專利名稱：路燈用的非對稱式led透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于LED透鏡，尤指一種運(yùn)用于路燈照明，并提供有偏移的照明區(qū) 域的非對稱式LED透鏡。
背景技術(shù)：
近年來，由于全球暖化問題日漸嚴(yán)重，使得具有節(jié)能減碳功效的環(huán)保產(chǎn)品備受重 視，就照明方面而言，以發(fā)光二極管(Light Emitting Diode ；LED)最具有發(fā)展?jié)撃埽渚哂?高亮度、省電、使用壽命較長等優(yōu)點(diǎn)，并已逐漸取代傳統(tǒng)燈泡，而被廣泛地運(yùn)用于各種照明
t ο現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于路燈的LED于其發(fā)光側(cè)罩設(shè)有LED透鏡，使LED發(fā)光時(shí)所射出 的光線可射入LED透鏡產(chǎn)生偏移折射，而該偏移折射的光線于射出LED透鏡表面時(shí)，會(huì)進(jìn)一 步產(chǎn)生偏移折射，藉此調(diào)整LED所發(fā)射出的光線投射于特定的方向。然而，當(dāng)路燈是設(shè)置于往來道路的兩側(cè)時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的LED透鏡所能提供LED光線 產(chǎn)生的偏移折射效果無法有效將光線集中照射于道路上，其光線多照射于路燈設(shè)置處的下 方，造成道路的照明效果欠佳，故有待加以改良。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于前述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的創(chuàng)作目的是在于提供一種路燈用的非 對稱式LED透鏡，通過設(shè)計(jì)出一具有非對稱結(jié)構(gòu)的透鏡，以提供LED可投射出偏移的照明區(qū) 域。為達(dá)到前述的實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的路燈用的非對稱式LED透鏡， 其是具有一透鏡本體，該透鏡本體是具有一底面及于其周緣向上形成有一出光面，該底面 內(nèi)凹形成有一模穴，該模穴的內(nèi)凹面是一入射面，透鏡本體非對稱于一中心長軸向基準(zhǔn)面， 而對稱于一中心短軸向基準(zhǔn)面；—平行于底面且具有最大面積的平面與出光面形成有一底相交線，該底相交線位 于長軸向基準(zhǔn)面的一半相對于該長軸向基準(zhǔn)面的距離為a mm，相對于該短軸向基準(zhǔn)面的 距離為b mm，底相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(a，b) (0.0，7. 5)、(0.8，7. 4)、(1.9，7. 2)、 (2. 8，6. 8)、(3. 5，6. 3)、(4. 4，5. 4)、(5. 2，2. 0)、(5. 0,0. 5)及(5. 0,0. 0)；該底相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的另一半相對于該長軸向基準(zhǔn)面的距離為c mm，相 對于該短軸向基準(zhǔn)面的距離為d mm，底相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(c，d) :(0.0，7.5)、 (0. 7,7. 4)、(1. 6,7. 3)、(2. 3,7. 1)、(3. 1,6. 6)、(3. 8,6. 0)、(4. 4,5. 2)、(4. 8,4. 3)、(5. 1， 2.7)及(5. 1,0. 0)；底面位于一基準(zhǔn)平面，出光面與長軸向基準(zhǔn)面的相交線相對于基準(zhǔn)平面的距離為e mm，相對于短軸向基準(zhǔn)面的距離為f mm，出光面與長軸向基準(zhǔn)面的相交線依序包括有如 下各點(diǎn)的(e，f) (0.0,7. 2), (0.8,7. 3), (1.7,7. 4), (2. 5，7. 3)、(3.4,7. 0), (4.4,6. 4), (5. 4,5. 0)、(5. 9,3. 6)、(6. 1，1. 9)及(6. 1,0. 0)；[0010]一平行于短軸向基準(zhǔn)面且具有最大面積的平面與出光面形成有一短軸向相交線， 該短軸向相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的一半相對于基準(zhǔn)平面的距離為g mm，相對于長軸向基 準(zhǔn)面的距離為h mm，短軸向相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(g，h) (0.0,4. 8), (1.0,5. 1), (1. 8,5. 2)、(2. 8,5. 1)、(3. 8,4. 8)、(4. 6,4. 4)、(5. 5,3. 6)及(6. 1,0. 0)；該短軸向相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的另一半相對于基準(zhǔn)平面的距離為i mm，相對 于長軸向基準(zhǔn)面的距離為j mm，短軸向相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(i，j) (0.0,4. 6), (0. 8,4. 9)、(1. 9,4. 9)、(3. 0,4. 2)、(3. 6,4. 2)、(4. 7,3. 2)、(5. 4,2. 1)、(5. 8，1. 2)及(6. 1， 0.0)，上述各數(shù)值誤差范圍為士0.03 mm。所述的路燈用的非對稱式LED透鏡，其中該出光面與該入射面是具有不同的曲率。本實(shí)用新型所提供的路燈用的非對稱式LED透鏡，可以獲得的優(yōu)點(diǎn)及功效增進(jìn)至 少包括LED發(fā)光體所發(fā)射出的光線是透過本實(shí)用新型的透鏡本體產(chǎn)生有折射效果，其光 線所投射出的照明區(qū)域是集中偏向中心長軸向基準(zhǔn)面的一側(cè)，當(dāng)應(yīng)用在道路兩側(cè)的路燈 時(shí)，能確實(shí)將光線照射于道路上，且提供有均勻的亮度，使能源獲得較佳的利用。

圖1是本實(shí)用新型的立體外觀圖。圖2是本實(shí)用新型的上視圖。圖3是本實(shí)用新型的側(cè)剖面圖。圖4是本實(shí)用新型的正剖面圖。圖5是本實(shí)用新型的正視使用示意圖。圖6是本實(shí)用新型的另一角度使用示意圖。圖7是設(shè)置于本實(shí)用新型的LED的等照度分布圖。圖8是設(shè)置于本實(shí)用新型的LED的配光曲線圖。圖9是本實(shí)用新型的另一實(shí)施例使用示意圖。圖10是本實(shí)用新型的又一實(shí)施例使用示意圖。主要組件符號(hào)說明10/10A/10B—透鏡本體 11—底面111—模穴112—入射面12/12A/12B—出光面 113—裝設(shè)部13-底相交線14-短軸向相交線20—LED發(fā)光體X—長軸向基準(zhǔn)面Y—短軸向基準(zhǔn)面 Z—基準(zhǔn)平面
具體實(shí)施方式請參閱圖1所示，本實(shí)用新型的路燈用的非對稱式LED透鏡，其是具有一透鏡本體 10，該透鏡本體10是呈長形，其具有一底面11及于其周緣向上形成有一出光面12，該底面 11內(nèi)凹形成有一模穴111，該模穴111是具有一裝設(shè)部113及該裝設(shè)部113的內(nèi)凹面形成 有一入射面112，該出光面12與該入射面112是具有不同的曲率；[0032]請參閱圖2所示，透鏡本體10非對稱于一中心長軸向基準(zhǔn)面X，而對稱于一中心短 軸向基準(zhǔn)面Y，一平行于底面11且具有最大面積的平面與出光面12形成有一底相交線13， 該底相交線13位于長軸向基準(zhǔn)面X的一半相對于該長軸向基準(zhǔn)面X的距離為a mm，該底相 交線13位于長軸向基準(zhǔn)面X的一半相對于該短軸向基準(zhǔn)面Y的距離為b mm，底相交線13 依序包括有如下各點(diǎn)的(a，b) (0.0,7. 5), (0.8，7. 4)、(1. 9，7. 2)、(2. 8，6. 8)、(3. 5，6. 3)、 (4. 4,5. 4), (5.2, 2. 0)、(5. 0,0. 5) R (5. 0,0. 0),數(shù)值誤差范圍為 士0. 03 mm ；該底相交線13位于長軸向基準(zhǔn)面X的另一半相對于該長軸向基準(zhǔn)面X 的距離為c mm，底相交線13位于長軸向基準(zhǔn)面X的另一半相對于該短軸向基準(zhǔn)面Y的距離為d mm，底 相交線 13 依序包括有如下各點(diǎn)的(c，d) (0.0,7. 5), (0.7,7. 4), (1.6,7. 3), (2. 3,7. 1)、 (3. 1,6. 6), (3.8,6. 0), (4.4,5. 2)、(4.8,4. 3)、(5. 1,2. 7)及(5. 1，0. 0)，數(shù)值誤差范圍為 士 0. 03 mm ；請參閱圖3所示，底面11位于一基準(zhǔn)平面Z，出光面12與長軸向基準(zhǔn)面X的相交 線相對于基準(zhǔn)平面Z的距離為e mm，出光面12與長軸向基準(zhǔn)面X的相交線相對于短軸向基 準(zhǔn)面Y的距離為f mm，出光面12與長軸向基準(zhǔn)面X的相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(e，f) (0. 0，7. 2)、(0. 8，7. 3)、(1.7，7. 4)、(2. 5，7. 3)、(3. 4，7. 0)、(4. 4，6. 4)、(5. 4，5. 0)、(5. 9，
3.6)、(6. 1，1. 9)及(6. 1,0. 0)，數(shù)值誤差范圍為 士0. 03mm ；請參閱圖4所示，一平行于短軸向基準(zhǔn)面Y且具有最大面積的平面與出光面12形 成有一短軸向相交線14，該短軸向相交線14位于長軸向基準(zhǔn)面X的一半相對于基準(zhǔn)平面Z 的距離為g mm，短軸向相交線14位于長軸向基準(zhǔn)面X的一半相對于長軸向基準(zhǔn)面X的距 離為h mm，短軸向相交線14依序包括有如下各點(diǎn)的(g，h) (0.0,4. 8), (1.0,5. 1)、(1.8， 5. 2)、(2. 8，5. 1)、(3·8，4· 8)、(4. 6，4. 4)、(5. 5，3. 6)及(6. 1,0. 0)，數(shù)值誤差范圍為 士0. 03 mm ；該短軸向相交線14位于長軸向基準(zhǔn)面X的另一半相對于基準(zhǔn)平面Z的距離為 imm,短軸向相交線14位于長軸向基準(zhǔn)面X的另一半相對于長軸向基準(zhǔn)面X的距離為j mm, 短軸向相交線14依序包括有如下各點(diǎn)的(i，j) (0.0,4. 7), (0.8,4. 9), (1.9,4. 9), (3.0，
4.6)、(3. 6，4. 2)、(4. 7，3. 2)、(5. 4，2. 1)、(5. 8，1. 2)及(6. 1，0. 0)，數(shù)值誤差范圍為 士0. 03 mm，且如圖中所示，該出光面12于位在長軸向基準(zhǔn)面X左側(cè)的曲率是大于右側(cè)的曲率，而產(chǎn) 生有朝向左側(cè)偏光的效果。請參閱圖5及6所示，LED發(fā)光體20是裝設(shè)于模穴111中并位于長軸向基準(zhǔn)面X 與短軸向基準(zhǔn)面Y上，LED發(fā)光體20發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的光線從入射面112射入透鏡本體10內(nèi) 部并同時(shí)產(chǎn)生有偏移折射現(xiàn)象，而該偏移折射的光線于出光面12射出時(shí)，也進(jìn)一步產(chǎn)生偏 移折射，藉此可達(dá)到控制光線投射于特定區(qū)域的目的。請參閱圖7所示，為LED發(fā)光體20透過本實(shí)用新型的透鏡本體10所投射出的等 照度分布圖，圖上表示的X軸與ζ軸的坐標(biāo)的單位都為毫米(millimeters)，左側(cè)為照度量 表，其單位為勒克斯(lux)，坐標(biāo)(0，0)是LED發(fā)光體20設(shè)置處，其投射出的照明區(qū)域略呈 矩形，該矩形是偏向位于坐標(biāo)(0，0)的上方一側(cè)，矩形的長邊方向是對稱延伸于坐標(biāo)(0，0) 左、右兩側(cè)；請配合參閱圖8所示，圖上外圍的徑向坐標(biāo)為角度，單位為度(° )，軸向坐標(biāo)為 光強(qiáng)(luminous intensity)，單位為燭光(cd)，第一曲線La為圖7的照明區(qū)域長邊方向的 配光，第二曲線Lb為圖7的照明區(qū)域短邊方向的配光，由圖7及圖8所示，本實(shí)用新型提供有照度均勻且偏光的光線分布。本實(shí)用新型于實(shí)際使用在道路兩側(cè)的路燈時(shí)，LED發(fā)光體20所發(fā)出的光線透過透 鏡本體10產(chǎn)生折射后，所形成的照明區(qū)域可確實(shí)照射至道路上，并提供均勻的照度，進(jìn)而 讓該照射環(huán)境下的使用者能具有較為舒適的視覺效果。 請參閱圖9所示，為本實(shí)用新型另一實(shí)施例，其中該透鏡本體IOA的出光面12A于 位在長軸向基準(zhǔn)面X右側(cè)的曲率是大于左側(cè)的曲率，而產(chǎn)生有朝向右側(cè)偏光的效果；請參 閱圖10所示，為本實(shí)用新型的又一實(shí)施例，其中該透鏡本體IOB的出光面12B于位在長軸 向基準(zhǔn)面X左側(cè)的曲率是大于右側(cè)的曲率，且由于其曲率的變化差距較小，而產(chǎn)生有偏移 角度較小的朝向左側(cè)偏光的效果。
權(quán)利要求一種路燈用的非對稱式LED透鏡，其特征在于，其是具有一透鏡本體，該透鏡本體是具有一底面及于其周緣向上形成有一出光面，該底面內(nèi)凹形成有一模穴，該模穴的內(nèi)凹面是一入射面，透鏡本體非對稱于一中心長軸向基準(zhǔn)面，而對稱于一中心短軸向基準(zhǔn)面；一平行于底面且具有最大面積的平面與出光面形成有一底相交線，該底相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的一半相對于該長軸向基準(zhǔn)面的距離為a mm，相對于該短軸向基準(zhǔn)面的距離為b mm，底相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(a，b)(0.0，7.5)、(0.8，7.4)、(1.9，7.2)、(2.8，6.8)、(3.5，6.3)、(4.4，5.4)、(5.2，2.0)、(5.0，0.5)及(5.0，0.0)；該底相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的另一半相對于該長軸向基準(zhǔn)面的距離為cmm，相對于該短軸向基準(zhǔn)面的距離為d mm，底相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(c，d)(0.0，7.5)、(0.7，7.4)、(1.6，7.3)、(2.3，7.1)、(3.1，6.6)、(3.8，6.0)、(4.4，5.2)、(4.8，4.3)、(5.1，2.7)及(5.1，0.0)；底面位于一基準(zhǔn)平面，出光面與長軸向基準(zhǔn)面的相交線相對于基準(zhǔn)平面的距離為e mm，相對于短軸向基準(zhǔn)面的距離為f mm，出光面與長軸向基準(zhǔn)面的相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(e，f)(0.0，7.2)、(0.8，7.3)、(1.7，7.4)、(2.5，7.3)、(3.4，7.0)、(4.4，6.4)、(5.4，5.0)、(5.9，3.6)、(6.1，1.9)及(6.1，0.0)；一平行于短軸向基準(zhǔn)面且具有最大面積的平面與出光面形成有一短軸向相交線，該短軸向相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的一半相對于基準(zhǔn)平面的距離為g mm，相對于長軸向基準(zhǔn)面的距離為h mm，短軸向相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(g，h)(0.0，4.8)、(1.0，5.1)、(1.8，5.2)、(2.8，5.1)、(3.8，4.8)、(4.6，4.4)、(5.5，3.6)及(6.1，0.0)；該短軸向相交線位于長軸向基準(zhǔn)面的另一半相對于基準(zhǔn)平面的距離為i mm，相對于長軸向基準(zhǔn)面的距離為j mm，短軸向相交線依序包括有如下各點(diǎn)的(i，j)(0.0，4.6)、(0.8，4.9)、(1.9，4.9)、(3.0，4.2)、(3.6，4.2)、(4.7，3.2)、(5.4，2.1)、(5.8，1.2)及(6.1，0.0)，上述各數(shù)值誤差范圍為±0.03mm。
2.如權(quán)利要求1所述的路燈用的非對稱式LED透鏡，其特征在于，其中該出光面與該入 射面是具有不同的曲率。
專利摘要本實(shí)用新型為一種路燈用的非對稱式LED透鏡，其是具有一透鏡本體，該透鏡本體于一底面周緣向上形成有一出光面，該底面內(nèi)凹形成有一模穴，透鏡本體是非對稱于一軸向基準(zhǔn)線，而對稱于一中心短軸向基準(zhǔn)面，通過將LED發(fā)光體設(shè)置于該模穴中，進(jìn)而能提供有偏移效果的照射區(qū)域。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK201593753SQ20102000193
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者唐德龍 申請人:雷笛克光學(xué)股份有限公司