Led路燈透鏡模組的制作方法
【專利摘要】LED路燈透鏡模組，由上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面組成，上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面構(gòu)成配光曲面，LED發(fā)光顆粒位于下復(fù)合曲率面構(gòu)成的凹槽內(nèi)。本實(shí)用新型配光曲面選用高透光率的抗UV高分子塑膠材料制成，運(yùn)用非成像光學(xué)與自由三維表面裁剪的方法，通過專業(yè)光學(xué)設(shè)計(jì)軟件根據(jù)LED模組的排列組合與燈珠的一次配光曲線情況設(shè)計(jì)出多曲面透鏡模組，當(dāng)LED光線經(jīng)過透鏡光學(xué)曲面時(shí)光線會(huì)反生折射而聚光，透鏡的設(shè)計(jì)在正前方用穿透式聚光，外圍曲面又可以將側(cè)光全部收集并反射出去，這兩種光線的重疊就可得到最完善的光線利用與漂亮的光斑效果，又最大限度的避免二次光學(xué)透鏡與燈珠原配光情況之間光紊亂的形成，提高光能的利用效率。
【專利說明】LED路燈透鏡模組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種LED路燈二次配光專用的LED路燈透鏡模組。
【背景技術(shù)】
[0002]LED具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，作為照明光源已經(jīng)進(jìn)入各種領(lǐng)域。LED路燈由于具有能耗低、壽命長(zhǎng)、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)具有很大的發(fā)展?jié)摿?，目前市面上也出現(xiàn)了很多LED路燈照明產(chǎn)品，但大多具有照明范圍不廣、光效利用率不高、路面光照強(qiáng)度分布不均勻等缺點(diǎn)。因此，對(duì)LED路燈進(jìn)行二次光學(xué)處理對(duì)提高路燈性能具有非常重大的意義。目前針對(duì)LED路燈二次光學(xué)處理的方式主要集中在對(duì)LED加裝聚光反光杯和二次配光透鏡兩個(gè)方面，但由于LED光強(qiáng)朗伯分布，采用聚光反光杯時(shí)，路燈垂直位置會(huì)形成較強(qiáng)光斑，不能獲得較高均勻度的光強(qiáng)分布。而目前出現(xiàn)的二次配光透鏡大多集中在單科仿流明和仿科銳燈珠的應(yīng)用上，主要以單LED燈珠、單曲面設(shè)計(jì)為主，如果應(yīng)用到多LED燈珠的路燈上，二次光學(xué)透鏡與燈珠原配光之間容易形成光紊亂，光能的利用效率比較低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型提供了一種LED路燈透鏡模組，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不能適用于采用多晶片或多顆SMD光源的LED路燈的問題。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種LED路燈透鏡模組，由上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面組成，上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面構(gòu)成配光曲面，LED發(fā)光顆粒位于下復(fù)合曲率面構(gòu)成的凹槽內(nèi)。
[0006]上述下復(fù)合曲率面底部中心設(shè)置高光小球面，高光小球面與兩個(gè)LED發(fā)光顆粒的最強(qiáng)光束發(fā)光角度相吻合，高光小球面的周圍為磨砂面曲率面，起到輔助聚光的作用。
[0007]上述上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面由高透光率的抗UV高分子塑膠材料制作而成。
[0008]上述上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面采用非成像光學(xué)變分積分幾何優(yōu)化與自由三維表面裁剪的方法，構(gòu)建成給定配光為矩形光斑的光學(xué)結(jié)構(gòu)。
[0009]本實(shí)用新型的LED路燈透鏡模組工作原理是，LED光源發(fā)出的光一部分通過下復(fù)合曲率面的高光小球面，一部分通過下復(fù)合曲率面的磨砂面，之后通過與上復(fù)合曲率面之間光學(xué)結(jié)構(gòu)的折射、反射達(dá)到路燈照明所需要的矩形光斑。
[0010]本實(shí)用新型配光曲面選用高透光率的抗UV高分子塑膠材料制成，運(yùn)用非成像光學(xué)與自由三維表面裁剪的方法，通過專業(yè)光學(xué)設(shè)計(jì)軟件根據(jù)LED模組的排列組合與燈珠的一次配光曲線情況設(shè)計(jì)出多曲面透鏡模組，當(dāng)LED光線經(jīng)過透鏡光學(xué)曲面時(shí)光線會(huì)反生折射而聚光，透鏡的設(shè)計(jì)在正前方用穿透式聚光，外圍曲面又可以將側(cè)光全部收集并反射出去，這兩種光線的重疊就可得到最完善的光線利用與漂亮的光斑效果，又最大限度的避免二次光學(xué)透鏡與燈珠原配光情況之間光紊亂的形成，提高光能的利用效率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的側(cè)視示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的俯視示意圖；
[0015]圖4是圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5是圖1中B-B剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中1上復(fù)合曲率面、2LED投光光束、3下復(fù)合曲率面、4高光小球面、5.LED發(fā)光顆粒。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，LED路燈透鏡模組，由上復(fù)合曲率面1和下復(fù)合曲率面3組成，上復(fù)合曲率面1和下復(fù)合曲率面3構(gòu)成配光曲面，LED發(fā)光顆粒5位于下復(fù)合曲率面3構(gòu)成的凹槽內(nèi)，下復(fù)合曲率面3底部中心設(shè)置高光小球面4，高光小球面4與兩個(gè)LED發(fā)光顆粒5的最強(qiáng)光束發(fā)光角度相吻合，高光小球面4的周圍為磨砂面曲率面，起到輔助聚光的作用，上復(fù)合曲率面1和下復(fù)合曲率面3由高透光率的抗UV高分子塑膠材料制作而成，上復(fù)合曲率面1和下復(fù)合曲率面3采用非成像光學(xué)變分積分幾何優(yōu)化與自由三維表面裁剪的方法，構(gòu)建成給定配光為矩形光斑的光學(xué)結(jié)構(gòu)。
[0019]本實(shí)用新型的LED路燈透鏡模組工作原理是，LED光源發(fā)出的光一部分通過下復(fù)合曲率面3的高光小球面4，一部分通過下復(fù)合曲率面3的磨砂面，之后通過與上復(fù)合曲率面1之間光學(xué)結(jié)構(gòu)的折射、反射形成的LED投光光束2達(dá)到路燈照明所需要的矩形光斑。
【權(quán)利要求】
1.一種LED路燈透鏡模組，其特征是由上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面組成，上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面構(gòu)成配光曲面，LED發(fā)光顆粒位于下復(fù)合曲率面構(gòu)成的凹槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈透鏡模組，其特征是下復(fù)合曲率面底部中心設(shè)置高光小球面，高光小球面與兩個(gè)LED發(fā)光顆粒的最強(qiáng)光束發(fā)光角度相吻合，高光小球面的周圍為磨砂面曲率面，起到輔助聚光的作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈透鏡模組，其特征是上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面由高透光率的抗UV高分子塑膠材料制作而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈透鏡模組，其特征是上復(fù)合曲率面和下復(fù)合曲率面采用非成像光學(xué)變分積分幾何優(yōu)化與自由三維表面裁剪的方法，構(gòu)建成給定配光為矩形光斑的光學(xué)結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK203549677SQ201320651245
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】安建峰, 王峰 申請(qǐng)人:山東明華光電科技有限公司