[實用新型]可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420453034.1
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN204141491U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設計）人: 戴振言
• 申請（專利權）人: 太子能源科技有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y101/02
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;李林

技術領域

本實用新型涉及一種可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，尤指一種利用菲涅爾透鏡(Fresnel?Lens)光線微擴束(類凸透鏡)性質二階段設計，搭配LED燈具模塊，設計出能提供遠距離(投射距離可達250m)的有效光強光線投射照明，可對光源模塊的發(fā)光二極管所發(fā)出的光線可加以聚集并產生一定光強值、均化特性且可提供遠距照明。

背景技術

LED光源模塊具體積小、省電、效率高、不易破損等優(yōu)點，被廣泛應用于空間照明等相關領域，近年來，雖然發(fā)光二極管被積極開發(fā)應用于照明裝置，但受限于傳統(tǒng)發(fā)光二極管光束型指向性不佳，發(fā)熱問題未有效解決，對于照明裝置的應用設計仍存在許多問題，一般業(yè)者針對照明裝置殼體的結構及反射性進行改良，但現行發(fā)光二極管燈具其整體的使用功效卻有待提升，且存有諸多缺點。

按發(fā)光二極管的亮光不具有良好指向性，且單一角度方向亮度尚嫌不足，因此必須搭配適當的光學透鏡設計，以改進發(fā)光二極管光源聚焦擴束特性，或針對特殊的投照的需求。

光學透鏡的設計除要能聚集光線外，更能在均勻的光強度(peak?intensity)產生特定的光型(beam?pattern)，例如大發(fā)散角度、小投射角度、其他特殊光型。為產生最佳的光學效果，此類光學透鏡元件有各種不同的設計，其中菲涅爾透鏡(Fresnel?Lens)，可通過透鏡表面微結構均勻化及補償投射光線。

而傳統(tǒng)的菲涅爾透鏡在透鏡表面設有菲涅爾環(huán)(Fresnel?zone?plate)，由于菲涅爾透鏡除了具有導光與匯集光線的能力，還兼具輕、薄、可塑化、設計自由度高及低成本的特性，適合用于空間照明的系統(tǒng)中。在現有技術上，采用一定比例的環(huán)間距(zone?pitch)與環(huán)溝深度(zone?height)，可符合照度與光強度均勻的實用要求。

但傳統(tǒng)的LED燈源模塊僅能提供短距離的照明效能，大約落于10公尺以內的短距照明，此等的效能表現其對于得需長距的照明需求者，實為應用上的一重大限制，仍是當前有待解決克服的重要課題。

實用新型內容

為了解決上述短距照明的技術問題，本實用新型的目的在于提供一種可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，該菲涅爾透鏡(Fresnel?Lens)的大小(直徑)介于80mm以下，菲涅爾透鏡(Fresnel?Lens)的厚度為大于1mm小于4mm，并采用雙階段結構，其類凸透鏡的結構設計得令發(fā)散角度為小于80度，以提供一種利用菲涅爾透鏡(Fresnel?Lens)光線微擴束(類凸透鏡)性質設計者。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，供使用于發(fā)光二極管組件中，其特征在于：

菲涅爾透鏡直徑小于80mm；菲涅爾透鏡的發(fā)散角度小于80度；該菲涅爾透鏡的中心位置處是類凸透鏡的結構。

所述的可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，其中：該菲涅爾透鏡采用雙階段結構，使該菲涅爾透鏡復合有至少兩種曲率。

所述的可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，其中：該菲涅爾透鏡的厚度為1-4mm。

所述的可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，其中：該菲涅爾透鏡直徑為60mm。

所述的可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，其中：該菲涅爾透鏡直徑為74mm。

所述的可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，其中：該菲涅爾透鏡材質為塑膠材料。

所述的可遠距照明的菲涅爾透鏡改良結構，其中：該菲涅爾透鏡材質為PC聚碳酸酯。

憑借本實用新型其結構條件的設定，利用菲涅爾透鏡(Fresnel?Lens)微擴束(類凸透鏡)性質二階段設計，搭配LED燈具模塊，設計出能提供遠距離(投射距離可達250m)強光線投射照明，可對光源模塊的發(fā)光二極管所發(fā)出的光線可加以聚集并產生符合光強需求、均化特性且可提供遠距照明。

為使貴審查委員對于本實用新型的結構目的和功效有更進一步的了解與認同，茲配合圖示詳細說明如后。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例的投射光強分布圖；

圖3為本實用新型另一實施例的投射光強分布圖。

附圖標記說明：1-菲涅爾透鏡；11-類凸透鏡；12-菲涅爾結構溝槽；2-LED燈具模塊。

具體實施方式

以下將參照隨附的圖式來描述本實用新型為達成目的所使用的技術手段與功效，而以下圖式所列舉的實施例僅為輔助說明，以利貴審查委員了解，但本案的技術手段并不限于所列舉圖式。