CN112902112B - 透镜及灯具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种透镜及灯具，涉及家用电器领域。一种透镜包括第一透光部，第一透光部上形成有第一腔体，第一腔体的内侧表面作为第一入光面，第一透光部的背离第一腔体的表面作为第一出光面，第一透光部具有第一光轴；设置于第一透光部的第二透光部，第二透光部上形成有第二腔体，第二腔体的内侧表面作为第二入光面，第二透光部的背离第二腔体的表面作为第二出光面，第二透光部具有第二光轴；第一光轴与第二光轴呈夹角设置。一种灯具包括灯源和透镜，灯源包括第一灯源和第二灯源，第一灯源与第一入光面相对，第二灯源与第二入光面相对。本申请能够解决常规洗墙灯照明范围受限的问题。

Description

透镜及灯具

技术领域

本申请属于家用电器技术领域，具体涉及一种透镜及灯具。

背景技术

洗墙灯可以用来做建筑装饰照明使用，还可以用来勾勒大型建筑的轮廓。然而，常规的洗墙灯安装位置限制在墙顶或墙底，且使用的是透镜基本为TIR(Total Internalquanneifanshe，全内反射)透镜，然而，常规的透镜仅能对单一墙面照射，使得洗墙灯仅能照亮墙顶或墙底，从而导致洗墙灯的照射范围受限。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种透镜及灯具，能够解决常规洗墙灯照明范围受限的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种透镜，该透镜包括：

第一透光部，所述第一透光部上形成有第一腔体，所述第一腔体的内侧表面作为第一入光面，所述第一透光部的背离所述第一腔体的表面作为第一出光面，所述第一透光部具有第一光轴；

第二透光部，所述第二透光部设置于所述第一透光部，所述第二透光部上形成有第二腔体，所述第二腔体的内侧表面作为第二入光面，所述第二透光部的背离所述第二腔体的表面作为第二出光面，所述第二透光部具有第二光轴；

其中，所述第一光轴与所述第二光轴呈夹角设置。

本申请实施例还提供了一种灯具，该灯具包括：

透镜；

灯源，所述灯源包括第一灯源和第二灯源，所述第一灯源至少部分与所述第一入光面相对设置，所述第二灯源至少部分与所述第二入光面相对设置；

其中，所述第一灯源发出的光线射向所述第一入光面，经过所述第一透光部投射后经由所述第一出光面射出，所述第二灯源发出的光线射向所述第二入光面，并经过所述第二透光部投射后经由所述第二出光面射出。

本申请实施例中，光线可以通过第一入光面、第一透光部和第一出光面形成的第一光路传播，且光线还可以通过第二入光面、第二透光部和第二出光面形成的第二光路传播，相比于常规的透镜，本申请实施例中通过第一透光部和第二透光部组成的透镜可以扩大光线的照射范围，从而使应用该透镜的灯具的照射范围不再受限，大大提升了灯具的照明效果。

附图说明

图1为本申请实施例公开的透镜的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的透镜的主视图；

图3为本申请实施例公开的第一种形式的透镜的剖视图；

图4为本申请实施例公开的第二种形式的透镜的剖视图；

图5为本申请实施例公开的灯具的剖视图；

图6为本申请实施例公开的灯具吊装在天花板面和侧墙面之间的示意图。

附图标记说明：

100-灯源；110-第一灯源；120-第二灯源；

200-透镜；210-第一透光部；211-第一入光面；212-第一出光面；213-第一基面；214-第一腔体；220-第二透光部；221-第二入光面；222-第二出光面；223-第二基面；224-第二腔体；230-连接部；231-第一凹槽；232-第二凹槽；

310-第一固定板；320-第二固定板；

400-天花板面；

500-侧墙面；

M-第一光轴；N-第二光轴。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。

请参见图1至图4，本申请实施例公开了一种透镜200，所公开的透镜200包括第一透光部210和第二透光部220。可选地，透镜200可以是长条形结构，当透镜200应用到洗墙灯时，长条形的透镜200可以沿着平行于天花板面400和侧墙面500的连接线的方向延伸，从而可以在天花板面400和侧墙面500的连接区域处形成照亮区域，以提升建筑的观测美感。当然，本申请实施例中并不限制透镜200的具体结构以及透镜200的具体应用环境。

第二透光部220设置于第一透光部210。可选地，可以是第一透光部210的一侧与第二透光部220的一侧相连接，以共同拼接成透镜200整体。当然，还可以是第一透光部210与第二透光部220一体成型，以直接形成透镜200整体。本申请实施例中不限制透镜200的形成方式。

第一透光部210具有第一光轴M，第二透光部220具有第二光轴N，且第一光轴M与第二光轴N之间呈夹角设置。可选地，第一光轴M的延伸方向与第二光轴N的延伸方向可以相互垂直。除此以外，第一光轴M的延伸方向与第二光轴N的延伸方向还可以呈其他角度，如，锐角、钝角等，具体角度可根据透镜200的应用环境而选定，本申请实施例中不限定上述夹角的具体度数。此处需要说明的是，透镜200的光轴指垂直灯源100的安装面，且经过灯源100中心的线。

请参见图3和图4，第一透光部210上形成有第一腔体214。可选地，第一腔体214沿透镜200的长度方向开设在第一透光部210的平面上，且第一腔体214在第一透光部210的平面上具有开口，该开口用于向第一腔体214内设置灯源100。当灯源100设置在第一腔体214内时，灯源100发出的光线朝向第一腔体214的内侧表面照射，以第一腔体214的内侧表面作为第一入光面211，如此，灯源100发出的光线可以经由第一入光面211进入第一透光部210的内部。由于光线在第一腔体214内的传播速度与在第一透光部210内的传播速度不同，使得光线在第一入光面211处改变传播方向，也即，在第一入光面211处发生折射现象。第一透光部210还包括背离第一腔体214的表面，光线从第一透光部210的内部传播到弧形面时，以第一透光部210的背离第一腔体214的表面作为第一出光面212，如此，光线可以经由第一出光面212朝向外界环境射出。由于光线在第一透光部210内的传播速度与在外界环境中的传播速度不同，使得光线在第一出光面212处再次改变传播方向，也即，在第一出光面212处再次发生折射现象。基于上述设置，灯源100发出的光线可在第一入光面211和第一出光面212处分别发生折射现象，从而改变光线的传播方向，进而可以通过第一透光部210对灯源100的照射范围进行调节。

同理，第二透光部220上形成有第二腔体224。可选地，将第二腔体224的内侧表面作为第二入光面221，将第二透光部220的背离第二腔体224的表面作为第二出光面222。如此，灯源100发出的光线可在第二入光面221和第二出光面222处分别发生折射现象，从而改变光线的传播方向，进而可以通过第二透光部220对灯源100的照射范围进行调节。此处需要说明的是，此处第二透光部220对于光线的投射原理与上述第一透光部210对于光线的投射原理基本相同，此处不再赘述。

可选地，第一透光部210和第二透光部220可以为相同的结构。

本申请实施例中，光线可以通过第一入光面211、第一透光部210和第一出光面212形成的第一光路传播，且光线还可以通过第二入光面221、第二透光部220和第二出光面222形成的第二光路传播，相比于常规的透镜200，本申请实施例中通过第一透光部210和第二透光部220组成的透镜200可以扩大光线的照射范围，从而使应用该透镜200的灯具的照射范围不再受限，大大提升了灯具的照明效果。

在一些实施例中，第一入光面211为自由曲面。自由曲面是指表面形状不能被连续加工的，具有传统加工成型的任意性特点的曲面，其是工程中最复杂而又经常遇到的曲面，在航空、造船、汽车、家电、机械制造等部门中许多零件外形，如飞机机翼或汽车外形曲面，以及模具工件表面等均为自由曲面。本申请实施例中，第一入光面211采用自由曲面可以改变光线在第一透光部210上的入射面的形状和曲度，从而改变光线在第一透光部210上的入射角度。同理，第二入光面221采用自由曲面可以改变光线在第二透光部220上的入射面的形状和曲度，从而改变光线在第二透光部220上的入射角度。

第一出光面212采用自由曲面可以改变光线在第一透光部210上的出射面的形状和曲度，从而改变光线在第一透光部210上的出射角度。同理，第二出光面222采用自由曲面可以改变光线在第二透光部220上的出射面的形状和曲度，从而改变光线在第二透光部220上的出射角度。

可选地，本申请实施例中，第一透光部210的第一入光面211和第一出光面212均采用自由曲面，且第二透光部220的第二入光面221和第二出光面222均采用自由曲面。根据折射定律，利用自由曲面的第一透光部210和第二透光部220可以对通过的光线进行改变方向的特性，对灯源100的照射方向有目的的进行改变，可以改变第一透光部210和第二透光部220出射面的表面形状和曲度以及入射面的形状和曲度，来改变光线的入射角度和折射光线的照射方向，从而实现改变灯源100的照射角度、范围以及光分布，进而取得理想的配光效果。

在一些实施例中，第一透光部210和第二透光部220中的至少一者为偏光透镜，具体包括，第一透光部210为偏光透镜，或第二透光部220为偏光透镜，或第一透光部210和第二透光部220均为偏光透镜。通常情况下，光线在经过偏光透镜后会使光线向某方向偏斜，从而改变光线的照射方向、照射范围即光分布。

可选地，第一透光部210和第二透光部220中的一者朝向背离另一者的方向偏光。如图6所示，光线经过第一透光部210后照射的区域为P区域，光线经过第二透光部220后照射的区域为Q区域。当第一透光部210和第二透光部220均为偏光透镜时，第一透光部210会朝向背离第二透光部220的一侧偏光，第二透光部220会朝向背离第一透光部210的一侧偏光，在一定程度上可以扩大光线的照射范围，以提升照明效果。

在一些实施例中，第一光轴M的延伸方向与第二光轴N的延伸方向垂直。当然，除了相互垂直之外，还可以是两者之间形成锐角、钝角等，本申请实施例中，第一光轴M的延伸方向与第二光轴N的延伸方向之间的夹角可根据实际情况而定。

在一些实施例中，第一透光部210具有连接第一入光面211和第一出光面212的第一基面213，第一基面213与第一光轴M垂直。请参见图3和图4，第一腔体214的开口端面所在的面为第一基面213，第一基面213为平面。第一入光面211可以为弧形面，第一出光面212可以为弧形面，第一入光面211位于第一出光面212所围成的空间内，且第一入光面211的两端与第一出光面212的两端共面，第一基面213将第一入光面211的两端与第一出光面212的两端对应连接，从而，第一入光面211、第一基面213和第一出光面212共同围设成第一透光部210。可选地，第一基面213处可作为第一灯源110的安装面，此时，第一光轴M则垂直于第一基面213。

同理，第二透光部220具有连接第二入光面221和第二出光面222的第二基面223，第二基面223与第二光轴N垂直。请继续参见图3和图4，第二腔体224的开口端面所在的面为第二基面223，第二基面223为平面。第二入光面221可以为弧形面，第二出光面222可以为弧形面，第二入光面221位于第二出光面222所围成的空间内，且第二入光面221的两端与第二出光面222的两端共面，第二基面223将第二入光面221的两端与第二出光面222的两端对应连接，从而，第二入光面221、第二基面223和第二出光面222共同围设成第二透光部220。可选地，第二基面223可作为第二灯源120的安装面，此时，第二光轴N则垂直于第二基面223。

请继续参见图3和图4，在一些实施例中，透镜200还包括连接部230，连接部230设置于第一透光部210与第二透光部220之间，通过连接部230可将第一透光部210和第二透光部220连接在一起。可选地，连接部230包括第一侧面，第一侧面与第一基面213连接且两者呈夹角设置，如此，第一侧面与第一基面213之间围设成第一凹槽231。通过设置第一凹槽231，可在第一透光部210和连接部230的连接区域形成避位空间，当第一腔体214内安装第一灯源110时，可在第一凹槽231处设置第一灯源110的安装结构，以方便于第一灯源110的安装。

连接部230还包括第二侧面，第二侧面与第二基面223连接且两者之间呈夹角设置，如此，第二侧面与第二基面223之间围设成第二凹槽232。通过设置第二凹槽232，可在第二透光部220和连接部230的连接区域形成避位空间，当第二腔体224内安装第二灯源120时，可在第二凹槽232处设置第二灯源120的安装结构，以方便于第二灯源120的安装。

在一些实施例中，第一透光部210和第二透光部220对称设置。请继续参见图3，第一透光部210和第二透光部220相对于直线UV对称，如此，经过第一透光部210射出的光线形成的区域和第二透光部220射出的光线形成的区域可以相对于直线UV对称，从而在与第一透光部210相对的表面以及与第二透光部220相对的表面上形成分布相同的光斑，进而提升照射效果。

当然，本申请实施例中，第一透光部210和第二透光部220也可以非对称设置，也即，透镜200为非对称透镜，如图4所示。关于透镜200是否对称可根据实际需求而选定，本申请实施例中不受限制。

请参见图4，在一些实施例中，第一透光部210可以为对称结构。此时，第一入光面211两侧对称，第一出光面212两侧对称，且第一入光面211位于第一出光面212所围成的空间的中间位置，使第一入光面211的两侧与第一出光面212的对应侧之间的厚度相等，如此，光线经过第一透光部210投射后射出的光线形成的光斑为对称光斑，以满足对称光斑的需求。当然，第一透光部210还可以为非对称结构，此时，第一入光面211偏离于第一出光面212所围成的空间的中间位置，从而使第一入光面211的两侧与第一出光面212的对应侧之间的厚度不相等，如此，光线经过第一透光部210投射后射出的光线形成的光斑为非对称光斑，以满足非对称光斑的需求。

同理，第二透光部220也可以为对称结构或非对称结构，具体可参见上述第一透光部210，根据实际需求选取第二透光部220的具体结构。

在一些实施例中，透镜200为一体成型结构，简化了透镜200的制造工艺流程，提高了透镜200的制造效率。当然，还可以通过后期机加工成型，本申请实施例中，透镜200的制造方式不受限制。

考虑到透镜200需要对光线起到折射作用，本申请实施例中，透镜200为透明的光学材质。可选地，透镜200为透明的塑料材质、透明的硅胶材质、透明的玻璃材质等。本申请实施例中，透镜200的具体材质不受限制。

在一些实施例中，透镜200可以为拉伸型透镜。通常情况下，采用拉伸型透镜在一定程度上可以优化透镜200的结构，使光线更均匀，从而提升照明效果。

本申请实施例还公开一种灯具，所公开的灯具包括灯源100和上述透镜200。可选地，灯源100可以是LED灯珠、白炽灯珠等，通过灯源100可以发出光线，以起到照明作用。灯源100包括第一灯源110和第二灯源120，第一灯源110至少部分与第一入光面211相对设置，以使第一灯源110发出的光线照射到第一入光面211，并由第一入光面211进入第一透光部210内部；第二灯源120至少部分与第二入光面221相对设置，以使第二灯源120发出的光线照射到第二入光面221，并由第二入光面221进入第二透光部220内部。基于上述设置，经由第一入光面211进入第一透光部210内部的光线经由第一透光部210透射后从第一出光面212射出，从而将与第一透光部210相对的表面照亮；经由第二入光面221进入第二透光部220内部的光线经由第二透光部220透射后从第二出光面222射出，从而将与第二透光部220相对的表面照亮。因此，通过第一透光部210可以对第一灯源110发出的光线进行透射，第二透光部220可以对第二灯源120发出的光线进行透射，从而可以同时照亮不同的区域，以提升被照亮的建筑的视觉效果。

为了对灯源100进行固定，本申请实施例中，灯具包括第一固定板310和第二固定板320。其中，第一固定板310设置于第一透光部210，可选地，第一固定板310贴合在第一透光部210的第一基面213上。第一灯源110设置在第一固定板310上，如此，在第一固定板310设置于第一透光部210上时，第一灯源110位于第一腔体214内，从而使第一灯源110发出的光线可以朝向第一入光面211照射。通过第一固定板310可以安装第一灯源110，还可以对第一腔体214进行遮盖，从而有效防止灰尘、杂质等从第一腔体214的开口进入而粘附在第一入光面211上，进而保证了第一入光面211的清洁度，有利于提升第一透光部210的透光效果。

同理，第二固定板320设置于第二透光部220，可选地，第二固定板320贴合在第二透光部220的第二基面223上。第二灯源120设置在第二固定板320上，如此，在第二固定板320设置于第二透光部220上时，第二灯源120位于第二腔体224内，从而使第二灯源120发出的光线可以朝向第二入光面221照射。通过第二固定板320可以安装第二灯源120，还可以对第二腔体224进行遮盖，从而有效防止灰尘、杂质等从第二腔体224的开口进入而粘附在第二入光面221上，进而保证了第二入光面221的清洁度，有利于提升第二透光部220的头冠效果。

在一些实施例中，第一固定板310可以为铝基板，在一定程度上减轻了灯具的重量，与此同时，还具有足够的强度，从而可以保证对第一灯源110的固定安装作用和对第一腔体214的遮盖作用。同样地，第二固定板320可以为铝基板，在一定程度上减轻了灯具的重量，与此同时，还具有足够的强度，从而可以保证对第二灯源120的固定安装作用和对第二腔体224的遮盖作用。

本申请实施例中，灯具可以是洗墙灯。洗墙灯是用来做建筑装饰照明之用的一种灯具，其可以让灯光像水一样洗过墙面，可以用来勾勒大型建筑的轮廓。可选地，洗墙灯可以吊装在天换板面和侧墙面500相连的区域。具体为，第一透光部210沿水平方向平行于天花板面400和平行于侧墙面500设置，并与天花板面400相对设置，第二透光部220沿水平方向平行于天花板面400和平行于侧墙面500设置，并与侧墙面500相对设置。基于上述设置，使得第一透光部210射出的光线照射在天花板面400上，从而在天花板面400上形成光斑，第二透光部220射出的光线照射在侧墙面500上，从而在侧墙面500上形成光斑，进而提升了建筑的视觉效果。

综上所述，本申请实施例中，通过第一透光部210和第二透光部220可以分别控制出光角度，达到同时照亮两个面的效果，且两个面上的光斑可分别控制满足不同场景和照明的要求，因此，提升了被照亮的建筑的视觉感。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (12)

1.一种灯具，其特征在于，包括：灯源(100)和透镜(200)；

所述透镜(200)包括：

第一透光部(210)，所述第一透光部(210)上形成有第一腔体(214)，所述第一腔体(214)的内侧表面作为第一入光面(211)，所述第一透光部(210)的背离所述第一腔体(214)的表面作为第一出光面(212)，所述第一透光部(210)具有第一光轴(M)；

第二透光部(220)，所述第二透光部(220)上形成有第二腔体(224)，所述第二腔体(224)的内侧表面作为第二入光面(221)，所述第二透光部(220)的背离所述第二腔体(224)的表面作为第二出光面(222)，所述第二透光部(220)具有第二光轴(N)；其中，所述第一光轴(M)与所述第二光轴(N)呈夹角设置；

所述灯源(100)包括第一灯源(110)和第二灯源(120)，所述第一灯源(110)至少部分与所述第一入光面(211)相对设置，所述第二灯源(120)至少部分与所述第二入光面(221)相对设置；

所述第一灯源(110)发出的光线射向所述第一入光面(211)，经过所述第一透光部(210)透射后经由所述第一出光面(212)射出，所述第二灯源(120)发出的光线射向所述第二入光面(221)，并经过所述第二透光部(220)投射后经由所述第二出光面(222)射出；

所述灯具为洗墙灯，所述洗墙灯吊装于天花板面(400)与侧墙面(500)相连的区域，所述第一透光部(210)与所述天花板面(400)相对设置，所述第二透光部(220)与所述侧墙面(500)相对设置；

所述第一透光部(210)具有连接所述第一入光面(211)和所述第一出光面(212)的第一基面(213)，所述第一基面(213)与所述第一光轴(M)垂直；

所述第二透光部(220)具有连接所述第二入光面(221)和所述第二出光面(222)的第二基面(223)，所述第二基面(223)与所述第二光轴(N)垂直；

所述透镜(200)还包括连接部(230)，所述连接部(230)连接于所述第一透光部(210)与所述第二透光部(220)之间；

所述连接部(230)包括第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述第一基面(213)连接并呈夹角设置，且所述第一侧面与所述第一基面(213)之间围设成第一凹槽(231)，所述第二侧面与所述第二基面(223)连接并呈夹角设置，且所述第二侧面与所述第二基面(223)之间围设成第二凹槽(232)。

2.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述第一入光面(211)为自由曲面；

和/或，所述第一出光面(212)为自由曲面；

和/或，所述第二入光面(221)为自由曲面；

和/或，所述第二出光面(222)为自由曲面。

3.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述第一透光部(210)和所述第二透光部(220)中的至少一者为偏光透镜。

4.根据权利要求3所述的灯具，其特征在于，所述第一透光部(210)和所述第二透光部(220)中的一者朝向背离另一者的方向偏光。

5.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述第一光轴(M)的延伸方向与所述第二光轴(N)的延伸方向垂直。

6.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述第一透光部(210)与所述第二透光部(220)对称设置。

7.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述第一透光部(210)为对称结构；

和/或，所述第二透光部(220)为对称结构。

8.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述透镜(200)为一体成型结构。

9.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述透镜(200)为透明光学材质。

10.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述透镜(200)为拉伸型透镜。

11.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于，所述灯具还包括第一固定板(310)和第二固定板(320)；

所述第一固定板(310)设置于所述第一透光部(210)，所述第一灯源(110)设置于所述第一固定板(310)，并位于所述第一腔体(214)内，所述第二固定板(320)设置于所述第二透光部(220)，所述第二灯源(120)设置于所述第二固定板(320)，并位于所述第二腔体(224)内。

12.根据权利要求11所述的灯具，其特征在于，所述第一固定板(310)为铝基板；

和/或，所述第二固定板(320)为铝基板。

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