專利名稱:Led透鏡出光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種LED透鏡出光裝置。
背景技術(shù):
目前,高桿燈或者廣場(chǎng)燈的燈頭上的出光裝置,僅僅為LED發(fā)光部件,其配光特點(diǎn)為方向角度大,繼而該配光使得被照射區(qū)域的照度降低,而且被照射區(qū)域的范圍較小,不能夠滿足高桿燈或者廣場(chǎng)燈方向角度小,照度要求高的特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種LED透鏡出光裝置,通過在LED發(fā)光部件前加裝一個(gè)透鏡,使得方向角度小,照度顯著提高。為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明提供了一種LED透鏡出光裝置,包括透鏡以及與其相耦合的LED發(fā)光部件,所述的透鏡為由透明材料制成的軸對(duì)稱實(shí)體,包括:基底面,所述的基底面與所述的LED發(fā)光部件相鄰近;內(nèi)表面,其從所述的基底面延伸,具有繞所述的透鏡中心線形成的環(huán)繞的內(nèi)側(cè)面以及向上凸出的弧形內(nèi)端面,所述的內(nèi)表面為光入射面;外表面,所述的外表面為光反射面;包含若干重復(fù)單元呈鋸齒狀的輸出端,所述的重復(fù)單元包括位于一側(cè)的弧形外端面、位于另一側(cè)的外端面、連接于相鄰弧形外端面以及外端面的尖部的尖部弧形面、連接于相鄰弧形外端面以及外端面根部的根部弧形面,其中,所述的弧形外端面為光反射面,所述的外端面、所述的根部弧形面、所述的尖部弧形面均為出光面,其中,內(nèi)表面與外表面將從LED發(fā)光部件射出的光在透鏡內(nèi)部形成平行光線。作為優(yōu)選地,所述的內(nèi)側(cè)面呈圓柱狀。作為優(yōu)選地,所述的外表面為曲面。作為優(yōu)選地,所述的透鏡由玻璃或光學(xué)樹脂材料制成。由于采用了上述技術(shù)方案,使得采用本發(fā)明設(shè)計(jì)方案的LED透鏡出光裝置的高桿燈,其配光效果為方向角度較小,該配光使得被照射區(qū)域的照度顯著提高,而且被照射區(qū)域的范圍較大,能夠滿足高桿燈或者廣場(chǎng)燈的要求。
附圖1為透鏡的立體圖;附圖2為透鏡的主視圖;附圖3為透鏡的后視圖;附圖4為透鏡的俯視圖;附圖5為透鏡的原理圖;附圖6為本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的配光效果對(duì)比附圖7為燈頭的后視圖;附圖8為燈頭的主視圖;附圖9為燈頭的側(cè)視圖;附圖10為路燈安裝示意圖(十字交叉路口);附圖11為路燈安裝示意圖(T形交叉路口);附圖12為A處路燈不意圖;附圖13為B處路燈示意圖;附圖14為C處路燈示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。參見附圖1-附圖4所示,本實(shí)施例中的一種LED透鏡I出光裝置,包括透鏡I以及與其相耦合的LED發(fā)光部件2,透鏡I為由透明材料制成的軸對(duì)稱實(shí)體,包括:基底面Al,基底面Al與LED發(fā)光部件2相鄰近;內(nèi)表面,其從基底面Al延伸,具有繞透鏡I中心線形成的環(huán)繞的內(nèi)側(cè)面A2以及向上凸出的弧形內(nèi)端面A3,內(nèi)表面為光入射面;外表面A4,夕卜表面A4為光反射面;包含若干重復(fù)單元呈鋸齒狀的輸出端,重復(fù)單元包括位于一側(cè)的弧形外端面A5、位于另一側(cè)的外端面A6、連接于相鄰弧形外端面A5以及外端面A6的尖部的尖部弧形面AS、連接于相鄰弧形外端面A5以及外端面A6的根部的根部弧形面A7,其中,內(nèi)表面與外表面A4將從LED發(fā)光部件2射出的光在透鏡I內(nèi)部形成平行光線,其中,弧形外端面A5為光反射面,外端面A6、根部弧形面A7、尖部弧形面A8均為出光面,其中,內(nèi)側(cè)面A2呈圓柱狀;外表面A4為曲面;透鏡I由玻璃或光學(xué)樹脂材料制成。以下結(jié)合附圖5對(duì)本發(fā)明的原理作進(jìn)一步說明,內(nèi)側(cè)面A2、弧形內(nèi)端面A3、外表面A4為入光面,其作用為將從LED發(fā)光部件2射出的光在透鏡I內(nèi)部形成平行光線,其中弧形內(nèi)端面A3是利用折射原理將其變?yōu)槠叫泄?,?nèi)側(cè)面A2與外表面A4兩者通過折射和內(nèi)部全反射原理將其變?yōu)槠叫泄猓⌒瓮舛嗣鍭5為反射面,反射的光經(jīng)過外端面A6折射出來,尖部弧形面A8與根部弧形面A7將平行光直接折射出來,內(nèi)側(cè)面A2、弧形內(nèi)端面A3、外表面A4以Z軸為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)體,弧形外端面A5、外端面A6、根部弧形面A7、尖部弧形面AS為沿Y軸拉伸;圖中所示,光線a、b、c為三條經(jīng)典光線,其中光線a經(jīng)過內(nèi)側(cè)面A2折射進(jìn)入透鏡I內(nèi)部,后經(jīng)外側(cè)面A4反射形成平行光,再由弧形外端面A5反射最后由外端面A6射出;光線b經(jīng)過弧形內(nèi)端面A3折射形成平行光進(jìn)入透鏡I內(nèi)部,后經(jīng)弧形外端面A5反射最后由外端面A6射出,光線c經(jīng)過內(nèi)側(cè)面A2折射進(jìn)入透鏡I內(nèi)部,后經(jīng)外側(cè)面A4反射形成平行光,再由根部弧形面A7折射出。附圖6為本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的配光效果對(duì)比圖,如圖所示,可以很直觀地看出,現(xiàn)有技術(shù)中直接使用LED時(shí),配光特點(diǎn)為方向角度大,而使用本發(fā)明的配光特點(diǎn)為方向角度很窄,該配光使得被照射區(qū)域的照度顯著提高,而且被照射區(qū)域范圍大,滿足高桿燈或者廣場(chǎng)燈的配光要求。如附圖7-附圖9、附圖12-附圖14所示,此外提供了一種高桿燈,包括垂直設(shè)置安裝桿3、多根安裝于安裝桿3上端部的水平設(shè)置的燈頭架4、安裝于相應(yīng)的燈頭架4上的燈頭,如附圖8所示,燈頭上具有多個(gè)出光裝置陣列排布,出光裝置包括透鏡I以及與其相耦合的LED發(fā)光部件2,透鏡I為由透明材料制成的軸對(duì)稱實(shí)體,包括:基底面Al,基底面Al與LED發(fā)光部件2相鄰近;內(nèi)表面,其從基底面Al延伸,具有繞透鏡I中心線形成的環(huán)繞的內(nèi)側(cè)面A2以及向上凸出的弧形內(nèi)端面A3,內(nèi)表面為光入射面;外表面A4,夕卜表面A4為光反射面;包含若干重復(fù)單元呈鋸齒狀的輸出端,重復(fù)單元包括位于一側(cè)的弧形外端面A5、位于另一側(cè)的外端面A6、連接于相鄰弧形外端面A5以及外端面A6的尖部的尖部弧形面AS、連接于相鄰弧形外端面A5以及外端面A6根部的根部弧形面A7,其中,弧形外端面A5為光反射面,外端面A6、根部弧形面A7、尖部弧形面A8均為出光面,其中,內(nèi)表面與外表面A4將從LED發(fā)光部件2射出的光在透鏡I內(nèi)部形成平行光線。實(shí)施例一,如附圖12所示,多根燈頭架4以安裝桿3的中心線為中心呈圓形均勻分布。實(shí)施例二,如附圖13所示,多根燈頭架4以安裝桿3的中心線為中心呈半圓形均勻分布。實(shí)施例三,如附圖14所示,多根燈頭架4以安裝桿3的中心線為中心呈扇形均勻分布,扇形的中心角為90°。附圖10-附圖11分別為十字交叉路口路燈安裝示意圖、T形交叉路口路燈安裝示意圖,其中上述實(shí)施例一適用于A處路燈,上述實(shí)施例二適用于B處路燈,上述實(shí)施例三適用于C處路燈。以上實(shí)施方式只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED透鏡出光裝置,其特征在于,包括透鏡以及與其相耦合的LED發(fā)光部件,所述的透鏡為由透明材料制成的軸對(duì)稱實(shí)體,包括: 基底面,所述的基底面與所述的LED發(fā)光部件相鄰近; 內(nèi)表面,其從所述的基底面延伸,具有繞所述的透鏡中心線形成的環(huán)繞的內(nèi)側(cè)面以及向上凸出的弧形內(nèi)端面,所述的內(nèi)表面為光入射面; 外表面,所述的外表面為光反射面; 包含若干重復(fù)單元呈鋸齒狀的輸出端,所述的重復(fù)單元包括位于一側(cè)的弧形外端面、位于另一側(cè)的外端面、連接于相鄰弧形外端面以及外端面的尖部的尖部弧形面、連接于相鄰弧形外端面以及外端面根部的根部弧形面,其中,所述的弧形外端面為光反射面,所述的外端面、所述的根部弧形面、所述的尖部弧形面均為出光面,其中,內(nèi)表面與外表面將從LED發(fā)光部件射出的光在透鏡內(nèi)部形成平行光線。
2.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡出光裝置,其特征在于:所述的內(nèi)側(cè)面呈圓柱狀。
3.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡出光裝置,其特征在于:所述的外表面為曲面。
4.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡出光裝置,其特征在于:所述的透鏡由玻璃或光學(xué)樹脂材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED透鏡出光裝置,包括透鏡以及與其相耦合的LED發(fā)光部件,透鏡為由透明材料制成的軸對(duì)稱實(shí)體,包括基底面,基底面與LED發(fā)光部件相鄰近;內(nèi)表面,其從基底面延伸,具有繞透鏡中心線形成的環(huán)繞的內(nèi)側(cè)面以及向上凸出的弧形內(nèi)端面,內(nèi)表面為光入射面;外表面,外表面為光反射面;包含若干重復(fù)單元呈鋸齒狀的輸出端,重復(fù)單元包括位于一側(cè)的弧形外端面、位于另一側(cè)的外端面、連接于相鄰弧形外端面以及外端面的尖部的尖部弧形面、連接于相鄰弧形外端面以及外端面根部的根部弧形面,其中,弧形外端面為光反射面,外端面、根部弧形面、尖部弧形面均為出光面,其中,內(nèi)表面與外表面將從LED發(fā)光部件射出的光在透鏡內(nèi)部形成平行光線。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK103148448SQ20131009560
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者劉海生, 劉龍輝 申請(qǐng)人:蘇州奧浦迪克光電技術(shù)有限公司