CN205037252U - 透镜及光源模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于配光的透镜及光源模组。一种透镜，其包括一体延伸的用于配光的光学区域及位于光学区域一侧的用于收容驱动电源的驱动电源容置区域，所述光学区域上设有光源收容槽，所述驱动电源容置区域设有驱动电源收容槽。由于本实用新型提供的透镜具有用于二次配光的光学区域，因此在减少发光单元的情况下，也能够通过透镜扩大光源的照射角度来实现照明灯具所需的照明区域及发光效果，因此，具有上述透镜的光源模组具有成本低，且能够实现一定的照明区域及发光效果的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体照明技术领域，尤其涉及一种应用于照明装置内的透镜及光源模组。
背景技术
随着半导体照明技术的迅速发展，目前LED照明灯具，比如LED吸顶灯越来越多应用于室内空间，但是由于LED照明灯具光源模组内的LED发光单元发出的光的截面配光是类似朗伯的配光，由于朗伯配光的光照角度的全宽度约为120度，因此，LED发光单元发出光线后在吸顶灯面罩上形成亮斑，或者亮暗过渡不均匀，因此，现有的LED照明灯具内光源模组的光源基板上均密集排布LED发光单元来解决LED照明灯具有发光效果较差的问题。
然而，通过增加LED发光单元的数量来实现发光亮度的均匀性的同时，也使得光源模组的成本变高，使得使用该光源模组的LED照明灯具的成本也同时变高。因此，如何实现LED照明灯具兼具发光效果及成本是本实用新型所要解决的问题。
另外，现有的LED照明灯具多为一体式，其内的元件组装成LED照明灯具后安装于室内天花板上，当LED照明灯具内的元件，如光源或驱动电源损坏需要替换时，上述元件不易从LED照明灯具壳体内拆卸下来及并再次组装至壳体内。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种对光源进行二次配光的透镜，通过扩大光源的照射角度来实现照明灯具所需的照明区域及发光效果。
为实现上述目的，本实用新型提供一种透镜，其包括一体延伸的用于配光的光学区域及位于光学区域一侧的用于收容驱动电源的驱动电源容置区域，所述光学区域上设有光源收容槽，所述驱动电源容置区域设有驱动电源收容槽。
进一步的，所述光学区域呈环状，所述驱动电源容置区域被所述光学区域包围而使其位于光学区域的内侧。
进一步的，所述光学区域具有一个上表面及一个下表面，所述光源收容槽形成于光学区域的下表面，所述光源收容槽具有一个底面，所述底面为光入射面，所述上表面为光出射面。
进一步的，所述光入射面及光出射面为拱形曲面，所述光入射面的曲率大于光出射面的曲率使得经过透镜的光线的光照角度变大。
进一步的，所述透镜还包括一个定位孔，所述定位孔位于光学区域的内侧。
本实用新型的目的是为了解决上述问题，还提供一种应用于照明灯具内成本低的，且能够实现照明灯具所需的照明区域及发光效果的光源模组。
一种光源模组，其包括透镜、组装于透镜的基板及设于基板上的若干发光单元，所述透镜包括一体延伸的用于配光的光学区域及位于光学区域一侧的用于收容驱动电源的驱动电源容置区域，所述光学区域上设有光源收容槽，所述驱动电源容置区域设有驱动电源收容槽。
进一步的，所述光源模组还包括设置于基板上且收容于驱动电源收容槽内的驱动电源。
进一步的，所述若干发光单元收容于光学区域的光源收容槽内且沿光学区域的延伸方向排列。
进一步的，所述光学区域呈环状，所述驱动电源容置区域被所述光学区域包围而使其位于光学区域的内侧。
进一步的，所述透镜还包括一个定位孔，所述定位孔位于光学区域的内侧，所述基板上设有与所述定位孔对应的通孔。
进一步的，所述发光单元为LED发光单元。
进一步的，所述光学区域具有一个上表面及一个下表面，所述光源收容槽形成于光学区域的下表面，所述光源收容槽具有一个底面，所述底面为光入射面，所述上表面为光出射面。
进一步的，所述光入射面及光出射面为拱形曲面，所述光入射面的曲率大于光出射面的曲率使得经过透镜的光线的光照角度变大。
相较于现有技术，由于本实用新型提供的透镜具有用于二次配光的光学区域，因此在减少发光单元的情况下，也能够通过透镜扩大光源的照射角度来实现照明灯具所需的照明区域及发光效果，因此，具有上述透镜的光源模组具有成本低，且能够实现一定的照明区域及发光效果的优点。同时，透镜上具有驱动电源容置区域，透镜结构得到充分利用，因此，具有上述透镜及驱动电源的光源模组就可以作为一个模块组装至照明灯具的壳体内，因此，光源模组具有易于安装及拆卸的特点。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型第一实施例提供的透镜的立体视图；
图2为本实用新型第一实施例提供的透镜另一角度的立体视图；
图3为沿图1内A-A线的剖面图；
图4为图3内圆圈内所示图面的放大图；
图5为本实用新型第二实施例提供的一种光源模组的立体视图；
图6为本实用新型第二实施例提供的一种光源模组的另一角度立体视图；
图7为图5的立体分解图；
图8为图6的立体分解图；
图9为沿图5内B-B线的剖面图；
图10为沿图5内C-C线的剖面图；
图11为本实用新型第一实施例提供的透镜边缘部的光路图；
图12为本实用新型第一实施例提供的透镜边缘部的截面上的配光曲线图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。
图1及图2显示了本实用新型第一实施例提供的一种用于将光源发出的光进行二次配光，即光路调整的透镜1，该透镜1其可以由透明的塑料材质(如PC、PMMA)制成，并且是利用注塑技术一体成型而成。以下针对本实用新型第一实施例提供的透镜1的结构作进一步详细说明。
如图1至图3所示，该透镜1呈方形状，透镜1的四个角均为圆角。透镜1包括一个边缘部11及位于边缘部11内侧的中间部12，边缘部11为透镜1的光学区域。其中，边缘部11的下表面上设有一个环形的凹陷槽111，光源可以设置于该凹陷槽111内，因此，凹陷槽111也可以称为光源收容槽。同时，边缘部11在延伸方向上的各个截面的面型均一致。透镜1的中间部12的一部分由下表面向上拱起形成一个突出部121，同时该突出部121上设有一个收容槽1211。另外，透镜1中间部12上还设有一个定位孔122，该定位孔122与突出部121相邻设置，定位孔122贯穿中间部12。需要说明的是，收容槽1211可以用于收容一个驱动电源(未图示)，因此突出部121可以称为驱动电源容置区域，收容槽1211可以称为驱动电源收容槽。透镜1的边缘部11及中间部12的邻接处的四个角上设有螺柱孔(未标示)。另外，透镜1的形状仅为示例性说明，并不限于方形状，还可以为圆形、长方形、六角形等形状。
如图3及图4所示，凹陷槽111上具有一个呈拱形曲面的底面112，该底面112为光入射面。边缘部11具有一个呈拱形曲面的上表面113，该上表面113为光出射面。进一步的，光入射面112的曲率大于出射面113的曲率，即光入射面112较光出射面113更加弯曲。
图5至图10显示了本实用新型第二实施例提供的一种应用于照明灯具内且能够实现一定照明区域且发光亮度均匀的光源模组100。光源模组100包括本实用新型第一实施例提供的透镜1、组装于透镜1下方的基板2及设置于基板2上的若干发光单元3。上文针对透镜1的结构已作详细说明，此处不再重复赘述。以下针对基板2及发光单元3作详细说明。
基板2可以为印刷电路板，该印刷电路板上具有导电线路。基板2的在水平面上的构型与透镜1大致相同，基板2呈方形状，其四个角均为圆角。基板2上设有与定位孔122相对应的通孔21。基板2上还设有与透镜1上的螺柱孔相对应的四个螺孔(未标示)，因此，基板2与透镜1之间可以通过螺钉(未图示)定位在一起。
发光单元3为LED发光单元，其可以通过表面贴装工艺(SurfaceMountTechnology，SMT)或插入式封装技术(ThroughHoleTechnology,THT)被安装在基板2的边缘上。通过基板2上的导电线路，若干发光单元3之间相互电性连接。若干发光单元3沿透镜1边缘部11的延伸方向依次排列。需要说明的是，若干发光单元3置于透镜1边缘部11的下方且与凹陷槽111相对应，即发光单元3可以视为收容于凹陷槽111内。另外，通过调整基板2圆角的大小及圆角处发光单元3的数量，来使得光源模组100发出亮度均匀的光线。
需要说明的是，光源模组100可以应用于照明灯具(未图示)，如吸顶灯内。当照明灯具启动后，光源模组100内的发光单元3所发出光线通过透镜1边缘部11的光入射面112后发生一次向外折射，光线在透镜1边缘部11内沿直线延伸，当光线抵达光出射面113后发生二次向外折射，经过两次向外折射后使得光源模组100的光照角度被加大，请参考光路图(图11)及配光曲线图(图12)。从图12中可知，光照角度接近180度。由于光源模组100的光照角度被加大，因此，在基板2的中间位置未安装发光单元3的情况下，也能使照明灯具中间区域具有一定的亮度。相对于现有技术，在保持照明灯具原有亮度的情况下，光源模组100内的承载发光单元3的基板2的尺寸可以缩小，发光单元3的数量也可以减少，从而降低了光源模组100的制造成本。另外，由于驱动电源可以安装于光源模组100的基板2上并收容于透镜1的收容槽1211内，使得光源模组100的基板2的空间得到充分利用，这样，包括了驱动电源的光源模组100就可以作为一个模块而组装至照明灯具的壳体内。另外，由于光源模组100具有定位孔122，使得光源模组100可以容易组装至照明灯具的壳体(未图示)内以及从照明灯具壳体上拆卸下来。当然，光源模组100并不限于通过定位孔122来安装于照明灯具的壳体，光源模组100还可以通过设置于基板和/或透镜上的磁性安装元件(未图示)来直接吸附于照明灯具的壳体，通过磁性安装元件光源模组100也容易拆装。同时，光源模组100上的透镜1也作为电气绝缘壳体，提高了安全等级。
综上所述，由于本实用新型提供的透镜具有用于二次配光的光学区域，因此在减少发光单元的情况下，也能够通过透镜扩大光源的照射角度来实现照明灯具所需的照明区域及发光效果，因此，具有上述透镜的光源模组具有成本低，且能够实现一定的照明区域及发光效果的优点。同时，透镜上具有驱动电源容置区域，透镜结构得到充分利用，因此，具有上述透镜及驱动电源的光源模组就可以作为一个模块组装至照明灯具的壳体内，因此，光源模组具有易于安装至照明灯具及从照明灯具上拆卸下来的特点。
以上所述的具体实例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (13)
1.一种透镜，其特征在于：其包括一体延伸的用于配光的光学区域及位于光学区域一侧的用于收容驱动电源的驱动电源容置区域，所述光学区域上设有光源收容槽，所述驱动电源容置区域设有驱动电源收容槽。
2.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述光学区域呈环状，所述驱动电源容置区域被所述光学区域包围而使其位于光学区域的内侧。
3.如权利要求2所述的透镜，其特征在于，所述光学区域具有一个上表面及一个下表面，所述光源收容槽形成于光学区域的下表面，所述光源收容槽具有一个底面，所述底面为光入射面，所述上表面为光出射面。
4.如权利要求3所述的透镜，其特征在于，所述光入射面及光出射面为拱形曲面，所述光入射面的曲率大于光出射面的曲率使得经过透镜的光线的光照角度变大。
5.如权利要求2所述的透镜，其特征在于，所述透镜还包括一个定位孔，所述定位孔位于光学区域的内侧。
6.一种光源模组，其特征在于：其包括透镜、组装于透镜的基板及设于基板上的若干发光单元，所述透镜包括一体延伸的用于配光的光学区域及位于光学区域一侧的用于收容驱动电源的驱动电源容置区域，所述光学区域上设有光源收容槽，所述驱动电源容置区域设有驱动电源收容槽。
7.如权利要求6所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组还包括设置于基板上且收容于驱动电源收容槽内的驱动电源。
8.如权利要求6或7所述的光源模组，其特征在于，所述若干发光单元收容于光学区域的光源收容槽内且沿光学区域的延伸方向排列。
9.如权利要求6所述的光源模组，其特征在于，所述光学区域呈环状，所述驱动电源容置区域被所述光学区域包围而使其位于光学区域的内侧。
10.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，所述透镜还包括一个定位孔，所述定位孔位于光学区域的内侧，所述基板上设有与所述定位孔对应的通孔。
11.如权利要求6所述的光源模组，其特征在于，所述发光单元为LED发光单元。
12.如权利要求6或9所述的光源模组，其特征在于，所述光学区域具有一个上表面及一个下表面，所述光源收容槽形成于光学区域的下表面，所述光源收容槽具有一个底面，所述底面为光入射面，所述上表面为光出射面。
13.如权利要求12所述的光源模组，其特征在于，所述光入射面及光出射面为拱形曲面，所述光入射面的曲率大于光出射面的曲率使得经过透镜的光线的光照角度变大。
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