[實用新型]出射星形光斑的光學透鏡

有效

• 申請號: 201320459685.7
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN203336474U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 祝欣
• 申請（專利權）人: 祝欣
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及LED二次透鏡，尤其是涉及一種出射星形光斑的光學透鏡。

背景技術

作為一種節能照明技術，LED不僅光效高而且壽命長(連續工作時間10000小時以上)，幾乎無需維護。LED光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強、穩定性高、響應時間短、對環境無污染、多色發光等的優點。LED的優點不僅體現在發光質量方面，在其生產、制造、易用性方面都要大大超越白熾燈、熒光燈等傳統光源。LED一次透鏡主要是圓柱、圓球封裝，由于凸透鏡的作用，故都具有很強指向性：位于法向方向光強最大，其與水平面交角為90°。當偏離正法向不同的角度，光強也隨之變化。發光強度隨著不同封裝形狀而強度依賴角方向。而有些LED射燈則希望能得到不同光斑光照強度相近的散射光，這就希望二次透鏡能將使其光線的發射達到要求。

實用新型內容

為克服上述的缺點，本實用新型目的在于提供一種光斑為星形散射光且各處光照強度相近的出射星形光斑的光學透鏡。

本實用新型的目的是通過以下技術措施實現的，一種出射星形光斑的光學透鏡，包括橫切面為星形的錐臺透鏡本體，所述透鏡本體小端的中心設置有一凹陷的LED燈容置空間，所述LED燈容置空間內表面為入射面，所述透鏡本體大端表面設置為散射結構的出射面，所述透鏡本體側面為全反射面。橫切面為星形漸大的全反射面可以將折射入透鏡本體的LED的郎伯體光強反射分布為一星形型光場分布射向出射面。

作為一種優選方式，所述LED燈容置空間為錐臺形空間。從而使入射面射入全反射面的光束在全反射面的反射后射入出射面的光場分布均勻。

作為一種優選方式，所述錐臺形空間頂面為一向內凹的圓弧形曲面。用于使直接折射入出射面的入射光束在星形型光場分布上趨于均勻。

作為一種優選方式，所述出射面表面設置為波浪形凹凸紋。

具體的，所述波浪形凹凸紋與透鏡本體橫切面的星形的軸線平行。從而使出射面射出的光束在大角度方向均勻性，以及改善射出光斑形狀作用。

作為一種優選方式，所述透鏡本體大端設置為與錐臺同軸線且伸出的薄圓柱形。這種結構既便于透鏡的安裝，又能有效減弱周邊的黃光效應。

作為一種優選方式，所述全反射面為非圓曲面。從而使周側反射至出射面的光強分布均勻。

本實用新型利用橫切面為星形漸大的全反射面將折射入透鏡本體的LED二側的郎伯體光強反射分布為一均勻的星形型光場射向出射面，直接由入射面折射入透鏡本體再通過出射面折射出的光束通過反射面上的圓弧形曲面結構，使趨于均勻的光場分布。而設置為波浪形凹凸紋的出射面，能使出射面射出的光束在大角度方向趨于均勻性，并具有改善射出光斑形狀作用。因而本實用新型能形成光照均勻的星形光斑。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的仰視圖；

圖3為圖2的A-A剖視圖；

圖4為圖2的B-B剖視圖。

具體實施方式

下面結合實施例并對照附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖1和圖2，一種出射星形光斑的光學透鏡，包括橫切面為星形的錐臺透鏡本體6，所述透鏡本體6小端的中心設置有一凹陷的錐臺形LED燈容置空間5，所述LED燈容置空間5內表面為入射面4，入射面4的頂面為一向內凹的圓弧形曲面(如圖3、圖4)，所述透鏡本體6大端設置為與錐臺同軸線且伸出的薄圓柱形2，薄圓柱形2表面為與透鏡本體6橫切面的星形長軸平行的波浪形凹凸紋的出射面1，透鏡本體6側面為非圓曲面全反射面3。

本實用新型利用橫切面為星形漸大的全反射面將折射入透鏡本體的LED二側的郎伯體光強反射分布為一均勻的星形型光場射向出射面，直接由入射面折射入透鏡本體再通過出射面折射出的光束通過反射面上的圓弧形曲面結構，使趨于均勻的光場分布。而設置為波浪形凹凸紋的出射面，能使出射面射出的光束在大角度方向趨于均勻性，并具有改善射出光斑形狀作用。

以上是對本實用新型出射星形光斑的光學透鏡進行了闡述，用于幫助理解本實用新型，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，任何未背離本實用新型原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。