CN103104848B - 灯具灯罩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种灯具灯罩，其包括灯壳、锥形体及LED灯源，灯壳为反射碗构造，灯壳包括环形板，环形板设置有平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部，平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部曲率依次增大；LED灯源固定设置在灯壳上，锥形体固定匹配设置在LED灯源上方，锥形体设置有平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面，平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面的水平倾角依次增高。本发明灯具灯罩通过在灯壳匹配设置有锥形体，再利用平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面进行初次反射，配合平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部构造进行再次反射，使得从LED灯源发出的光线更均匀、更无炫光感。
Description
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其是涉及一种灯具灯罩。
背景技术
路灯、汽车大灯及筒灯这三种照明灯具在产生有效照射光束的同时，锥状的发光体因表面处理工艺不能满足设计要求，造成二次以上发射光和不可控制光形成了刺眼的眩光。路灯的光线虽然很柔和，能给路人照亮道路，但它产生的眩光会使人看不清道路，是城市的主要光污染源之一；由于汽车大灯的亮度远比路灯高，所以在锥状的有效照射光***向上、向外的眩光比路灯的眩光更强烈、更刺眼，因而在汽车交会时，对面被照射的司机和行人常常眼前一片发花，根本看不清前面的道路和车辆情况，慌乱中常常导致操作失误，极容易发生交通事故。
现有照明设备虽然也有加强侧缘光线的设计，如台湾专利公告M306299号LED环射灯源结构，其主要在金属杯体上方固设有导光元件，该导光元件上端内缘具有一弧面，并在导光元件下端部外周围设有斜切面，提供LED灯源所产生的散射、折射光线，可通过导光元件内部及弧面的镜面曲率，造成该光线形成有临界角全反射的现象，促使该光线散射于导光元件的外侧周围，以达LED换射灯源结构侧缘面呈现较多的光源亮度，但是，光线散射与道光元件的外侧并无法提供远距离照射。
发明内容
基于此，有必要针对上述背景技术存在的问题，提供一种反射式无眩光光源，有效避免小面积产生高亮度所造成的眩光、刺眼现象，达到有效集中光源的灯具灯罩。
为实现上述目的，本发明公开了一种灯具，其包括灯壳、锥形体及LED灯源，所述灯壳为反射碗构造，所述灯壳包括底板及环形板，所述环形板围设于所述底板周围，所述环形板设置有平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部，所述平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部曲率依次增大；所述LED灯源固定设置在底板上，所述锥形体固定匹配设置在所述LED灯源上方，所述锥形体设置有平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面，所述平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面的水平倾角依次增高。
在其中一个实施例中，所述灯壳横截面大致呈“U”形。
在其中一个实施例中，所述锥形体的横截面为“V”形。
在其中一个实施例中，所述锥形体下侧表面涂覆有反光层。
在其中一个实施例中，所述灯具灯罩周边从上至下依次为上聚焦区、中聚焦区及下聚焦区，所述上聚焦区及中聚焦区在所述锥形体上方，所述下聚焦区在所述锥形体下方，所述LED灯源发出光线经灯壳及锥形体反射作用后散射入上聚焦区内，所述中聚焦区为反射光线经过盲区，所述LED灯源发出光线经***光线反射面反射后到达下聚焦区。
在其中一个实施例中，所述上聚焦区范围变化通过调节锥形体与底板间距得到。
综上所述，本发明灯具灯罩通过在灯壳匹配设置有锥形体，再利用锥形体设计的平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面多段曲面构造进行初次反射，配合灯壳设计的平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部构造进行再次反射，使得从LED灯源发出的光线更均匀、更无炫光感。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
图2为图1所示本发明的剖视图。
图3为图2所示本发明的原理示意图。
图4为图3所示本发明光线反射的原理示意图。
图5为临界投射角的测量示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1至图5所示，本发明灯具灯罩包括灯壳10、锥形体20及LED灯源30，所述灯壳10为反射碗构造，所述灯壳10横截面大致呈“U”形，所述灯壳10包括底板11及环形板12，所述环形板12围设于所述底板11周围，所述环形板12设置有平缓部121、多次反射部122、二次反射部123及一次反射部124，所述平缓部121、多次反射部122、二次反射部123及一次反射部124曲率依次逐步增大。
所述LED灯源30固定设置在底板11上，所述锥形体20固定匹配设置在所述LED灯源30上方，所述锥形体20的横截面为“V”形，所述锥形体20下侧表面涂覆有反光层，以将LED灯源30发射出的光线进行反射，降低LED灯源30发射光线的聚集效果，减少聚光现象。所述锥形体20设置有平行反射面21、上射光线反射面22及***光线反射面23多段曲面构造，所述平行反射面21、上射光线反射面22及***光线反射面23的水平倾角依次增高，以对LED灯源30发出的光线有序地进行反射作用，使得从所述平行反射面21、上射光线反射面22及***光线反射面23反射出去的光线能到达环形板12上，利用环形板12的再次反射作用对LED灯源30发出的光线进行散射，降低LED灯源30直射造成的眩光影响。
本发明灯具灯罩周边沿轴芯方向从上至下依次为上聚焦区40、中聚焦区50及下聚焦区60，所述上聚焦区40及中聚焦区50在所述锥形体20上方，所述下聚焦区60在所述锥形体20下方，所述LED灯源30发出光线经灯壳10及锥形体20多次反射作用后散射入上聚焦区40范围内，通过调节锥形体20与底板11间距来使得上聚焦区40范围产生变化；所述中聚焦区50为反射光线经过盲区，所述LED灯源30发出光线经***光线反射面23反射后到达下聚焦区60。
经过多年理论研究和实践，发明了眩光原理分析理论，明晰了眩光光束和非眩光光束的区分即临界投射角的概念，即临界投射角是指在从上向下投射的灯具设计中，光线应控制投射角度。当光线大于临界投射角投向地面时，有部分光线（即眩光）在正常视角（平视）下会直接射入眼睛；只有小于临界投射角时，所有的光线在正常视角（平视）下才不会直接射入眼睛，不会产生眩光。
临界投射角Φ的计算公式为：tanΦ=C/（A-B），其中A为路灯至地面的距离，B为测试人的身体高度，C为人体至LED灯源30垂直于地面的直线的垂直距离。
本发明根据上述理论及经测试的临界投射角原理，在灯具灯罩内设计灯壳10及锥形体20，即采用锥形体20与灯壳10来控制LED灯源30的光照角度或区域，满足临界投射角的要求，这样锥形体20与灯壳10的反射作用将照射光束完全控制在经过试验和测试的有效照明范围及临界投射角内，使有效照明范围照度更均匀、并可将眩光光束改变方向成为有效照射光、防眩光效果好、能有效消除光污染从而达到了防眩光的目的；通过临界投射角设计，使得在上聚焦区40内的散射光线更均匀、无眩光感。
本发明LED灯源30发射光线，其中一部分光线经过***光线反射面23反射后到达下聚焦区60范围内；其中另一部分光线发射到锥形体20上，在锥形体20与灯壳10之间来回反射，形成二次发射光线、四次反射光线、六次反射光线及八次反射光线，同时一部分光线发射到灯壳10的一次反射部124，光线经一次反射部124反射后直射出去；LED灯源30发出光线经过锥形体20的上射光线反射区反射后，再经过平缓部121及平行反射区再次反射，到达多次反射部122，利用临界投射角理论发射入上聚焦区40，在上聚焦区40里的光线更均匀，无眩光感；同时LED灯源30发出光线经平行反射面21反射后到达二次反射区，在二次反射区再次反射后进入上聚焦区40范围内。
综上所述，本发明灯具灯罩通过在灯壳10匹配设置有锥形体20，再利用锥形体20设计的平行反射面21、上射光线反射面22及***光线反射面23多段曲面构造进行初次反射，配合灯壳10设计的平缓部121、多次反射部122、二次反射部123及一次反射部124构造进行再次反射，使得从LED灯源30发出的光线更均匀、更无炫光感。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种灯具灯罩，其特征在于：包括灯壳、锥形体及LED灯源，所述灯壳为反射碗构造，所述灯壳包括底板及环形板，所述环形板围设于所述底板周围，所述环形板设置有平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部，所述平缓部、多次反射部、二次反射部及一次反射部曲率依次增大；所述LED灯源固定设置在底板上，所述锥形体固定匹配设置在所述LED灯源上方，所述锥形体设置有平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面，所述平行反射面、上射光线反射面及***光线反射面的水平倾角依次增高；
所述灯具灯罩周边从上至下依次为上聚焦区、中聚焦区及下聚焦区，所述上聚焦区及中聚焦区在所述锥形体上方，所述下聚焦区在所述锥形体下方，所述LED灯源发出光线经灯壳及锥形体反射作用后散射入上聚焦区内，所述中聚焦区为反射光线经过盲区，所述LED灯源发出光线经***光线反射面反射后到达下聚焦区。
2.根据权利要求1所述的灯具灯罩，其特征在于：所述灯壳横截面大致呈“U”形。
3.根据权利要求1所述的灯具灯罩，其特征在于：所述锥形体的横截面为“V”形。
4.根据权利要求1所述的灯具灯罩，其特征在于：所述锥形体下侧表面涂覆有反光层。
5.根据权利要求1所述的灯具灯罩，其特征在于：所述上聚焦区范围变化通过调节锥形体与底板间距得到。
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