CN203286473U - Led透镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种LED透镜，包括透镜本体，所述透镜本体的下端设有用于容置LED的空腔，所述透镜本体的周向壁面为第一透射面，所述透镜本体的上端为第二透射面，且所述第二透射面的至少一部分在透射一部分光线的同时全反射满足如下条件的另一部分光线，以使全反射的光线从透镜本体的第一透射面射出透镜本体：θ≥arcsin(1/n)，其中，θ为光线的入射角，n为透镜材料的折射率。该LED透镜增加了发光角度，使出光效果类似于传统白炽灯等光源的出光效果，并使透镜出光有类似传统卤素灯的闪烁耀眼效果，适合用于通用照明领域，而且，该LED透镜形成闪烁效果，非常适合用于装饰性照明领域。

Description

LED透镜

技术领域

本实用新型涉及照明技术，更具体地说，涉及一种LED透镜。

背景技术

LED是一种绿色、节能、环保的新一代光源，已被广泛使用于各种照明领域。LED作为照明应用时，通常需要配合引导光线作用的LED透镜使用。然而，由于LED的发光特性是往前半空间发光，并不能像钨丝灯或荧光灯一样向整个360度的空间发光，现有的LED透镜未能很好的将LED发出的光线引导成大角度全空间发光，从而使LED照明在某些领域的应用受到限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种大角度LED透镜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提出一种LED透镜，包括透镜本体，所述透镜本体的下端设有用于容置LED的空腔，所述透镜本体的周向壁面为第一透射面，所述透镜本体的上端为第二透射面，且所述第二透射面的至少一部分在透射一部分光线的同时全反射满足如下条件的另一部分光线，以使全反射的光线从透镜本体的第一透射面射出透镜本体：

θ≥arcsin(1/n)，

其中，θ为光线的入射角，n为透镜材料的折射率。

一个实施例中，所述第二透射面包括位于中部的第一表面和从该第一表面延伸至透镜本体外边缘的第二表面，所述第二表面在透射一部分光线的同时全反射另一部光线。

一个实施例中，所述第二表面为曲面，沿透镜主体的周向具有交替的多个凸起部和多个凹陷部。

一个实施例中，所述曲面为光滑曲面或网格状曲面。

一个实施例中，所述第一透射面在透射一部分光线的同时全反射满足如下条件的另一部分光线：

θ≥arcsin(1/n)，

其中，θ为光线的入射角，n为透镜材料的折射率。

一个实施例中，所述第一透射面为光滑曲面或网格状曲面。

一个实施例中，所述透镜本体为轴对称旋转体。

一个实施例中，所述透镜本体下端的空腔在朝向透镜本体上端的一侧形成有凹陷部。

本实用新型的LED透镜的上端表面即是透射面又是全反射面，将LED发出的一部分光线透射出的同时，将满足一定条件的光线全反射以改变方向从LED透镜的壁面透射出，从而增加了发光角度，使出光效果类似于传统白炽灯等光源的出光效果，并使透镜出光有类似传统白炽灯等的闪烁耀眼效果，适合用于通用照明领域。而且，该LED透镜通过上端形成的多个凸起部和凹陷部交替构成的曲面引导光线至不同的方向，形成闪烁效果，非常适合用于装饰性照明领域。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一个实施例的LED透镜的结构示意图；

图2是图1所示的LED透镜的剖视图；

图3是本实用新型一个实施例的LED透镜的光路示意图；

图4是本实用新型另一实施例的LED透镜的结构示意图；

图5是本实用新型再一实施例的LED透镜的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1和图2示出了本实用新型一个实施例的LED透镜10的结构。如图1和图2所示，该LED透镜10包括透镜本体11，透镜本体11为轴对称回转体，且从下端到上端直径逐渐变大，形成的周向壁面15为光滑曲面。透镜本体11的下端12设有用于容置LED的空腔13，空腔13呈圆台形。显然，根据本实用新型的不同实施例中，空腔13可具有其它不同的形状。进一步如图2所示，空腔13在朝向透镜本体11上端的一侧形成有凹陷部14，该凹陷部14呈部分球面或其它弧形曲面，用于发散LED（图中未示出）发出的光线。

进一步如图1和图2所示，透镜本体11的上端表面由位于中部的第一表面16和从该第一表面16延伸至透镜本体11外边缘的第二表面17构成。具体来说，第一表面16可以是水平面或旋转曲面，第二表面17为光滑曲面，由多个曲面单元18连接形成沿透镜主体11的周向交替的多个凸起部19a和多个凹陷部19b。具体如图1所示，该交替的多个凸起部19a和多个凹陷部19b使第二表面17形成类似花瓣形状。

图3示出了LED透镜10的光路。如图3所示，LED发出的光线经空腔13进入透镜本体11。透镜本体11的周向壁面15为第一透射面，LED发出的光线中的一部分经透镜本体11从周向壁面15射出。透镜本体11的上端表面（第一表面16和第二表面17）为第二透射面，LED发光的光线中的一部分经透镜本体11从该第二透射面射出。其中，第二表面17既是透射面又是全反射面，在透射一部分光线的同时，还可全反射满足如下条件的另一部分光线：

θ≥arcsin(1/n)，

其中，θ为光线到第二表面17的入射角，n为透镜材料的折射率。经第二表面17全反射的光线经透镜本体11从周向壁面15射出，从而增大LED透镜10的发光角度。

进一步如图3所示，透镜本体11的周向壁面15也可既是透射面又是全反射面，将入射的一部分光线透射的同时，将满足如下条件的另一部分光线全反射：

θ≥arcsin(1/n)，

其中，θ为光线到周向壁面15的入射角，n为透镜材料的折射率。经周向壁面15全反射的光线经透镜本体11从透镜本体11的上端表面射出。

本实用新型的LED透镜10通过以上介绍的第一透射面和第二透射面既透射又全反射的作用，使得LED透镜10在侧面和上端均能射出光线，出光效果类似于传统白炽灯等光源的大角度全空间发光。同时，如前所述，第二表面17的曲面具有交替的多个凸起部19a和多个凹陷部19b，该高、低不同的凸起部19a和凹陷部19b因为不同的曲率将光线引导至不同的方向，使人在不同的位置可以看到不同的明亮点，具有闪烁的视觉效果，可以用于水晶灯等装饰性照明，具有很好的视觉效果，活跃照明气氛。

图4是本实用新型另一实施例的LED透镜的结构示意图。该实施例中，第二表面17为网格状曲面。图5是本实用新型再一实施例的LED透镜的结构示意图。该实施例中，周向壁面15为网格状曲面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种LED透镜，其特征在于，包括透镜本体，所述透镜本体的下端设有用于容置LED的空腔，所述透镜本体的周向壁面为第一透射面，所述透镜本体的上端为第二透射面，且所述第二透射面的至少一部分在透射一部分光线的同时全反射满足如下条件的另一部分光线，以使全反射的光线从透镜本体的第一透射面射出透镜本体：

θ≥arcsin(1/n)，

其中，θ为光线的入射角，n为透镜材料的折射率。

2.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述第二透射面包括位于中部的第一表面和从该第一表面延伸至透镜本体外边缘的第二表面，所述第二表面在透射一部分光线的同时全反射另一部光线。

3.根据权利要求2所述的LED透镜，其特征在于，所述第二表面为曲面，沿透镜主体的周向具有交替的多个凸起部和多个凹陷部。

4.根据权利要求3所述的LED透镜，其特征在于，所述曲面为光滑曲面或网格状曲面。

5.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述第一透射面在透射一部分光线的同时全反射满足如下条件的另一部分光线：

θ≥arcsin(1/n)，

其中，θ为光线的入射角，n为透镜材料的折射率。

6.根据权利要求5所述的LED透镜，其特征在于，所述第一透射面为光滑曲面或网格状曲面。

7.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述透镜本体为轴对称旋转体。

8.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述透镜本体下端的空腔在朝向透镜本体上端的一侧形成有凹陷部。

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