[實用新型]一種用于筒燈配光的凸透鏡

有效

• 申請號: 201420795843.0
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN204285313U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 孫勇
• 申請（專利權）人: 江門市天加力照明有限公司
• 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

技術領域

????本實用新型涉及照明技術領域，特別是一種用于LED筒燈配光的透鏡。

背景技術

目前的LED筒燈一般應用于基礎照明，所以其照射的范圍比較大，所以配光角度也比較大，所以大部分的筒燈都采用在燈具的出光口加一塊擴散板，以達到大范圍均勻照明的目的，且筒燈一般采用多顆中小功率的LED作為光源，如果對每一顆LED光源都配一個透鏡進行配光，將需要多顆小透鏡組成透鏡模組，這樣無疑會增加成本。所以，目前的LED筒燈采用擴散板對光源進行二次配光似乎成為最優方案。但是，采用擴散板進行配光卻有下面幾點缺陷：

一?為了達到均勻照明和降低光源亮度的目的，擴散板的霧度一般都比較大，但這使得擴散板的透光率都非常低，所以造成整燈的燈具效率偏低，為了彌補這一缺陷，有的筒燈會采用反光紙，以提高燈具效率，但這樣會增加整個燈具的成本。

二?因擴散板內加了擴散劑的原因，光線經過擴散板后，會往各個方向進行擴散，形成漫透射，光線出射的方向往各個方向都有，所以在大角度方向，從擴散板漫透射出來的光也會比較大，所以在實際的照明應用中，在大角度的方向會造成眩光。如圖1所示，為一般采用擴散板的筒燈的配光曲線，可以看出大角度方向的光強比較強。部分筒燈為了消除眩光，而增加一個遮光的結構，雖然可以達到防眩光的目的，卻降低了光通量。

三?雖然采用擴散板后，用一塊擴散板就可以實現對多顆LED光源進行配光的目的，避免了采用多顆小透鏡組成的透鏡模組的高成本方案。雖然在小口徑的筒燈中，一塊擴散板的價格不高。但隨著筒燈尺寸的加大，出光口的半徑也增大，所需要的擴散板的尺寸也增大，擴散板的成本也隨之提高。

四?采用擴散板，雖然可以達到均勻照明的目的，但擴散板無法對光線進行精確控制，所形成的配光卻不一定是效率最高，最優化的配光方式。，

從以上分析可以看出，目前LED筒燈采用擴散板進行配光雖然應用的非常廣泛，但仍然有不少的缺陷和有待提高的地方。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術所存在的不足，針對目前LED筒燈采用擴散板進行配光，而造成燈具效率偏低，在大角度方向無法消除眩光的，對配光無法精確控制等缺陷，提供一種效率高、成本低、具有筒燈配光方式的凸透鏡。

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種用于筒燈配光的凸透鏡，包括入射折射曲面、出射折射曲面，其特征在于：所述入射折射曲面為內凹型，入射折射曲面為橢圓面的一部分，其位于所述凸透鏡的底部；所述出射折射曲面為外凸型，出射折射面為拋物面的一部分，其位于所述凸透鏡的頂部；入射折射曲面與出射折射面之間形成一中間厚邊緣薄的凸透鏡體。

以凸透鏡縱向截面為平面，以凸透鏡底部中心為原點建立橫坐標x和縱坐標y的直角坐標；

所述入射折射曲面縱截形成的入射曲線滿足如下方程式：

x²/a²+(y+m)²/b²=1，?a,b,m滿足如下三個不等式：

不等式1：0<m<b，

不等式2：b-m>h,

不等式3：a²-a²m²/b²>R²

其中：h為凸透鏡所配LED光源的高度，R為凸透鏡所配光源的半徑；

所述出射折射曲面縱截形成的出射曲線滿足如下方程式：

x²=-4p(y-g)，p和g滿足以下兩不等式：

不等式4：g>h，

不等式5:?4pg>?a²-a²m²/b²,

其中，p為該拋物線焦點到準線距離的一半，g為整個凸透鏡的高度。

其中，p、g在滿足如上不等式的情況下，可以根據透鏡的所需尺寸和配光曲線進行選擇。

進一步地，凸透鏡底部側面有一體結構的固定環。

進一步地，凸透鏡為旋轉對稱體。

進一步地，凸透鏡采用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料注塑而成的一體結構。

進一步地，入射折射曲面為磨砂面。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果有以下幾點：