CN203571625U - 一种led蜡烛灯透镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种LED蜡烛灯透镜，解决了现有的LED蜡烛灯透镜由于整体方案设计不合理，大多存在着发光角度小，发光均匀性差等问题。一种LED蜡烛灯透镜，包括导光柱，所述LED蜡烛灯透镜的工作面由入射面和出射面组成；其中入射面为所述导光柱的底面；所述出射面包括所述导光柱顶部的第一出射面和围成所述导光柱侧壁的第二出射面；所述入射面、所述第一出射面和所述第二出射面均为自由曲面。

Description

一种LED蜡烛灯透镜

技术领域

本实用新型涉及LED光源照明领域，特别是一种LED蜡烛灯透镜。

背景技术

随着科技的发展，人们生活水平的提高，人们在追求物质生活的同时，也在不断改善精神生活，经常制造出浪漫环境，如烛光晚餐、烛光晚会等；由于蜡烛在使用中具有潜在的危险，入导致火灾等；为了提高使用的安全性，又能营造出蜡烛光照的效果，市场上出现了电子式蜡烛灯，现有的蜡烛灯普遍采用灯体外套一个蜡烛光形状的灯罩的结构，此种灯发热量较大，寿命较短，为了提高蜡烛灯的使用寿命，因此不少商家将LED灯引入到蜡烛灯内，用于LED灯一般采用贴片式结构，在安装后，LED灯发出的光朝向上方，因此很多光线在经过灯罩透射后，并未照射到四周，而集中在上方，造成蜡烛灯的发光角度小，光线不均匀的问题，为了将LED灯的灯光能大角度均匀地透射出去，不少商家在LED灯的上方安装透镜，通过透镜将LED灯的灯光折射或者反射出去，但是现有的LED蜡烛灯透镜由于整体方案设计不合理，大多存在着发光角度小，发光均匀性差等缺陷。

实用新型内容

本实用新型提出一种LED蜡烛灯透镜，解决了现有的LED蜡烛灯透镜由于整体方案设计不合理，大多存在着发光角度小，发光均匀性差等问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种LED蜡烛灯透镜，包括导光柱，所述LED蜡烛灯透镜的工作面由入射面和出射面组成；

其中入射面为所述导光柱的底面；所述出射面包括所述导光柱顶部的第一出射面和围成所述导光柱侧壁的第二出射面；

所述入射面、所述第一出射面和所述第二出射面均为自由曲面。

进一步的，所述入射面向上凸起形成一个圆锥形腔体，所述圆锥形腔体的顶点位于所述导光柱的中心轴线上。

进一步的，所述第一出射面中心部位有一圆锥形凹腔，所述圆锥形凹腔的顶部位于所述导光柱的中心轴线上。

进一步的，所述LED蜡烛灯透镜还包括与所述导光柱底部相连的圆形底座，所述圆形底座上设有用于容纳LED基板的凹腔。

进一步的，所述LED蜡烛灯透镜由PMMA或PC或光学玻璃制成。

由上述对本实用新型的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

一、本实用新型中光线在入射面发生折射后进入导光柱内，在导光柱内传播到第一出射面后发生折射或者全反射，发生折射的光线直接出射，发生全反射的光线传播至第二出射面时发生折射后出射；传播到第二出射面后发生折射或全反射，发生折射的光线直接出射，发生全反射的光线向不同的方向继续传播后再经由第一出射面或第二出射面出射，由此形成一个270°的发光角度。

二、本实用新型中根据光的折射和全反射原理，对排列在导光柱底部的光源发出的光进行控制，光线首先经过导光柱下面入射面进入导光柱内部，由于此导光柱的折射率为1.58，大于空气的折射率，根据光的折射原理，光线由空气经过入射面进入导光柱时，光线的角度变小，因此光线在一定范围被汇集，避免过多光线直接打到侧面，使光线更容易控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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为本实用新型结构示意图；

图2为图1的剖面图的结构示意图；

图3为本实用新型光路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1和图2，一种LED蜡烛灯透镜，包括导光柱1，所述LED蜡烛灯透镜的工作面由入射面10和出射面12组成；其中入射面10为所述导光柱的底面；所述出射12面包括所述导光柱顶部的第一出射面120和围成所述导光柱侧壁的第二出射面121；所述入射面10、所述第一出射面120和所述第二出射面121均为自由曲面；所述入射面10向上凸起形成一个圆锥形腔体，所述圆锥形腔体的顶点位于所述导光柱的中心轴线上；所述第一出射面120中心部位有一圆锥形凹腔，所述圆锥形凹腔的顶部位于所述导光柱的中心轴线上。所述LED蜡烛灯透镜还包括与所述导光柱底部相连的圆形底座2，所述圆形底座2上设有用于容纳LED基板的凹腔20。所述LED蜡烛灯透镜由PMMA或PC或光学玻璃制成。

参照图1至图3，根据光的折射和全反射原理，对排列在导光柱底部的光源发出的光进行控制，光线首先经过导光柱下面入射面进入导光柱内部，由于此导光柱的折射率为1.58，大于空气的折射率，根据光的折射原理，光线由空气经过入射面进入导光柱时，光线的角度变小，因此光线在一定范围被汇集，避免过多光线直接打到侧面，使光线更容易控制；

参照图3，光源发出的入射光的传播方向主要有三种：（1）小角度向入射面中心方向传播（以光线a为例）；（2）与入射面垂直传播和向入射面边缘方向传播（以光线b为例）。（3）大角度向入射面中心方向传播（以光线c为例）；

这三种方向的光经过入射面发生折射后进入导光柱，通过对第一出射面、第二出射面进行调整，光传播至第一出射面时部分发生全反射后经由第二出射面发生折射后出射，另一部分直接经由第一出射面发生折射后出射；光传播至第二出射面时部分发生全反射后经由第一出射面发生折射后出射，另一部分直接经由第二出射面发生折射后出射；

本实施例中，分别对三种入射光进入导光柱后的传播方向描述如下：（1）光线a主要为小角度向入射面中心方向传播的光，此类入射光经过入射面折射后进入导光柱，在导光柱传播至第一出射面顶部的圆锥凹腔壁时发生全反射，光线传播方向发生改变后继续传播至导光柱的侧面（即第二出射面），此时光线在第二出射面处发生折射后射出，出射光线的出射角度分布在-90°～-135°和90°和135°空间；（2）光线b主要为与入射面垂直和向入射面边缘方向传播的光，此类入射光经入射面折射后进入导光柱，在导光柱内传播至第二出射面时发生全反射，光线传播方向发生改变后继续传播至导光柱的顶面（即第一出射面）和侧面（即第二出射面），此时光线在第一出射面和第二出射面分别发生折射后射出，出射光线的出射角度分布在0-±120°的空间；（3）光线c主要为大角度向入射面中心方向传播的光，此类入射光经入射面的圆锥形腔体侧壁折射后进入导光柱后继续传播，在导光柱的侧壁（即第二出射面）处发生折射后射出，出射光线的出射角度分布在-30°～-60°以及30°～60°之间；由此形成一个270°的发光角度。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种LED蜡烛灯透镜，包括导光柱，其特征在于：所述LED蜡烛灯透镜的工作面由入射面和出射面组成；

其中入射面为所述导光柱的底面；所述出射面包括所述导光柱顶部的第一出射面和围成所述导光柱侧壁的第二出射面；

所述入射面、所述第一出射面和所述第二出射面均为自由曲面。

2.如权利要求1所述的一种LED蜡烛灯透镜，其特征在于：所述入射面向上凸起形成一个圆锥形腔体，所述圆锥形腔体的顶点位于所述导光柱的中心轴线上。

3.如权利要求1所述的一种LED蜡烛灯透镜，其特征在于：所述第一出射面中心部位有一圆锥形凹腔，所述圆锥形凹腔的顶部位于所述导光柱的中心轴线上。

4.如权利要求3所述的一种LED蜡烛灯透镜，其特征在于：所述LED蜡烛灯透镜还包括与所述导光柱底部相连的圆形底座，所述圆形底座上设有用于容纳LED基板的凹腔。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种LED蜡烛灯透镜，其特征在于：所述LED蜡烛灯透镜由PMMA或PC或光学玻璃制成。

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