[發(fā)明專利]超薄光學透鏡

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810103796.1
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108224363A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 岑亮;陳海彬
• 申請（專利權）人: 深圳市朗恒電子有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04
• 代理公司: 深圳市碩法知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44321
• 代理人: 李曉陽

本發(fā)明公開了一種超薄光學透鏡，包括透鏡體和鏡片，所述透鏡體的底面設有放置光源的入射腔，所述透鏡體的上表面設置為與出射光線垂直的第一光學平面，所述透鏡體的底面圍繞入射腔設置為向外凸起的反射面，所述透鏡體上方設置有與第一光學面平行的鏡片，所述鏡片為透明的片形，所述第一光學面與鏡片的間隔厚度為0.1?0.3mm；所述入射腔的表面弧度設置為光源經(jīng)入射腔表面折射進入透鏡體后射向第一光學平面，經(jīng)第一光學平面全反射后并射向反射面；所述反射面的表面弧度設置為由第一光學平面全反射的光線由反射面反射后垂直第一光學平面經(jīng)鏡片射出。本發(fā)明具有厚度只有傳統(tǒng)透鏡的1/4?1/2、適用于攜式照明設備的優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明涉及LED透鏡，尤其是涉及一種厚度只有傳統(tǒng)透鏡的1/4-1/2、適用于攜式照明設備的超薄光學透鏡。

背景技術

LED光源由于具有體積小、耗電量低、使用壽命長、高亮度、低熱量等眾多優(yōu)點，目前得到了人們的廣泛關注及應用，基于此，LED光源技術也得到了迅速發(fā)展，人們致力于通過技術改進提高LED光源的各種性能。LED光源的光束角約為110～120度，能夠應用一般照明場合，但光束角不夠大，光能利用效率不高。為了解決這一技術問題，人們在LED光源模塊中的LED器件上使用二次配光透鏡，通過對透鏡的入射面及出射面的形狀設計，根據(jù)需要有效利用光能。現(xiàn)有大多數(shù)便攜照明設備的LED透鏡高度在10mm左右，這種透鏡在產(chǎn)品的設計中不適應于便攜式照明設備的應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種厚度只有傳統(tǒng)透鏡的1/4-1/2、適用于攜式照明設備的超薄光學透鏡。

本發(fā)明通過以下技術措施實現(xiàn)的，一種超薄光學透鏡，包括透鏡體和鏡片，所述透鏡體的底面設有放置光源的入射腔，所述透鏡體的上表面設置為與出射光線垂直的第一光學平面，所述透鏡體的底面圍繞入射腔設置為向外凸起的反射面，所述透鏡體上方設置有與第一光學面平行的鏡片，所述鏡片為透明的片形，所述第一光學面與鏡片的間隔厚度為0.1-0.3mm；所述入射腔的表面弧度設置為光源經(jīng)入射腔表面折射進入透鏡體后射向第一光學平面，經(jīng)第一光學平面全反射后并射向反射面；所述反射面的表面弧度設置為由第一光學平面全反射的光線由反射面反射后垂直第一光學平面經(jīng)鏡片射出。

作為一種優(yōu)選方式，所述透鏡體上周邊設置有凸起，所述鏡片固定在凸起上。

作為一種優(yōu)選方式，所述透鏡體和鏡片的整體厚度小于5mm。

作為一種優(yōu)選方式，所述第一光學面與鏡片的間隔厚度為0.2mm。

作為一種優(yōu)選方式，所述透鏡體的高度為2.5mm，所述鏡片的厚度為1mm。

作為一種優(yōu)選方式，所述反射面表面鍍設有返光材料鍍層。

作為一種優(yōu)選方式，所述返光材料鍍層為鋁摻雜二氧化硅。

作為一種優(yōu)選方式，所述鏡片為增透鋼化玻璃片。

作為一種優(yōu)選方式，所述入射腔表面是一個圓錐面，圓錐面對光源的張角為π/3。

作為一種優(yōu)選方式，所述透鏡體和鏡片一體成型，在中間抽離出一個間隔第一光學面與鏡片的空氣薄腔。

本發(fā)明由透鏡體和鏡片組成一個光學系統(tǒng)，并在二者中間形成一個0.1-0.3mm厚度的空氣薄腔，光源射出的光線經(jīng)入射腔表面折射進入透鏡體，而后射向第一光學平面經(jīng)第一光學平面全反射后并射向反射面，由第一光學平面全反射的光線由反射面反射后垂直第一光學平面經(jīng)鏡片射出。本本發(fā)明的入射腔表面將光線進行耦合整理，使其具有良好的傳播角度；第一光學平面與上方的空氣薄腔配合，創(chuàng)造全反射條件；反射面光線以垂直第一光學平面方向出射。第一光學平面受到鏡片保護，與外界隔絕，避免因臟污和劃傷等原因破壞全反射條件，光線在透鏡體內(nèi)發(fā)生了兩次折射(常規(guī)設計是一次折射)，使透鏡可以做得更薄，只有傳統(tǒng)透鏡的1/4-1/2。

附圖說明