專利名稱：一種用于led光源的泛光透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于LED光源的配光透鏡，更具體地說，涉及一種用于LED光源的泛光透鏡。
背景技術(shù)：
采用LED光源進(jìn)行泛光照明吋，一般采用反光杯對LED光源進(jìn)行配光，但是這種方式的配光效果不是很理想，這是因為，LED光源的近軸線部分的光強(qiáng)比較大，但這部分光線不能通過反光杯配光，因此反光杯配出的泛光，總是會出現(xiàn)中間部分的光強(qiáng)偏高。為了獲得較為均勻的泛光配光，也有采用凹透鏡對LED光源進(jìn)行配光的，但這種方式對LED光源的光通量的利用率比較低，表現(xiàn)在LED光源的發(fā)光角較大的光線無法被利用，最終導(dǎo)致燈具的光效利用率太低。除此之外，還有ー類泛光透鏡，是在LED光源的聚光全反射透鏡的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的，如圖1所示，在透鏡的出射面1做成密布的網(wǎng)狀小凸點或凹坑結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)泛光的效果，也有采用出射面磨砂處理的，這些處理方式達(dá)到的泛光效果都不夠均勻，泛光角度一般較小，而且由于磨砂面或類磨砂的出射面，使光損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在干，針對現(xiàn)有技術(shù)的泛光透鏡的上述缺陷，提供ー種配光效果好、光損失小的用于LED光源的泛光透鏡。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種用于LED光源的泛光透鏡，所述透鏡為回轉(zhuǎn)體，所述透鏡的底面設(shè)有用于設(shè)置LED光源的圓柱形的盲孔，所述盲孔的底部為圓錐面，所述盲孔的軸線與所述透鏡的軸線重合，所述圓錐面的軸線與所述透鏡的軸線重合，所述透鏡的側(cè)面為全反射面。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述圓錐面的底端的直徑與所述盲孔的直徑相等。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，設(shè)所述圓錐面的母線與軸線的夾角為β，所述透鏡的折射率為n，則β與η滿足以下關(guān)系β = 90° -(5η/2_1)バη-1)。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述透鏡的折射率為1. 45 1. 65。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述回轉(zhuǎn)體為錐臺，所述底面為錐臺的兩個平面中面積較小的平面。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述透鏡由透明材料注塑成型。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述透明材料為聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酷。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述錐臺的錐角為76 86度。在本發(fā)明所述的用于LED光源的泛光透鏡中，所述盲孔的直徑小于6mm。
實施本發(fā)明的用于LED光源的泛光透鏡，具有以下有益效果本發(fā)明的透鏡的底面的盲孔的底部為圓錐面，LED光源的發(fā)光角較小的光線經(jīng)該圓錐面折射之后再經(jīng)頂面折射射出，出射光線發(fā)光角變大，解決了 LED光源的近軸線部分的光強(qiáng)較大的問題，可以實現(xiàn)更為均勻的泛光配光。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明，附圖中圖1是現(xiàn)有的用于LED光源的泛光透鏡的示意圖；圖2是本發(fā)明的用于LED光源的泛光透鏡的優(yōu)選實施例的示意圖；圖3是本發(fā)明的用于LED光源的泛光透鏡的優(yōu)選實施例的剖面圖；圖4是圖3中A部放大圖；圖5是本發(fā)明的用于LED光源的泛光透鏡的優(yōu)選實施例的配光示意圖；圖6是本發(fā)明的用于LED光源的泛光透鏡的優(yōu)選實施例的配光效果圖。
具體實施例方式本發(fā)明的泛光透鏡用于LED光源的配光，該透鏡為回轉(zhuǎn)體，優(yōu)選錐臺形，透鏡的底面設(shè)有用于設(shè)置LED光源的圓柱形的盲孔，盲孔的底部為圓錐面，盲孔的軸線與透鏡的軸線重合，圓錐面的軸線也與透鏡的軸線重合，透鏡的側(cè)面為全反射面。這樣，LED光源的發(fā)光角較小的光線經(jīng)該圓錐面折射之后再經(jīng)頂面折射射出，出射光線發(fā)光角變大，解決了 LED 光源的近軸線部分的光強(qiáng)較大的問題，可以實現(xiàn)更為均勻的泛光配光。在本發(fā)明的泛光透鏡中，設(shè)圓錐面的母線與軸線的夾角為β，透鏡的折射率為η， 則β與η近似滿足以下關(guān)系β =90° -(5n/2-lV(n-l)。中間部分的透鏡，尤其是圓錐面，主要作用是對LED發(fā)光角比較小的光線起到擴(kuò)散作用，經(jīng)圓錐面和頂面折射后的這部分出射光線發(fā)光角變大1.5-1. 8倍。β與η的關(guān)系即根據(jù)設(shè)計放大率的要求近似得來。為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式
。如圖2至圖4所示，為本發(fā)明的用于LED光源的泛光透鏡的ー個優(yōu)選實施例，在本實施例中，透鏡100為回轉(zhuǎn)體，在本實施例中該回轉(zhuǎn)體為錐臺，錐臺的錐角為76 86度，錐臺的兩個平面中面積較小的平面為透鏡100的底面101，面積較大的平面為透鏡100的頂面 102，錐臺的錐面為透鏡100的側(cè)面103，該側(cè)面103為全反射面，LED光源發(fā)出的光在該側(cè)面103上發(fā)生全反射，然后經(jīng)頂面折射后射出。在本實施例中，透鏡100的底面101設(shè)有用于設(shè)置LED光源的圓柱形的盲孔110， 盲孔110的軸線與透鏡100的軸線重合，盲孔110的直徑d，為了使透鏡的尺寸比較小，直徑d小于6mm，LED光源盡可能選用直徑比較小的LED芯片，在本實施例中盲孔110的直徑為5mm。為了能對LED光源近軸線部分的發(fā)光角度比較小的光線的發(fā)光角度進(jìn)行放大，盲孔 110的底部設(shè)為圓錐面111，圓錐面111與透鏡100的軸線重合，優(yōu)選的圓錐面111的底部的直徑與盲孔110的直徑相同，設(shè)圓錐面的母線與軸線的夾角為β，透鏡的折射率為Π，則 β與η近似滿足以下關(guān)系β =90° -(5n/2-lV(n-l)，當(dāng)透鏡100的材料確定下來之后透鏡100的折射率也就確定下來，這樣就可以確定β的值。
在本實施例中，透鏡由透明材料注塑成型，透鏡的材料為聚碳酸酷，即PC，其折射率η為1. 59，該透鏡的具體參數(shù)如下表
權(quán)利要求
1.一種用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述透鏡為回轉(zhuǎn)體，所述透鏡的底面設(shè)有用于設(shè)置LED光源的圓柱形的盲孔，所述盲孔的底部為圓錐面，所述盲孔的軸線與所述透鏡的軸線重合，所述圓錐面的軸線與所述透鏡的軸線重合，所述透鏡的側(cè)面為全反射面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述圓錐面的底端的直徑與所述盲孔的直徑相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在于，設(shè)所述圓錐面的母線與軸線的夾角為β，所述透鏡的折射率為n，則β與η滿足以下關(guān)系β =90° -(5η/2-1)バη-1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述透鏡的折射率為 1. 45 1. 65。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述回轉(zhuǎn)體為錐臺，所述底面為錐臺的兩個平面中面積較小的平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述透鏡由透明材料注塑成型。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述透明材料為聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酷。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述錐臺的錐角為 76 86度。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于LED光源的泛光透鏡，其特征在干，所述盲孔的直徑小于6mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于LED光源的泛光透鏡，所述透鏡為回轉(zhuǎn)體，所述透鏡的底面設(shè)有用于設(shè)置LED光源的圓柱形的盲孔，所述盲孔的底部為圓錐面，所述盲孔的軸線與所述透鏡的軸線重合，所述圓錐面的軸線與所述透鏡的軸線重合，所述透鏡的側(cè)面為全反射面。本發(fā)明的透鏡的底面的盲孔的底部為圓錐面，LED光源的發(fā)光角較小的光線經(jīng)該圓錐面折射之后再經(jīng)頂面折射射出，出射光線發(fā)光角變大，解決了LED光源的近軸線部分的光強(qiáng)較大的問題，可以實現(xiàn)更為均勻的泛光配光。
文檔編號F21Y101/02GK102563522SQ201010620729
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者周明杰, 羅英達(dá) 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司