CN201487813U - 能集中光效率的led光学透镜 - Google Patents
能集中光效率的led光学透镜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201487813U CN201487813U CN2009201753188U CN200920175318U CN201487813U CN 201487813 U CN201487813 U CN 201487813U CN 2009201753188 U CN2009201753188 U CN 2009201753188U CN 200920175318 U CN200920175318 U CN 200920175318U CN 201487813 U CN201487813 U CN 201487813U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical lens
- central shaft
- led optical
- led
- curve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
本实用新型是提供一种能集中光效率的LED光学透镜，其具有一底面、一外投射面、一外径面、一内投射面以及一内径面，其中所述底面是呈环形；所述外投射面是相对于底面且突出成型有多个小曲面；所述外径面是由一第一曲线环绕所述底面的中心轴所形成，介于所述底面与外投射面之间；所述内投射面是由一第二曲线环绕所述底面的中心轴所形成，相对于所述底面；而所述内径面是呈一与所述底面同轴的倾斜柱面且与所述外投射面界定出一LED模穴，并且与一通过底面的中心轴的平面形成一切线，所述切线与中心轴呈一特定夹角，基于上述结构，本实用新型能集中光效率的LED光学透镜具有更加集中照明的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED光学透镜，特别涉及一种能集中光效率的LED光学透镜，其供用于集中LED光源的照明。
背景技术
发光二极管(light emitting diodes，LEDs)，它被誉为21世纪的新型光源，基于其具有低耗能，寿命长，不易破损等传统光源无法与的比较的优点，被广泛应用于各种领域中。而为了调整LED所发射的光束的大小、集中提高光强，各式用于集中LED照明的光学透镜被设计出。
现有技术的LED光学透镜90，如图10所示，是套设于一LED光源100上，以达到促进LED所发射的光线投向特定方向的目的，然而套设有现有技术的LED光学透镜90的LED光源100所发射的光线，有极大部分会以不特定角度的折射、散射而由LED光学透镜90的径向向外发散，其配光曲线图如图11的所示，其中纵坐标为光强(intensity)、横坐标为角度，结果显示现有技术的LED光学透镜90的光强角度呈现不规则分布，且其光束角(亦即具有峰值光强的十分的一光强值的光线的所涵盖的角度)达至90度，换言之，其光线无法集中于一特定范围，因此可见使用现有技术的LED光学透镜90的LED光源100所产生的光线仍成散乱分布。
发明内容
基于上述，本实用新型的主要目的是针对现有技术的LED光学透镜仍然存在有若干缺点，进而设计出一种具有提高的集中照明效果的能集中光效率的LED光学透镜，即使用所述LED光学透镜的LED光源的光束角不大于60度。
为了达到前述目的，本实用新型是提供一种LED光学透镜，其具有一底面、一外投射面、一外径面、一内投射面以及一内径面，其中所述底面是呈环形；
所述外投射面是相对于所述底面，并且具有一直径为21.78+p1mm，并且其上突出成型有多个小曲面，其中所述小曲面的曲率半径为1.20+p2mm，每个小曲面与六个小曲面相邻，且小曲面最高点与相邻小曲面所形成的一临界线的落差为0.18+p3mm，其中p1、p2以及p3是分别地介于-0.3至+0.3之间；
所述外径面是由一第一曲线环绕所述底面的中心轴所形成，介于所述底面与外投射面之间；
所述内投射面是由一第二曲线环绕所述底面的中心轴所形成，相对于所述底面；以及
所述内径面，其是呈一与所述底面同轴的倾斜柱面，并且与所述内投射面界定出一LED模穴，其与一通过底面的中心轴的平面形成一切线，所形成的切线是与中心轴呈一夹角2°+a1，其中a1是介于-3°至+3°之间；而其中
以相对于所述底面的中心轴的距离为X mm，而以相对于所述底面的距离为Y mm，其中
所述第一曲线是包括具有(X，Y)大约如下的各点：(10.89+p4，10.40)、(10.41+p5，9.50)、(9.86+p6，8.50)、(9.29+p7，7.50)、(8.69+p8，6.50)、(8.07+p9，5.50)、(7.43+p10，4.50)、(6.75+p11，3.50)、(6.03+p12，2.50)、(5.26+p13，1.50)以及(4.43+p14，0.50)、(4.00+p15，0.00)，且第一曲线的Y值大于0且小于10.4；以及
所述第二曲线包括具有(X，Y)大约如下的各点：(0.50，3.26+s1)、(1.00，3.47+s2)、(1.50，3.82+s3)、(2.00，4.18+s4)、(2.50，4.54+s5)、(3.00，4.91+s6)以及(3.32，5.14+s7)，且第二曲线的X值大于0且小于3.32。
其中前述的p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11、p12、p13、p14、p15、s1、s2、s3、s4、s5、s6以及s7分别地介于-0.3至+0.3之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：基于上述结构，本实用新型的LED光学透镜组使用于LED光源的集中照明时，能够减少光线散逸，且能集中光线，而使得利用一配光曲线图测定所发散的光线具有十分的一最高光强者的分布是局限于60度的内，因此本实用新型的LED光学透镜组是具有一提高集中照明的效果，而能解决现有技术的无法集中照明光线于一限定的较小范围的问题。
附图说明
图1是本实用新型的一较佳实施例的侧视图；
图2是本实用新型的一较佳实施例的顶视图；
图3A区是本实用新型的一较佳实施例的外投射面的局部放大图；以及图3B区是本实用新型的LED光学透镜的外投射面的局部放大侧视剖面图；
图4是本实用新型的一较佳实施例的形成外径面的一第一曲线以底面的中心为原点的坐标图；
图5是本实用新型的一较佳实施例的形成内投射面的一第二曲线以底面的中心为原点的坐标图；
图6是本实用新型的一较佳实施例的实施示意图；
图7是本实用新型的一较佳实施例的配光曲线图；
图8是本实用新型的另一较佳实施例；
图9是本实用新型的又一较佳实施例；
图10是现有技术的LED光学透镜的实施示意图；
图11是现有技术的LED光学透镜的配光曲线图。
附图标记说明：10-LED光学透镜；11-底面；12-外投射面；121-小曲面；1211-最高点；1212-临界线；13-外径面；14-内投射面；15-内径面；15’-切线；151-近端；152-远端；16-柱面；20-LED光源；21-光源点；90-LED光学透镜；100-LED光源。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
如图1所示，本实用新型是提供一种LED光学透镜组，其包括至少一LED光学透镜单元10，其是具有一底面11、一外投射面12、一外径面13、一内投射面14、一内径面15以及选择性地一柱面16，其中
所述底面1是呈环形；
配合参看图2、图3A及3B所示，所述外投射面12，其是相对于所述底面11，并且具有一直径R1介于21.75mm至21.81mm之间，较佳的约为21.78mm，并且其上突出成型有多个小曲面121，其中各个小曲面121的曲率半径r，其是介于1.17mm与1.23mm之间，较佳的为1.20mm，每个小曲面121与六个小曲面121相邻，且小曲面121最高点1211与相邻小曲面121所形成的一临界线1212的落差d介于0.15mm至0.21mm之间，较佳的为0.18mm，各个小曲面121与所有相邻的六个小曲面121中，形成六条临界线1212，其中两两成对相互平行成一组，而至少有二组临界线1212之间的距离W1介于1.09mm至1.15mm之间，较佳的为1.12mm，一组临界线1212之间的距离W2介于0.07mm至1.03mm之间，较佳的为1.00mm；
所述外径面13是由一第一曲线环绕所述底面11的中心轴A所形成，介于所述底面11与外投射面12之间；
所述内投射面14是由一第二曲线环绕所述底面11的中心轴A所形成，相对于所述底面11；以及
所述内径面15，其是呈一与所述底面11同轴的倾斜柱面并且与所述内投射面14界定出一LED模穴，其与通过底面11的中心轴A的平面形成一切线15’，所形成的切线是与中心轴A呈一夹角a，并且具有一近端151以及一远端152，所述切线15’的近端151是远离内投射面14，以切线15’的近端151相对于远端152远离中心轴A时的角度为正值，反之，切线15’的近端151相对于远端152靠近中心轴A时的角度为负值，其中前述夹角a是介于-1°至5°之间，较佳的切线15’的近端151远离中心轴A，而所述夹角a为2°；
所述柱面16是成型于所述外投射面12与外径面13之间靠近外投射面12处，且与所述底面11的中心轴A同轴，其中较佳的所述柱面16高度h2不大于3.1mm，而所述外投射面12与底面11的距离h3不大于14.6mm；而其中
以相对于所述底面11的中心轴A的距离为X mm，而以相对于所述底面11的距离为Y mm，其中
配合参看图4所示，所述外径面13的第一曲线是包括具有(X，Y)如下的各点：(10.89+p4，10.40)、(10.68+p16，10.00)、(10.41+p5，9.50)、(10.14+p17，9.00)、(9.86+p6，8.50)、(9.58+p18，8.00)、(9.29+p7，7.50)、(9.00+p19，7.00)、(8.69+p8，6.50)、(8.39+p20，6.00)、(8.07+p9，5.50)、(7.75+p21，5.00)、(7.43+p10，4.50)、(7.09+p22，4.00)、(6.75+p11，3.50)、(6.40+p23，3.00)、(6.03+p12，2.50)、(5.65+p24，2.00)、(5.26+p13，1.50)、(4.85+p25，1.00)、(4.43+p14，0.50)以及(4.00+p15，0.00)，且第一曲线的Y值大于0且小于h1，其中h1为10.4，所述p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11、p12、p13、p14、p15、p16、p17、p18、p19、p20、p21、p22、p23、p24以及p25分别地介于-0.3至+0.3之间；
配合参看图5所示，所述内投射面14的第二曲线是包括具有(X，Y)如下的各点：(0.50，3.26+s1)、(1.00，3.47+s2)、(1.50，3.82+s3)、(2.00，4.18+s4)、(2.50，4.54+s5)、(3.00，4.91+s6)以及(3.32，5.14+s7)，且第二曲线的X值大于0且小于R2，R2为3.32，所述s1、s2、s3、s4、s5、s6以及s7分别地介于-0.3至+0.3之间。
在使用时，请配合参考图6，将本实用新型的LED光学透镜10套设于一LED光源20外时，使得LED光源20发射光线的一光源点21位于中心轴A上，较佳的与所述底面11同平面。使用本实用新型的LED光学透镜10的LED光源所发射出的光线L1可沿中心轴A的方向直接穿透LED光学透镜10；光线L2从内投射面14进入LED光学透镜10折射偏向，接而从外投射面12离开；光线L3从内径面15进入LED光学透镜10，未穿透外径面13而反射朝向并通过外投射面12离开，而本实用新型的配光曲线图如图7所示，本实用新型的LED光学透镜10于使用时可使得LED光源的光束角限制于60度内，显示通过本实用新型的外投射面12、外径面13、内投射面14以及内径面15的设计，可以提高LED光源20发射出的光线集中照明的效果。
依据本实用新型所述的LED光学透镜组，其包括多个LED光学透镜单元，其中LED光学透镜单元是排列于一预设的造型内。
在本实用新型的另一较佳实施例中，请配合参考图8所示，其包括六个一体成型且对称间隔分布的LED光学透镜单元10，其中LED光学透镜单元10的五个是依直径R’为大约为45.97mm的圆的圆周等间隔排列，剩余一个的中心轴A是排列于所述圆的圆心，因而具有最佳的光学及散热特性，所述R’的实际数值误差范围为±0.3mm。
以此类推，在本实用新型的另一较佳实施例中，请配合参考图9所示，其是包括三个一体成型且对称分布的LED光学透镜单元10。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种能集中光效率的LED光学透镜，其特征在于，其包括至少一LED光学透镜单元，所述LED光学透镜单元具有一底面、一外投射面、一外径面、一内投射面以及一内径面，其中
所述底面是呈环形；
所述外投射面是相对于所述底面，并且具有一直径为21.78+p1mm，并且其上突出成型有多个小曲面，其中所述小曲面的曲率半径为1.20+p2mm，所述每个小曲面与六个小曲面相邻，且小曲面最高点与相邻小曲面所形成的一临界线的落差为0.18+p3mm，其中p1、p2以及p3是分别地介于-0.3至+0.3之间；
所述外径面是由一第一曲线环绕所述底面的中心轴所形成，介于所述底面与外投射面之间；
所述内投射面是由一第二曲线环绕所述底面的中心轴所形成，相对于所述底面；以及
所述内径面，其是呈一与所述底面同轴的倾斜柱面，其与通过底面的中心轴的平面形成一切线，所形成的切线是与所述中心轴呈一夹角；而其中
以相对于所述底面的中心轴的距离为Xmm，而以相对于所述底面的距离为Ymm，其中
所述第一曲线是包括具有(X，Y)如下的各点：(10.89+p4，10.40)、(10.41+p5，9.50)、(9.86+p6，8.50)、(9.29+p7，7.50)、(8.69+p8，6.50)、(8.07+p9，5.50)、(7.43+p10，4.50)、(6.75+p11，3.50)、(6.03+p12，2.50)、(5.26+p13，1.50)、(4.43+p14，0.50)以及(4.00+p15，0.00)，且第一曲线的Y值大于0且小于10.4；以及
所述第二曲线是包括具有(X，Y)如下的各点：(0.50，3.26+s1)、(1.00，3.47+s2)、(1.50，3.82+s3)、(2.00，4.18+s4)、(2.50，4.54+s5)、(3.00，4.91+s6)以及(3.32，5.14+s7)，且第二曲线的X值大于0且小于3.32；
其中p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11、p12、p13、p14、p15、s1、s2、s3、s4、s5、s6以及s7分别地介于-0.3至+0.3之间。
2.根据权利要求1所述的能集中光效率的LED光学透镜，其特征在于，所述第一曲线又包括具有(X，Y)如下的各点：(10.68+p16，10.00)、(10.14+p17，9.00)、(9.58+p18，8.00)、(9.00+p19，7.00)、(8.39+p20，6.00)、(7.75+p21，5.00)、(7.09+p22，4.00)、(6.40+p23，3.00)、(5.65+p24，2.00)以及(4.85+p25，1.00)，其中p16、p17、p18、p19、p20、p21、p22、p23、p24以及p25分别地介于-0.3至+0.3之间。
3.根据权利要求2所述的能集中光效率的LED光学透镜，其特征在于，所述切线具有一近端以及远端，所述近端是远离所述内投射面，以所述切线的近端相对远端呈远离中心轴的角度为正值，所述切线的近端相对于远端靠近中心轴时的角度为负值，所述夹角为2°+a1，其中a1是介于-3°至+3°之间。
4.根据权利要求1至3任一项所述的能集中光效率的LED光学透镜，其特征在于，所述光学透镜单元进一步包括一柱面，所述柱面成型于所述外投射面与外径面之间靠近外投射面处，且与所述底面的中心轴同轴，并且光学透镜单元的外投射面与底面的距离不大于14.6mm。
5.根据权利要求1至3任一项所述的能集中光效率的LED光学透镜，其特征在于，其包括多个LED光学透镜单元，其中LED光学透镜单元是排列于一预设的造型内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009201753188U CN201487813U (zh) | 2009-08-25 | 2009-08-25 | 能集中光效率的led光学透镜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009201753188U CN201487813U (zh) | 2009-08-25 | 2009-08-25 | 能集中光效率的led光学透镜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201487813U true CN201487813U (zh) | 2010-05-26 |
Family
ID=42426692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009201753188U Expired - Fee Related CN201487813U (zh) | 2009-08-25 | 2009-08-25 | 能集中光效率的led光学透镜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201487813U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013143330A1 (zh) * | 2012-03-31 | 2013-10-03 | 华南理工大学 | 用于led汽车远光灯的自由曲面光学透镜 |
-
2009
- 2009-08-25 CN CN2009201753188U patent/CN201487813U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013143330A1 (zh) * | 2012-03-31 | 2013-10-03 | 华南理工大学 | 用于led汽车远光灯的自由曲面光学透镜 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8733981B2 (en) | Lens with multiple curved surfaces for LED projecting lamp | |
| CN103698837B (zh) | 带有多个光学腔的显示装置 | |
| CN203322998U (zh) | Led集成光源透镜 | |
| TWI364120B (en) | Convex-fresnel led lens for angular distribution patterns and led assembly thereof | |
| CN102734673B (zh) | 一种led照明模块 | |
| US8267538B2 (en) | Illuminating device having point light source | |
| CN102705775A (zh) | Led光源模组及其透镜 | |
| CN104373896A (zh) | 光学透镜及采用该光学透镜的灯具 | |
| CN201487811U (zh) | Led光学透镜以及led光学透镜组 | |
| CN104613416A (zh) | 全周光配光透镜的设计方法及相应的配光透镜 | |
| CN201487813U (zh) | 能集中光效率的led光学透镜 | |
| CN102563527A (zh) | 反射面透镜 | |
| CN202691900U (zh) | 透镜和包括该透镜的照明装置 | |
| CN102901045B (zh) | 用于大功率led光源的菲涅尔透镜 | |
| CN201487812U (zh) | 能集中光效率的led光学透镜 | |
| US20210140606A1 (en) | Wide beam angle creation for solid state lighting | |
| CN201661987U (zh) | 一种非成像均匀配光透镜 | |
| CN203363991U (zh) | 一种led二次光学透镜 | |
| CN202546603U (zh) | 一种变焦透镜 | |
| CN102606976A (zh) | 发光二极体照明装置及其不对称式灯罩 | |
| CN202852690U (zh) | Led反光罩 | |
| CN202581126U (zh) | Led光源模组及其透镜 | |
| CN102679266A (zh) | 呈矩形光斑均匀分布的led二次配光透镜的实现方法 | |
| CN102095114A (zh) | 超大照明角度的led灯管 | |
| US20140160575A1 (en) | Optical surface, lens and reflector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: DONGGUAN LEDLINK OPTICS CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: LEDLINK OPTICS CO., LTD. Effective date: 20110201 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: TAIPEI COUNTY, TAIWAN, CHINA TO: 523000 BUILDING B13, AREA 1, XICHENG INDUSTRIAL AREA, HENGLI TOWN, DONGGUAN CITY, GUANGDONG PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20110201 Address after: 523000 Guangdong province Dongguan City Hengli Town Xicheng Industrial District building B13 Patentee after: Dongguan Ledlink Optics, Inc. Address before: Taiwan County, Taipei, China Patentee before: LEDLINK OPTICS (YANG ZHOU) CO.,LTD. |
|
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: Hengli Town Tian Keng Industrial Zone 523478 in Guangdong city of Dongguan province No. 5 Patentee after: Dongguan Ledlink Optics, Inc. Address before: 523000 Guangdong province Dongguan City Hengli Town Xicheng Industrial District building B13 Patentee before: Dongguan Ledlink Optics, Inc. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100526 Termination date: 20140825 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |