棱面半球殼led燈具光學(xué)面罩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于燈具面罩領(lǐng)域，具體涉及一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩。
【背景技術(shù)】
[0002]作為第四代照明，發(fā)光二極管(Light Emitting D1de, LED)逐漸走進(jìn)我們的生活。但LED是點光源，需要進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計才能應(yīng)用于各種照明燈具。隨著LED發(fā)光效率的提高和功率的增大，大功率LED正在成為市場的主流產(chǎn)品。點光源封裝的大功率LED的二次光學(xué)設(shè)計成為一個重要的課題。
[0003]大功率LED與小功率LED的主要區(qū)別在于:小功率LED往往進(jìn)行了一次光學(xué)設(shè)計，其發(fā)射出來的光具有一定的指向性和半光強(qiáng)角度；而大功率LED —般直接封裝，沒有進(jìn)行相應(yīng)的光學(xué)設(shè)計，其發(fā)射出來的光接近自然漫射面的朗伯輻射體。針對這種發(fā)光特點的變化，傳統(tǒng)的針對小功率LED發(fā)光特點的二次光學(xué)設(shè)計方法，不能夠滿足大功率LED的要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的為提供一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，可以滿足大功率LED要求，并提高光通量的利用率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，它包括外球殼、內(nèi)球殼、面罩底部；從外球殼的中心到外圍分別為:第一層為圍繞頂點均勻分布的若干等腰三角形，第二層至最后一層各為若干個均勻分布的等腰梯形；每個等腰三角形的底邊各與一個等腰梯形的上底邊連接，除了最后一層外的每個等腰梯形的下底邊分別與下一層等腰梯形的上底邊連接；內(nèi)球殼的結(jié)構(gòu)與外球殼相同，內(nèi)球殼的尺寸小于外球殼；內(nèi)球殼和外球殼的底部通過面罩底部連接；內(nèi)球殼、外球殼、面罩底部圍成的部分內(nèi)部為透明光學(xué)材料。
[0007]所述的外球殼的底面為近似的圓環(huán)或近似的橢圓環(huán)。
[0008]所述的面罩底部的外側(cè)的外接圓半徑為50mm，面罩底部5內(nèi)側(cè)的外接圓半徑為40mmo
[0009]所述的透明光學(xué)材料為光學(xué)玻璃、PC或PMMA。
[0010]本實用新型的有益效果為:
[0011]本實用新型提供的一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩通過將燈具外罩設(shè)計為棱面組成的球殼，并通過設(shè)計棱面的形狀和尺寸，實現(xiàn)大功率LED點光源光通量的量值分配和角度分配，實現(xiàn)光通量滿足燈具光通量分布要求，同時提高光通量利用率，達(dá)到節(jié)約能源的目的，提尚燈具的品質(zhì)。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩；
[0013]圖2為棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩俯視圖；
[0014]圖3為棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩光路圖。
[0015]圖中:1.外球殼、2.內(nèi)球殼、3.朗伯體發(fā)光LED、4.光路、5.面罩底部。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步進(jìn)行說明。
[0017]如圖1所不，本實用新型的棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩包括外球殼1、內(nèi)球殼2、面罩底部5。
[0018]如圖2所不，外球殼I由若干個棱面構(gòu)成。在本實施例中，從外球殼I的中心到外圍分別為:第一層為圍繞頂點均勻分布的18個等腰三角形，第二層至第四層各為18個均勻分布的等腰梯形；每個等腰三角形的底邊各與一個等腰梯形的上底邊連接，第二、第三層每個等腰梯形的下底邊分別與下一層等腰梯形的上底邊連接。在另一個實施例中，構(gòu)成外球殼I表面的棱面為類似足球表面的五邊形、六邊形的組合。
[0019]外球殼I的底面為近似的圓環(huán)。在另一個實施例中，外球殼I的底面為近似的橢圓環(huán)。
[0020]內(nèi)球殼2的結(jié)構(gòu)與外球殼I相同，內(nèi)球殼2的尺寸小于外球殼I。內(nèi)球殼2和外球殼I的底部通過面罩底部5連接。面罩底部5的外側(cè)的外接圓半徑為50mm，面罩底部5內(nèi)側(cè)的外接圓半徑為40_。內(nèi)球殼2、外球殼1、面罩底部5圍成的部分內(nèi)部為透明光學(xué)材料，可使用光學(xué)玻璃、PC或PMMA。
[0021]如圖3所示，朗伯體發(fā)光LED3位于棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩的面罩底部5的外接圓圓心處。朗伯體發(fā)光LED3發(fā)出的光線分別穿過棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩的內(nèi)球殼2和外球殼I射出到面罩外部。
[0022]通過內(nèi)球殼2、外球殼I的棱面的相互配合，本實用新型實現(xiàn)大功率LED點光源光通量的量值分配和角度分配，最終實現(xiàn)光通量滿足燈具光通量分布要求，同時提高光通量利用率，達(dá)到節(jié)約能源的目的，提高燈具的品質(zhì)。
【主權(quán)項】
1.一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，其特征在于:它包括外球殼(I)、內(nèi)球殼(2)、面罩底部(5);從外球殼(I)的中心到外圍分別為:第一層為圍繞頂點均勾分布的若干等腰三角形，第二層至最后一層各為若干個均勻分布的等腰梯形；每個等腰三角形的底邊各與一個等腰梯形的上底邊連接，除了最后一層外的每個等腰梯形的下底邊分別與下一層等腰梯形的上底邊連接；內(nèi)球殼(2)的結(jié)構(gòu)與外球殼(I)相同，內(nèi)球殼(2)的尺寸小于外球殼(I)；內(nèi)球殼(2)和外球殼(I)的底部通過面罩底部(5)連接；內(nèi)球殼(2)、外球殼(I)、面罩底部(5)圍成的部分內(nèi)部為透明光學(xué)材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，其特征在于:所述的外球殼(I)的底面為近似的圓環(huán)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，其特征在于:所述的外球殼⑴的底面為近似的橢圓環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，其特征在于:所述的面罩底部(5)的外側(cè)的外接圓半徑為50mm，面罩底部5內(nèi)側(cè)的外接圓半徑為40mm。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，其特征在于:所述的透明光學(xué)材料為光學(xué)玻璃、PC或PMMA。
【專利摘要】本實用新型屬于燈具面罩領(lǐng)域，具體公開一種棱面半球殼LED燈具光學(xué)面罩，它包括外球殼、內(nèi)球殼、面罩底部；從外球殼的中心到外圍分別為：第一層為圍繞頂點均勻分布的若干等腰三角形，第二層至最后一層各為若干個均勻分布的等腰梯形；每個等腰三角形的底邊各與一個等腰梯形的上底邊連接，除了最后一層外的每個等腰梯形的下底邊分別與下一層等腰梯形的上底邊連接；內(nèi)球殼的結(jié)構(gòu)與外球殼相同，內(nèi)球殼的尺寸小于外球殼；內(nèi)球殼和外球殼的底部通過面罩底部連接；內(nèi)球殼、外球殼、面罩底部圍成的部分內(nèi)部為透明光學(xué)材料。本實用新型可以滿足大功率LED要求，并提高光通量的利用率。
【IPC分類】F21V3/04, F21Y101/02, F21V3/02, F21V5/00
【公開號】CN204806283
【申請?zhí)枴緾N201520523842
【發(fā)明人】李建, 王坤, 彭杰, 廖創(chuàng)
【申請人】核工業(yè)西南物理研究院, 成都理工大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月17日