)固定在所述散熱器(3)背面中心、所述拋物面反射器(5)的焦點處，所述LED光源(4)發(fā)光面正對所述拋物面反射器(5)開口，所述LED光源(4)通過散熱器(3)固定在燈體上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源倒置LED燈，其特征在于:還包括鏡片(2)，所述鏡片(2)固定在所述前面環(huán)(I)、散熱器(3)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述鏡片(2)為自由曲面透鏡。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述散熱器(3)為蜂窩鋁制片狀散熱器，采用鏤空設(shè)計。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述散熱器(3)與所述LED光源(4)結(jié)合處的厚度均不超過7mm，厚度由中心向外遞減，與燈體接觸處不小于4mm。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光源倒置LED燈，其特征在于，所述散熱器(3)鏤空設(shè)計留有兩條對稱主輻射散熱片，主輻射散熱片面向所述拋物面反射器(5)開口一面設(shè)有連接LED光源(4)導(dǎo)線的線槽，主輻射散熱片厚度不得超過3mm，所述散熱器(3)向外輻射的其他散熱片厚度不超過1.5mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述LED光源(4)為單顆集成LED燈。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述散熱器(3)與所述LED光源(4)結(jié)合處覆銅，所述LED光源(4)焊接在散熱器(3)覆銅表面上。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述拋物面反射器(5)為純鋁拋物面反射器，反射面采用陽極氧化處理。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光源倒置LED燈，其特征在于:所述拋物面反射器(5)壁厚為0.6?I.2mm0
【文檔編號】F21V5/04GK205535403SQ201620079063
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】嚴仿宇, 熊斌
【申請人】佛山熙元照明科技有限公司