[發明專利]配光透鏡及采用該配光透鏡的照明系統

在審

• 申請號: 201610094945.3
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN105546480A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 霍永峰;黃金蘋
• 申請（專利權）人: 成都恒坤光電科技有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21V7/00;F21V23/00;F21Y115/10
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 王蕓;熊曉果

技術領域

本發明涉及光學透鏡技術領域，具體涉及一種配光透鏡及采用該配光透鏡的照明系統。

背景技術

在照明技術領域中，為了使光源發出的光線能夠按照人們的需要進行分布，通常是需要采用各種光線轉換裝置對光線進行或反射、或折射、或聚集、或發散，如此改變光線的傳播路徑，最終得到符合人們實際需要的照明區域。

在目前的光線轉換裝置中，透鏡被廣泛的運用，原因在于，透鏡的各個側面即可作為反射光線的反射面或者作為折射光線的折射面，各個側面的相對位置統一，具有良好的可靠性和一致性，并且加工方便，制造簡單。

由于LED光源具有耗能少、適用性強、穩定性高、響應時間短、對環境無污染、多色發光等優點，正逐步取代傳統光源，已經廣泛應用于各種照明場合。為了滿足不同應用場合的需求，要得到想要的照明效果，必須采用二次配光元件如透鏡等對光源光線進行再次分配。

傳統配光方案是通過將光源發出的中心部分的光線透射和大角度光線經全反射面反射的方式實現對光線的再次分配，這種方案對于光源中心部分的光線控制能力較弱，所以，目前的透鏡，在透鏡的設計照明區域中，輸出光照角度越小所需透鏡的光學口徑越大，中心光強要求越高所需透鏡光學高度就越高，采用這種方式，雖然可以提高對光源中心部分的光線的控制能力，但是這樣的代價是增加了材料成本，也增加了透鏡制造過程中注塑的難度和收縮的風險，難以保證所設計的照明效果。

所以，基于上述，目前亟需一種能夠提高對光源中心部分的光線控制能力，減小透鏡光學口徑和光學高度，進而降低材料成本，降低注塑難度和收縮風險，保證設計照明效果的透鏡結構。

發明內容

本發明的目的在于：針對目前透鏡存在對光源中心部分的光線控制能力弱，透鏡結構光學口徑和光學高度大，導致增加材料成本，難以保證設計的照明效果的不足，提供一種能夠提高對中心部分的光線控制能力，減小透鏡光學口徑和光學高度，進而降低材料成本，降低注塑難度和收縮風險，保證設計照明效果的透鏡結構。

一種配光透鏡，包括有透鏡體，所述透鏡體上設置有出光區域和中心透射區域，所述出光區域和中心透射區域之間還設置有外圈反射區域，所述透鏡體上還設置有中心反射區域，光源發出的光線由中心透射區域進入透鏡體，

在光源發出光線中，中心部分的光線為小角度光線，光線外圍部分的光線為大角度光線，

至少有一部分小角度光線進入透鏡體后照射在所述中心反射區域上，然后被所述中心反射區域反射到外圈反射區域上，再被外圈反射區域反射至出光區域，再由出光區域折射出透鏡體。

在本申請的上述方案中，光源發出的光線由中心透射區域進入透鏡體，在透鏡體內經折射和/或反射后由出光區域折射出透鏡體實現照明效果，由于在透鏡上還與中心透射區域相對的設置有中心反射區域，光源發出光線中的中心部分的光線被中心反射區域反射到外圈反射區域上，被外圈反射區域反射至出光區域，然后再由出光區域折射出透鏡體，也就是說，在本申請的上述方案中，光源中心部分的光線并不直接由出光區域折射出去，而是需要經過中心反射區域和外圈反射區域的反射，如此，可以通過中心反射區域和外圈反射區域靈活的對光源中心部分的光線進行控制和調整，進而提高對光源中心部分光線的控制能力，在達到相同照明效果時，較目前的常規透鏡而言，可以減小透鏡光學口徑和光學高度，節約透鏡的材料成本和制造難度，降低注塑難度和收縮風險，保證透鏡的設計照明效果；

再一方面，由中心透射區域進入透鏡內的光線，全部由大口徑的外圈反射區域進行反射，部分光線的光路得到有效的折疊，也進一步的使透鏡可以采用更小的光學口徑和光學高度。

作為優選，所述出光區域環繞于所述中心反射區域外。

作為優選，所述中心透射區域沿透鏡體的中軸線分為第一腔體和第二腔體，所述第一腔體靠近所述出光區域，所述第二腔體靠近光源，所述第二腔體環繞于所述第一腔體外，所述第一腔體的內壁為第一入射面，所述第二腔體的內壁為第二入射面，

小角度光線由第一入射面折射進入透鏡體，大角度光線由第二入射面折射進入透鏡體。

在本申請的上述方案中，將光源發出的光線中的小角度光線和大角度光線分別控制，不僅提高了對小角度光線的控制能力，同時也提高了對大角度光線的控制能力，進一步的保證透鏡的設計照明效果；