CN102767756A - 一种路灯用双峰透镜led - Google Patents

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王慧东
李明军
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Abstract

本发明公开了一种路灯用双峰透镜LED，包括透镜和LED支架体，所述的透镜为双峰透光，为由两个相交的相同大小的球，过两个球心截取的四分之一部分，截取面为两个垂直平面；所述的两个球的球心距大于零，且小于两个球的半径；所述透镜的前表面为双峰弧面，后表面为两个竖直平面；本发明的优点在于：LED整体的发光光强分布在C0-180配光面呈蝙蝠翼型，在C90-270配光面光能分布明显偏向于一侧，应用于路灯光源可使路灯的光型在沿道路方向呈完美的蝴蝶型，同时有效控制光线更大限度的用于路面照明，降低了光损失，使光源发出的光得到充分的利用。

Description

一种路灯用双峰透镜LED
技术领域
本发明涉及一种LED，具体地说是一种路灯用双峰透镜LED，属于LED照明领域。
背景技术
传统的市政照明灯具主要采用钠灯、汞灯或金卤灯，这些照明灯的耗电量大，且寿命短，维护费用高，不利于环保。
对于道路照明来说，要求在道路延伸方向上的照射范围宽，照明效果好，角度需求大；而在垂直道路方向上并不需要宽范围的照明，否则既浪费电能，还会对周围环境造成光污染。目前，很多地方的市政照明灯具采用LED灯具代替传统照明灯具，但是仍然达不到以上要求。
C-平面系统是一种常用的确定灯具空间光强分布的坐标系统，该系统可用于室内照明灯具和道路照明灯具的光度测试中。在C-平面系统下测量并描述灯具的配光曲线，一般是关注C0-180和C90-270这两个平面上的配光曲线，因为对应实际街道照明应用，C0-180配光面平行于道路的行车方向，C90-270配光面平行于道路宽度方向，所以C0-180配光面的配光曲线可以反映道路行车方向上的光强分布，C90-270配光面上的配光曲线可以反映道路宽度方向上的光强分布，这两个平面上的配光曲线可以是重合的，也可以是完全不同的，而每个平面上的配光曲线可以是对称式的（相对于0度角度线左右对称），也可以是非对称式的（相对于0度角度线左右非对称）。
发明内容
为了解决上述问题，本发明设计了一种路灯用双峰透镜LED，整体发光光强分布在C0-180配光面呈蝙蝠翼型，在C90-270配光面光能分布明显偏向于一侧，将其应用于路灯光源，可使路灯的光型在沿道路方向呈蝴蝶型。
本发明的技术方案为：
一种路灯用双峰透镜LED，包括透镜和LED支架体；
所述的透镜为双峰透光，为由两个相交的相同大小的球，过两个球心截取的四分之一部分，截取面为两个相互垂直平面；所述的两个球的球心距大于零，且小于两个球的半径。
所述透镜的前表面为双峰弧面，所述透镜的后表面和下表面即截取面为两个相互竖直平面；四分之一球面的双峰设计实现了路灯用LED的蝴蝶状配光，同时入射到透镜后方竖直表面的光线被折射后以大角度向上射出，有效地将光能限制在透镜双峰及其前方区域。
所述的LED支架体的上表面有一圆形凹槽，所述透镜位于凹槽内，所述凹槽的中心设有一突起，所述突起上设有发光芯片。
进一步地，所述的两个球的半径为3mm，球心距为2.5mm。
进一步地，所述透镜为硅胶材料。
进一步地，所述的凹槽内填充有硅胶，并与所述透镜为一体结构。
进一步地，所述的LED支架体两侧各有一个引脚，用于接电。
进一步地，所述的发光芯片的发光表面为1mm×1mm的方形面。
本发明的优点在于：LED整体的发光光强分布在C0-180配光面呈蝙蝠翼型，在C90-270配光面光能分布明显偏向于一侧，应用于路灯光源可使路灯的光型在沿道路方向呈完美的蝴蝶型，同时有效控制光线更大限度的用于路面照明，降低了光损失，使光源发出的光得到充分的利用。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明实施例的路灯用LED及其透镜的立体结构图；
图2是本发明实施例的LED的立体结构图。
图3是本发明实施例的路灯用LED及其透镜的俯视图。
图4是本发明实施例的路灯用LED及其透镜的侧视图。
图5是本发明实施例的路灯用LED及其透镜的前视图。
图6是本发明实施例的透镜的立体结构图。
图7是本发明实施例的透镜的后视图。
图8是本发明实施例的透镜的前视图。 
图9是本发明实施例的路灯用LED及其透镜的配光曲线图。
图10是本发明实施例的路灯用LED及其透镜的光斑图。
图中：1-透镜、2-发光芯片、3-LED支架体、4-引脚、5-凹槽、6-突起。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1至图5所示，一种路灯用双峰透镜LED，包括透镜1和LED支架体3；所述透镜1为硅胶材料；透镜1呈双峰状，是由两个相交的半径为3mm、球心距为2.5mm的球，过两个球心截取的四分之一部分，截取面为两个垂直平面；
所述的LED支架体3上表面有一圆形凹槽5，凹槽5内填充硅胶与透镜1为一体结构，凹槽5中心处有一突起6，突起6上表面设有发光芯片2，发光芯片2的发光表面为1mm×1mm的方形面；LED支架体3的两侧各有一个引脚4，用于接电。
如图6至图8所示，从图中可以看出，透镜呈双峰状，其形状可看作是两半径为3mm、球心距为2.5mm的四分之一球体的组合，透镜主体的前表面为双峰弧面，后表面为竖直平面。
如图9所示，从图中可以看出，实线部分为LED整体的发光光强分布在C0-180配光面呈蝙蝠翼型，而虚线部分为在C90-270，如果定义配光曲线图中0度角度线的左侧的角度为正角度、0度角度线的右侧的角度为负角度，那么C90-270配光曲线上正角度一侧各角度的光强大于相等的负角度处的光强，也就使光线更多的导向有照明利用价值的方向，减少不必要的光线浪费，提高照明光通量利用率。
如图10所示，从图中可以看出，本发明可实现路灯用LED的蝴蝶状配光，同时有效地将光能限制在透镜双峰及其前方区域。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种路灯用双峰透镜LED，包括透镜和LED支架体，其特征在于：
所述的透镜为双峰透光，为由两个相交的相同大小的球，过两个球心截取的四分之一部分，截取面为两个相互垂直平面；所述的两个球的球心距大于零，且小于两个球的半径。
2.根据权利要求1所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述透镜的前表面为双峰弧面，所述透镜的后表面和下表面为两个相互竖直平面。
3.根据权利要求1所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述的LED支架体的上表面有一圆形凹槽，所述透镜位于凹槽内。
4.根据权利要求3所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述凹槽的中心设有一突起，所述突起上设有发光芯片。
5.根据权利要求4所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述的发光芯片的发光表面为1mm×1mm的方形面。
6.根据权利要求1所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述的两个球的半径为3mm，球心距为2.5mm。
7.根据权利要求1所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述透镜为硅胶透镜。
8.根据权利要求7所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述的凹槽内填充有硅胶，并与所述透镜为一体结构。
9.根据权利要求1所述的路灯用双峰透镜LED，其特征在于：所述的LED支架体两侧各有一个用于接电的引脚。
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