CN216952910U - 一种偏光配光组件及具有其的照明灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种偏光配光组件，用于对发光元件发出的光线进行偏光处理，包括沿着发光元件的光线路径依次设置的两个配光元件，第一配光元件具有第一入射部和第一出射部，第二配光元件具有第二入射部和第二出射部，第二出射部的外表面上构造有包括多个凸起的纹理结构，各个凸起自第二出射部的一端延伸至相对的另一端，相邻两个凸起之间形成沟槽，多个凸起共同布满第二出射部的外表面，偏光配光组件配置为：发光元件发出的光线经第一入射部、第一出射部、第二入射部以及第二出射部后射出，能够沿着纹理结构呈现拉伸的效果，形成矩形光斑或椭圆形光斑。光线发散性好，不易造成眩光，照射范围更大，配光效果更好，适于护眼灯等作业灯具的应用。

Description

一种偏光配光组件及具有其的照明灯具

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，特别涉及一种用于给照明光源配光的偏光配光组件及具有其的照明灯具。

背景技术

目前台灯、阅读灯、护眼灯等照明灯具，通常采用封装形式的LED光源，LED光源在封装时即完成了一次配光的要求，通常借助透镜、反光杯、扩散面罩或透光玻璃来完成二次以上的配光，以便实现在场景应用中发出适合的光线，形成光斑。现有的透镜，常见的有聚光透镜和发散透镜，其表面纹理结构一般有光面结构、晒纹面结构等，光源经过此类透镜后，通常形成圆形光斑，光照较为集中，不仅容易造成眩光，而且光斑两侧区域较暗，光照范围较小，配光效果较差。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种能够形成矩形或椭圆形光斑、光照范围更大、配光效果更好的偏光配光组件及具有其的照明灯具。

为此，本实用新型提供了一种偏光配光组件，用于对发光元件发出的光线进行偏光处理，包括沿着发光元件的光线路径依次设置的第一配光元件和第二配光元件，第一配光元件具有第一入射部和第一出射部，第二配光元件具有第二入射部和第二出射部，第二出射部的外表面上构造有包括多个凸起的纹理结构，各个凸起自第二出射部的一端延伸至相对的另一端，相邻两个凸起之间形成沟槽，多个凸起共同布满第二出射部的外表面，偏光配光组件配置为：发光元件发出的光线经第一入射部、第一出射部、第二入射部以及第二出射部后射出，形成矩形光斑或椭圆形光斑。

优选的，第一入射部具有朝向第一出射部一侧凹陷的可供发光元件置于其中的凹槽。

优选的，凹槽延伸的深度为介于第一入射部与第一出射部之间最大间距的2/3至4/5。

优选的，第一出射部具有朝向第一入射部一侧凹陷的用于光线发散的凹部。

优选的，凹部延伸的深度为介于第一入射部与第一出射部之间最大间距的1/5至1/4。

优选的，第一配光元件的几何中心、凹槽的几何中心、凹部的几何中心以及第二配光元件的几何中心位于同一个中心线上。

优选的，第一配光元件、第二配光元件为聚光透镜或发散透镜。

优选的，第一配光元件的形状、第二配光元件的形状为板状、碗状、半椭圆形或半球形。

优选的，凸起的形状为圆弧形或锯齿形。

一种照明灯具，包括灯体，灯体内设置有光源模组；还包括设置在灯体内并且与光源模组匹配安装的偏光配光组件。

优选的，光源模组包括基板、设置在基板上的多个发光元件，各个发光元件均匹配安装有偏光配光组件。

优选的，灯体包括外壳、连接在外壳上的透光罩，第一配光元件、第二配光元件分别与外壳或基板之间为螺钉连接、卡扣连接或胶粘连接。

优选的，第二配光元件罩设在第一配光元件的外侧并且与第一配光元件之间形成间隔空间。

优选的，照明灯具为台灯、阅读灯或护眼灯。

与现有技术相比，本实用新型偏光配光组件的有益效果如下：

通过在发光元件的光线路径依次设置两个配光元件，第二配光元件的出射部外表面上构造有包括多个凸起的纹理结构，从而改变第二配光元件出射部光学面的构造，改变第二配光元件的光学路径，发光元件发出的光线经第一配光元件、第二配光元件后，能够沿着纹理结构呈现拉伸的效果，形成椭圆形光斑或矩形光斑；与现有技术相比，光线发散性好，不易造成眩光，照射范围更大，配光效果更好，尤其适于台灯、阅读灯、护眼灯等作业灯具的应用。

与现有技术相比，本实用新型照明灯具的有益效果如下：

由于照明灯具配备了上述所述的偏光配光组件，因此具备上述所述偏光配光组件的优点，能够形成拉伸的椭圆形光斑或矩形光斑，光照范围更大，光照效果更好。

附图说明

图1是符合本实用新型优选实施例偏光配光组件的剖面示意图(示出锯齿形凸起)；

图2是图1中所示A处的局部放大示意图；

图3是图1中所示第一配光元件的立体示意图；

图4是图1中所示第二配光元件的立体示意图；

图5是图1中所示偏光配光组件的光路图；

图6是图1中所示偏光配光组件的配光曲线图；

图7是图1中所示偏光配光组件的光斑照度图；

图8是符合本实用新型优选实施例另一种偏光配光组件的剖面示意图(第一配光元件采用平凸透镜)；

图9是图8中所示偏光配光组件的光路图；

图10是符合本实用新型优选实施例又一种偏光配光组件的剖面示意图(示出圆弧形凸起)；

图11是图10中所示B处的局部放大示意图；

图12是图10中所示第二配光元件的立体示意图；

图13是图10中所示偏光配光组件的光路图；

图14是图10中所示偏光组件的配光曲线图；

图15是图10中所示偏光组件的光斑照度图；

图16是符合本实用新型优选实施例照明灯具的立体分解示意图；

其中附图标记如下：

100、偏光配光组件；200、照明灯具；

1、第一配光元件；11、第一入射部；111、凹槽；12、第一出射部；121、凹部；

2、第二配光元件；21、第二入射部；22、第二出射部；221、纹理结构；2211、凸起；2212、沟槽；

3、灯体；31、外壳；32、透光罩；33、光源模组；331、基板；332、发光元件；

4、支架；

5、底座。

具体实施方式

容易理解的是，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到的一端、另一端、相对、之间、横向等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图1至图7示出了本实用新型的一种实施方式的偏光配光组件100的结构组成、光路图、配光曲线图以及照度图，以下具体说明。

如图1所示，一种偏光配光组件100，用于对发光元件332发出的光线进行偏光处理，包括第一配光元件1和第二配光元件2。

结合图3所示，第一配光元件1的形状为碗状，为一种发散透镜。第一配光元件1的周边具有一圈凸缘。第一配光元件1具有第一入射部11和第一出射部12。第一配光元件1的第一入射部11具有朝向第一出射部12一侧凹陷的可供发光元件332置于其中的凹槽111。第一配光元件1的第一出射部12具有朝向第一入射部11一侧凹陷的用于光线发散的凹部121。具体的，凹槽111延伸的深度为介于第一入射部11与第一出射部12之间最大间距的2/3至4/5。凹部121延伸的深度为介于第一入射部11与第一出射部12之间最大间距的1/5至1/4。某些实施例中，第一配光元件1也可是其他类型的透镜，例如可以是凸透镜、平凸透镜等聚光透镜，其形状不限于半球形，也可是板状结构、半椭圆形或半球形，具体可根据实际应用的灯具进行设计。

结合图4所示，第二配光元件2的形状为半球形，也是一种发散透镜。第二配光元件2具有第二入射部21和第二出射部22。结合图2所示，第二出射部22的外表面上构造有包括多个凸起2211的纹理结构221，各个凸起2211自第二出射部22的一端延伸至相对的另一端，相邻两个凸起2211之间形成沟槽2212，多个凸起2211共同布满第二出射部22的外表面。本例中，凸起2211的形状为锯齿形。某些实施例中，第二配光元件2也可是其他类型的透镜，例如可以是凸透镜、平凸透镜等聚光透镜，其形状不限于半球形，也可是板状结构、半椭圆形或碗状，具体可根据实际应用的灯具进行设计。

结合图5所示，第一配光元件1和第二配光元件2沿着发光元件332的光线路径依次设置。第二配光元件2罩设在第一配光元件1的外侧。第一配光元件1的几何中心、凹槽111的几何中心、凹部121的几何中心以及第二配光元件2的几何中心位于同一个中心线上。本例中，图6示出了偏光配光组件100的极坐标配光曲线，可以看出，发光元件332在空间内的光照强度几乎是横向分布的并且轴对称，呈现拉伸的分布效果，光照强度主要分布在两侧位置。图7示出了偏光配光组件100的光斑照度图，可以看出，发光元件332发出的光线经第一入射部11、第一出射部12、第二入射部21以及第二出射部22后射出，能够沿着纹理结构221呈现拉伸的效果，大致形成矩形光斑。与现有技术中的圆形光斑相比，光线发散性好，不易造成眩光，照射范围更大，配光效果更好，尤其适于台灯、阅读灯、护眼灯等作业灯具的应用。

需要说明的是，作为上述实施方式的变形实施方式，与前述实施方式不同的是，如图8所示，可采用平凸透镜作为第一配光元件1。如图9所示，从光路图可以看出，发光元件332发出的光线经第一配光元件1、第二配光元件2之后，呈现拉伸的发散效果。

图10至图15示出了本实用新型的又一种实施方式的偏光配光组件100的结构组成、光路图、配光曲线图以及照度图，以下具体说明。

需要说明的是，与前述实施方式不同的是，第二配光元件2的第二出射部22的外表面上构造有包括多个凸起2211的纹理结构221，凸起2211的形状为圆弧形。

在本实施例中，图14示出了偏光配光组件100的极坐标配光曲线，可以看出，发光元件332在空间内的光照强度是横向分布的并且轴对称，呈现拉伸的分布效果并且在横向上分布较为均匀。图15示出了偏光配光组件100的光斑照度图，可以看出，发光元件332发出的光线经第一入射部11、第一出射部12、第二入射部21以及第二出射部22后射出，能够沿着纹理结构221呈现拉伸的效果，大致形成椭圆形光斑。与现有技术中的圆形光斑相比，光线发散性好，不易造成眩光，照射范围更大，配光效果更好，尤其适于台灯、阅读灯、护眼灯等作业灯具的应用。

结合图16所示，上述例举的偏光配光组件100可应用在台灯上使用。具体的，照明灯具200可以是台灯、护眼灯或其他阅读灯等。照明灯具200包括灯体3、支架4以及底座5，支架4连接在底座5与灯体3之间并且用于支撑灯体3。

灯体3内设置有光源模组33，偏光配光组件100设置在灯体3内并且与光源模组33匹配安装。具体的，灯体3包括外壳31、连接在外壳31上的透光罩32。光源模组33包括基板331、设置在基板331上的多个发光元件332，各个发光元件332均匹配安装有偏光配光组件100。其中，第一配光元件1、第二配光元件2具体与发光元件332的匹配安装结构具有多种常见形式。某些实施例中，第一配光元件1、第二配光元件2分别与外壳31胶粘连接。某些实施例中，可在第一配光元件1、第二配光元件2上模制卡扣件或螺丝孔，通过在外壳31上设置对应的卡孔或螺钉实现二者的卡扣连接或螺钉连接。某些实施例中，第一配光元件1、第二配光元件2也可与基板331螺钉连接、卡扣连接或胶粘连接。某些实施例中，发光元件332可以是固态发光器件，例如LED灯珠。

偏光配光组件100在应用到照明灯具200上使用时，第二配光元件2罩设在第一配光元件1的外侧并且与第一配光元件1之间形成间隔空间。某些实施例中，也可将第二配光元件2与第一配光元件1一体模制，二者之间也可不必形成中空的空间，即在第一配光元件1的外侧模制第二配光元件2，使得二者固定，具体不做限制。

支架4可以是固定支架，也可是折叠支架，具体不做限制。底座5内可以内置电路板和蓄电池，支架内部或支架外部可以铺设导线，通过导线连接底座内的电路板和灯体内的光源模组33，从而给光源模组33供电。底座5上也可连接插头，通过插头连接市电来供电。由于支架4以及底座5的应用结构较为常见，此处不做赘述。

本申请的技术范围不仅仅局限于上述说明书中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本申请技术思想的前提下，对上述实施方式进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本申请的保护范围内。

Claims (14)

1.一种偏光配光组件，用于对发光元件发出的光线进行偏光处理，其特征在于：包括沿着发光元件的光线路径依次设置的第一配光元件(1)和第二配光元件(2)，所述第一配光元件(1)具有第一入射部(11)和第一出射部(12)，所述第二配光元件(2)具有第二入射部(21)和第二出射部(22)，所述第二出射部(22)的外表面上构造有包括多个凸起(2211)的纹理结构(221)，各个所述凸起(2211)自所述第二出射部(22)的一端延伸至相对的另一端，相邻两个所述凸起(2211)之间形成沟槽(2212)，多个所述凸起(2211)共同布满所述第二出射部(22)的外表面，所述偏光配光组件配置为：发光元件(332)发出的光线经所述第一入射部(11)、所述第一出射部(12)、所述第二入射部(21)以及所述第二出射部(22)后射出，形成矩形光斑或椭圆形光斑。

2.根据权利要求1所述的偏光配光组件，其特征在于：所述第一入射部(11)具有朝向所述第一出射部(12)一侧凹陷的可供所述发光元件置于其中的凹槽(111)。

3.根据权利要求2所述的偏光配光组件，其特征在于：所述凹槽(111)延伸的深度为介于所述第一入射部(11)与所述第一出射部(12)之间最大间距的2/3至4/5。

4.根据权利要求2或3所述的偏光配光组件，其特征在于：所述第一出射部(12)具有朝向所述第一入射部(11)一侧凹陷的用于光线发散的凹部(121)。

5.根据权利要求4所述的偏光配光组件，其特征在于：所述凹部(121)延伸的深度为介于所述第一入射部(11)与所述第一出射部(12)之间最大间距的1/5至1/4。

6.根据权利要求4所述的偏光配光组件，其特征在于：所述第一配光元件(1)的几何中心、所述凹槽(111)的几何中心、所述凹部(121)的几何中心以及所述第二配光元件(2)的几何中心位于同一个中心线上。

7.根据权利要求1所述的偏光配光组件，其特征在于：所述第一配光元件(1)、所述第二配光元件(2)为聚光透镜或发散透镜。

8.根据权利要求1所述的偏光配光组件，其特征在于：所述第一配光元件(1)的形状、所述第二配光元件(2)的形状为板状、碗状、半椭圆形或半球形。

9.根据权利要求1所述的偏光配光组件，其特征在于：所述凸起(2211)的形状为圆弧形或锯齿形。

10.一种照明灯具，包括灯体(3)，所述灯体(3)内设置有光源模组(33)；其特征在于：还包括设置在所述灯体(3)内并且与所述光源模组(33)匹配安装的权利要求1至9中任一项所述的偏光配光组件。

11.根据权利要求10所述的照明灯具，其特征在于：所述光源模组(33)包括基板(331)、设置在所述基板(331)上的多个发光元件(332)，各个所述发光元件(332)均匹配安装有所述偏光配光组件。

12.根据权利要求11所述的照明灯具，其特征在于：所述灯体(3)包括外壳(31)、连接在所述外壳(31)上的透光罩(32)，所述第一配光元件(1)、所述第二配光元件(2)分别与所述外壳(31)或所述基板(331)之间为螺钉连接、卡扣连接或胶粘连接。

13.根据权利要求12所述的照明灯具，其特征在于：所述第二配光元件(2)罩设在所述第一配光元件(1)的外侧并且与所述第一配光元件(1)之间形成间隔空间。

14.根据权利要求10所述的照明灯具，其特征在于：所述照明灯具为台灯、阅读灯或护眼灯。

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