CN204026524U - 一种led光学装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED光学装置，其中，透镜的底部设有LED光源，透镜设于第一反光杯的底部，透镜的顶端设于第二反光杯的底部，由透镜侧面射出的光线经过第一反光杯反射后按预设聚焦方向聚焦射出，由透镜顶部射出的部分杂散光经过第二反光杯反射后按预设聚焦方向射出，从而提高了光能利用率，消除了炫目光。

Description

一种LED光学装置

技术领域

本实用新型涉及用于照明设备的装置，尤其涉及一种LED光学装置。

背景技术

LED光源有着节能、环保、高效等显著优点，因而在世界范围内得到广泛应用。但由于传统LED光源功率小、光效低、价格高等缺点，且光能利用率不高等因素，所以限制了LED光源的使用范围，通常LED光源只是应用于传统的信号指示及家用手电筒等低端领域，影响和限制了它的发展与推广。因此，LED照明灯，特别是LED照明灯用的光学装置的研发及其产业化应用显得更为迫切和重要。

目前，有些LED灯具采用了透镜与反光杯结合的光学装置，如图8所示，透镜1设置在反光杯2的底部，LED光源3设置在透镜1的底部，由透镜1侧面射出的光线经过反光杯2反射后按预设的方向聚焦射出，使光线得到了有效利用，但是，透镜1顶部的部分光线由于得不到反射而出现杂散外溢，没有得到有效利用，甚至形成炫目光，因此，带有上述光学装置的LED灯具存在光能利用率低、存在炫目光的缺陷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种LED光学装置，该LED光学装置通过设置在透镜顶部的反光杯结构，使得光能得到有效利用，消除了炫目光。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种LED光学装置，其包括有第一反光杯、第二反光杯、设于第一反光杯底部的透镜以及设于透镜底部且位于该透镜轴心线上的LED光源，第二反光杯的直径小于第一反光杯，第二反光杯的底部设于透镜的顶端，第一反光杯、透镜和第二反光杯在同一轴线上。

优选地，透镜和第一反光杯为一体式结构或分体式结构。

优选地，透镜的外侧表面为光滑曲面。

优选地，透镜的外侧表面设置有至少两个与透镜同轴心设置的齿状导光面，齿状导光面的上端直径d2小于下端直径d1。

优选地，透镜内部设有空腔，空腔为圆柱形、多边形柱形或椭圆柱形。

优选地，透镜的顶端为凸透镜、菲涅尔透镜或平透镜。

优选地，LED光源固定安装于透镜的底部。

优选地，第二反光杯与透镜的顶端固定连接。

优选地，第二反光杯延伸出至少一个连接部，连接部与第一反光杯固定连接

本实用新型提出的LED光学装置中，透镜的底部设有LED光源，透镜设于第一反光杯的底部，透镜的顶端设于第二反光杯的底部，由透镜侧面射出的光线经过第一反光杯反射后按预设聚焦方向聚焦射出，由透镜顶部射出的部分杂散光经过第二反光杯反射后按预设聚焦方向射出，从而提高了光能利用率，消除了炫目光。

附图说明

图1为第一实施例中的光学装置的侧向剖视图。

图2为第二实施例中的光学装置的侧向剖视图。

图3为第二实施例中的透镜与第二反光杯的侧向剖视图。

图4为第二实施例中的光学装置在出光状态下的侧向剖视图。

图5为第三实施例中的光学装置的侧向剖视图。

图6为第三实施例中的光学装置的侧向俯视图。

图7为第四实施例中的光学装置的侧向剖视图。

图8为现有的光学装置在出光状态下的侧向剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。

本实用新型公开了一种LED光学装置，如图1所示，其包括有第一反光杯40、第二反光杯30、设于第一反光杯40底部的透镜以及设于透镜底部且位于该透镜轴心线上的LED光源50，第二反光杯30的直径小于第一反光杯40，第二反光杯30的底部设于透镜的顶端，第一反光杯40、透镜和第二反光杯30在同一轴线上。其中，透镜侧面射出的光线经过第一反光杯反射后按预设聚焦方向聚焦射出，由透镜顶部射出的部分杂散光经过第二反光杯反射后按预设聚焦方向射出，从而提高了光能利用率，消除了炫目光。优选地，第二反光杯30与透镜的顶端固定连接。

进一步地，透镜和第一反光杯40为一体式结构或分体式结构，透镜的外侧表面为光滑曲面，透镜的外侧表面设置有至少两个与透镜同轴心设置的齿状导光面，齿状导光面的上端直径d2小于下端直径d1，透镜内部设有空腔，空腔为圆柱形、多边形柱形或椭圆柱形，透镜的顶端为凸透镜、菲涅尔透镜或平透镜，LED光源固定安装于透镜的底部。

本实用新型针对上述LED光学装置的具体结构提出如下两个实施例：

实施例一：

如图1所示，本实施例中的LED光学装置，包括有第一反光杯40、第二反光杯30、设于第一反光杯40底部的透镜以及设于透镜底部且位于该透镜轴心线上的LED光源50，透镜包括有第一透明体10，第一透明体10为内部设有空腔12的柱状体，并且空腔12与透镜同轴心，第一透明体10的顶端设于第二反光杯30的底部，通过该第二反光杯30可将第一透明体10顶部射出的部分杂散光按预设聚焦方向射出从而提高了光能利用率，消除了炫目光。

关于透镜的成型过程，第一透明体10的顶端形成有第二透明体20，第一透明体10与第二透明体20可以为一体式结构也可以为分体式结构，本实施例优选为一体成型而组成透镜结构，本实施例中，该透镜、第一反光杯40和第二反光杯30为一体式结构或分体式结构。

关于透镜的内部结构，在空腔12内部并且位于第一透明体10和第二透明体20的结合处形成尖角60，该尖角60为半径小于1mm的圆角或边长小于1mm的斜角，第一透明体10内部的空腔12可以为圆柱形、多边形柱形或椭圆柱形，第二透明体20也可以为凸透镜、菲涅尔透镜或平透镜，LED光源50固定安装于第一透明体10的底部，使得LED光源50发射出的光线能够有效穿过第一透明体10和第二透明体20而向透镜之外散射。

第一透明体10的外侧表面为光滑曲面，LED光源50发射出的光线穿过第一透明体10折射出去。

实施例二：

结合图2至图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，第一透明体10的外侧表面设置有至少两个与透镜同轴心设置的齿状导光面13，齿状导光面13的上端直径d2小于下端直径d1。

本实施例中，当LED光源发光时，出射光线从第一透明体10的侧面发射出，并对应经过上述齿状导光面13后产生折射，从而按照预定方向出射，由于采用了在第一透明体10外侧表面设置齿状导光面13的结构方式，可以使透镜内部能够形成较大的空腔，大大减小了透镜的体积和成本。

实施例三：

请参照图5和图6，第二反光杯30与第一反光杯40固定连接。本实施例中，第二反光杯30延伸出至少一个连接部300，连接部300与第一反光杯40的侧壁固定连接。

实施例四：

请参照图7，本实施例与实施例三的不同之处在于，连接部300与第一反光杯40的顶部边缘固定连接。

本实用新型提出的LED光学装置中，透镜侧面射出的光线经过第一反光杯反射后按预设聚焦方向聚焦射出，由透镜顶部射出的部分杂散光经过第二反光杯反射后按预设聚焦方向射出，从而提高了光能利用率，消除了炫目光。

以上只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种LED光学装置，其特征在于，包括有第一反光杯、第二反光杯、设于第一反光杯底部的透镜以及设于透镜底部且位于该透镜轴心线上的LED光源，所述第二反光杯的直径小于第一反光杯，所述第二反光杯的底部设于透镜的顶端，所述第一反光杯、透镜和第二反光杯在同一轴线上。

2.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述透镜和第一反光杯为一体式结构或分体式结构。

3.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述透镜的外侧表面为光滑曲面。

4.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述透镜的外侧表面设置有至少两个与透镜同轴心设置的齿状导光面，所述齿状导光面的上端直径d2小于下端直径d1。

5.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述透镜内部设有空腔，所述空腔为圆柱形、多边形柱形或椭圆柱形。

6.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述透镜的顶端为凸透镜、菲涅尔透镜或平透镜。

7.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述LED光源固定安装于透镜的底部。

8.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述第二反光杯与透镜的顶端固定连接。

9.如权利要求1所述的LED光学装置，其特征在于，所述第二反光杯延伸出至少一个连接部，所述连接部与第一反光杯固定连接。