CN104930461A - 一种可变配光的透镜及led灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可变配光的透镜及LED灯具，包含一个全内反射透镜(第一透镜)和二个以上外侧面为全反射面的透镜(第二透镜)，第一透镜和第二透镜的折射率相同且呈同心圆分布，第一透镜和第二透镜彼此之间留有空隙，由此形成了多个不同曲率的全反射面，当需要改变配光角度时，只要向不同曲率的全反射面之间的空隙中填充入与第一透镜和第二透镜折射率相同的透明材质，即可利用不同曲率的全反射面实现配光角度的改变，从而实现多种配光效果，更好地满足较复杂或特殊的配光效果需求。

Description

一种可变配光的透镜及LED灯具
技术领域
本发明涉及照明技术领域，具体说是一种可变配光的透镜及LED灯具。
背景技术
目前市场上的LED灯具配光系统，一般是单一的配光系统。单一的配光系统，由一个反光杯，或一个反光杯加透镜，或若干个透镜组成，比如专利申请号为200980162797.2，专利名称为“LED配光装置、LED灯具及LED器件”的中国发明专利。这种单一的配光系统，只能实现单一的配光效果，无法满足较复杂或特殊的配光效果需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可变配光的透镜及LED灯具。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案一为：
一种可变配光的透镜，包括第一透镜和围绕第一透镜呈同心圆分布的二个以上的第二透镜，所述第一透镜为全内反射透镜，所述第二透镜的外侧面为全反射面，所述第一透镜与第二透镜的折射率相同，所述第一透镜和第二透镜之间以及相邻二个第二透镜之间分别留有空隙。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案二为：
一种LED灯具，包括透镜和光源模组，所述透镜包括第一透镜和围绕第一透镜呈同心圆分布的二个以上的第二透镜，所述第一透镜为全内反射透镜，所述第二透镜的外侧面为全反射面，所述第一透镜与第二透镜的折射率相同，所述第一透镜与第二透镜之间以及相邻二个第二透镜之间分别留有空隙，所述光源模组位于第一透镜的入光面的中心凹槽内。
本发明的有益效果在于：
区别于现有技术，本发明的可变配光的透镜及LED灯具包含一个全内反射透镜(第一透镜)和二个以上外侧面为全反射面的透镜(第二透镜)，第一透镜和第二透镜的折射率相同且呈同心圆分布，第一透镜和第二透镜彼此之间留有空隙，由此形成了多个不同曲率的全反射面，当需要改变配光角度时，只要向不同曲率的全反射面之间的空隙中填充入与第一透镜和第二透镜折射率相同的透明材质，即可利用不同曲率的全反射面实现配光角度的改变，从而实现多种配光效果，更好地满足较复杂或特殊的配光效果需求。
附图说明
图1所示为本发明可变配光的透镜的主视图。
图2所示为本发明可变配光的透镜的俯视图。
图3所示为本发明LED灯具的主视图。
图4所示为本发明的配光原理示意图。
标号说明：
1-第一透镜；2-第二透镜；2′-最内层的第二透镜；2″-次内层的第二透镜；3-空隙；4-光源模组；10-中心凹槽；11-出光面；20-全反射面；40-光线；5-透明材质；5′-透明材质。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：将一个全内反射透镜和二个以上外侧面为全反射面的透镜组合成具有多个不同曲率的全反射面的可变配光的透镜，利用不同曲率的全反射面实现配光角度的改变。
具体的，请参照图1与图2所示，本发明提供的可变配光的透镜，包括第一透镜1和围绕第一透镜1呈同心圆分布的二个以上的第二透镜2，所述第一透镜1为全内反射透镜，所述第二透镜2的外侧面为全反射面20，所述第一透镜1与第二透镜2的折射率相同，所述第一透镜1和第二透镜2之间以及相邻二个第二透镜2之间分别留有空隙3。
请一并参照图4所示，本发明的工作原理如下：
光源模组4置于第一透镜1的入光面的中心凹槽10内，以光源模组4发出的光线40为例，当所有空隙3内均不填充透明材质时，光线40照射到第一透镜1的侧面即发生全反射，此时配光角度由第一透镜1的全反射面的曲率决定，配光范围较小；而当第一透镜1与最内层的第二透镜2′之间的空隙中填充有与第一透镜1和第二透镜2折射率相同的透明材质5时，光线40将不会在第一透镜1的侧面发生全反射，而是通过透明材质5照射到最内层的第二透镜2′的外侧面发生全反射，此时配光角度由最内层的第二透镜2′的全反射面的曲率决定，配光范围变大；继续向最内层的第二透镜2′与次内层的第二透镜2″之间的空隙中填充与第一透镜1和第二透镜2折射率相同的透明材质5′，光线A将照射到次内层的第二透镜2″的外侧面发生全反射，此时配光角度由次内层的第二透镜2″的全反射面的曲率决定，配光范围更大；依照上述操作，随着填充的范围由内向外逐渐扩大，配光角度随之变化，配光范围也越来越大。由于第一透镜1和第二透镜2的全反射面的曲率不同，使用过程中根据不同的配光角度需求，可选用相应曲率的全反射面进行全反射，从而实现配光角度的改变和不同的配光效果，更好地满足较复杂或特殊的配光效果需求。
在上述过程中，填充的透明材质可以是树脂、玻璃或其他已知透明材料，优选采用熔点低于第一透镜和第二透镜的树脂，且树脂以熔融状态注入空隙3中成型，这样不仅可以起到很好的填充效果，保证光线的传递，而且可以避免熔体的热量对透镜结构造成破坏。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：区别于现有技术，本发明的可变配光的透镜及LED灯具包含一个全内反射透镜(第一透镜)和二个以上外侧面为全反射面的透镜(第二透镜)，第一透镜和第二透镜的折射率相同且呈同心圆分布，第一透镜和第二透镜彼此之间留有空隙，由此形成了多个不同曲率的全反射面，当需要改变配光角度时，只要向不同曲率的全反射面之间的空隙中填充入与第一透镜和第二透镜折射率相同的透明材质，即可利用不同曲率的全反射面实现配光角度的改变，从而实现多种配光效果，更好地满足较复杂或特殊的配光效果需求。
进一步的，所述第一透镜1的出光面11为柱面、珠面或磨砂面。
进一步的，所述第一透镜1和第二透镜2一体成型。
请参照图3所示，本发明提供的LED灯具，包括透镜和光源模组4，所述透镜包括第一透镜1和围绕第一透镜1呈同心圆分布的二个以上的第二透镜2，所述第一透镜1为全内反射透镜，所述第二透镜2的外侧面为全反射面20，所述第一透镜1与第二透镜2的折射率相同，所述第一透镜1与第二透镜2之间以及相邻二个第二透镜2之间分别留有空隙3，所述光源模组4位于第一透镜1的入光面的中心凹槽10内。
进一步的，所述第一透镜1的出光面11为柱面、珠面或磨砂面。
进一步的，所述第一透镜1和第二透镜2一体成型。
如上所述，本发明提供的LED灯具包含一个全内反射透镜(第一透镜)和二个以上外侧面为全反射面的透镜(第二透镜)，第一透镜和第二透镜的折射率相同且呈同心圆分布，第一透镜和第二透镜彼此之间留有空隙，由此形成了多个不同曲率的全反射面，当需要改变配光角度时，只要向不同曲率的全反射面之间的空隙中填充入与第一透镜和第二透镜折射率相同的透明材质，即可利用不同曲率的全反射面实现配光角度的改变，从而实现多种配光效果，更好地满足较复杂或特殊的配光效果需求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种可变配光的透镜，其特征在于：包括第一透镜和围绕第一透镜呈同心圆分布的二个以上的第二透镜，所述第一透镜为全内反射透镜，所述第二透镜的外侧面为全反射面，所述第一透镜与第二透镜的折射率相同，所述第一透镜和第二透镜之间以及相邻二个第二透镜之间分别留有空隙。
2.根据权利要求1所述的可变配光的透镜系统，其特征在于：所述第一透镜的出光面为柱面、珠面或磨砂面。
3.根据权利要求1所述的可变配光的透镜系统，其特征在于：所述第一透镜和第二透镜一体成型。
4.一种LED灯具，包括透镜和光源模组，其特征在于：所述透镜包括第一透镜和围绕第一透镜呈同心圆分布的二个以上的第二透镜，所述第一透镜为全内反射透镜，所述第二透镜的外侧面为全反射面，所述第一透镜与第二透镜的折射率相同，所述第一透镜与第二透镜之间以及相邻二个第二透镜之间分别留有空隙，所述光源模组位于第一透镜的入光面的中心凹槽内。
5.根据权利要求4所述的LED灯具，其特征在于：所述第一透镜的出光面为柱面、珠面或磨砂面。
6.根据权利要求4所述的LED灯具，其特征在于：所述第一透镜和第二透镜一体成型。
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