CN104595849A - 灯头组件及具有该灯头组件的灯具 - Google Patents

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周明杰
黄俊晖
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Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
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Shenzhen Oceans King Lighting Engineering 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
    • F21W2131/40—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use
    • 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
    • F21Y2101/00—Point-like light sources

Abstract

本发明公开了一种灯头组件，其包括至少2个光源及一个透镜，透镜包括至少2个配光模组及一个透明板，至少2个配光模组环绕设置，各配光模组均包括沿光轴设置的入光面及出光面，入光面为平面，出光面的周缘直接连接于入光面的周缘，出光面为偶次多阶非球面，透明板包括相对设置的第一盘面及第二盘面，其中第一盘面与各入光面相连接，各光源分别位于一个配光模组的焦点处，光源的光轴重合于配光模组的光轴，光源发射的光线入射至第二盘面，并经第一盘面进入入光面，再由出光面折射为平行光线出射。本发明所提供的灯头组件通过偶次多阶非球面，从而使得光线汇聚路径短，减小灯具尺寸，降低成本。另外，本发明还提供一种具有该灯头组件的灯具。

Description

灯头组件及具有该灯头组件的灯具
技术领域
本发明涉及照明领域，尤其涉及一种灯头组件及具有该灯头组件的灯具。
背景技术
LED聚光灯是一种能将光线集中投射于某个特定方向，用于远距离照明巡查的灯具。其具有较强较集中的光束。LED聚光灯作为专业灯具广泛应用于易燃易爆场所、水下工作以及部队、工矿企业、铁路和公安消防等场所。
然而现有的灯具多采用反射系统设计其聚光，其结构尺寸较大，空间占用较多，从而使得灯具尺寸较大，影响产品外观以及产品的成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尺寸小、成本低的灯头组件及具有该灯头组件的灯具。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种灯头组件，其包括至少2个光源及一个透镜，所述透镜包括至少2个配光模组及一个透明板，所述各配光模组分别与各所述光源一一对应，所述至少2个配光模组环绕设置，各所述配光模组均包括沿光轴设置的入光面及出光面，所述入光面为平面，所述出光面的周缘直接连接于所述入光面的周缘，所述出光面为偶次多阶非球面，所述透明板包括相对设置的第一盘面及第二盘面，所述第一盘面与所述各入光面相连接，各所述光源均位于所述第二盘面一侧，且各所述光源分别位于一个所述配光模组的焦点处，所述光源的光轴重合于所述配光模组的光轴，所述光源发射的光线入射至所述第二盘面，并经所述第一盘面进入所述入光面，再由所述出光面折射为平行光线出射。
其中，所述透明板为圆盘状结构。
其中，所述出光面半径是9mm，厚度是8.5mm,非球面圆锥系数为-1，二阶系数取-0.003，四阶系数取-0.0001。
其中，所述光源采用发光二极管。
本发明还提供一种灯具，其包括灯头组件及壳体，所述灯头组件设置于所述壳体上，所述灯头组件包括至少2个光源及一个透镜，所述透镜包括至少2个配光模组及一个透明板，所述各配光模组分别与各所述光源一一对应，所述至少2个配光模组环绕设置，各所述配光模组均包括沿光轴设置的入光面及出光面，所述入光面为平面，所述出光面的周缘直接连接于所述入光面的周缘，所述出光面为偶次多阶非球面，所述透明板包括相对设置的第一盘面及第二盘面，所述第一盘面与所述各入光面相连接，各所述光源均位于所述第二盘面一侧，且各所述光源分别位于一个所述配光模组的焦点处，所述光源的光轴重合于所述配光模组的光轴，所述光源发射的光线入射至所述第二盘面，并经所述第一盘面进入所述入光面，再由所述出光面折射为平行光线出射。
其中，所述透明板为圆盘状结构。
其中，所述出光面半径是9mm，厚度是8.5mm,非球面圆锥系数为-1，二阶系数取-0.003，四阶系数取-0.0001。
其中，所述光源采用发光二极管。
其中，所述壳体呈筒状，所述壳体采用高强度铝型材制成，所述灯头组件设置于所述壳体一端。
其中，所述灯具包括电源及驱动电路，所述电源及驱动电路均收容于所述壳体内，所述驱动电路电连接于所述电源及所述光源之间。
本发明所提供的灯头组件通过偶次多阶非球面，从而使得光线汇聚路径短，减小灯具尺寸，降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施方式提供的灯具的示意图；
图2是图1的灯具的分解示意图；
图3是图1的灯具的灯头组件的示意图；
图4是图3的灯头组件的光路示意图；
图5是图1的灯具的配光曲线图；
图6是图1的灯具的照度分布图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请一并参阅图1及图2，本发明实施方式提供的一种具100，所述灯具100包括灯头组件10、壳体20、电源30、驱动电路40及尾盖组件50。所述灯头组件10及所述尾盖组件50相对设置于所述壳体20两端。所述电源30及驱动电路40收容于所述壳体20内。
本实施方式中，所述壳体20呈筒状。所述壳体20采用高强度铝型材制成。本实施方式中，所述壳体20为圆筒状结构。
所述灯头组件10设置于所述壳体20一端。
请一并参阅图3及图4，所述灯头组件10包括3个光源11及一个透镜12。当然，在其他实施方式中，所述灯头组件10还可以包括2个、4个或更多所述光源11。所述透镜12包括3个配光模组120及一个透明板121。所述各配光模组120分别与各所述光源11一一对应，所述3个配光模组120环绕设置。本实施方式中，所述3个配光模组120呈圆环均匀排布。当然，在其他实施方式中，所述配光模组120还可以根据所述光源11的个数采用2个、4个或更多个。
所述配光模组120包括沿光轴设置的入光面120a及出光面120b，所述入光面120a为平面，所述出光面120b的周缘直接连接于所述入光面120a的周缘，所述出光面120b为偶次多阶非球面。本实施方式中，所述出光面120b半径是9mm，厚度是8.5mm,非球面圆锥系数为-1，二阶系数取-0.003，四阶系数取-0.0001。
所述透明板121包括相对设置的第一盘面121a及第二盘面121b，所述第一盘面121a与所述各入光面120a相连接，各所述光源11均位于所述第二盘面121b一侧，且各所述光源11分别位于一个所述配光模组120的焦点F处，所述光源的光轴OO’重合于所述配光模组120的光轴NN’，所述光源11发射的光线入射至所述第二盘面121b，并经所述第一盘面121a进入所述入光面120a，再由所述出光面120b折射为平行光线出射。所述配光模组120采用光学级透明塑胶材料制成。具体地，所述配光模组120采用聚甲基丙烯酸甲酯制成。当然，在其他实施方式中，所述配光模组120也可以采用玻璃制成。
具体地，所述光源11采用3W高功率发光二极管。当然，在其他实施方式中，所述光源11也可以采用钨丝灯、荧光灯或卤素灯。
所述驱动电路40电连接于所述电源30及所述光源11之间。本实施方式中，所述电源30采用电池。
请一并参阅图5及图6，本发明提供的所述灯具100光照集中，聚光性好，光损失少。
本发明所提供的灯头组件通过偶次多阶非球面，从而使得光线汇聚路径短，减小灯具尺寸，降低成本。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种灯头组件，其包括至少2个光源及一个透镜，所述透镜包括至少2个配光模组及一个透明板，所述各配光模组分别与各所述光源一一对应，所述至少2个配光模组环绕设置，各所述配光模组均包括沿光轴设置的入光面及出光面，所述入光面为平面，所述出光面的周缘直接连接于所述入光面的周缘，所述出光面为偶次多阶非球面，所述透明板包括相对设置的第一盘面及第二盘面，所述第一盘面与所述各入光面相连接，各所述光源均位于所述第二盘面一侧，且各所述光源分别位于一个所述配光模组的焦点处，所述光源的光轴重合于所述配光模组的光轴，所述光源发射的光线入射至所述第二盘面，并经所述第一盘面进入所述入光面，再由所述出光面折射为平行光线出射。
2.根据权利要求1所述的灯头组件，其特征在于，所述透明板为圆盘状结构。
3.根据权利要求1所述的灯头组件，其特征在于，所述出光面半径是9mm，厚度是8.5mm,非球面圆锥系数为-1，二阶系数取-0.003，四阶系数取-0.0001。
4.根据权利要求1所述的灯头组件，所述光源采用发光二极管。
5.一种灯具，其包括灯头组件及壳体，所述灯头组件设置于所述壳体上，所述灯头组件包括至少2个光源及一个透镜，所述透镜包括至少2个配光模组及一个透明板，所述各配光模组分别与各所述光源一一对应，所述至少2个配光模组环绕设置，各所述配光模组均包括沿光轴设置的入光面及出光面，所述入光面为平面，所述出光面的周缘直接连接于所述入光面的周缘，所述出光面为偶次多阶非球面，所述透明板包括相对设置的第一盘面及第二盘面，所述第一盘面与所述各入光面相连接，各所述光源均位于所述第二盘面一侧，且各所述光源分别位于一个所述配光模组的焦点处，所述光源的光轴重合于所述配光模组的光轴，所述光源发射的光线入射至所述第二盘面，并经所述第一盘面进入所述入光面，再由所述出光面折射为平行光线出射。
6.根据权利要求5所述的灯具，其特征在于，所述透明板为圆盘状结构。
7.根据权利要求5所述的灯具，其特征在于，所述出光面半径是9mm，厚度是8.5mm,非球面圆锥系数为-1，二阶系数取-0.003，四阶系数取-0.0001。
8.根据权利要求5所述的灯具，其特征在于，所述光源采用发光二极管。
9.根据权利要求5所述的灯具，其特征在于，所述壳体呈筒状，所述壳体采用高强度铝型材制成，所述灯头组件设置于所述壳体一端。
10.根据权利要求9所述的灯具，其特征在于，所述灯具包括电源及驱动电路，所述电源及驱动电路均收容于所述壳体内，所述驱动电路电连接于所述电源及所述光源之间。
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