[實(shí)用新型]集成大功率LED路燈透鏡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220283888.0
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN202675154U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣蘭芳;劉紅;胡立大
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21W131/103;F21Y101/02
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種照明裝置，特別涉及一種集成大功率LED路燈照明的光學(xué)透鏡。

背景技術(shù)

隨著LED發(fā)光效率的不斷提高，LED光源以其顯著的優(yōu)勢正顯示出廣泛的應(yīng)用前景，如道路照明、隧道照明、景觀照明等。大功率LED光源在照明燈具的應(yīng)用是近年來的研究熱點(diǎn)。目前常說的大功率LED光源一般是指1W~3W的LED光源。由于受半導(dǎo)體制造和封裝技術(shù)的限制，單顆LED光源的功率較小，這嚴(yán)重制約了LED光源在燈具中的開發(fā)與應(yīng)用。目前實(shí)現(xiàn)大功率LED路燈的做法主要有兩種，一種是組合幾十顆甚至幾百顆LED光源以形成幾個發(fā)光模塊，這種方法光源顆數(shù)多，成本高、體積大，且電路設(shè)計復(fù)雜；另一種是直接將多顆LED芯片封裝在一個基座里面直接得到75W、100W甚至更大功率的集成大功率LED光源。這兩種方式都不可避免地要將配光設(shè)計作為燈具設(shè)計的主要考慮因素。

目前LED路燈的配光設(shè)計常見的方法是采用透鏡進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計。針對組合式大功率LED路燈的配光方法已比較多。集成大功率LED光源在輸出理想的大強(qiáng)度的光能的同時，帶來了光線太集中而產(chǎn)生眩目的問題。如何使光線均勻的照射到要求的區(qū)域、在路面形成均勻的矩形照明光形，對配光設(shè)計提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的集成大功率LED路燈的配光問題，本實(shí)用新型提供一種照明效果好、光能利用率高、節(jié)能明顯的集成封裝式大功率LED路燈透鏡。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

集成大功率LED路燈透鏡，包括基座，所述基座上設(shè)有可控制不同照明范圍的自由曲面體，所述基座與所述自由曲面體是一體結(jié)構(gòu)，所述基座和自由曲面體上開有放置LED光源的凹槽，其特征在于：所述自由曲面體的曲面由三部分自由曲面形成。

進(jìn)一步，所述凹槽由棱柱面和光滑過渡的曲面組成，其開口大小略大于LED光源的直徑。

進(jìn)一步，所述基座的周邊設(shè)計有起限位和固定作用的圓柱孔。

本實(shí)用新型所述的三部分自由曲面分別控制不同的照明范圍。所述凹槽能使近似圓形的入射光斑成長橢圓形光斑均勻射出；凹槽的開口大小略大于LED光源的直徑，避免光的發(fā)散。基座與自由曲面體為一整體，周邊有四個圓柱孔，起限位作用，便于固定安裝透鏡。

本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在：

1、光形好：根據(jù)路燈配光的特點(diǎn)，通過CAE方法對透鏡的相關(guān)配光參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，能夠得到長寬比為1：2的矩形照明區(qū)域，且照度均勻，滿足道路照明要求，且結(jié)構(gòu)簡單、制造容易；

2、光能利用率高，節(jié)能明顯：基座上凹槽的開口大小大于LED光源的直徑，避免了光的發(fā)散；合理的棱柱面和光滑過渡的曲面有利于光能的充分利用，最大限度地提高了光能的利用率，節(jié)能明顯；

3、固定方便：基座與非球面體為一體化設(shè)計，且周邊有圓柱孔，有利于透鏡的固定安裝，提高了燈具的可靠性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1，集成大功率LED路燈透鏡，包括基座1，所述基座1上設(shè)有可控制不同照明范圍的自由曲面體2，所述基座1與所述自由曲面體2是一體結(jié)構(gòu)，所述基座1和自由曲面體2上開有放置LED光源的凹槽3，所述自由曲面體2的曲面由三部分自由曲面形成。

進(jìn)一步，所述凹槽3由棱柱面和光滑過渡的曲面組成，其開口大小略大于LED光源的直徑。

進(jìn)一步，所述基座1的周邊設(shè)計有起限位和固定作用的圓柱孔4。

本實(shí)用新型所述的三部分自由曲面分別控制不同的照明范圍。所述凹槽3能使近似圓形的入射光斑成長橢圓形光斑均勻射出；凹槽3的開口大小略大于LED光源的直徑，避免光的發(fā)散。基座1與自由曲面體2為一整體，周邊有四個圓柱孔4，起限位作用，便于固定安裝透鏡。

本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。