CN204513257U - 大角度出光透镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种照明透镜，具体指是大角度出光透镜，本大角度出光透镜，通过若干个瓣状复合出光单元的复合反射面将透镜本体底部光源所发出的光线反射到透镜侧面的出光面中，经过透镜侧面的出光面之间的相互配合以及切割光场作用，使得出射光线分布均匀；同时经过棱状次级反射面的设计进一步提高了透镜的匀光性；此外本实用新型透镜的中空贯通设计使得透镜本体与LED光源芯片之间的散热性更好，方便透镜光源芯片的布线，也为瓣状复合出光单元的设置，提供了更加灵活的空间，本实用新型适用于各种照明及装饰领域。

Description

大角度出光透镜

技术领域

本实用新型涉及一种照明透镜，尤其是涉及大角度出光透镜。

背景技术

对于照明的需求，是人类最基本也最广泛的需求之一，从远古的燧木取火到古代的囊萤映雪、戳壁偷光，无一不是反映人类进步和积极向上的自我奋斗史，同时也生动的反映出“光”这个明亮和充满希望的词汇对人类历史进步深远的影响；照明让人们得以摆脱黑暗的恐惧，而自从有了人造光源的出现，人造光源就照亮人类一路前进的脚步。甚至可以说，照明伴随着人类的每一次进步。作为新型的高效率照明光源，LED的出现具有划时代的意义，相比于传统光源，LED具有高效率，低能耗，高亮度，绿色环保，超长寿命等一系列显著优点。在日常生活，科技发展中具有非常广泛的用途。

LED在应用中常常使用透镜作为灯罩，即透镜和灯罩一体化设计，这样透镜同时具备聚光与防护作用，避免了光的浪费。

现有的LED透镜多用于照明及装饰领域，并且根据使用场合的不同具备各式各样的外形与出光效果，但是现有技术中的照明透镜，LED光源经其出射后的光束角度有限，并不能有效形成大角度范围出光，而在增大出光角度的同时无法保证匀光度，无法尽可能地最大限度利用光能，导致光能损失率高。

并且在某些场合人们需要一种外形美观大方，既能在透镜端面形成爆发式出光，又能保证很好的匀光性的出光透镜。而现有技术中还缺乏一款具有这样效果的透镜。

实用新型内容

   为了实现上述效果，本实用新型提供大角度出光透镜，外形美观大方，能够在透镜的出光部形成大角度的出光效果，同时还可以保证出射光线在出光面对应的空间上分布均匀。

为了实现上述技术效果，本实用新型采取如下技术方案：

大角度出光透镜，包括透镜本体，所述透镜本体包括出光部和导光部；所述出光部位于所述透镜本体的顶部，包括至少3个瓣状复合出光单元；所述复合出光单元，包括复合反光面和出光面；其中所述复合反光面，设置于所述复合出光单元的上表面，所述复合出光单元的侧面包含2个以一定角度相交的出光面；所述复合反光面将从导光部所发出的光线反射到出光面上。

具体的，所述瓣状复合出光单元绕透镜本体中心轴均匀分布；

复合反光面包括第一反射面、第二反射面；所述出光面包括：第一出光面以及第二出光面；

所述第一反射面和第二反射面以一定的角度相交； 这样增大了底部入射光线的入射角度，使绝大部分光线均能够达到全反射角而被反射到瓣状复合出光单元的出光面中。

所述第一出光面和第二出光面以一定角度相交，相交的棱线顶部逐渐向透镜底部中心方向收敛；第一出光面和第二出光面之间以一定的角度相交，并且从透镜本体顶部向底部中心方向收敛，这样的设计可以引导出光光线，使出射光线以更大的角度均匀的出射，使得透镜的整体出光效果更好。

本实用新型透镜能够实现在透镜顶部侧面形成大角度，均匀的出光效果，使用时整体如灿烂的花朵，光艳明亮。

进一步的，所述出光部底部与所述导光部的顶部紧密相连；所述导光部为空心圆柱体，或者为空心圆台。目前市场上所用的LED光源多为芯片COB集成封装的LED光源；现有技术中的配光透镜多为实心透镜，与LED光源芯片紧密贴合，在使用的过程中，由于没有散热空间，LED光源与透镜之间由于芯片发热而造成的性能不稳定，影响对应设备的使用寿命。本实用新型中将透镜导光部和与之紧密相连的出光部做成中空贯通的形状，这样透镜与LED光源之间具有足够的散热空间，而且中空的导光部也为LED芯片的布线和安装提供了更灵活的方案；此外中空的设计也为瓣状复合出光单元的设置提供更加灵活的空间。 

作为一种优选，所述复合反光面上具有棱状次级反射面。所述棱状次级反射面在复合反射面的基础上，进一步分割反射光线，调整反射光线使反射光线更加均匀的反射出去，使透镜达到更好的出光效果。

进一步的，所述导光部与出光部之间具有过渡连接面。所述导光部与出光部通过过渡面紧密相连，过渡面的设置使得导光部与出光部之间的过渡连接更加自然，光线的出射路径也更加顺畅，而且使得透镜的整体造型更加美观。

进一步的，所述过渡链接面的外侧面为瓦片状。所述过渡面的外侧面具有瓦片状的匀光单元，使经过此匀光单元的反射出去的光线分布更加均匀，同时使透镜的造型更加美观。

做为一种优选，所述瓣状复合出光单元的棱线经过倒角处理。倒角处理后的透镜，从加工工艺的角度来说，倒角处理能够使透镜的加工方式变得简单，降低加工和生产成本。

进一步的，所述透镜本体通过注塑方式一体成型。注塑的加工方式工艺成熟，对于复杂结构的加工成本较低。

工作时，所述透镜本体的空心导光部的底部安装LED光源；光源沿着导光部的底部均匀分布；光源所发出的光线经过导光部的导光作用后入射到出光部的底部，经过出光部中瓣状复合出光单元的复合反射面的反射作用后绝大部分入射到瓣状复合出光单元的出光面，经过出光面出射到透镜的外部空间；（可以根据不同使用的效果需要，调整瓣状复合出光单元的相对于透镜本体中心轴的张角大小；来调整透镜的出光效果）；同时由于透镜本体周围均匀分布若干出光面，出光面之间形成均匀的夹角；这些出光面组合起来在透镜的侧面形成一条条绕透镜本体中轴均匀分布的棱；而且这些出光面配合起来有一个切割光面的作用，光线经过各个出光面出射透镜本体的外部空间内，重新组合成一个新的光场，大大增加了光线的分布的均匀性。 

作为一种优选，所述瓣状复合出光单元的个数为15个。15个的设计无论从加工难度还是出光效果均为较佳选择，总体分布均匀对称，且容易实现。

作为一种优选，所述瓣状复合出光单元的个数为8、12、15、24或30。

进一步的，所述透镜可以根据需要配合各种***灯罩使用；灯罩的使用可以保护透镜本体免受灰尘积聚的损坏，更重要的是透镜的火炬状出射光线经过***灯罩的进一步透射，像玻璃球般，外形更加美观，光线也更加柔和。

本实用新型具有如下有益效果：本大角度出光透镜，通过若干个瓣状复合出光单元的复合反射面将透镜本体底部光源所发出的光线反射到透镜侧面的出光面中，经过透镜侧面的出光面之间的相互配合以及切割光场的作用，使得出射光线子在透镜的侧面空间分布均匀；同时经过棱状次级反射面的设计进一步提高了透镜的匀光性；此外本实用新型透镜的中空贯通设计使得与LED光源芯片之间的散热性更好，方便透镜光源芯片的布线，也为瓣状复合出光单元的设置提供了更加灵活的空间，本实用新型适用于各种照明及装饰领域。

附图说明

图1是大角度出光透镜的立体示意图。

图2是大角度出光透镜的仰视立体示意图。

图3是大角度出光透镜的俯视示意图。

图4是大角度出光透镜的侧视示意图。

图5是图4的简单标注图。

图6是大角度出光透镜的仰视意图。

图7是大角度出光透镜的瓣状复合出光单元的俯视示意图。

图8是图7侧示意图。

图9是图7后视示意图。

图10是图7的后侧视立体示意图。

图11是图7的正侧视俯视示意图。

图12是实施例1的大角度出光透镜的俯视图。

图13是实施例2的大角度出光透镜的俯视图。

图14是实施例3的大角度出光透镜的俯视图。

图15是实施例4的大角度出光透镜的立体示意图。

图16是实施例4的大角度出光透镜的仰视立体示意图。

图17是实施例4的大角度出光透镜的俯视示意图。

图18是实施例4的大角度出光透镜的侧视示意图。

图19是实施例4的大角度出光透镜的仰视示意图。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

本实用新型提供大角度出光透镜，外形美观大方，能够在透镜的出光部形成大角度的出光效果，同时还可以保证出射光线在出光面对应的空间上分布均匀。

为了实现上述技术效果，本实用新型采取如下技术方案：

大角度出光透镜，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示：包括透镜本体，所述透镜本体包括出光部A（图4虚线框内所示）和导光部B；所述出光部A位于所述透镜本体的顶部，包括至少3个瓣状复合出光单元1（图2虚线框内所示）；所述复合出光单元1（如图7、图8、图9、图10所示），包括复合反光面和出光面1-2；其中所述复合反光面1-1，设置于所述复合出光单元的上表面，所述复合反光单元的侧面包含2个以一定角度相交的出光面1-2；所述复合反光面将从导光部所发出的光线，反射到出光面上。

具体的，所述瓣状复合出光单元绕透镜本体中心轴均匀分布；

复合反光面包括第一反射面、第二反射面；所述出光面包括：第一出光面以及第二出光面；

所述第一反射面和第二反射面以一定的角度相交； 这样增大了从透镜底部入射光线的入射角度，使绝大部分光线能够达到全反射角而被反射到瓣状复合出光单元的出光面中。

所述第一出光面和第二出光面以一定角度相交，相交的棱线顶部逐渐向透镜底部中心方向收敛；第一出光面和第二出光面之间以一定的角度相交，并且从透镜本体顶部向底部中心方向收敛，这样的设计可以引导出光光线，使出射光线以更大的角度，均匀的出射，使得透镜的整体出光效果更好。

本实用新型透镜能够实现在透镜侧面形成大角度，均匀的出光效果；同时使用时整体如灿烂的花朵，光艳明亮。

进一步的，所述出光部的底部与所述导光部的顶部紧密相连；所述导光部为空心圆柱体，或者为空心圆台。目前市场上所用的LED光源多为芯片COB集成封装的LED光源；现有技术中的配光透镜多为实心透镜，使用时与LED光源芯片紧密贴合；在使用的过程中，由于没有散热空间，LED光源与透镜之间由于芯片发热而造成的性能不稳定，影响了对应设备的使用寿命。本实用新型中将透镜导光部和与之紧密相连的出光部做成中空贯通的形状，这样透镜与LED光源之间具有足够的散热空间，而且中空的导光部也为LED光源芯片的布线和安装提供了更灵活的空间；此外中空的设计也为瓣状复合出光单元的设置提供更加灵活的空间。

作为一种优选，如图1、图3所示：所述复合反光面上具有棱状次级反射面1-1-1。所述棱状次级反射面在复合反射面的基础上，进一步分割和调整反射光线，使反射光线更加均匀的被反射出去，使透镜达到更好的出光效果。此外棱状次级反射面的，使得经透镜导光部所导出的部分光线在透镜顶部空间出射，使得透镜出光光场在空间上的分布更加均匀

进一步的，如图4、图5所示：所述导光部B与出光部A之间具有过渡连接面B-2。所述导光部与出光部通过过渡面紧密相连，过渡面的设置使得导光部与出光部之间的过渡连接更加自然，光线的出射路径也更加顺畅，而且使得透镜的整体造型更加美观。

进一步的，所述过渡链接面的外侧面为瓦片状。所述过渡面的外侧面具有瓦片状的匀光单元，使经过此匀光单元的反射出去的光线分布更加均匀，同时使透镜的造型更加美观。

做为一种优选，所述瓣状复合出光单元的棱线经过倒角处理。倒角处理后的透镜，从加工工艺的角度来说，倒角处理能够使透镜的加工方式变得简单，降低加工和生产成本。

进一步的，所述透镜本体通过注塑方式一体成型。注塑的加工方式工艺成熟，对于复杂结构的加工成本较低。

工作时，所述透镜本体的空心导光部的底部安装LED光源；光源沿着导光部的底部均匀分布；光源所发出的光线经过导光部的导光作用后入射到出光部的底部，经过出光部中瓣状复合出光单元的复合反射面的反射作用后绝大部分入射到瓣状复合出光单元的出光面，经过出光面出射到透镜的外部空间；（可以根据不同使用的效果需要，调整瓣状复合出光单元的相对于透镜本体中心轴的张角大小；来调整透镜的出光效果）；同时由于透镜本体周围均匀分布若干出光面，出光面之间形成均匀的夹角；这些出光面组合起来在透镜的侧面形成一条条绕透镜本体中轴均匀分布的棱；而且这些出光面配合起来有一个切割光面的作用，光线经过各个出光面出射透镜本体的外部空间内，重新组合成一个新的光场，大大增加了光线的分布的均匀性。

作为一种优选，所述瓣状复合出光单元的个数为15个。15个的设计无论从加工难度还是出光效果均为较佳选择，总体分布均匀对称，且容易实现。

作为一种优选，所述瓣状复合出光单元的个数为8、12、15、24或30。

进一步的，所述透镜可以根据需要配合各种***灯罩使用；灯罩的使用可以保护透镜本体免受灰尘积聚的损坏，更重要的是透镜的火炬状出射光线经过***灯罩的进一步透射，像玻璃球般，外形更加美观，光线也更加柔和。

实施例1

作为一种优选，本大角度出光透镜的所述瓣状复合出光单元的个数为12个，实施例1的主俯视图如图12所示，其他结构原理同实施方式同，不再赘述。

实施例2

作为一种优选，本大角度出光透镜的所述瓣状复合出光单元的个数为20个，实施例2的主俯视图如图13所示，其他结构原理同实施方式同，不再赘述。

实施例3

作为一种优选，本大角度出光透镜的所述瓣状复合出光单元的个数为24个，实施例3的主俯视图如图14所示，其他结构原理同实施方式同，不再赘述。

实施例4

作为一种优选，本大角度出光透镜的所述瓣状复合出光单元的个数为15个，实施例4的主俯视图如图15、图16、图17、图18、图19所示，本实施中的出光部的瓣状复合出光单元的棱经过倒角处理，其他结构原理同实施方式同，不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.大角度出光透镜，包括透镜本体，其特征是：所述透镜本体包括出光部和导光部；

所述出光部位于所述透镜本体的顶部，包括至少3个瓣状复合出光单元；

所述复合出光单元，包括复合反光面和出光面；

其中所述复合反光面，设置于所述复合出光单元的上表面；

所述复合出光单元的侧面，包含2个以一定角度相交的出光面；

所述复合反光面，将从导光部所发出的光线反射到出光面上。

2.如权利要求1所述的大角度出光透镜，其特征是：所述出光部底部与所述导光部的顶部紧密相连；所述导光部为空心圆柱体，或者为空心圆台。

3.如权利要求1或2所述的大角度出光透镜，其特征是：所述复合反光面上设有棱状次级反射面。

4.如权利要求3所述的大角度出光透镜，其特征是：所述导光部与所述出光部之间具有过渡连接面。

5.如权利要求4所述的大角度出光透镜，其特征是：所述过渡链接面的外侧面为瓦片状。

6.如权利要求4所述的大角度出光透镜，其特征是：所述瓣状复合出光单元的棱线经过倒角处理。

7.如权利要求4所述的大角度出光透镜，其特征是，所述瓣状复合出光单元的个数为8、12、15、24或30。

8.如权利要求7所述的大角度出光透镜，其特征是，所述透镜本体通过注塑方式一体成型。