CN102644900A - 一种led路灯用的防尘透镜以及透镜模块 - Google Patents

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周士康
成鑫
汪孟生
陈月霞
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Jiashan Jinghui Optoelectronics Technology Co Ltd
Shanghai Sansi Technology Co Ltd
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Jiashan Jinghui Optoelectronics Technology Co Ltd
Shanghai Sansi Technology Co Ltd
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    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

一种LED路灯用的防尘透镜以及透镜模块，包括入射面和出射面，所述出射面为平面，所述入射面呈马鞍形，该入射面的截面形状在沿道路方向上为凹弧曲线，在垂直于道路方向上为凸弧曲线。由上述防尘透镜拼接而成的透镜模块，其出射面形成单一形平面结构。本发明所提供的LED路灯用的防尘透镜以及透镜模块，在满足道路照明的配光要求的同时，采用平面形出光表面的处理，不仅使透镜表面不容易堆积灰尘，而且也很容易擦拭干净，更加方便透镜的使用。透镜模块可以实现生产和装配的模块化，从而大大提高灯具的生产效率。

Description

一种LED路灯用的防尘透镜以及透镜模块
技术领域
本发明涉及一种光学元件，更具体的说，涉及一种LED路灯用的防尘防护型透镜以及透镜模块。
背景技术
以LED作为光源的照明灯具，以其节能、绿色环保的优点已在逐步的取代传统的照明灯具。但由于LED自身的特性，在以其作为照明光源时，通常均需要进行二次配光，一般采用在LED发光面上罩设一光学透镜来达到实际使用的照明要求。比如在道路照明时，需要在沿道路方向上照射的距离宽一些，而在垂直于道路方向上照射的距离窄一些。另外，目前LED路灯所使用的光学透镜的出射面形状一般都为非平面形，这种形状的透镜在长期使用过程中，其出射面很容易堆积灰尘，而一旦有灰尘堆积也很难清理，因此会大大降低透镜的出光效率，增加光损失，而且这种透镜也不易模块化。 
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种LED路灯用的防尘透镜，在满足道路照明的配光要求的同时，采用平面形出光表面，不仅使透镜表面不容易堆积灰尘，而且也很容易擦拭干净，不影响透镜的正常使用。
本发明还提供一种防尘透镜模块，采用整体单一平面形表面结构，在解决配光和防尘问题的同时，可以实现生产和装配的模块化，从而大大提高灯具的生产效率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种LED路灯用的防尘透镜，包括入射面和出射面，其特征在于：所述出射面为平面，所述入射面呈马鞍形，该入射面的截面形状在沿道路方向上为凹弧曲线，在垂直于道路方向上为凸弧曲线。
所述入射面在沿道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈对称分布。
所述入射面在沿道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈不对称分布。
所述入射面在垂直于道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈对称分布。
所述马鞍形入射表面的侧周设置有不通光面。
所述不通光面可以设置为任意形状和厚度。
所述不通光面为磨砂型表面。
所述透镜采用折射率为1.3~4.2之间的透明材料。
一种防尘透镜模块，其特征在于：该模块由若干个所述的LED路灯用的防尘透镜拼接而成，每一透镜对应一LED光源，拼接而成的出射面形成单一平面形结构。
所述防尘透镜模块在入射面一侧，各个透镜之间等间距或不等间距排列，或者通过不通光面连接成一片。
本发明所提供的技术方案，采用将透镜的出射面设计为平面，这种结构使得透镜的出射表面不容易积聚灰尘，而且即使有灰尘也很容易擦拭掉。将入射面设计成马鞍形，即该入射面在沿道路方向的截面呈凹弧曲线，因此，在沿道路方向上，光强分布角就较大。而在垂直于道路方向的截面呈凸弧曲线，则在该方向上，光强的分布角较小。这样形状的透镜在目前道路标准的情况下能较好地满足照明的要求。另外，该马鞍形入射面在沿道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈不对称分布，使得在垂直于道路方向上透镜具有了偏光的特性，这样的偏光特性使得灯具在安装到道路两侧的情况下，仍能达到路面有较大的横向照度均匀度。
对上述透镜进行模块化设计，便于安装和拆卸，提高生产效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细的说明：
图1是本发明实施例的透镜一结构示意图；
图2是图1透镜的出射面结构示意图；
图3是图1透镜的主视图；
图4是图3中A-A方向的截面图；
图5是图3中B-B方向的截面图；
图6是图1透镜的照射光斑图；
图7是本发明实施例的透镜二结构示意图；
图8是图1透镜拼接而成的防尘透镜模块示意图；
图9是图7透镜拼接而成的防尘透镜模块示意图；
图10是图8和图9所示防尘透镜模块的出射面结构示意图。
具体实施方式
图1～图6所示，本发明所公开的LED路灯用的防尘透镜一100结构示意图，透镜100的出射面2为椭圆形平面结构，如图2所示。入射面1呈马鞍形。该透镜100的照射光斑为椭圆形，如图6所示。安装时，透镜100在椭圆形平面的长轴为垂直于道路方向，短轴为沿道路方向。马鞍形入射面1在沿道路方向的截面上呈凹弧曲线，如图4所示的截取自图3上 A-A方向的截面示意图；在垂直于道路方向的截面上呈凸弧曲线，如图5所示的截取自图3上 B-B方向的截面示意图。入射面1在沿道路方向且经过光源光轴L的截面两侧呈对称分布，在垂直于道路方向且经过光源光轴L的截面两侧呈对称分布。在马鞍形入射面1的外侧周设置有一圈不通光面3，该不通光面3的形状和厚度在保持入射面1为马鞍形不变，且不影响光线走向的情况下，根据便于安装、满足强度要求以及节省材料等方面进行任意设计，图7即是在马鞍形入射面1不变，而通过不通光面3将透镜设计成方形轮廓形状的透镜二200的结构示意图。不通光面3的外表面经过打毛处理成磨砂型，可以有效减少杂散光。
图8和图9所示是拼接而成的防尘透镜模块的结构示意图。若干个透镜100或透镜200按照等间距排列，当然也可以根据照度分布不同不等间距排列。排列而成的透镜模块在出射面一侧为单一平面形结构，如图10所示。而在入射面一侧，每一透镜对应一个LED光源，图8所示是由透镜100拼接而成的防尘透镜模块，若干透镜100以等间距排列。图9所示是由透镜200拼接而成的防尘透镜模块，该透镜模块在入射面一侧通过方形的不通光面3连接成一片。 

Claims (10)

1.一种LED路灯用的防尘透镜，包括入射面和出射面，其特征在于：所述出射面为平面，所述入射面呈马鞍形，该入射面的截面形状在沿道路方向上为凹弧曲线，在垂直于道路方向上为凸弧曲线。
2.根据权利要求1所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述入射面在沿道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈对称分布。
3.根据权利要求1所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述入射面在沿道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈不对称分布。
4.根据权利要求1、2或3所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述入射面在垂直于道路方向且经过光源光轴的截面两侧呈对称分布。
5.根据权利要求1所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述马鞍形入射表面的侧周设置有不通光面。
6.根据权利要求5所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述不通光面可以设置为任意形状和厚度。
7.根据权利要求5或6所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述不通光面为磨砂型表面。
8.根据权利要求1所述的LED路灯用的防尘透镜，其特征在于：所述透镜采用折射率为1.3~4.2之间的透明材料。
9.一种防尘透镜模块，其特征在于：该模块由若干个如权利要求1所述的LED路灯用的防尘透镜拼接而成，每一透镜对应一LED光源，拼接而成的出射面形成单一平面形结构。
10.根据权利要求9所述的防尘透镜模块，其特征在于：所述防尘透镜模块在入射面一侧，各个透镜之间等间距或不等间距排列，或者通过不通光面连接成一片。
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