CN103148450A - Led灯光学扩散板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED灯光学扩散罩，属于光学扩散罩技术领域，其技术要点包括透明的第一支撑板，其中所述第一支撑板的至少一侧面上分布有若干第一光线折射浮点，所述各第一光线折射浮点为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm。本发明旨在提供一种防眩光、照射角度大且环保、透光性高的LED灯光学扩散罩；用于LED灯。

Description

LED灯光学扩散板
技术领域
本发明涉及一种光线扩散板，更具体地说，尤其涉及一种LED灯光学扩散板。
背景技术
LED照明光源，作为一种新型的节能光源，得到了大力的推广和使用，代表着照明灯具未来的发展方向。但由于LED灯本身固有的照明特性，存在着刺眼和照射角度限制等问题。为解决这些问题，基本上都是采用加装光学扩散罩来解决，而现有的光学扩散罩基本上是以牺牲透光性为代价，应用磨砂、条形浮点、大距离浮点等方法，无法最大限度的利用LED灯的光线，达到最佳的照明和节能效果。或者，是在光学扩散罩的材料中添加乳白剂、偏光剂等化工原料增加扩散罩雾度来达到目的，但是，这种方式生产的材料会污染环境，造成使用后无法回收和再利用。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种防眩光、照射角度大且透光性高的LED灯光学扩散板。
本发明的技术方案是这样实现的：一种LED灯光学扩散板，包括透明的第一支撑板，其中所述第一支撑板的至少一侧面上分布有若干第一光线折射浮点，所述各第一光线折射浮点为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第一支撑板与第一光线折射浮点为一体成型的整体结构。
上述的LED灯光学扩散板中，所述第一支撑板上的四棱锥体为正四棱锥体，所述正四棱锥体的底面边长为0.8～1.5mm，高为0.7～1.3mm。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第一支撑板两侧面均分布有第一光线折射浮点，所述位于两侧的第一光线折射浮点错位排列。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第一支撑板为弧形。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第一支撑板上方设有第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板通过连杆连接；在第二支撑板的至少一侧面上分布有若干第二光线折射浮点，所述各第二光线折射浮点为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第二支撑板与第二光线折射浮点为一体成型的整体结构。
上述的LED灯光学扩散板中，所述第二支撑板上的四棱锥体为正四棱锥体，所述正四棱锥体的底面边长为0.8～1.5mm，高为0.7～1.3mm。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第二支撑板两侧面均分布有第二光线折射浮点，所述位于两侧的第一光线折射浮点错位排列。
上述的LED灯光学扩散板中，所述的第一支撑板与第二支撑板之间的间距为0～50mm。
本发明采用上述结构后，在透明基层上一体成型出浮点，根据光线的折射、反射和漫射等原理特性，当LED灯发出的光线通过浮点结构时，光线经过不断折射、反射和漫射，有效的改变了光线的照射角度，与传统方法相比，有效地增加了至少25%以上的照射面积，从而使光线变得不仅柔和，而且均匀，还增加了照明范围，在同等功率下充分利用LED灯所发出的光线，保证了高透光性，也达到节能减排的效果，有效地解决了LED灯具眩目及照明角度偏小的问题，提高了光线利用率。进一步地，由于是采用纯物理方式，其光学透明罩中没有添加任何化工原料，从而使得光学透明罩不仅使用环保，而且使用后可直接回收，有效地解决了环保问题。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明具体实施例1的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本发明具体实施例2的结构示意图；
图4是本发明具体实施例3的结构示意图；
图5是本发明具体实施例4的结构示意图；
图6是本发明具体实施例5的结构示意图；
图7是本发明具体实施例6的结构示意图。
图中：第一支撑板1、第一光线折射浮点2、第二支撑板3、连杆4、第二光线折射浮点5。
具体实施方式
实施例1
参阅图1和图2所示，本发明的一种LED灯光学扩散板，包括透明的第一支撑板1，所述第一支撑板1为平板结构，在第一支撑板1的其中一侧面上分布有若干第一光线折射浮点2，所述各第一光线折射浮点2为四棱锥体，各相邻的四棱锥体紧密靠在一起；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm，也即是各四棱锥体的侧面三角形为等边三角形。在本实施例中，第一支撑板1与第一光线折射浮点2为一体成型的整体结构，可直接浇铸成型，加工非常方便，由于第一支撑板1和第一光线折射浮点2中没有添加任何化工原料，从而使得整个光学扩散板报废后可直接回收，有效地解决了环保问题；同时，第一支撑板1上的四棱锥体为正四棱锥体，所述该正四棱锥体的底面边长优选为0.8～1.5mm，高度优选为0.7～1.3mm。根据光线的折射、反射和漫射等原理特性，当LED灯发出的光线通过浮点结构时，由于浮点结构厚度不同，各个角度照射来的光线经过不断折射、反射和漫射，有效的改变了光线的照射角度，从而使光线变柔和，同时也增加了照明范围，在同等功率下充分利用LED灯所发出的光线，保证了高透光性，也达到节能减排的效果。
实施例2
参阅图3所示，本发明的一种LED灯光学扩散板，其结构与实施例1基本相同，不同之处在于，在第一支撑板1两侧面均分布有第一光线折射浮点2，并且所述位于两侧的第一光线折射浮点2错位排列。这种结构的扩散板，其扩散效果更佳，照射角度更大，且防眩光效果更好，光线更加柔和。
实施例3
参阅图4所示，本发明的一种LED灯光学扩散罩，其结构与实施例1基本相同，不同之处在于，在第一支撑板1上方设有第二支撑板3，第一支撑板1和第二支撑板3通过连杆4连接；在第二支撑板3的上侧面上分布有若干第二光线折射浮点5，根据具体需要，也可以是分布在第二支撑板3的下侧面上，所述各第二光线折射浮点5为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm；进一步地，第一支撑板1与第二支撑板3之间的间距为0～5mm，本实施例中，第二支撑板3叠加在第一光线折射浮点5上端。本实施例中，第二支撑板3与第二光线折射浮点5为一体成型的整体结构，可直接浇铸成型，加工非常方便，由于第二支撑板3和第二光线折射浮点5中没有添加任何化工原料，从而使得整个光学扩散板报废后可直接回收，有效地解决了环保问题；同时，第二支撑板3上的四棱锥体为正四棱锥体，所述正四棱锥体的底面边长优选为0.8～1.5mm，高度优选为0.7～1.3mm。这种结构的扩散板，其扩散效果更佳，照射角度更大，且防眩光效果更好，光线更加柔和。
实施例4
参阅图5所示，本发明的一种LED灯光学扩散罩，其结构与实施例2基本相同，不同之处在于，在第一支撑板1上方设有第二支撑板3，第一支撑板1 和第二支撑板3间隔5mm，第一支撑板1和第二支撑板3通过连杆4连接；在第二支撑板3的上侧面上分布有若干第二光线折射浮点5，根据具体需要，也可以是分布在第二支撑板3的下侧面上，所述各第二光线折射浮点5为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm。本实施例中，第二支撑板3与第二光线折射浮点5为一体成型的整体结构，可直接浇铸成型，加工非常方便，由于第二支撑板3和第二光线折射浮点5中没有添加任何化工原料，从而使得整个光学扩散板报废后可直接回收，有效地解决了环保问题；同时，第二支撑板3上的四棱锥体为正四棱锥体，所述正四棱锥体的底面边长优选为0.8～1.5mm，高度优选为0.7～1.3mm。这种结构的扩散板，其扩散效果更佳，照射角度更大，且防眩光效果更好，光线更加柔和。
实施例5
参阅图6所示，本发明的一种LED灯光学扩散板，其结构与实施例4基本相同，不同之处在于，在第二支撑板3两侧面均分布有第二光线折射浮点5，并且所述位于两侧的第二光线折射浮点5错位排列。这种结构的扩散板，其扩散效果更佳，照射角度更大，且防眩光效果更好，光线更加柔和。
实施例6
参阅图7所示，本发明的一种LED光学扩散板，其结构与实施例1基本相同，不同之处在于，所述的第一支撑板1为弧形，其弧度约为6～10°，所述第一光线折射浮点2可以设置在第一支撑板1内侧，也可以设置在第一支撑板外侧，根据需要，还可以同时设置在第一支撑板1两侧面上，进一步提高扩散及均光效果，在本实施例中，第一光线折射浮点2设置在第一支撑板1内侧。这种结构的光学扩散板，适合作为路灯照明时的光源扩散。
实验例
以本发明的光学扩散板和传统的透明灯罩对比，进行环带光通量和光强分布数据的测试。其中，光学扩散板的实测参数为：U：220.2V、I：0.1675A、P：31.36W、PF：0.8506、实检光通：2246.17×1 lm；透明灯罩的实测参数为：U：220.2V、I：0.1656A、P：30.85W 、PF：0.8460、实检光通：2483.71×1 lm。
两者测量时的共同参数：
C角度范围：0度-360度；C角度间隔：15.0度；γ角度范围：0度-180度 ；γ角度间隔：1.0度；测试速度：快速；测试***：远方（EVERFINE）GO-R5000 V2***  V2.0.267；环境温度：25.1℃；环境湿度：65.0%；测试距离：2.548米[K=1.0000]。
得出如下测试数据：
Figure BDA0000297333281
表1 光学扩散板环带光通量数据表之一
表2 光学扩散板环带光通量数据表之二
Figure BDA0000297333282
表3光学扩散板光强分布数据表之一
Figure BDA0000297333283
表4光学扩散板光强分布数据表之二
Figure BDA0000297333284
表5 透明灯罩环带光通量数据表之一
Figure BDA0000297333285
表6 透明灯罩环带光通量数据表之二
Figure BDA0000297333286
表7透明灯罩光强分布数据表之一
Figure BDA0000297333287
表8透明灯罩光强分布数据表之二
Figure BDA0000297333288
由以上数据分析得出结论：本发明的光学扩散板相比透明灯罩，具有更好的光扩散效果。具体如下：（1）同等功率情况下，透明灯罩的平均光束角（50%）约为119.6°，光学扩散板的平均光束角（50%）约为152.1°，照射范围显著扩大；（2）本发明的光学扩散板具有削峰、均光的作用，将透明灯罩中心的眩光部分的多余光源折射至四周，从而本发明的光学扩散板中心部分的光强比透明灯罩柔和，不易出现眩光。同时，在保证光照效果的同时，增加有效照射范围，例如，表3和表4中的γ角度范围从0～60°时，光强度只减弱了约20%，而表7和表8中的γ角度范围从0～60°时，光强度减弱了约45%，而其只有在0～35°时，光强度的减弱才约是20%；（3）经过光学扩散板扩散后的中心照度比透明灯罩的中心照度更均匀；（4）光源经过光学扩散板扩散后的中心高光照强度区域，远大于透明灯罩的高光照强度区域。

Claims (10)

1.一种LED灯光学扩散板，包括透明的第一支撑板（1），其特征在于，所述第一支撑板（1）的至少一侧面上分布有若干第一光线折射浮点（2），所述各第一光线折射浮点（2）为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm。
2.根据权利要求1所述的LED灯光学扩散板，其特征在于，所述的第一支撑板（1）与第一光线折射浮点（2）为一体成型的整体结构。
3.根据权利要求2所述的LED光学扩散板，其特征在于，所述第一支撑板（1）上的四棱锥体为正四棱锥体，所述正四棱锥体的底面边长为0.8～1.5mm，高为0.7～1.3mm。
4.根据权利要求3所述的LED灯光学扩散板，其特征在于，所述的第一支撑板（1）两侧面均分布有第一光线折射浮点（2），所述位于两侧的第一光线折射浮点（2）错位排列。
5.根据权利要求1所述的LED光学扩散板，其特征在于，所述的第一支撑板（1）为弧形。
6.根据权利要求1至5任一所述的LED灯光学扩散板，其特征在于，所述的第一支撑板（1）上方设有第二支撑板（3），第一支撑板（1）和第二支撑板（3）通过连杆（4）连接；在第二支撑板（3）的至少一侧面上分布有若干第二光线折射浮点（5），所述各第二光线折射浮点（5）为四棱锥体；所述各四棱锥体的底面边长为0.5～5mm，高为0.4～4.3mm。
7.根据权利要求6所述的LED灯光学扩散板，其特征在于，所述的第二支撑板（3）与第二光线折射浮点（5）为一体成型的整体结构。
8.根据权利要求7所述的LED光学扩散板，其特征在于，所述第二支撑板（3）上的四棱锥体为正四棱锥体，所述正四棱锥体的底面边长为0.8～1.5mm，高为0.7～1.3mm。
9.根据权利要求8所述的LED灯光学扩散板，其特征在于，所述的第二支撑板（3）两侧面均分布有第二光线折射浮点（5），所述位于两侧的第二光线折射浮点（5）错位排列。
10.根据权利要求6所述的LED灯光学扩散板，其特征在于，所述的第一支撑板（1）与第二支撑板（3）之间的间距为0～50mm。
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