CN111964006A - 一种半球形扩角透镜 - Google Patents

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李旭
曲路涛
何彩柳
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Abstract

本发明提供了一种半球形扩角透镜，涉及航标灯领域，包括半球形的透镜主体以及多组凸透镜单元，所述凸透镜单元呈曲线圆周阵列布设在所述透镜主体的外壁上，光束经凸透镜单元折射后，能够极大地扩展透镜的照射角度的边界，提升至340°左右的照射角度范围，提高航标灯的指示区域，进一步降低航道的航行风险。

Description

一种半球形扩角透镜
技术领域
本发明涉及航标灯领域，尤其涉及一种半球形扩角透镜。
背景技术
航标灯是航空障碍灯系列产品中的一类，是为保证船舶在夜间安全航行而安装在某些航标上的一类交通灯。航标灯系列产品分别有固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种，并且要求在夜间发出规定的灯光颜色和闪光频率，达到规定的照射角度和能见距离。
由于LED灯具有能耗低的诸多优点，因此现有航标灯普遍采用LED灯作为指示航标灯的光源，但是LED灯同样存在本身的缺陷，即LED灯的照射角度普遍最大在120°左右，因此为了解决照射角度的问题，现有各种透镜用于增大LED灯的照射角度。
目前的透镜主要有采用以下几种形式，一是平面菲涅尔透镜，其主要的使用场所为航标灯中导标灯、桥涵标灯等；二是平面点阵凸镜，此类透镜也多用于航标灯中的导标灯和桥涵灯；三是鼓型棱镜透镜，此类透镜以棱镜分光，鼓型结构将点光源变成平行光提高射程，因此鼓型棱镜透镜在海区航标灯中使用较为广泛；四是菲涅尔透镜，这种透镜在内河航标灯中广泛的应用。菲涅尔透镜具有垂直方向拉长光线，在水平方向使点光源变成平行光源的作用。因此，在使用鼓型棱镜透镜的航标灯中，通常将光源做成多层光源结构，同时鼓型棱镜透镜也相应的做成多个鼓型串联使用。
但是现有的透镜的照射角度仍旧存在较大的盲区，因此如何能够增大透镜的照射角度成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种半球形扩角透镜。
本发明是通过以下技术方案予以实现：一种半球形扩角透镜，包括半球形的透镜主体以及多组凸透镜单元，凸透镜单元呈曲线圆周阵列布设在透镜主体的外壁上。
根据上述技术方案，优选地，凸透镜单元是圆锥体结构。
根据上述技术方案，优选地，凸透镜单元与透镜主体一体成型。
根据上述技术方案，优选地，透镜主体的开口侧的中部是灯具安装座，凸透镜单元的中心轴线穿过灯具安装座。
根据上述技术方案，优选地，透镜主体和凸透镜单元采用透明的硅树脂材质。
根据上述技术方案，优选地，透镜主体的开口侧设有与灯具安装座相适配的环形卡台。
根据上述技术方案，优选地，环形卡台的上部设有与密封环相适配的环形卡槽。
本发明的有益效果是：本发明的多组凸透镜单元呈曲线圆周阵列布设在透镜主体的外壁上，光束经凸透镜单元折射后，能够极大地扩展透镜的照射角度的边界，实现340°左右的照射角度范围，提升航标灯的指示区域，进一步降低航道的航行风险。
附图说明
图1示出了根据本发明的实施例的立体结构示意图。
图2示出了根据本发明的实施例的主视结构示意图。
图3示出了根据本发明的实施例的俯视结构示意图。
图中：1、透镜主体；2、凸透镜单元；3、环形卡台；4、环形卡槽。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图所示，本发明提供了一种半球形扩角透镜，包括半球形的透镜主体1以及多组凸透镜单元2，而凸透镜单元2与透镜主体1一体浇筑成型，凸透镜单元2呈曲线圆周阵列布设在透镜主体1的外壁上，而凸透镜单元2优选为圆锥体结构，光束经凸透镜单元2折射后，能够极大地扩展透镜的照射角度的边界。
根据上述实施例，优选地，当透镜安装在灯具安装座上时，而灯具安装座位于透镜主体1的开口侧的中部，凸透镜单元2的中心轴线穿过灯具安装座，即灯具安装座上的LED灯发出的光束进入凸透镜单元2，再在凸透镜单元2的外壁折射射入空气中。
进一步的，透镜主体1和凸透镜单元2采用透明的硅树脂材质，硅树脂材质具有高透光性能，且本身强度高。
进一步的，透镜主体1的开口侧设有与灯具安装座相适配的环形卡台3，环形卡台3通过粘接剂或锁紧螺栓锁定在灯具安装座上，环形卡台3的上部设有与密封环相适配的环形卡槽4，密封环能够增强透镜的防水性能，防止透镜内进水，保障透镜内部的干燥环境。
本发明的有益效果是：本发明的多组凸透镜单元2呈曲线圆周阵列布设在透镜主体1的外壁上，光束经凸透镜单元2折射后，能够极大地扩展透镜的照射角度的边界。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种半球形扩角透镜，其特征在于，包括半球形的透镜主体以及多组凸透镜单元，所述凸透镜单元呈曲线圆周阵列布设在所述透镜主体的外壁上。
2.根据权利要求1所述的一种半球形扩角透镜，其特征在于，所述凸透镜单元是圆锥体结构。
3.根据权利要求2所述的一种半球形扩角透镜，其特征在于，所述凸透镜单元与所述透镜主体一体成型。
4.根据权利要求3所述的一种半球形扩角透镜，其特征在于，所述透镜主体的开口侧的中部是灯具安装座，所述凸透镜单元的中心轴线穿过所述灯具安装座。
5.根据权利要求4所述的一种半球形扩角透镜，其特征在于，所述透镜主体和凸透镜单元采用透明的硅树脂材质。
6.根据权利要求5所述的一种半球形扩角透镜，其特征在于，所述透镜主体的开口侧设有与灯具安装座相适配的环形卡台。
7.根据权利要求6所述的一种半球形扩角透镜，其特征在于，所述环形卡台的上部设有与密封环相适配的环形卡槽。
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