[實用新型]一種高均勻度的LED黑板燈

有效

• 申請號: 201720862419.7
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN207569627U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 張恒健;王英杰;王華建;張治
• 申請（專利權）人: 浙江凱耀照明股份有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V5/04;F21V19/00;F21V23/00;F21Y115/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本實用新型涉及一種高均勻度的LED黑板燈，其包括具有燈體外框、電源、PCB線路板和光學透鏡的黑板燈主體，LED配光為半光強角為120°的朗伯體，配光曲線C0/C180面記為平行于黑板面，配光曲線C90/C270面記為垂直于黑板面；光學透鏡包括透鏡內腔上曲面、透鏡出射面，透鏡出射面為以LED發光面的中心為原點的圓弧面；設定透鏡內腔上曲面與LED發光面的最小距離，計算透鏡內腔上曲面斷面的輪廓線；LED半光強角為120度，其中100度的光線經由透鏡內腔上曲面、透鏡出射面射出；LED半光強角剩余20度的光線，經第一透鏡內腔側面和第二透鏡內腔側面，射向第一反射面、第二反射面時發生全反射，最后經由透鏡出射面射出折射射出；經上述處理，得到最終的配光曲線的C90/C270面。

技術領域

本實用新型涉及一種燈具，尤其是涉及一種高均勻度的LED黑板燈。

背景技術

黑板燈在教學過程中必不可少，在光線不佳的條件下，黑板燈用于提供良好的視覺環境，保證教師和學生在黑板上的書寫與閱讀。高質量的黑板照明要保證垂直照度的合理，均勻度高，安裝位置合適，并且不產生不舒適眩光。傳統的黑板燈一般只是使用熒光燈管，該黑板燈距離黑板上方較近、距黑板下方較遠，使得黑板燈表面由上至下的照度逐漸衰減，且黑板表面的照度平均值偏低，這就使得現有黑板燈存在照度不夠、均勻度低的缺點。

發明內容

本實用新型主要目的是提供一種高均勻度的LED黑板燈，其具有較佳的垂直照度的均勻度。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種高均勻度的LED黑板燈，包括具有燈體外框、電源、PCB線路板和光學透鏡的黑板燈主體，黑板燈主體設于黑板前上方，LED光源焊接在PCB線路板上，光學透鏡安裝在PCB線路板上；

1)LED配光為半光強角為120°的朗伯體，配光曲線C0/C180面記為平行于黑板面，配光曲線C90/C270面記為垂直于黑板面；

2)光學透鏡包括透鏡內腔上曲面、透鏡出射面，透鏡出射面為以LED發光面中心為原點的圓弧面；設定透鏡內腔上曲面與LED發光面的最小距離，根據如下兩式求得透鏡內腔上曲面斷面的輪廓線：

式中：表示從LED發光的光線的光強大小，dΩ表示光線與中心光線共同圍成的立體角微元；E(p)表示光線所到達黑板面的P點所接受的光能，ds為P點與目標中心所圍成的面積微元；

式中：n₀n_i分別為入射介質和折射介質的折射率；n₀＝1，n_i＝1.49；分別為出射光線矢量、入射光線矢量及法矢；

3)LED半光強角為120度，其中100度的光線經由透鏡內腔上曲面、透鏡出射面射出，并以此確定內腔上曲面斷面輪廓線的兩端端點，兩端點外側分別設置錐形凸起；兩錐形凸起鄰近內腔上曲面一側的表面為第一透鏡內腔側面和第二透鏡內腔側面，遠離內腔上曲面一側的表面為第一反射面和第二反射面，LED半光強角剩余20度的光線，經第一透鏡內腔側面和第二透鏡內腔側面，射向第一反射面、第二反射面時發生全反射，最后經由透鏡出射面射出折射射出；

光線經過上述處理，得到最終的配光曲線的C90/C270面。

通過上述技術方案，本實用新型實現偏光聚光為一體的出光效果，尤其是具有良好的垂直照度的均勻度。

附圖說明

附圖1是本實用新型的軸測圖。

附圖2是本實用新型的一種結構示意圖。

附圖3是本實用新型所用LED配光為半光強角為120°的朗伯體配光曲線圖。

附圖4是中小學標準教室的黑板側向布燈示意圖。