專利名稱：一種led路燈透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)透鏡，更具體而言是指一種LED路燈透鏡。
背景技術(shù)：
因?yàn)長(zhǎng)ED燈具有節(jié)能、便于控制、壽命長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)低等優(yōu)點(diǎn)，因此LED燈已經(jīng)逐步替 代傳統(tǒng)燈具，而LED光源作為路燈的應(yīng)用也越來越廣泛，由于LED光源是光線分布較發(fā)散的 光源，為配合道路照明的要求，需要在充分提高光能利用率的基礎(chǔ)上重新配光，因?yàn)榈缆氛?明要求光線要有效照射到道路上，形成與路面相匹配的光斑，否則，既浪費(fèi)電能，還會(huì)對(duì)周 圍環(huán)境造成光污染。目前常見的LED路燈主要采用的配光形式為，將LED發(fā)光模塊拱起或凹進(jìn)，雖然這 種配光形式能將光在路面平行方向分布較光，但是其光能利用率低，均勻性達(dá)不到要求，光 照度均勻度差及光斑存在色差大問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種LED路燈透鏡，其能解決現(xiàn)有LED燈的透鏡存在 的光效果差、照度分布不均勻、光的色差大、光污染大等問題。本發(fā)明提供一種LED路燈透鏡，借助其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，光線從光線入射面射入， 經(jīng)過網(wǎng)狀反射面時(shí)，由于網(wǎng)狀反射面是由若干個(gè)小曲面相互連接而成的，光線照射至每個(gè) 小曲面后，每個(gè)小曲面以不同的角度將照射而來的光線反射形成若干個(gè)不同發(fā)光角度的二 次小曲面光源，每個(gè)小曲面形成的二次光源的光線相互交錯(cuò)，光斑的照度變得更均勻，光斑 的顏色也因?yàn)樾∏娼诲e(cuò)的光線而產(chǎn)生混光的作用，色差因此而減小，而此是為本發(fā)明的 又一目的。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種LED路燈透鏡，其包括透鏡體以及容置腔，其中， 該透鏡體具有頂部、底部以及側(cè)面，其中，該頂部設(shè)有第一出射面以及兩個(gè)第二出射面，該 第一出射面圍繞在透鏡體的中心軸的四周，該兩個(gè)第二出射面以該透鏡體的中心軸為對(duì)稱 線而設(shè)置在該第一出射面的中部，該側(cè)面設(shè)有網(wǎng)狀反射面，使照射至該網(wǎng)狀反射面的光線， 經(jīng)由該網(wǎng)狀發(fā)射面反射至該第一出射面和該兩個(gè)第二出射面上，再射出該透鏡體。該容置腔對(duì)應(yīng)該第一出射面而設(shè)置在該透鏡體的底部上，該容置腔用于放置LED 光源，由該容置腔的壁面構(gòu)成光線入射面，使該LED光源發(fā)出的光線首先照向該光線入射 面，由該光線入射面將照射而來的光線分配至該網(wǎng)狀反射面、該第一出射面以及該兩個(gè)第 二出射面。該兩個(gè)第二出射面為凸面，并且該兩個(gè)出射面相互對(duì)接在一起。該網(wǎng)狀反射面是若干小曲面相互連接而成，當(dāng)該LED光源發(fā)出光線后，由若干該 小曲面將照射而來的光線反射出該透鏡體。每一個(gè)小曲面的邊數(shù)為六邊或者四邊。每一個(gè)小曲面的形狀為平面、拋物面、雙曲面、橢球面、樣條曲面、貝賽爾曲面、NURB曲面的任一種。該容置腔形狀為半圓球形、圓柱形、頂面為凹圓弧面的圓臺(tái)形、頂面為凸圓弧面的 圓臺(tái)形的形狀中的任意一種。該兩個(gè)第個(gè)出射面為偏心鏡，偏心面的中心軸與透鏡體之間的角度為0度至10度 之間的任一角度。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，在LED路燈采用這種透鏡后，光線從 光線入射面射入，經(jīng)過網(wǎng)狀反射面時(shí)，由于網(wǎng)狀反射面是由若干個(gè)小曲面相互連接而成的， 光線照射至每個(gè)小曲面后，每個(gè)小曲面以不同的角度將照射而來的光線反射形成若干個(gè)不 同發(fā)光角度的二次小曲面光源，每個(gè)小曲面形成的二次光源的光線相互交錯(cuò)，光斑的照度 變得更均勻，光斑的顏色也因?yàn)樾∏娼诲e(cuò)的光線而產(chǎn)生混光的作用，色差因此而減小，光 線經(jīng)過網(wǎng)狀反射面的聚光后，經(jīng)該兩個(gè)第二出射面折射后，控制光線分布使其光斑呈矩形， 使光源發(fā)出的光得到充分的利用；在有效照射區(qū)域內(nèi)照度和光的顏色非常均勻，非常適合 道路、隧道照明。


圖1是本發(fā)明的立體圖。
圖2為圖1的仰視圖。
圖3是沿圖2中B-B線的剖視圖及網(wǎng)狀反射面的局部放大圖。
圖4是沿圖2中A-A線的剖視圖及網(wǎng)狀反射面的局部放大圖。
圖5為本發(fā)明容置腔為圓柱形的剖面示意圖。
圖6為本發(fā)明容置腔的頂面凹圓弧面的圓臺(tái)形的示意圖。
圖7為本發(fā)明容置腔的頂面為凸圓弧面的圓臺(tái)形的示意圖。
圖8是沿圖2中B-B方向的光路圖。
圖9是沿圖2中A-A方向的光路圖。
圖10為本發(fā)明的小曲面的邊數(shù)四邊的示意圖。
圖11為本發(fā)明的兩個(gè)出射面為偏心鏡的俯視圖。
圖12為圖11的沿B-B線的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖12所示為本發(fā)明的一種LED路燈透鏡，如圖1、圖2、圖3所示，其包括 透鏡體10以及容置腔20，其中，該透鏡體10具有頂部11、底部12以及側(cè)面13，其中，該頂 部11設(shè)有第一出射面111以及兩個(gè)第二出射面112，該第一出射面111圍繞在透鏡體10的 中心軸110的四周，該兩個(gè)第二出射面112以該透鏡體10的中心軸110為對(duì)稱線而設(shè)置在 該第一出射面111的中部，該側(cè)面13設(shè)有網(wǎng)狀反射面131，使照射至該網(wǎng)狀反射面131的光 線，經(jīng)由該網(wǎng)狀發(fā)射面131反射至該第一出射面111和該兩個(gè)第二出射面112上，再射出該 透鏡體10。該容置腔20對(duì)應(yīng)該第一出射面111而設(shè)置在該透鏡體10的底部12上，該容置腔 20用于放置LED光源，由該容置腔20的壁面構(gòu)成光線入射面21，使該LED光源發(fā)出的光 線首先照向該光線入射面21，由該光線入射面21將照射而來的光線分配至該網(wǎng)狀反射面131、該第一出射面111以及該兩個(gè)第二出射面112。進(jìn)一步，該兩個(gè)第二出射面112為凸面，并且該兩個(gè)出射面112相互對(duì)接在一起， 從而形成中間凹陷兩邊凸起呈駱駝雙峰形狀的出射面。另外，如圖11、圖12所示，該兩個(gè)第個(gè)出射面112還可為偏心鏡，偏心面的中心軸 與透鏡體中心軸110之間的角度為0度至10度之間的任一角度。具體地，該網(wǎng)狀反射面131是若干小曲面132相互連接而成，當(dāng)該LED光源發(fā)出光 線后，由若干該小曲面132將照射而來的光線反射出該透鏡體10。具體地，如圖1、圖10所示，每一個(gè)小曲面132的邊數(shù)為六邊或者四邊。具體地，每一個(gè)小曲面的形狀為平面、拋物面、雙曲面、橢球面、樣條曲面、貝賽爾 曲面、NURB曲面的任一種。進(jìn)一步，如圖4至圖7所示，該容置腔20形狀為半圓球形、圓柱形、頂面為凹圓弧 面的圓臺(tái)形、頂面為凸圓弧面的圓臺(tái)形的形狀中的任意一種，由于容置腔20的形狀不同可 以構(gòu)成不同形狀光線入射面與網(wǎng)狀反射面相配合，可以達(dá)到均勻聚光目的。舉例說明，如圖8、圖9所示，當(dāng)該容置腔20為半圓球形時(shí)，該容置腔20該容置腔 20具有一半圓球壁面，當(dāng)放置在該容置腔20內(nèi)的該LED光源發(fā)出光線后，光線的一部分由 該網(wǎng)狀反射面131反射后與光線的其余部分射向該第一出射面111和該兩個(gè)第二出射面 112，再射出該透鏡體10。具體的，透鏡體10由透明材料制成，透明材料為PMMA、PC、Zeonex480、ARTON。本發(fā)明通過網(wǎng)狀反射面這種方式實(shí)現(xiàn)照度均勻性好和顏色均勻性好的矩形光斑 配光需求，特別是應(yīng)用于道路照明。本發(fā)明可以通過陣列組成任意的透鏡模組，以適應(yīng)不同 應(yīng)用環(huán)境的照明需求。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，在LED路燈采用這種透鏡后，光線從光線入射面射入，經(jīng)過 網(wǎng)狀反射面時(shí)，由于網(wǎng)狀反射面是由若干個(gè)小曲面相互連接而成的，光線照射至每個(gè)小曲 面后，每個(gè)小曲面以不同的角度將照射而來的光線反射形成若干個(gè)不同發(fā)光角度的二次小 曲面光源，每個(gè)小曲面形成的二次光源的光線相互交錯(cuò)，光斑的照度變得更均勻，光斑的顏 色也因?yàn)樾∏娼诲e(cuò)的光線而產(chǎn)生混光的作用，色差因此而減小，光線經(jīng)過網(wǎng)狀反射面的 聚光后，經(jīng)該兩個(gè)第二出射面折射后，控制光線分布使其光斑呈矩形，使光源發(fā)出的光得到 充分的利用；在有效照射區(qū)域內(nèi)照度和光的顏色非常均勻，非常適合道路、隧道照明。通過以上的敘述，任何熟知本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員都應(yīng)該明白，本發(fā)明是完全可 以實(shí)施的，并于其容置腔內(nèi)放置LED燈后，能夠?qū)崿F(xiàn)道路照明的要求。由此可見，本發(fā)明的技術(shù)方案可以充分有效的完成上述發(fā)明目的。本發(fā)明的結(jié)構(gòu) 和功能原理都已經(jīng)在技術(shù)方案中得到充分的體現(xiàn)。本發(fā)明也可以根據(jù)這些原理進(jìn)行變換。 因此，本發(fā)明包括一切在權(quán)利要求書中所提到范圍內(nèi)的所有替換內(nèi)容。
權(quán)利要求
一種LED路燈透鏡，其特征在于其包括透鏡體以及容置腔，其中，該透鏡體具有頂部、底部以及側(cè)面，其中，該頂部設(shè)有第一出射面以及兩個(gè)第二出射面，該第一出射面圍繞在透鏡體的中心軸的四周，該兩個(gè)第二出射面以該透鏡體的中心軸為對(duì)稱線而設(shè)置在該第一出射面的中部，該側(cè)面設(shè)有網(wǎng)狀反射面，使照射至該網(wǎng)狀反射面的光線，經(jīng)由該網(wǎng)狀發(fā)射面反射至該第一出射面和該兩個(gè)第二出射面上，再射出該透鏡體；該容置腔對(duì)應(yīng)該第一出射面而設(shè)置在該透鏡體的底部上，該容置腔用于放置LED光源，由該容置腔的壁面構(gòu)成光線入射面，使該LED光源發(fā)出的光線首先照向該光線入射面，由該光線入射面將照射而來的光線分配至該網(wǎng)狀反射面、該第一出射面以及該兩個(gè)第二出射面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種LED路燈透鏡，其特征在于，該兩個(gè)第二出射面為凸面，并 且該兩個(gè)出射面相互對(duì)接在一起。
3.如權(quán)利要求1所述的一種LED路燈透鏡，其特征在于，該網(wǎng)狀反射面是若干小曲面相 互連接而成，當(dāng)該LED光源發(fā)出光線后，由若干該小曲面將照射而來的光線反射出該透鏡 體。
4.如權(quán)利要求3所述的一種LED路燈透鏡，其特征在于，每一個(gè)小曲面的邊數(shù)為六邊或 者四邊。
5.如權(quán)利要求4所述的一種LED路燈透鏡，其特征在于，每一個(gè)小曲面的形狀為平面、 拋物面、雙曲面、橢球面、樣條曲面、貝賽爾曲面、NURB曲面的任一種。
6.如權(quán)利要求1所述的一種LED路燈透鏡，其特征在于，該容置腔形狀為半圓球形、圓 柱形、頂面為凹圓弧面的圓臺(tái)形、頂面為凸圓弧面的圓臺(tái)形的形狀中的任意一種。
7.如權(quán)利要求1所述的一種LED路燈透鏡，其特征在于，該兩個(gè)第個(gè)出射面為偏心鏡， 偏心面的中心軸與透鏡體之間的角度為0度至10度之間的任一角度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種LED路燈透鏡，在LED路燈采用這種透鏡后，光線從光線入射面射入，經(jīng)過網(wǎng)狀反射面時(shí)，由于網(wǎng)狀反射面是由若干個(gè)小曲面相互連接而成的，光線照射至每個(gè)小曲面后，每個(gè)小曲面以不同的角度將照射而來的光線反射形成若干個(gè)不同發(fā)光角度的二次小曲面光源，每個(gè)小曲面形成的二次光源的光線相互交錯(cuò)，光斑的照度變得更均勻，光斑的顏色也因?yàn)樾∏娼诲e(cuò)的光線而產(chǎn)生混光的作用，色差因此而減小，光線經(jīng)過網(wǎng)狀反射面的聚光后，經(jīng)該兩個(gè)第二出射面折射后，控制光線分布使其光斑呈矩形，使光源發(fā)出的光得到充分的利用；在有效照射區(qū)域內(nèi)照度和光的顏色非常均勻，非常適合道路、隧道照明。
文檔編號(hào)F21V5/04GK101900291SQ20101023352
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者李瑞坤 申請(qǐng)人:李瑞坤