專利名稱:一種平面出光面透鏡以及透鏡模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)元件,更具體的說,涉及一種平面出光面性的防護(hù)透鏡以及透鏡模塊。
背景技術(shù):
以LED作為光源的照明燈具,以其節(jié)能、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)已在逐步的取代傳統(tǒng)的照明燈具。但由于LED自身的特性,在以其作為照明光源時,通常均需要進(jìn)行二次配光,一般采用在LED發(fā)光面上罩設(shè)一光學(xué)透鏡來達(dá)到實(shí)際使用的照明要求。比如在道路照明時, 需要在沿道路方向上照射的距離寬一些,而在垂直于道路方向上照射的距離窄一些。另外, 目前LED路燈所使用的光學(xué)透鏡的出射面形狀一般都為非平面形,這種形狀的透鏡在長期使用過程中,其出射面很容易堆積灰塵,而一旦有灰塵堆積也很難清理,因此會大大降低透鏡的出光效率,增加光損失,而且這種透鏡也不易模塊化。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種平面出光面透鏡,在滿足道路照明的配光要求的同時,采用平面形出光表面,不僅使透鏡表面不容易堆積灰塵, 而且也很容易擦拭干凈,不影響透鏡的正常使用。本實(shí)用新型還提供一種透鏡模塊,采用整體單一平面形表面結(jié)構(gòu),在解決配光和防塵問題的同時,可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和裝配的模塊化,從而大大提高燈具的生產(chǎn)效率。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種平面出光面透鏡,包括入射面和出射面,其特征在于所述出射面為平面,所述入射面呈馬鞍形,該入射面的截面形狀在沿道路方向上為凹弧曲線,在垂直于道路方向上為凸弧曲線。所述入射面在沿道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈對稱分布。所述入射面在沿道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈不對稱分布。所述入射面在垂直于道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈對稱分布。所述馬鞍形入射表面的側(cè)周設(shè)置有不通光面。 所述不通光面可以設(shè)置為任意形狀和厚度。所述不通光面為磨砂型表面。所述透鏡采用折射率為1. 3~4. 2之間的透明材料。一種透鏡模塊,該模塊由若干個所述的平面出光面透鏡拼接而成,每一透鏡對應(yīng)一 LED光源,拼接而成的出射面形成單一平面形結(jié)構(gòu)。所述透鏡模塊在入射面一側(cè),各個透鏡之間等間距或不等間距排列,或者通過不通光面連接成一片。本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案,采用將透鏡的出射面設(shè)計(jì)為平面,這種結(jié)構(gòu)使得透鏡的出射表面不容易積聚灰塵,而且即使有灰塵也很容易擦拭掉。將入射面設(shè)計(jì)成馬鞍
3形,即該入射面在沿道路方向的截面呈凹弧曲線,因此,在沿道路方向上,光強(qiáng)分布角就較大。而在垂直于道路方向的截面呈凸弧曲線,則在該方向上,光強(qiáng)的分布角較小。這樣形狀的透鏡在目前道路標(biāo)準(zhǔn)的情況下能較好地滿足照明的要求。另外,該馬鞍形入射面在沿道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈不對稱分布,使得在垂直于道路方向上透鏡具有了偏光的特性,這樣的偏光特性使得燈具在安裝到道路兩側(cè)的情況下,仍能達(dá)到路面有較大的橫向照度均勻度。對上述透鏡進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),便于安裝和拆卸,提高生產(chǎn)效率。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的透鏡一結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是
圖1透鏡的出射面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是
圖1透鏡的主視圖;圖4是圖3中A-A方向的截面圖;圖5是圖3中B-B方向的截面圖;圖6是
圖1透鏡的照射光斑圖;圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的透鏡二結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是
圖1透鏡拼接而成的透鏡模塊示意圖;圖9是圖7透鏡拼接而成的透鏡模塊示意圖;
圖10是圖8和圖9所示透鏡模塊的出射面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1 圖6所示,本實(shí)用新型所公開的平面出光面透鏡一 100結(jié)構(gòu)示意圖,透鏡 100的出射面2為橢圓形平面結(jié)構(gòu),如圖2所示。入射面1呈馬鞍形。該透鏡100的照射光斑為橢圓形,如圖6所示。安裝時,透鏡100在橢圓形平面的長軸為垂直于道路方向,短軸為沿道路方向。馬鞍形入射面1在沿道路方向的截面上呈凹弧曲線,如圖4所示的截取自圖3上A-A方向的截面示意圖;在垂直于道路方向的截面上呈凸弧曲線,如圖5所示的截取自圖3上B-B方向的截面示意圖。入射面1在沿道路方向且經(jīng)過光源光軸L的截面兩側(cè)呈對稱分布,在垂直于道路方向且經(jīng)過光源光軸L的截面兩側(cè)呈對稱分布。在馬鞍形入射面 1的外側(cè)周設(shè)置有一圈不通光面3,該不通光面3的形狀和厚度在保持入射面1為馬鞍形不變,且不影響光線走向的情況下,根據(jù)便于安裝、滿足強(qiáng)度要求以及節(jié)省材料等方面進(jìn)行任意設(shè)計(jì),圖7即是在馬鞍形入射面1不變,而通過不通光面3設(shè)計(jì)成方形輪廓形狀的透鏡二 200的結(jié)構(gòu)示意圖。不通光面3的外表面經(jīng)過打毛處理成磨砂型,可以有效減少雜散光。圖8和圖9所示是拼接而成的透鏡模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。若干個透鏡100或透鏡 200按照等間距排列,當(dāng)然也可以根據(jù)照度分布不同不等間距排列。排列而成的透鏡模塊在出射面一側(cè)為單一平面形結(jié)構(gòu),如
圖10所示。而在入射面一側(cè),每一透鏡對應(yīng)一個LED光源,圖8所示是由透鏡100拼接而成的透鏡模塊,若干透鏡100以等間距排列。圖9所示是由透鏡200拼接而成的透鏡模塊,該透鏡模塊在入射面一側(cè)通過方形的不通光面3連接成一片。
權(quán)利要求1.一種平面出光面透鏡,包括入射面和出射面,其特征在于所述出射面為平面,所述入射面呈馬鞍形,該入射面的截面形狀在沿道路方向上為凹弧曲線,在垂直于道路方向上為凸弧曲線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面出光面透鏡,其特征在于所述入射面在沿道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈對稱分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面出光面透鏡,其特征在于所述入射面在沿道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈不對稱分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的平面出光面透鏡,其特征在于所述入射面在垂直于道路方向且經(jīng)過光源光軸的截面兩側(cè)呈對稱分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面出光面透鏡,其特征在于所述馬鞍形入射表面的側(cè)周設(shè)置有不通光面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平面出光面透鏡,其特征在于所述不通光面為磨砂型表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面出光面透鏡,其特征在于所述透鏡采用折射率為 1.3~4. 2之間的透明材料。
8.—種透鏡模塊,其特征在于該模塊由若干個如權(quán)利要求1所述的平面出光面透鏡拼接而成,每一透鏡對應(yīng)一 LED光源,拼接而成的出射面形成單一平面形結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的透鏡模塊,其特征在于所述透鏡模塊在入射面一側(cè),各個透鏡之間等間距或不等間距排列,或者通過不通光面連接成一片。
專利摘要一種平面出光面透鏡以及透鏡模塊,包括入射面和出射面,所述出射面為平面,所述入射面呈馬鞍形,該入射面的截面形狀在沿道路方向上為凹弧曲線,在垂直于道路方向上為凸弧曲線。由上述平面出光面透鏡拼接而成的透鏡模塊,其出射面形成單一形平面結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所提供的平面出光面透鏡以及透鏡模塊,在滿足道路照明的配光要求的同時,采用平面形出光表面的處理,不僅使透鏡表面不容易堆積灰塵,而且也很容易擦拭干凈,更加方便透鏡的使用。透鏡模塊可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和裝配的模塊化,從而大大提高燈具的生產(chǎn)效率。
文檔編號F21V17/00GK202074419SQ20112004132
公開日2011年12月14日 申請日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者周士康, 成鑫, 汪孟生, 陳月霞 申請人:上海三思電子工程有限公司, 上海三思科技發(fā)展有限公司, 嘉善晶輝光電技術(shù)有限公司