[實(shí)用新型]用于黑板燈的偏光透鏡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720788237.X
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN206846612U
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉峰
• 申請（專利權(quán)）人: 成都?xì)W盛光電科技有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y115/10
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙)51124
• 代理人: 吳中偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及透鏡，尤其是涉及用于黑板燈的偏光透鏡。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，用于黑板燈的LED偏光透鏡，存在著均勻度不高，光能利用率低，眩光偏大的不足。尤其是均勻度的提升，往往伴隨著光能利用率的下降和眩光的增大。目前大多數(shù)的黑板燈都是需要三個1.2米的燈才能達(dá)到國標(biāo)對照度和均勻度的要求，而實(shí)際上兩個1.2米的燈也能達(dá)到相同的效果，所以現(xiàn)有黑板燈的成本還有下降的空間。

綜上所述現(xiàn)有用于黑板的LED偏光透鏡具有如下缺點(diǎn)：

1.均勻度不高。

2.光能利用率偏低。

3.眩光偏大。

4.要滿足國標(biāo)對照度和均勻度的要求，需花費(fèi)的成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種用于黑板燈的偏光透鏡，解決現(xiàn)有黑板燈存在的眩光、光能利用率偏低、均勻度不高的問題。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：用于黑板燈的偏光透鏡，包括第一出光結(jié)構(gòu)、第二出光結(jié)構(gòu)以及法蘭；第一出光結(jié)構(gòu)的下表面與法蘭的上表面重合，第一出光結(jié)構(gòu)的上表面為出光面，且該出光面為前凸后凹左右對稱的自由曲面；第二出光結(jié)構(gòu)為實(shí)心殘缺的六面體，且殘缺部分位于六面體的前側(cè)面與上表面之間的連接處，且殘缺部分在六面體上呈凹曲面；六面體的下表面與法蘭的上表面重合；六面體的前側(cè)面與自由曲面相交，且交界線呈中間凹陷的弓形；六面體的后側(cè)面為直立的全反射面。

本實(shí)用新型通過第一出光結(jié)構(gòu)的自由曲面可實(shí)現(xiàn)均勻矩形光斑；通過第二出光結(jié)構(gòu)的全反射面可把偏離黑板的光線反射到黑板上，提高光能利用率；通過第二出光結(jié)構(gòu)的凹曲面將全反射面反射回來的光合理分配，以達(dá)到光斑均勻。

進(jìn)一步的，所述自由曲面的對稱中心線記為K，自由曲面上距離K最遠(yuǎn)的兩個點(diǎn)之間的連線記為M，M的長度記為m，M與光源發(fā)光面中心點(diǎn)的水平距離記為n，則滿足公式：1/5≤n/m≤1/3。

進(jìn)一步的，六面體的上表面到法蘭上表面的距離記為L1，所述自由曲面的最高點(diǎn)到法蘭上表面的距離記為L2，則滿足公式：0.6≤L2/L1≤0.8。

進(jìn)一步的，所述凹曲面的最低點(diǎn)到法蘭的上表面距離記為L3，則滿足公式：0.4≤L3/L1≤0.7。

進(jìn)一步的，在使用時，所述自由曲面和六面體的上表面朝向黑板，六面體的前側(cè)面朝向地面，所述法蘭的底面與墻面平行；所述法蘭的上表面與墻面的水平距離記為S1，則0.78m≤S1≤0.82m；光源發(fā)光面中心點(diǎn)與黑板的上邊緣的豎直距離記為S2，則0.8m≤S2≤1.2m。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1.大多數(shù)黑板燈透鏡的出光是朝向地面，這樣容易在老師和學(xué)生的位置產(chǎn)生較多的眩光，而本實(shí)用新型偏光透鏡的LED發(fā)光面朝向墻面，并與黑板表面平行，從而削弱了老師和學(xué)生位置的眩光。

2.第一出光結(jié)構(gòu)的自由曲面的特點(diǎn)是前凸后凹左右對稱，即可以在偏光的同時，又可以實(shí)現(xiàn)矩形均勻照度的光斑。矩形光斑與黑板的形狀接近，溢出黑板的光就會偏少，因而提高了光能的利用率。

3.第二出光結(jié)構(gòu)的全反射面可以收集偏離黑板的光線，使其轉(zhuǎn)向黑板，進(jìn)而提高了燈具的光能利用率。

4.本實(shí)用新型偏光透鏡的橫向發(fā)光角可達(dá)到120度，因此使得采用兩個1.2米的燈具就可以完全覆蓋到整個黑板，相比于三個1.2米燈的常用方案節(jié)省了1/3的成本。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型的截面圖；

圖3是本實(shí)用新型標(biāo)注尺寸編號后的俯視圖；

圖4是實(shí)用新型標(biāo)注尺寸編號后的截面圖

圖5是本實(shí)用新型的安裝圖。

其中，1為自由曲面，2為全反射面，3為凹曲面，4為入光孔，5為法蘭，6為偏光透鏡，7為黑板,S為光源。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

如圖1和圖2所示，實(shí)施例提供一種用于黑板燈的偏光透鏡，包括入射孔4、第一出光結(jié)構(gòu)、第二出光結(jié)構(gòu)以及法蘭5；入射孔4的頂面為球面，第一出光結(jié)構(gòu)的下表面與法蘭5的上表面重合，第一出光結(jié)構(gòu)的上表面為出光面，且該出光面為前凸后凹左右對稱的自由曲面1；第二出光結(jié)構(gòu)為實(shí)心殘缺的六面體，且殘缺部分位于六面體的前側(cè)面與上表面之間的連接處，且殘缺部分在六面體上呈凹曲面3；六面體的下表面與法蘭5的上表面重合；六面體的前側(cè)面與自由曲面1相交，且交界線呈中間凹陷的弓形；六面體的后側(cè)面為直立的全反射面2。