CN103900024A

CN103900024A - 一种均匀面发光的led透镜模块及灯具

Info

Publication number: CN103900024A
Application number: CN201210588859.XA
Authority: CN
Inventors: 王耀海
Original assignee: Opple Lighting Co Ltd
Current assignee: Opple Lighting Co Ltd
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2014-07-02

Abstract

本发明涉及一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具，包括：LED光源（20）、配置在LED光源（20）上方的透镜（40）和位于透镜（40）上方的扩散片（50），其中透镜（40）具有第一入射面（101）、第二入射面（102）、第一反射面（103）、第二反射面（104）以及出光面（105），其特征在于，透镜（40）内侧安置有一透镜支架（30），透镜支架（30）的内侧面（31）与第一反射面（103）面型相同，LED光源（20）发出的光线，一部分经由所述第一入射面（101）到达第二反射面（104），另一部分经由所述第二入射面（102）到达出光面（105），上述光线将汇集到第一反射面（103）后，再通过出光面（105）和扩散片（50）进行出射，本方案具有结构简单、出光效率高、可实现均匀面发光的特点。

Description

一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具

技术领域

本发明涉及半导体照明技术领域，且更具体来说，涉及一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具。

背景技术

随着LED技术越来越多的普及应用，LED灯具特别是LED灯具日益被大家接受和认可。随着生活水平的提高，人们对灯具和照明的需求不单单停留在简单的照明环境上，照明的舒适度和灯具自己的外形和质感也成了消费者追求的目标。在满足照明需求的基础上，灯具的表面亮度和对眩光的控制越发成了人们关注的焦点，整体而言，目前市场上平板灯较厚，效率不高，存在出光均匀性不好等问题。

因此，如何提供一种结构简单、出光效率高、均匀面发光的一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具，则成为照明技术发展的亟待解决的一个较为突出的问题。针对现有技术中存在的问题，本方案提出一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具是照明技术领域目前急待解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、出光效率高、均匀面发光的一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具。本发明实施例之透镜顶端有一个V形面，V形面可以是抛物面，也可以是几段平面的组合面，或者自由曲面；经过V形面反射后的光，打到类似于导光面结构的底面上，具有结构简单、出光效率高、可实现均匀面发光的特点。

本发明实施例提供了一种均匀面发光的LED透镜模块及灯具，所述一种均匀面发光的LED透镜模块包括： LED光源（20）、配置在LED光源（20）上方的透镜（40）和位于透镜（40）上方的扩散片（50），其中透镜（40）具有第一入射面（101）、第二入射面（102）、第一反射面（103）、第二反射面（104）以及出光面（105），其特征在于，透镜（40）内侧安置有一透镜支架（30），透镜支架（30）的内侧面（31）与第一反射面（103）面型相同，LED光源（20）发出的光线，一部分经由所述第一入射面（101）到达第二反射面（104），另一部分经由所述第二入射面（102）到达出光面（105），上述光线将汇集到第一反射面（103）后，再通过出光面（105）和扩散片（50）进行出射。

根据本发明实施例，所述透镜出光面（105）的中心是第二反射面（104），这部分区域没有光出来，在出光面（105）其它区域上都亮度均匀，可形成一个圆环形的均匀出光面。

根据本发明实施例，所述透镜支架（30）的内侧面（31）涂有高漫反射材料。

根据本发明实施例，所述第一反射面（103）透射的光，将经过透镜支架（30）的内侧面（31），再进入到透镜（40），继续光线传播。

根据本发明实施例，所述透镜（40）可为树脂透镜，构成材料包括但不限于 PMMA或者PC，厚度可为7mm~10mm。

根据本发明实施例，所述第二反射面（104）上镀有一层镜面高反膜，第二反射面（104）的最大直径为10mm。

根据本发明实施例，所述扩散片（50）厚度可为1mm~2mm。

根据本发明实施例，所述扩散片（50）包括入光面（51）和出光面（52），且在扩散片（50）的入光面（51）设置有白色漫反射印刷点。

一种灯具，包含上述任一项所述的透镜模块。

根据以下参考附图对本发明的描述，本发明的其他目标和效用将变得显而易见，并且读者可全面了解本发明。

附图说明

图1是本发明所述一种均匀面发光的LED透镜模块的结构示意图。

图2是本发明实施例之透镜结构示意图。

图3为本发明实施例之透镜支架结构示意图。

图4是本发明实施例光线图示意图。

图5是本发明实施例之扩散片结构示意图。

在上述附图中，相同附图标记指示相同、相似或相应的元件或功能。

具体实施方式

下文将参照图式通过实施例来详细描述本发明的具体实施例。

图2是本发明实施例之透镜结构示意图。

图3为本发明实施例之透镜支架结构示意图。

如图1、图2和图3所示。一种均匀面发光的LED透镜模块，包括：LED光源20、配置在LED光源20上方的透镜40及安置在透镜40内侧的透镜支架30和位于透镜40上方的扩散片50，其中透镜40具有第一入射面101、第二入射面102、第一反射面103、第二反射面104以及出光面105，其中，透镜支架30的内侧面31与第一反射面103面型相同，LED光源20发出的光线，一部分经由所述第一入射面101到达第二反射面104，另一部分经由所述第二入射面102到达出光面105，上述光线将汇集到第一反射面103后，再通过出光面105和扩散片50进行出射。

进一步的，在本方案中，ray1和ray2也可能在出光面105和第一反射面103之间经过几次反射后，最终从出光面105出射。LED光源20发出的光线，一部分光，如ray1所示，经由所述第一入射面101到达第二反射面104后，或者打在第一反射面103反射后直接从出光面105出射；或者在第一反射面103和出光面105之间经过几次反射，最终从出光面105出射。

另一部分光从所述第二入射面102入射后，或者如ray2所示，到达出光面105后，通过第一反射面103反射一次或多次后，从出光面105出射；或者光从第二入射面102入射后，直接打在第一反射面103，再经过第一反射面103反射一次或多次后，从出光面105出射。从出光面105出射的光，再通过扩散片50，得到均匀出光面。

如图1所示，一种均匀面发光的LED透镜模块，包括：LED光源20、配置在LED光源20上方的透镜40及安置在透镜40内侧的透镜支架30和位于透镜40上方的扩散片50。

如图2、图3和图4所示，其中透镜40具有第一入射面101、第二入射面102、第一反射面103、第二反射面104以及出光面105，其中，透镜支架30的内侧面31与第一反射面103面型相同，LED光源20发出的光线，一部分经由所述第一入射面101到达第二反射面104，另一部分经由所述第二入射面102到达出光面105，上述光线将汇集到第一反射面103后，再通过出光面105和扩散片50进行出射。

因此，在本发明实施例中，如图4所示，LED光源20发出的光线，一部分光线1经由所述第一入射面101到达第二反射面104，然后再反射到第一反射面103；另一部分光线2经由所述第二入射面102到达出光面105再反射回第一反射面103，上述光线1和光线2在到达第一反射面103后，再通过出光面105和扩散片50进行出射。

进一步的，在本方案中，LED光源20可用1W~3W大功率LED做为光源。

进一步的，在本方案中，透镜40可为树脂透镜，构成材料包括但不限于 PMMA或者PC，透镜40具有第一入射面101、第二入射面102、第一反射面103、第二反射面104以及出光面105。其中，第二反射面104上镀有一层镜面高反膜。本实施例中，透镜40厚度可为7mm~10mm，出光面105的直径在50mm左右，第二反射面104的最大直径约为10mm。

进一步的，在本方案中，如图3所示，透镜支架30的内侧面31与透镜40的第一反射面103面型相同，从第一反射面103透射的光，将经过透镜支架30的内侧面31，再进入到透镜40，继续光线传播。透镜支架30可用高反塑料直接注塑成型，或者用PC、ABS注塑，透镜支架30的内侧面31喷粉或者涂一层白漆，采用的粉料和白漆可均为高漫反射材料。

进一步的，在本方案中，扩散片50厚度可为1mm~2mm，其厚度越薄，则本均匀面发光的LED透镜模块的结构则越紧凑，如图5所示，包括入光面51和出光面52。并且，为了控制出光面105亮度均匀，可以在扩散片50的入光面51排布一些白色漫反射印刷点。因为有一部分从透镜40出来的光线，并没有打在透镜支架30的内侧面31上，而是直接打到扩散片50后出射，故整个模块的亮度均一比较难实现，而在扩散片50的入光面上的印刷点，可将光线又反射到透镜支架30的内侧面31上，就可以控制这部分光，不会太亮。

因此，本方案可实现如下光学效果，由于透镜40的出光面105的中心是第二反射面104，所以这部分区域没有光线出来，在出光面105的其它区域上都亮度均匀，所以人眼看过去，是一个圆环形的均匀出光面。

上述实施例只是例示性的，并且不希望它们限制本发明的技术方法。虽然已参照优选实施例详细描述了本发明，但所属领域的技术人员将了解，可在不偏离本发明技术方法的精神和范畴的情况下修改或等同替换本发明的技术方法，这些修改和等同替换也属于本发明权利要求书的保护范畴。

Claims

1.一种均匀面发光的LED透镜模块，包括：LED光源（20）、配置在LED光源（20）上方的透镜（40）和位于透镜（40）上方的扩散片（50），其中透镜（40）具有第一入射面（101）、第二入射面（102）、第一反射面（103）、第二反射面（104）以及出光面（105），其特征在于，透镜（40）内侧安置有一透镜支架（30），透镜支架（30）的内侧面（31）与第一反射面（103）面型相同，LED光源（20）发出的光线，一部分经由所述第一入射面（101）到达第二反射面（104），另一部分经由所述第二入射面（102）到达出光面（105），上述光线将汇集到第一反射面（103）后，再通过出光面（105）和扩散片（50）进行出射。

2.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，所述透镜出光面（105）的中心是第二反射面（104），这部分区域没有光出来，在出光面（105）其它区域上都亮度均匀，可形成一个圆环形的均匀出光面。

3.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，所述透镜支架（30）的内侧面（31）涂有高漫反射材料。

4.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，从所述第一反射面（103）透射的光，将经过透镜支架（30）的内侧面（31），再进入到透镜（40），继续光线传播。

5.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，所述透镜（40）可为树脂透镜，构成材料包括但不限于 PMMA或者PC，厚度可为7mm~10mm。

6.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，所述第二反射面（104）上镀有一层镜面高反膜，第二反射面（104）的最大直径为10mm。

7.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，所述扩散片（50）厚度可为1mm~2mm。

8.如权利要求1所述的透镜模块，其特征在于，所述扩散片（50）包括入光面（51）和出光面（52），且在扩散片（50）的入光面（51）设置有白色漫反射印刷点。

9.一种灯具，其特征在于，包含如权利要求1-8任一项所述的透镜模块。