一種擴(kuò)散透鏡及具有其的照明裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燈具,特別是涉及一種擴(kuò)散透鏡及具有其的照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場(chǎng)上用于超薄燈具的擴(kuò)散透鏡大都是單顆透鏡配合單顆LED燈的形式,這 種方案雖然可以實(shí)現(xiàn)超薄燈具表面亮度均勻的特點(diǎn),但這種方案裝配復(fù)雜,每顆透鏡都要 單獨(dú)進(jìn)行定位安裝,對(duì)定位精度要求高,裝燈效率低,且相鄰?fù)哥R交合處容易出現(xiàn)亮度均勻 性不佳的問(wèn)題。市場(chǎng)上也有一少部分采用將多顆透鏡陣列固定成一個(gè)整體,形成一個(gè)光源 模組的方案,這種方案裝配簡(jiǎn)單,會(huì)有效的提升裝燈效率,但這又會(huì)帶來(lái)另外一些問(wèn)題:光 源模組能適配的LED顆數(shù)以及每顆LED的位置都已經(jīng)固定,不可變動(dòng),由于LED數(shù)量已固 定,所以燈具功率也有一定限制,實(shí)際應(yīng)用時(shí)自由度不大,可適用的燈具范圍小。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 鑒于上述問(wèn)題,提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決上 述問(wèn)題的擴(kuò)散透鏡及具有其的照明裝置,可使發(fā)光元件的數(shù)量、位置進(jìn)行相對(duì)自由的調(diào)整, 且使照明裝置的出光面亮度均勻。
[0004] 特別地,本發(fā)明提供了一種擴(kuò)散透鏡,其包括空腔、光入射表面和光出射表面,所 述空腔、所述光入射表面和所述光出射表面沿同一直線方向延伸,以使所述空腔容納沿所 述直線方向間隔排列的多個(gè)發(fā)光元件,從而使多個(gè)所述發(fā)光元件射出的光經(jīng)所述光入射表 面進(jìn)入所述擴(kuò)散透鏡內(nèi),再經(jīng)由所述光出射表面射出。
[0005] 可選地,所述光入射表面和所述光出射表面均關(guān)于一平行于所述直線方向的幾何 對(duì)稱平面對(duì)稱。
[0006] 可選地,所述光入射表面為向遠(yuǎn)離所述多個(gè)發(fā)光元件方向凸出的圓滑曲面。
[0007] 可選地,所述光出射表面包括:
[0008] 中部出射表面,其為向所述多個(gè)發(fā)光元件方向凸出的圓滑曲面;
[0009] 兩個(gè)側(cè)部出射表面,設(shè)置于所述中部出射表面的兩側(cè),且均為向遠(yuǎn)離所述多個(gè)發(fā) 光元件方向凸出的圓滑曲面。
[0010] 可選地,所述光入射表面垂直于其延伸方向的截面輪廓線由多個(gè)第一離散點(diǎn)擬合 而成,且所述多個(gè)第一離散點(diǎn)根據(jù)預(yù)設(shè)的第一離散點(diǎn)計(jì)算公式確定出,所述第一離散點(diǎn)計(jì) 算公式為:
[0012] 以所述多個(gè)發(fā)光元件在所述光入射表面的截面輪廓線所在的平面上的投影為原 點(diǎn),以垂直于所述幾何對(duì)稱平面、且穿過(guò)所述原點(diǎn)的直線為X軸,以垂直于所述X軸且穿過(guò) 所述原點(diǎn)的直線為Y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,且
[0013] 所述光入射表面的截面輪廓線與Y軸的交點(diǎn)為第一個(gè)第一離散點(diǎn),
[0014] i為自然數(shù)且i彡1,
[0015] Sx⑴、Sy⑴分別為X、Y方向的單位方向矢量,
[0016] x(i)、y(i)分別為第i個(gè)第一離散點(diǎn)在X、Y方向的坐標(biāo)值,
[0017] x(i+l)、y(i+l)分別為第i+Ι個(gè)第一離散點(diǎn)在Χ、Υ方向的坐標(biāo)值,
[0018] 供0' + 1)和Θ (i+Ι)分別為經(jīng)過(guò)第i+Ι個(gè)第一離散點(diǎn)的入射光與X、Y軸的夾角。
[0019] 可選地,所述光出射表面垂直于其延伸方向的截面輪廓線由多個(gè)第二離散點(diǎn)擬合 而成,且所述多個(gè)第二離散點(diǎn)根據(jù)預(yù)設(shè)的第二離散點(diǎn)計(jì)算公式確定出,所述第二離散點(diǎn)計(jì) 算公式為:
[0021] 以所述多個(gè)發(fā)光元件在所述光出射表面的截面輪廓線所在的平面上的投影為原 點(diǎn),以垂直于所述幾何對(duì)稱平面、且穿過(guò)所述原點(diǎn)的直線為X軸,以垂直于所述X軸且穿過(guò) 所述原點(diǎn)的直線為Y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,且
[0022] 所述光出射表面的截面輪廓線與Y軸的交點(diǎn)為第一個(gè)第二離散點(diǎn),
[0023] i為自然數(shù)且i彡1,
[0024] Sx⑴、Sy⑴分別為X、Y方向的單位方向矢量,
[0025] x(i)、y(i)分別為第i個(gè)第二離散點(diǎn)在X、Y方向的坐標(biāo)值,
[0026] x(i+l)、y(i+l)分別為第i+Ι個(gè)第二離散點(diǎn)在Χ、Υ方向的坐標(biāo)值,
[0027] 沖+〗)和Θ (i+Ι)分別為經(jīng)過(guò)第i+Ι個(gè)第二離散點(diǎn)的入射光與Χ、Υ軸的夾角。
[0028] 可選地,所述光出射表面上設(shè)置有第一蝕紋。
[0029] 可選地,該擴(kuò)散透鏡還包括:兩個(gè)連接表面,設(shè)置于所述光入射表面的兩側(cè),且每 個(gè)所述連接表面連接所述光入射表面和所述光出射表面,每個(gè)所述連接表面具有第一連接 表面,每個(gè)所述第一連接表面垂直于所述幾何對(duì)稱平面,且連接于所述光入射表面的一側(cè) 邊緣。
[0030] 可選地,每個(gè)所述第一連接表面上設(shè)置有第二蝕紋。
[0031] 特別地,本發(fā)明還提供了一種照明裝置,其包括光源板和多個(gè)照明單元,特別地, 每個(gè)所述照明單元包括多個(gè)發(fā)光元件和上述任一種擴(kuò)散透鏡,且
[0032] 所述多個(gè)發(fā)光元件和所述擴(kuò)散透鏡均安裝于所述光源板;
[0033] 所述多個(gè)發(fā)光元件沿所述擴(kuò)散透鏡的長(zhǎng)度方向間隔排列地設(shè)置于所述擴(kuò)散透鏡 的空腔內(nèi)。
[0034] 可選地,該照明裝置還包括出光面罩;且
[0035] 所述多個(gè)照明單元位于所述光源板和所述出光面罩之間;
[0036] 每個(gè)所述照明單元中每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述發(fā)光元件間的距離為發(fā)光元件間距,每個(gè) 所述發(fā)光元件與所述出光面罩間的距離為光學(xué)高度,所述發(fā)光元件間距與所述光學(xué)高度之 間的比值為1/5至5/7。
[0037] 可選地,所述照明單元為一個(gè),且所述光學(xué)高度與所述出光面罩的寬度之間的比 值為0. 18至0. 22 ;或
[0038] 所述照明單元為η個(gè),η為大于1的自然數(shù),η個(gè)所述照明單元的所述擴(kuò)散透鏡平 行設(shè)置,且
[0039] 所述光學(xué)高度與每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述擴(kuò)散透鏡的中心線間距離的比值為0. 18至 0. 22 ;
[0040] 所述出光面罩的寬度為每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述擴(kuò)散透鏡的中心線間距離的η倍。
[0041] 本發(fā)明的擴(kuò)散透鏡及具有其的照明裝置中因?yàn)閿U(kuò)散透鏡沿一直線方向延伸呈長(zhǎng) 條狀,且擴(kuò)散透鏡具有可容納多個(gè)發(fā)光元件的空腔,發(fā)光元件的數(shù)量、位置可在空腔內(nèi)進(jìn)行 相對(duì)自由的調(diào)整,使擴(kuò)散透鏡以及照明裝置的可適用范圍更廣。
[0042] 根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明 了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
【附圖說(shuō)明】
[0043] 后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。 附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些 附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0044] 圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的擴(kuò)散透鏡的的示意性結(jié)構(gòu)圖;
[0045] 圖2是圖1所示擴(kuò)散透鏡示意性截面圖;
[0046] 圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖;
[0047] 圖4是圖3所示照明裝置的示意性截面圖;
[0048] 圖5是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖;
[0049] 圖6是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的擴(kuò)散透鏡40的的示意性結(jié)構(gòu)圖,圖2是圖1所示擴(kuò)散 透鏡40示意性截面圖。如圖1和圖2所示并參考圖3和圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供一種擴(kuò)散 透鏡40,其可包括空腔41、光入射表面42和光出射表面43??涨?1、光入射表面42和光 出射表面43沿同一直線方向延伸,以使空腔41容納沿直線方向間隔排列的多個(gè)發(fā)光元件