CN204358631U - 一种led透镜结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED透镜结构，包括定位座以及透镜主体，其底部中心处设置有LED避空位，LED避空位处的透镜主体也对应形成有一个收容腔，该收容腔的顶部为入光面，该入光面为朝LED透镜结构的底部中心方向凸出的曲面，且该曲面中心处内陷形成有一个脐部，LED透镜结构顶部的透镜主体下凹形成一个反射面，透镜主体的外缘为环状出光曲面。该LED透镜结构在更小的空间内，通过入光面、反射面和出光曲面的特殊结构，可以更有效的控制光斑的大小和均匀度。LED避空位可以更好的解决工作产生热量的扩散，可以有效的控制LED光衰，延长LED灯的使用寿命。可广泛应用于直下式背光、广告灯、面板灯和吸顶灯等光源上。

Description

一种LED透镜结构

技术领域

本实用新型涉及一种LED透镜。

背景技术

现有的LED灯珠一般通过蓝芯和黄色荧光粉混光后发出白色光，LED透镜具有混光的效果，照明效果与LED透镜的结构有着直接的关系。现有的LED透镜的折射面一般采用竖直平面，经过该竖直平面折射的光斑较小，极其不均匀，光照效果很差，同时，由于LED透镜的结构限制，使得光斑的大小和均匀度不够理想，LED工作时产生的热量也无法快速的扩散，影响了LED的照明效果及使用寿命。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种可以有效控制光斑大小和均匀度，控制光衰，延长使用寿命的LED透镜结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种LED透镜结构，包括定位座以及设置在定位座上的透镜主体，LED透镜结构的底部中心处设置有LED避空位，LED避空位处的透镜主体也对应形成有一个收容腔，该收容腔的顶部为入光面，该入光面为朝LED透镜结构的底部中心方向凸出的曲面，且该曲面中心处内陷形成有一个脐部，LED透镜结构顶部的透镜主体下凹形成一个倒锥状的反射面，透镜主体的外缘为环状出光曲面。

所述的透镜主体为旋转对称结构，所述入光面的脐部顶点和反射面的顶点相对设置，并且均位于透镜主体的对称轴上。

所述的环状出光曲面包括从顶部向底部依次设置的第一折射面、第二折射面和第三折射面。

进一步，所述的第一折射面、第二折射面和第三折射面的曲率半径逐渐变小。

所述的反射面为自由变化曲率的自由光学曲面，其曲率使得LED发出的光线照射在该面上的入射角小于临界角从而使光线发生反射。

进一步，所述透镜主体的整个顶面均为呈倒锥状的反射面。

所述的透镜主体为注塑成型的热塑性光学透镜。

所述定位座的一侧设置有浇口。

所述定位座的底部设置有支撑柱。

本实用新型的有益效果是：该LED透镜结构在更小的空间内，通过入光面、反射面和出光曲面的特殊结构，可以更有效的控制光斑的大小和均匀度。LED透镜结构底部的LED避空位，可以更好的解决工作产生热量的扩散，可以有效的控制LED光衰，延长LED灯的使用寿命。可广泛应用于直下式背光、广告灯、面板灯和吸顶灯等光源上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型另一个角度的结构示意图；

图3是本实用新型的俯视图；

图4是本实用新型的仰视图；

图5是本实用新型的左视图；

图6是本实用新型的剖视图。

具体实施方式

参照图1到图6，本实用新型的一种LED透镜结构，包括定位座1以及设置在定位座1上的透镜主体2，LED透镜结构的底部中心处设置有可以容纳LED的LED避空位3，LED避空位3处的透镜主体2也对应形成有一个收容腔。LED避空位3比传统的LED容纳孔更大，可以更好的解决LED工作热量的扩散，从而有效的控制光衰，延长LED寿命。

该透镜主体2的收容腔为圆形腔，顶部为入光面21，该入光面21为朝LED透镜结构的底部中心方向凸出的曲面，且该曲面中心处内陷形成有一个脐部211，该入光面21结构可以有效的控制光斑大小和均匀度，改善光学性能，该脐部结构的原理，涉及到一种Lamb光线，Lamb光线的特征是发射出来的光线，其光斑是中间很亮外围较弱，脐部211的作用即是使LED发射出来的光线向四周扩散从而达到平衡整个光斑的均匀度。

LED透镜结构顶部的透镜主体2下凹形成一个倒锥状的反射面22，所述的反射面22为自由变化曲率的自由光学曲面，其曲率使得LED发出的光线照射在该面上的入射角小于临界角从而使光线发生反射。在本具体实施方式中，所述透镜主体2的整个顶面均为呈倒锥状的反射面22。

透镜主体2的外缘为环状出光曲面23。所述的环状出光曲面23包括从顶部向底部依次设置的第一折射面、第二折射面和第三折射面。在本具体实施方式中，所述的第一折射面、第二折射面和第三折射面的曲率半径逐渐变小。第一折射面、第二折射面和第三折射面可以有效的控制光线的传输，最终达到混光和控制光斑大小的效果；尤其是第一折射面，调整其曲率半径，即可以调节光斑的均匀度和大小。

进一步，所述的透镜主体2为旋转对称结构，所述入光面21的脐部211顶点和反射面22的顶点相对设置，并且均位于透镜主体2的对称轴上。

所述的透镜主体2为一次性注塑成型的热塑性光学透镜。如PMMA聚甲基丙烯酸甲脂、PS聚苯乙烯、PC聚碳酸脂等。PMMA聚甲基丙烯酸甲脂有优良的耐气候性，在热带气候下曝晒多年，它的透明度和色泽变化很小，目前广泛被用于制造照相机、摄录一体机、投影机、光盘读取头以及军用火控和制导系统中的非球面透镜和反射镜，还用来制造菲涅尔透镜、微透镜数组、隐形眼镜、光纤、光盘基板等零件。

所述定位座1的一侧设置有不会影响透镜主体2透光性能的浇口11。

所述定位座1的底部设置有用于支撑、定位的支撑柱12。

本技术方案的LED透镜结构可广泛应用于直下式背光、广告灯、面板灯和吸顶灯等光源上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (9)

1.一种LED透镜结构，其特征在于：包括定位座(1)以及设置在定位座(1)上的透镜主体(2)，LED透镜结构的底部中心处设置有LED避空位(3)，LED避空位(3)处的透镜主体(2)也对应形成有一个收容腔，该收容腔的顶部为入光面(21)，该入光面(21)为朝LED透镜结构的底部中心方向凸出的曲面，且该曲面中心处内陷形成有一个脐部(211)，LED透镜结构顶部的透镜主体(2)下凹形成一个倒锥状的反射面(22)，透镜主体(2)的外缘为环状出光曲面(23)。

2.根据权利要求1所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述的透镜主体(2)为旋转对称结构，所述入光面(21)的脐部(211)顶点和反射面(22)的顶点相对设置，并且均位于透镜主体(2)的对称轴上。

3.根据权利要求1所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述的环状出光曲面(23)包括从顶部向底部依次设置的第一折射面、第二折射面和第三折射面。

4.根据权利要求3所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述的第一折射面、第二折射面和第三折射面的曲率半径逐渐变小。

5.根据权利要求1所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述的反射面(22)为自由变化曲率的自由光学曲面，其曲率使得LED发出的光线照射在该面上的入射角小于临界角从而使光线发生反射。

6.根据权利要求5所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述透镜主体(2)的整个顶面均为呈倒锥状的反射面(22)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述的透镜主体(2)为注塑成型的热塑性光学透镜。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述定位座(1)的一侧设置有浇口(11)。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的一种LED透镜结构，其特征在于：所述定位座(1)的底部设置有支撑柱(12)。