[發(fā)明專利]一種平面出光LED透鏡及其設(shè)計方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410625159.2
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN105570834A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程治明;張志海;羅茶根;洪蕓蕓
• 申請（專利權(quán)）人: 中節(jié)能晶和照明有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y101/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種平面出光LED透鏡，包括頂部、側(cè)面和底部（1），其特征在于：頂部為出光面（2），側(cè)面環(huán)繞設(shè)置反射杯面（3），底部（1）上設(shè)有內(nèi)凹腔（11），所述出光面（2）為平面，所述內(nèi)凹腔（11）包括頂面和拔模面（111），頂面為自由曲面（112）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平面出光LED透鏡，其特征在于：所述透鏡包括兩條光線傳輸路徑，第一條傳輸路徑為：一部分光線按特定的能量分配通過所述自由曲面（112）折射入透鏡內(nèi)，此為第一次折射，光線在透鏡內(nèi)傳播后由出光面（2）出射，此為第二次折射，即：自由曲面（112）——出光面（2）；第二條傳輸路徑為：另一部分光線由于LED出光角度過大不能由自由曲面（112）進(jìn)入透鏡，這部分光線由拔模面（111）折射進(jìn)入透鏡，在透鏡內(nèi)傳播后經(jīng)反射杯面（3）發(fā)生反射，最后在出光面（2）處折射后出射，即：拔模面（111）——反射杯面（3）——出光面（2）；兩部分光線最后均由出光面2出射。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平面出光LED透鏡，其特征在于：所述透鏡為軸對稱結(jié)構(gòu)，有兩條相互垂直的對稱軸，分別為長軸對稱軸（4）及短軸對稱軸（5）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平面出光LED透鏡，其特征在于：所述透鏡為折射率大于1的玻璃或PC或PMMA材料制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項權(quán)利要求所述的一種平面出光LED透鏡的設(shè)計方法，包括以下步驟：

（1）由折射定律推測出出光面（2）目標(biāo)出光角b與入射角a的函數(shù)關(guān)系；

（2）根據(jù)出光面2目標(biāo)出光角b與入射角a的函數(shù)關(guān)系，由目標(biāo)配光曲線x逆向推導(dǎo)出入射出光面2時的配光曲線y，即經(jīng)自由曲面112配光后入射至出光面2時的配光曲線y；

（3）以推導(dǎo)出的配光曲線y為目標(biāo)，設(shè)計平面出光LED透鏡的自由曲面（112）；

（4）自由曲面（112）定型后，設(shè)計反射杯面（3）；

（5）確定平面出光LED透鏡模型。