CN103292249A

CN103292249A - 一种用于led球泡灯的透镜

Info

Publication number: CN103292249A
Application number: CN201310123412XA
Authority: CN
Inventors: 钟雄
Original assignee: Shenzhen Jiuzhou Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Jiuzhou Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2013-04-11
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明公开了一种用于LED球泡灯的透镜，包括一外透镜，所述为透镜为一曲面体，该外透镜包括一外漫透射面和一外反射面，所述外漫透射面与外反射面之间形成第一导光部，所述第一导光部的底部设于LED球泡灯中的LED芯片上方。本发明通过将外透镜设于LED芯片上方，LED芯片发出的光线进入第一导光部后，光线在外反射面和外漫透射面的作用下发生反射和漫透射从而使光线重新分布，增大LED球泡灯的出光角度；并且半球形的外透镜还具有灯罩的作用，能够增加球泡灯的光通量输出，提高光学性能，节约成本；通过设置内透镜可提高重新分布光线的效果，进一步增大LED球泡灯的出光角度及光线均匀性；将外透镜设为上透镜和下透镜两个部分，有利于透镜的工程加工。

Description

一种用于LED球泡灯的透镜

技术领域

本发明涉及透镜技术领域，尤其涉及一种用于LED球泡灯的透镜。

背景技术

LED光源作为一种新的光源类型正在快速进入照明领域，相比于传统光源，LED光源具有高光学效率、低能耗、长寿命的优点，在绿色低碳和节能减排方面具有鲜明的优势。LED光源的发展依据其可替换传统光源。然而，现有的LED光源相对传统白炽灯的不足是LED芯片发出的光呈近似朗伯体分布，通常情况下发光角度为120度，而传统白炽球泡灯发光角度非常大，可达270度以上。LED光源因其不能满足大角度发光的要求，不能真正达到直接替换传统光源的效果。如何提高光学质量成为LED产品发展的重点。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种不仅可增大LED球泡灯发光角度且可作为灯罩使用的透镜。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于LED球泡灯的透镜，包括一外透镜，所述外透镜为曲面体，该外透镜包括一外漫透射面和一外反射面，所述外漫透射面与外反射面之间形成第一导光部，所述第一导光部的底部设于LED球泡灯中的LED芯片上方。

进一步说，所述用于LED球泡灯的透镜还包括一底面，所述外透镜设于底面上并与底面固定连接。

进一步说，所述外透镜呈半球形。

进一步说，用于LED球泡灯的透镜还包括一设于外透镜内且呈筒形的内透镜，所述内透镜包括顶边相互连接的一内漫透射面和一内反射面，所述内漫透射面与内反射面之间形成第二导光部，所述第二导光部的底部设于LED球泡灯中的LED芯片上方。

进一步说，所述外透镜和内透镜设于一底面上并与底面固定连接。

进一步说，所述内反射面包括相互连接的第一反射面和第二反射面，所述第一反射面与内漫透射面的顶边连接。

进一步说，所述外透镜包括一上透镜和一下透镜，所述上透镜与下透镜固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将由外漫透射面和外反射面构成的外透镜设于LED球泡灯中的LED芯片上方，LED芯片发出的光线进入第一导光部后，光线在外反射面和外漫透射面的作用下发生反射和漫透射从而使光线重新分布，增大LED球泡灯的出光角度；并且半球形的外透镜还具有灯罩的作用，能够增加球泡灯的光通量输出，提高光学性能，节约成本；通过设置内透镜可提高重新分布光线的效果，进一步增大LED球泡灯的出光角度及光线均匀性；将外透镜设为上透镜和下透镜两个部分，有利于透镜的工程加工。

附图说明

图1为实施例1一种用于LED球泡灯的透镜的剖面图；

图2为实施例1一种用于LED球泡灯的透镜的立体结构示意图；

图3为实施例1一种用于LED球泡灯的透镜的光路示意图；

图4为实施例2一种用于LED球泡灯的透镜的剖面图；

图5为实施例2一种用于LED球泡灯的透镜的俯视图；

图6为实施例2一种用于LED球泡灯的透镜的光路示意图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明。

实施例1

参照图1至图3，本发明提供的一种用于LED球泡灯的透镜，包括一外透镜11和一底面116。外透镜11呈半球形状，由一外漫透射面112和一外反射面111构成。外漫透射面112通过光学扩散处理（光学扩散处理可以采用磨砂、微透镜等方式），外反射面111通过抛光处理，可将入射至外反射面111的光线全部反射。外漫透射面112和外反射面111之间构成第一导光部113，第一导光部113的底部与底面116固定连接。

为了便于加工，本实施例还将外透镜11分为上透镜114和下透镜115两部分。上透镜114与下透镜115连接的连接面设有一凹槽117，下透镜115与上透镜114连接的连接面设有一与凹槽117配合的凸块118，上透镜114与下透镜115通过凹槽117与凸块118卡接（在其它实施例中，上透镜114和下透镜115之间还可以采用其它连接形式），并在凹槽117与凸块118之间涂抹光学透明胶水使上透镜114与下透镜115粘合，并且通过光学透明胶水与透镜材料折射率的匹配关系，能够提高结合处的导光能力。

本发明所述透镜装配于LED球泡灯上，LED球泡灯包括电路板13和LED芯片12，LED芯片12通过贴片的方式固定于线路板13上，并且根据第一导光部113底部的形状将LED芯片12排列成一圈。将透镜固定在LED芯片12上方，并且使LED芯片12与第一导光部113底部接触或者靠近，从而使LED芯片12发出的光线进入第一导光部113。光线进入第一导光部113后，部分光线射至外反射面111并被外反射面111全部反射至外漫透射面112，射至外漫透射面112的部分光线经过扩散作用射出透镜外，部分光线则被反射回第一导光部113内并再次射至外反射面111，然后再次经历反射和漫透射的过程。光线在外透镜11内经过多次的反射和漫透射后最终全部射出外透镜11。光线根据透镜外曲面的形状重新分配，本实施例中的外透镜11呈半球形，可使LED球泡灯的发光角度达到330度以上。并且呈半球形的外透镜11还可作为LED球泡灯的灯罩使用，从而增加LED球泡灯的光通量输出，提高光学性能，节约成本。

实施例2

参照图4至图6，本发明提供的一种用于LED球泡灯的透镜，包括一外透镜21、一内透镜24和一底面216。外透镜21呈半球形状，由一外漫透射面212和一外反射面211构成。外漫透射面212通过光学扩散处理（光学扩散处理可以采用磨砂、微透镜等方式），外反射面211通过抛光处理，可将入射至外反射面211的光线全部反射。外漫透射面212和外反射面211之间构成第一导光部213，第一导光部213的底部与底面216固定连接。在外透镜21内还设有一内透镜24，内透镜24呈筒形。内透镜24包括一内漫透射面241和一内反射面，其中内反射面又包括第一反射面242和第二反射面243，第一反射面242的一边与第二反射面243连接，第一反射面242的另一边与内漫透射面241的顶边连接。内漫透射面241、第一反射面242和第二反射面243之间形成第二导光部244。第二导光部244的底部与底面216固定连接。

为了便于加工，本实施例还将外透镜21分为上透镜214和下透镜215两部分。上透镜214与下透镜215连接的连接面设有一凹槽217，下透镜215与上透镜214连接的连接面设有一与凹槽217配合的凸块218，上透镜214与下透镜215通过凹槽217与凸块218卡接（在其它实施例中，上透镜214和下透镜215之间还可以采用其它连接形式），并在凹槽217与凸块218之间涂抹光学透明胶水使上透镜214与下透镜215粘合，并且通过光学透明胶水与透镜材料折射率的匹配关系，能够提高结合处的导光能力。

本发明所述透镜装配于LED球泡灯上，LED球泡灯包括电路板23和LED芯片22，LED芯片22通过贴片的方式固定于线路板23上，并且根据第一导光部213底部和第二导光部244底部的形状排列LED芯片22。本实施例中，在电路板23上设有两圈LED芯片22（在其它实施例中，电路板23上LED芯片22所排列的圈数及LED芯片22的数量根据LED球泡灯的尺寸及光通量的要求设置）。将透镜固定在LED芯片22上方，并且使两圈LED芯片22分别与第一导光部213底部和第二导光部244底部接触或者靠近，从而使LED芯片22发出的光线进入第一导光部213或第二导光部244。光线进入第一导光部213后，部分光线射至外反射面211并被外反射面211全部反射至外漫透射面212，射至外漫透射面212的部分光线经过扩散作用射出透镜外，部分光线则被反射回第一导光部213内并再次射至外反射面111，然后再次经历反射和漫透射的过程。光线在外透镜21内经过多次的反射和漫透射后最终全部射出外透镜21。光线进入第二导光部244后也类似于进入第一导光部213的光线那样，在内反射面和内漫透射面241的作用下经历多次反射和漫透射，光线最终全部射出透镜。光线根据透镜外曲面的形状重新分配，本实施例中的外透镜21呈半球形，可使LED球泡灯的发光角度达到330度以上。（在其它实施例中，外透镜的形状可根据实际的光学要求设计。）并且呈半球形的外透镜21还可作为LED球泡灯的灯罩使用，从而增加LED球泡灯的光通量输出，提高光学性能，节约成本。

以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims

1.一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：包括一外透镜（21），所述外透镜（21）为一曲面体，该外透镜（21）包括一外漫透射面（212）和一外反射面（211），所述外漫透射面（212）与外反射面（211）之间形成第一导光部（213），所述第一导光部（213）的底部设于LED球泡灯中的LED芯片（22）上方。

2.根据权利要求1所述一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：还包括一底面（216），所述外透镜（21）设于底面（216）上并与底面（216）固定连接。

3.根据权利要求1所述一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：所述外透镜（21）呈半球形。

4.根据权利要求1所述一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：还包括一设于外透镜（21）内且呈筒形的内透镜（24），所述内透镜（24）包括顶边相互连接的一内漫透射面（241）和一内反射面，所述内漫透射面（241）与内反射面之间形成第二导光部（244），所述第二导光部（244）的底部设于LED球泡灯中的LED芯片（22）上方。

5.根据权利要求4所述一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：还包括一底面（216），所述外透镜（21）和内透镜（24）设于底面（216）上并与底面（216）固定连接。

6.根据权利要求4所述一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：所述内反射面包括相互连接的第一反射面（242）和第二反射面（243），所述第一反射面（242）与内漫透射面（241）的顶边连接。

7.根据权利要求1-6所述任一一种用于LED球泡灯的透镜，其特征在于：所述外透镜（21）包括一上透镜（214）和一下透镜（215），所述上透镜（214）与下透镜（215）固定连接。