[實用新型]透鏡、LED模組及使用該LED模組的照明系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN203642075U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 張發(fā)偉;林萬炯
• 申請（專利權）人: 林萬炯
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21S2/00;F21Y101/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種照明系統(tǒng)，特別是一種可以提供均勻照明的透鏡、LED模組及使用該LED模組的照明系統(tǒng)。

背景技術

在一般的日常生活中，隨處都可見到各種照明設備，例如，日光燈、路燈、臺燈、藝術燈等。在上述的照明設備中，傳統(tǒng)上大部分是以鎢絲燈泡做為發(fā)光光源。近年來，由于科技日新月異，已利用發(fā)光二極管(LED)作為發(fā)光來源。甚者，除照明設備外，對于一般交通號志、廣告牌、車燈等，亦都改為使用發(fā)光二極管做為發(fā)光光源。如前所述，使用發(fā)光二極管作為發(fā)光光源，其好處在于省電，且亮度更大，故于使用上已逐漸普通化。

如圖1所示，為一種現有技術中使用LED作為光源的照明系統(tǒng)的光路示意圖。該照明系統(tǒng)包括一個被照射面1，一個設置在該被照射面1一側的LED光源2。該LED光源2包括一個出光面3，該出光面3射出無數燈光線4并照射在被照射面1上。可以想到的是，無論所述LED光源2放置在被照射面1的哪個位置，出光面3射出的光線4中的一部分一定會射向被照射面1的近端，而另一部分則一定會射向被照射面1的遠端。正是由于以上不可避免的光線照射結構，射向被照射面1近端的光線相對于射向被照射面1遠端的光線衰減將較小，而無論是射向遠端的光線還是射向近端的光線，其初始亮度值是相等的，因此會導致由于被照射面1相對于LED光源2的遠近不同，其明亮度也不同，即被照射面1各處的照度不同。

這種不均勻的光照效果對于一些場合，如展覽廳、展示會，又或是一些商場中的照明場合，由于光照效果不均勻，即照度不均勻將會降低被展示的物品給參觀者或購買者視覺效果，從而降低展示物品給人視覺上的品質感。

實用新型內容

有鑒于此，有必要提供一種可以提供光照效果均勻的透鏡、LED模組及使用該LED模組的照明系統(tǒng)，以克服上述不足。

一種透鏡包括一個光軸，一個與該光軸相交的出光面，一個設置在光軸上的光源設置孔，以及一個設置在所述光源設置孔與出光面之間的全反射面。所述光源設置孔為一個中心軸與光軸重合的矩形孔。在沿所述光軸的一個截面上，所述光源設置孔包括一個楔形結構且在該楔形結構中該光源設置孔與光軸相交的面為弧形面。

一種LED模組包括一個透鏡，和一個與該透鏡搭配使用的LED。該透鏡包括一個光軸，一個與該光軸相交的出光面，一個設置在光軸上的光源設置孔，以及一個設置在所述光源設置孔與出光面之間的全反射面。所述光源設置孔為一個中心軸與光軸重合的矩形孔。在沿所述光軸的一個截面上，所述光源設置孔包括一個楔形結構且在該楔形結構中該光源設置孔與光軸相交的面為弧形面。

一種照明系統(tǒng)包括至少一個LED模組，以及至少一個與相應的LED模組對應的被照射面。該LED模組包括一個透鏡，和一個與該透鏡搭配使用的LED。該透鏡包括一個光軸，一個與該光軸相交的出光面，一個設置在光軸上的光源設置孔，以及一個設置在所述光源設置孔與出光面之間的全反射面。所述光源設置孔為一個中心軸與光軸重合的矩形孔。在沿所述光軸的一個截面上，所述光源設置孔包括一個楔形結構且在該楔形結構中該光源設置孔與光軸相交的面為弧形面。

與現有技術相比，由于所述透鏡在沿光軸的截面上包括有一個楔形結構的光源設置孔，從光源LED發(fā)出的光被分兩部分，一部分經所述長、短邊側壁射出再經全反射面反射后射向離LED模組較遠的被照射面一側，而另一倍分經所述為弧形面的頂部擴散折射后再經出光面射出射向整個被照射面上。由于所述為弧形面的頂部將光線進行了配置，即更多的光線將射向離LED模組較遠的被照射面的一側，再加上所述長、短邊側壁的出射光的補充使得雖然射向離LED模組較遠處會有更大的衰減，但是由于有更多的多到達離LED模組的較遠處的一側，從而可以彌補由于到達離LED模組較遠處而導致的更多的衰減，進而使得離LED模組較遠處與較近處皆有基本一致的亮度。

附圖說明

以下結合附圖描述本實用新型的實施例，其中：

圖1為現有技術中的照明系統(tǒng)的結構示意圖及光路圖。

圖2為本實用新型提供的一種照明系統(tǒng)的結構示意及光路圖。

圖3為圖2的照明系統(tǒng)的透鏡沿光軸一個方向的剖視圖。

圖4為圖2的照明系統(tǒng)的透鏡沿光軸另一個方向的剖視圖。

圖5A與圖5B為圖2的LED模組的LED芯片在不同位置的截面結構示意圖。

圖6為圖2的照明系統(tǒng)的透鏡的俯視圖。

圖7A與圖7B為圖4在A處與圖6在B處的局部放大圖。

具體實施方式