CN104154471A - 一种led直下式面板灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种LED直下式面板灯具，包括：LED光源（10）、透镜（20）、扩散板（30）、灯体（40）以及一光学腔A，上述光学腔A由扩散板（30）与灯体（40）构成，从LED光源（10）发出的光，经由透镜（20），再通过扩散板（30）与灯体（40）所形成的光学腔A，使光在光学腔A内来回传播，直到从扩散板(30)出射。

Description

一种LED直下式面板灯具
技术领域
本发明涉及照明技术领域，尤其是一种LED直下式面板灯具。
背景技术
LED（Light Emitting Diode，发光二极管）具有节能、环保等优点，广泛应用于生活、生产的各个领域。随着具这样的具有低碳、节能、环保、寿命长等特性的LED 灯具越来越受到社会的亲睐，如何提升发光效率，提供一种发光均匀的面板灯具，是目前照明技术领域亟待解决的问题之一。
发明内容
本发明的技术方案为提供一种LED直下式面板灯具，包括：LED光源（10）、透镜（20）、扩散板（30）、灯体（40）以及一光学腔A，上述光学腔A由扩散板（30）与灯体（40）构成，从LED光源（10）发出的光，经由透镜（20），再通过扩散板（30）与灯体（40）所形成的光学腔A，使光在光学腔A内来回传播，直到从扩散板(30)出射。
优选的，上述灯具还可包含一支架（50）。
优选的，上述支架（50）位于光学腔A中。
优选的，上述透镜（20）放置在支架上（50），从LED光源（10）发出的光，经由透镜（20）通过在扩散板（30）与支架上（50）间的来回传播，直到从扩散板(30)出射。
优选的，上述LED光源(10)可形成光源阵列，透镜(20)可形成透镜阵列。
优选的，上述透镜（20）包含有第一入射面（21）、第二入射面（22）、第一反射面（23）、第二反射面（24）以及出光面（25），透镜（20）的第一入射面（21）和第二入射面（22）将入射光分成两部分，一部分光通过第一入射面（21）经由第一反射面（23）和出光面（25），然后从扩散板（30）出射；另一部分光通过第二入射面（22），经过第二反射面（24）后也经由第一反射面（23）和出光面（25），最终也从扩散板（30）上出射。
优选的，上述第一反射面（23）部分区域为磨砂面。
优选的，上述第一反射面（23）为圆锥面，其剖面图为倒三角形状。
优选的，上述支架（50）表面可用油漆或涂粉形成高漫反射面。
优选的，通过调节上述支架（50）和扩散板（30）间的距离，来控制光线实现均匀出射。
优选的，上述扩散板（30）上设置一些白色漫反射印刷点。
优选的，上述LED光源（10）为1W~3W大功率封装LED 。
附图说明
图1是本发明实施例一的组装结构示意图；
图2是本发明实施例一的结构爆炸示意图；
图3是本发明实施例一的透镜结构示意图；
图4是本发明实施例一的透镜光线理想传播路径示意图；
图5是本发明实施例一之吸顶灯内光路图；
图6是本发明实施例一之支架结构示意图；
图7是本发明实施例二之吸顶灯内光路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种LED直下式面板灯具作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例一的组装结构示意图；图2是发明实施例一的结构爆炸示意图；图3是发明实施例一的透镜结构示意图；图4是发明实施例一的透镜光线理想传播路径示意图；图6是发明实施例一之支架结构示意图。
图5和图7为本发明两个较佳的实施例，图5为实施例一，图7表示实施例二。
如图1-6所示，在本发明实施例一中，该LED直下式面板灯具主要包括LED光源10、透镜20、扩散板30、灯体40以及支架50。在方案中，通过提供一种LED直下式面板灯具，采用透镜20，将从LED光源10发出的光，射向周围区域，再通过扩散板30与支架50所形成的类似于导光板的光学腔A，使光在由扩散板30与支架50所形成的光学腔A内来回传播，直到从扩散板30出射。
进一步的，在本发明实施例一中，LED光源10可形成光源阵列，透镜20可形成透镜阵列，透镜阵列和光源阵列对应。而对于每一颗透镜单元而言(如图3所示)，透镜20包含有第一入射面21、第二入射面22、第一反射面23、第二反射面24以及出光面25。其中，透镜20的第一入射面21和第二入射面22将入射光分成两部分，一部分光通过第一入射面21经由第一反射面23，汇聚成平行光；另一部分光通过第二入射面22，经过第二反射面24后也经由第一反射面23，也变成平行光，两部分平行光的光轴方向一致，且均从出光面25出射。这样，通过透镜20，光向周围方向传播。这样的光线在透镜传播属于理想传播路径，如图4所示。
在本发明实施例中，由于透镜第一入射面21、第二入射面22以及第二反射面24可按照TIR（Total Internal Reflector）透镜来设计（TIR透镜是将入射光分成两路，一路从类似凸透镜的结构出射，一路利用全反射来出光，以此提高出光效率）。第一反射面23可为圆锥面，从透镜20的剖面图上看是一个倒三角形，或者是自由曲面。在本方案中，可将第一反射面23某一段区域做成磨砂面，形成半透半反的效果（如图4所示，我们设计透镜的时候，是让大部分光打到面23上，发生全反射。但如果将面23做成雾面，就破坏全反射，让一部分光透射出去。），这样既可以有一小部分光出射，又可以保证有更多的光射向周围区域。LED光源10发出的光线经过透镜20的第一入射面21和第二入射面22将入射光分成两部分，一部分光通过第一入射面21经由第一反射面23和出光面25，然后从扩散板30出射，如rays2所示。另一部分光通过第二入射面22，经过第二反射面24后也经由第一反射面23和出光面25，在由支架50和扩散板30所形成的光学腔A内来回传播或反射，直到从扩散板30上出射，如rays1所示。
因此，在本发明实施例中，由于LED光源10是面光源，并且第一反射面23的某些区域做成磨砂面后，光线就并不都是属于理想传播路径（从出光面25平行的出射），而是有一个发散角，如图5所示。即从透镜20出光面25出射的光，经过由支架50和扩散板30所形成的光学腔A内来回传播或反射，直到从扩散板30上出射。
此外，在本方案中，支架50表面可用油漆或涂粉形成高漫反射面。并且可在支架上开孔(如图6所示)，正好将透镜20放进上述开孔中。这样支架50和扩散板30就形成了密闭的类似于导光板的光学腔A。此外，本方案还可以调节支架50和扩散板30间的距离，来控制光线实现均匀出射。
同时，也可以在扩散板30上设置一些白色漫反射印刷点，用来控制光的出射，进一步得到均匀的出光面。
在本发明实施例中，LED光源10选择1W~3W大功率封装LED，如Cree的XPG，或者SMT封装1W  LED，如AOT 3030 等。   
在本发明实施例二中，这种LED直下式面板灯具主要包括LED光源10、透镜20、扩散板30以及灯体40。如图7所示为本发明实施例二之吸顶灯内光路图。
在本方案中，由于LED光源101是面光源，并且反射面23的某些区域做成磨砂面后，光线就并不都是属于理想传播路径，而是有一个发散角。即从透镜201出射的光，经过由扩散板301和灯体401所形成的光学腔A内来回传播或反射，直到从扩散板301上出射。
在本发明实施例中，一颗LED光源101对应一颗透镜201，即透镜阵列与光源阵列对应。
上文对本发明优选实施例的描述是为了说明和描述，并非想要把本发明穷尽或局限于所公开的具体形式，显然，可能作出许多修改和变化，这些修改和变化可能对于本领域技术人员来说是显然的，应当包括在由所附权利要求书定义的本发明的范围之内。

Claims (12)

1.一种LED直下式面板灯具，包括：LED光源（10）、透镜（20）、扩散板（30）、灯体（40）以及一光学腔A，其特征在于所述光学腔A由扩散板（30）与灯体（40）构成，从LED光源（10）发出的光，经由透镜（20），再通过扩散板（30）与灯体（40）所形成的光学腔A，使光在光学腔A内来回传播，直到从扩散板(30)出射。
2.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于所述灯具还可包含一支架（50）。
3.根据权利要求2所述的灯具，其特征在于所述支架（50）位于光学腔A中。
4.根据权利要求2所述的灯具，其特征在于，所述透镜（20）放置在支架上（50），从LED光源（10）发出的光，经由透镜（20）通过在扩散板（30）与支架上（50）间的来回传播，直到从扩散板(30)出射。
5.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于所述LED光源(10)可形成光源阵列，透镜(20)可形成透镜阵列。
6.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于所述透镜（20）包含有第一入射面（21）、第二入射面（22）、第一反射面（23）、第二反射面（24）以及出光面（25），透镜（20）的第一入射面（21）和第二入射面（22）将入射光分成两部分，一部分光通过第一入射面（21）经由第一反射面（23）和出光面（25），然后从扩散板（30）出射；另一部分光通过第二入射面（22），经过第二反射面（24）后也经由第一反射面（23）和出光面（25），最终也从扩散板（30）上出射。
7.根据权利要求6所述的灯具，其特征在于所述第一反射面（23）部分区域为磨砂面。
8.根据权利要求6所述的灯具，其特征在于所述第一反射面（23）为圆锥面，其剖面图为倒三角形状。
9.根据权利要求2所述的灯具，其特征在于所述支架（50）表面可用油漆或涂粉形成高漫反射面。
10.根据权利要求1或2所述的灯具，其特征在于通过调节所述支架（50）和扩散板（30）间的距离，来控制光线实现均匀出射。
11.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于所述扩散板（30）上设置一些白色漫反射印刷点。
12.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于所述LED光源（10）为1W~3W大功率封装LED 。
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