[發明專利]一種大角度LED球泡燈的透鏡及其設計方法

無效

• 申請號: 201210427911.3
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN103791442A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 王建全;翁方軼;易博
• 申請（專利權）人: 四川柏獅光電技術有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y101/02
• 代理公司: 深圳市國科知識產權代理事務所(普通合伙) 44296
• 代理人: 陳永輝

1.一種大角度LED球泡燈的透鏡設計方法，其特征在于，所述設計方法包括如下步驟：

(1)以單顆LED光源為基準，設計一個準直全反射透鏡，使LED光源發出的光線最近平行線，所述準直全反射透鏡于光線的出射方向還延伸有入射部，入射部的端部與一出射部垂直連接；

（2）利用全反射定律，當入射角大于臨界角時則發生全反射，在PROE或SOLIDWORKS軟件中設計一個全反射面，所述全反射面設計在入射部與出射部之間，讓入射部內的入射光線經過所述全反射面后的反射光線能水平射向出射部另一端的自由曲面上，通過自由曲面的折射讓光線發散，按實際設計要求確定出射光線在配光單側的照射范圍，根據照射范圍將所述的出射光線和照射光線進行一一對應，進而計算出自由曲面；

（3）根據設計要求，在PROE或SOLIDWORKS中將所述準直全反射透鏡及與其連接入射部和出射部繞LED球泡燈的軸心線做圓周整列，之后導出模型至光學軟件中進行仿真分析，驗證的結果如符合設計要求的照射范圍內實現配光均勻分布，即輸出模型，如與設計有偏差，則重復上述（2）-（3）步驟直至符合設計要求；

（4）在圓周整列里設計一個平凸透鏡，補充配光單側0°-80°的光線，并且使其與所有的準直全反射透鏡進行連接成一個整體，導出模型為SAT或STP格式；

（5）將步驟（4）中所得到的整體模型導入在光學軟件中進行光學模擬分析，驗證的結果如符合設計要求中的發光角度內的整體配光均勻，即輸出模型，如與設計有偏差，則重復步驟（4）直至符合設計要求。

2.一種大角度LED球泡燈的透鏡，其特征在于：包括一個平凸透鏡和若干個準直全反射透鏡，所述準直全反射透鏡圓周均勻分布的設置在平凸透鏡的周緣上，其于光線的出射方向還延伸有入射部，入射部的端部與一出射部垂直連接，在入射部與出射部之間設置有一全反射面，所述出射部的另一端的側面為自由曲面；所述準直全反射透鏡內的LED光源發出的光線經過折反射后平行于入射部軸心射向所述全反射面，經過全反射面后的反射光線水平射向自由曲面上，并通過自由曲面的折射使出射光線發散。

3.根據權利要求2所述的大角度LED球泡燈的透鏡，其特征在于：所述準直全反射透鏡的底部中心設有一用于安裝所述LED光源的內凹孔。

4.根據權利要求2所述的大角度LED球泡燈的透鏡，其特征在于：所述準直全反射透鏡采用亞克力材料制成。