CN103775978A - 偏光准直组件及led灯具 - Google Patents

Abstract

本发明是有关一种偏光准直组件及LED灯具。该偏光准直组件，用于LED芯片光源控光，其包括：在轴线上依次设置的偏光透镜、反光杯及球面透镜，其中，该偏光透镜用于将LED芯片发射的光线汇聚在反光杯一侧；该反光杯将该偏光透镜出射的光线，向该球面透镜反射；该球面透镜将该反光杯反射的光线汇聚后出射。该LED灯具，包括多个该偏光准直组件及框架，该偏光准直组件陈列安装在该框架两端。本发明的偏光准直组件及LED灯具，将LED芯片发出的光线向一侧偏折并聚拢，进而使得偏光准直组件及LED灯具的结构简单，体积小。

Description

偏光准直组件及LED灯具

技术领域

本发明涉及LED照明领域，特别是涉及一种偏光准直组件及LED灯具。

背景技术

现有的LED远距离照明灯具应用在场站照明、投光照明等灯具中，一般采用1W或者3w的LED，LED发光角度120度以上。在相同的功率情况下，远距离照明角度越小，照射的距离越远。目前大部分的控光方式是对称控光。单一透镜控制LED出光，因LED不是一个点光源，由光学扩展量原理可知，只有将透镜***做的越大才能将出光角度降低。这导致达到照明目标情况下整体灯具***庞大，减小灯具尺寸却无法满足照明要求。

发明内容

有鉴于上述现有技术所存在的缺陷，本发明的目的在于，提供一种偏光准直组件及LED灯具，使其结构简单、体积小。

为了实现上述目的，依据本发明提出的一种偏光准直组件，用于LED芯片光源控光，其包括：在轴线上依次设置的偏光透镜、反光杯及球面透镜，其中，该偏光透镜用于将LED芯片发射的光线汇聚在反光杯一侧；该反光杯将该偏光透镜出射的光线，向该球面透镜反射；该球面透镜将该反光杯反射的光线汇聚后出射。

本发明还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的偏光准直组件，其中所述的偏光透镜在相互垂直的两个截面的一个截面中端面呈中间薄两边厚的形状，在另一个截面中端面呈由一侧向另一侧逐渐变厚的形状。

前述的偏光准直组件，其中所述的反光杯呈半罩体形状，内壁面为反射面。

为了实现上述目的，本发明还提出一种LED灯具，其包括前述的多个偏光准直组件及框架，所述的多个偏光准直组件陈列安装在该框架。

本发明还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的LED灯具，其还包括印刷电路板及多个散热片；该印刷电路板的一侧安装多个LED芯片，该多个散热片通过导热膏紧密贴合在该印刷电路板的另一侧。

前述的LED灯具，其中所述的印刷电路板嵌合在框架的一侧。

前述的LED灯具，其中所述的每一个LED芯片由一个该偏光准直组件控光。

前述的LED灯具，其中所述的该偏光准直组件的偏光透镜和反光杯安装在该印刷电路板的LED芯片11处，该偏光准直组件的球面透镜陈列组成球面透镜组，球面透镜组安装在印刷电路板相对的框架的另一端。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本发明的偏光准直组件及LED灯具，至少具有下列优点：

一、本发明的偏光准直组件及LED灯具，其中偏光透镜将LED发出的光线向一侧偏折并聚拢，从而可以减小反光面的体积，进而使得偏光准直组件及LED灯具的结构简单，体积小。

二、本发明的偏光准直组件及LED灯具，出光角度控制在很小范围内，可以实现远距离照明。

三、本发明的偏光准直组件及LED灯具，出光均匀，且边沿光线相对较弱，可以用在特殊领域照明。

四、本发明的偏光准直组件及LED灯具，较传统光源节能，且对环境无污染。

五、本发明的偏光准直组件及LED灯具，可实现多个组件的模块化应用，便于二次开发。灯具模组化拼装为灯具安装及更换带来便捷。

六、本发明的偏光准直组件及LED灯具，具有大功率模组、远距离照明、使用寿命较长且安装方便等特点，可广用于探照搜索、舞台、户外远距离等照明领域。

附图说明

图1为本发明偏光准直组件一实施例的控光原理示意图。

图2为本发明偏光准直组件一实施例的偏光透镜与反光杯控光原理示意图。

图3A、图3B分别为本发明偏光准直组件一实施例的偏光透镜在相互垂直的平面上的截面示意图。

图4为本发明偏光准直组件一实施例的反光杯示意图。

图5为本发明偏光准直组件一实施例的偏光透镜与反光杯控光效果的计算机仿真效果示意图。

图6为是发明偏光准直组件控光效果的计算机仿真模拟示意图。

图7为是本发明LED灯具一实施例的立体分解示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的偏光准直组件及LED灯具其具体实施方式、步骤、结构、特征及其功效详细说明。

请参阅图1、图2、图3、图4所示，分别是本发明偏光准直组件一实施例的控光原理示意图、偏光透镜与反光杯控光原理示意图、偏光透镜示意图、反光杯示意图。本实施例的偏光准直组件2包括，在轴线27上依次设置的偏光透镜21、反光杯23及球面透镜25。本实施例的偏光准直组件2，用于控制LED芯片11发射的光线50。

上述的LED芯片11发射的光线50为朗伯体光源，发光角度120°以上。多个LED芯片11焊接在一块PCB板上，且形成独立的模组。

上述的偏光透镜21罩设于LED芯片11上，用于将LED芯片11发射的光线50汇聚在反光杯23一侧。该偏光透镜21由亚克力或PC等透明材料构成。该偏光透镜21在截面35中端面呈中间薄两边厚的形状，在截面36中端面呈由一侧向另一侧逐渐变厚的形状，截面35与截面36相互垂直。该LED芯片11发出的光线50由对称的辐射形式转换为向该偏光透镜21的透镜厚的一段偏转的辐射形式，由此偏光一侧的光线集中出射到该反光杯23的反射面上。

上述的反光杯23设置于偏光透镜21的一侧，该反光杯23呈半罩体形状，内壁面为反射面。该反光杯23由于呈半罩体形状，可以减少材料与反光面的空间大小。由偏光透镜2出射的光线50，经反光杯23反射后呈类平行出射至该球面透镜25。

上述的球面透镜25为凸透镜。在本实施例中，该球面透镜25的入光面为平面，出光面为球面。由反光杯23反射后出射的光线50，经球面透镜25汇聚后出射，出射光线50的出光角度为1度以内。

请参阅图5所示，为本发明偏光准直组件一实施例的偏光透镜21与反光杯23控光效果的计算机仿真效果示意图。LED芯片11发出的光线经偏光透镜21汇聚在反光杯23一侧，光线50再经反光杯23反射后类平行出射。

请参阅图6所示，是发明偏光准直组件控光效果的计算机仿真模拟示意图。模拟仿真结果显示，本实施例的偏光准直组件出光角度为1度以内，与传统照明灯相比，在同等光通量条件下，能耗低于传统照明灯，且光线均匀。

请参阅图7所示，是本发明LED灯具一实施例的立体分解示意图。本发明LED灯具1，包括，印刷电路板3、多个偏光准直组件2、多个散热片4及框架5。

该印刷电路板3的一侧电连接多个LED芯片11。该多个散热片4通过导热膏紧密贴合在该印刷电路板3的另一侧。该印刷电路板3嵌合在框架5的一侧。

该多个偏光准直组件2对应多个LED芯片11，每一个LED芯片11由一个偏光准直组件2控光。该偏光准直组件2的偏光透镜21和反光杯23安装在该印刷电路板3的LED芯片11处，该偏光准直组件2的球面透镜25陈列组成球面透镜组250，球面透镜组250安装在印刷电路板3相对的框架5的另一端。

本发明的LED灯具1，由多个偏光准直组件2陈列而安装在框架5中。通电后，印刷电路板3上的LED芯片11发光，光线由偏光准直组件2控光，出光角度1度以内；与传统照明灯相比，在同等光通量条件下，能耗低于传统照明灯，且光线均匀。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然并非用以限定本发明实施的范围，依据本发明的权利要求书及说明内容所作的简单的等效变化与修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种偏光准直组件，用于LED芯片光源控光，其特征在于包括：在轴线上依次设置的偏光透镜、反光杯及球面透镜，其中，该偏光透镜用于将LED芯片发射的光线汇聚在反光杯一侧；该反光杯将该偏光透镜出射的光线，向该球面透镜反射；该球面透镜将该反光杯反射的光线汇聚后出射。

2.如权利要求1所述的偏光准直组件，其特征在于其中所述的偏光透镜在相互垂直的两个截面的一个截面中端面呈中间薄两边厚的形状，在另一个截面中端面呈由一侧向另一侧逐渐变厚的形状。

3.如权利要求1所述的偏光准直组件，其特征在于其中所述的反光杯呈半罩体形状，内壁面为反射面。

4.一种LED灯具，其特征在于包括多个偏光准直组件及框架，该偏光准直组件如权利要求1至3中任一项所述的偏光准直组件，所述的多个偏光准直组件陈列安装在该框架。

5.如权利要求4所述的LED灯具，其特征在于其还包括印刷电路板及多个散热片；该印刷电路板的一侧安装多个LED芯片，该多个散热片通过导热膏紧密贴合在该印刷电路板的另一侧。

6.如权利要求5所述的LED灯具，其特征在于其中所述的印刷电路板嵌合在框架的一侧。

7.如权利要求5所述的LED灯具，其特征在于其中所述的每一个LED芯片由一个该偏光准直组件控光。

8.如权利要求5所述的LED灯具，其特征在于其中所述的该偏光准直组件的偏光透镜和反光杯安装在该印刷电路板的LED芯片11处，该偏光准直组件的球面透镜陈列组成球面透镜组，球面透镜组安装在印刷电路板相对的框架的另一端。

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