CN205048201U - 一种偏光透镜及led条形灯 - Google Patents

Abstract

一种偏光透镜及LED条形灯，包括一个电路板，多颗沿电路板长度方向设置在该电路板上的LED，以及一排沿所述LED出光方向分别罩设在所述LED上的透镜组。所述透镜组包括两个偏光透镜。该至少两个偏光透镜分别设置在电路板的两端以将所对应的LED的出射光线朝电路板的中部偏转后射出以降低所述LED条形灯的两端的光强。所述偏光透镜包括一个光轴，一个与该光轴垂直的出射面，以及一个入射面。所述光轴穿过入射面的中心。所述出射面的中心偏离光轴。所述入射面的中心和出射面的中心的连线与光轴的夹角等于入射面和出射面之间的夹角以使得光线与所述出射面相对于所述光轴共同偏转。本实用新型的LED条形灯能够避免该LED条形灯两端的照度过大而形成明显的明暗对比。

Description

一种偏光透镜及LED条形灯

技术领域

本实用新型涉及一种透镜，特别是一种偏光透镜及LED条形灯。

背景技术

随着照明技术的不断发展，LED（LightEmittingDiode，发光二极管）照明因其光效高、聚光性好且节能环保等优势而得以不断推广应用。特别是在展柜、橱柜等照明领域，需要细长型的照明灯具以满足安装环境及照明性能的要求。LED条形灯能够形成较长的光场，也能够做到细长型以满足安装环境的要求。为了满足一定的光效，一般也会通过对LED罩设透镜以重新分配光线。

现有技术中，一方面为了保证沿LED条形灯的长度方向的光效均匀一致以使得被照射物品表现出来的照射效果较佳，另一方面也方便统一采购及安装，LED条形灯中的透镜一般采用统一规格的透镜。另外，为了保证LED条形灯出射光线能够完全覆盖被照射物，一般需要使得LED条形灯的照射范围大于被照射物，从而使得从该LED条形灯的两端的透镜出射的一部分光线射向被照射物范围之外。因而，现有技术中的LED条形灯不利于充分利用光线也容易在被照射物之外产生光斑而影响照明效果。特别是，当LED条形灯离两侧柜或墙壁的距离较近时，使得从LED条形灯两端的透镜出射的光线照射面积较小而使得光线集中在较小区域而形成较强光斑，从而容易与被照射面形成较强亮度对比而影响光照效果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种能够使得两端光线偏转的偏光透镜及LED条形灯，以解决上述技术问题。

一种偏光透镜，包括一个光轴，一个与该光轴垂直的出射面，以及一个与所述出射面间隔设置的入射面。所述光轴穿过所述入射面的中心。所述出射面的中心偏离所述光轴。所述入射面的中心和所述出射面的中心的连线与所述入射面垂直以使该连线与所述光轴的夹角等于所述入射面和所述出射面之间的夹角而使得所述偏光透镜所出射的光线与所述出射面共同偏转。

一种LED条形灯，包括一个电路板，多颗沿所述电路板长度方向设置在该电路板上的LED，以及一排沿所述LED出光方向并对应罩设在所述LED上的透镜组。所述透镜组包括至少两颗所述偏光透镜。所述LED的光轴与所述偏光透镜的所述光轴重合。该至少两个偏光透镜分别设置在所述电路板的两端。所述偏光透镜的出射面设置为与所述电路板平行。所述出射面与所述入射面的中心的连线相对于所述光轴向所述电路板的中部偏离以将所对应的LED的出射光线朝所述电路板的中部偏转后射出以降低所述LED条形灯的两端的照度。

与现有技术相比，本实用新型的LED条形灯的偏光透镜设置在所述电路板的两端，从而将所对应LED的出射光线朝所述电路板的中部偏转后射出以降低所述LED条形灯的两端的照度。因而，本实用新型的LED条形灯能够避免在该LED条形灯两端产生较大照度的光照区域，一方面提高了光线利用效率，另一方面也避免形成明显的明暗对比而突出被照射物以提升光照品质。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1为本实用新型提供的一种LED条形灯的结构示意图。

图2为图1的LED条形灯的立体分解图。

图3为图1的LED条形灯所具有的偏光透镜的结构示意图。

图4为图3的偏光透镜的轮廓示意图。

图5为图3的偏光透镜的光路示意图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参阅图1及图2，其为本实用新型提供的一种LED条形灯100的结构示意图和立体分解图。所述LED条形灯100包括一个电路板10，多颗沿所述电路板10长度方向设置在该电路板10上的LED20，以及一排沿所述LED20出光方向对应罩设在所述LED20上的透镜组30。可以想到的是，所述LED条形灯100还包括相应的条形灯架以支撑设置所述电路板10，一个具有一排出射孔以将所述透镜组30进一步固定以与所述条形灯架配合完成组装的条形固定架，端盖以及导线、电源等，其不为本实用新型重点，在此就不再赘述。

所述电路板10用于设置所述LED20并给该LED20供电。所述电路板10可以为PCB（PrintedCircuitBoard，印刷电路板）。在本实施例中，所述电路板10呈条状以供所述LED20沿该电路板10的长度方向设置，从而能够形成长条形照射区域。所述电路板10的规格、参数等都不是本实用新型的重点，在此就不再赘述。需要说明的是，为了准确说明设置方向，在本实用新型中所提及的所述电路板10的两端是指沿该电路板10的长度方向的两个端部以用于分别设置至少一颗下述偏光透镜31，而所述电路板10的中部则是相对于端部而言以用于设置常规透镜的部位。

所述LED20作为光源而出射光线以提供照明。所述LED20为多颗且沿所述电路板10长度方向设置在该电路板10上，且所述LED20的出光方向沿所述光轴31方向设置。本领域技术人员都应该想到的是，所述LED20具有一条作为光路设计导向的光轴。所述LED20的数量与所述透镜组30的透镜数量（需要说明的是，在本实施例中，所述透镜组30的数量为下述偏光透镜31和V型透明32的数量之和）相同，且每一颗所述LED20对应一颗透镜。所述LED20的规格可以根据照明需求而选定。为了方便安装及照射均匀，所述LED20采用相同规格。

请一并参阅图3及图4，所述透镜组30包括至少两颗偏光透镜31。任一颗所述偏光透镜31包括一个光轴311，一个与该光轴311垂直的出射面312，以及一个与所述出射面312间隔设置的入射面313。所述光轴313穿过所述入射面313的中心。所述出射面312的中心偏离所述光轴311。所述入射面313的中心和所述出射面312的中心的连线与所述入射面313垂直以使得该连线与所述光轴311的夹角等于所述入射面313和所述出射面312之间的夹角而使得所述偏光透镜31所出射的光线与所述出射面312共同偏转。如图4所示，在本实施例中，所述入射面313的中心B与所述出射面312的中心A的连线与所述光轴311的夹角为θ。由于所述出射面312垂直于所述光轴311，而所述入射面313垂直于该入射面313的中心B与所述出射面312的中心A的连线，因而所述入射面313相对于所述出射面312偏转的角度大小也为θ。所述偏光透镜31可以采用玻璃、塑料等透明或半透明材料制成。在本实施例中，所述偏光透镜31采用塑料注塑成型。为了方便安装，所述偏光透镜31还包括用于安装的透镜支架。该透镜支架可以包括两个用于将所述偏光透镜31设置在所述电路板10上的支柱，以及用于固定所述支柱的支撑部。该支撑部可以设置在所述出射面312两侧，出于方便加工的考虑也可以制成设置在所述出射面312上的透明平板结构。在本实施例中，所述支撑部与所述整个偏光透镜31一体成型制成。需要说明的是，由于所述偏光透镜31不具有旋转对称的常规透镜结构，因而也不具有一个对称轴使得出射光线强度相对于该对称轴旋转对称。可以想到的是，每一个透镜都包括一个光轴，同时光轴也是光路设计的导向。在本实施例中，所述偏光透镜31包括一个所述的光轴311。该光轴311用于设置光源，即所述LED20，且所述LED20的光轴与所述偏光透镜31的所述光轴311重合。请一并参阅图5，在本实用新型LED条形灯100中，所述偏光透镜31的出射面312设置为与所述电路板10平行。所述出射面312与所述入射面313的中心连线AB相对于所述光轴311向所述电路板10的中部偏离以将所对应的LED20的出射光线朝所述电路板10的中部偏转后射出以降低所述LED条形灯100的两端的照度。

进一步地，所述出射面312为一个圆形平面或椭圆形平面。在本实施例中，所述偏光透镜31的出射面为椭圆形平面，且该椭圆形平面的长轴沿所述电路板10的长度方向设置。所述出射面312设置为圆形平面或椭圆形平面以使得沿所述电路板10的长度方向的两侧出光光线对称。另外，所述出射面312设置为椭圆形平面，且该椭圆形平面的长轴沿所述电路板10的长度方向设置能够使得该偏光透镜31所对应的LED光线更多的偏向所述电路板10的中部。

另外，进一步地，所述入射面为313为一个用于聚光的球形弧面。所述入射面313设置为球形弧面以避免所对应LED20产生散射光线而降低光效。由于在聚光能力越强的情况下，没有经过偏转而出射的光线形成光斑的光强更强。因而，所述入射面313设置为球形弧面，在实现光线偏转的同时又能提高光线利用效率。

所述偏光透镜31还包括一个光源设置部314。该光源设置部314设置成围绕所述入射面313的桶状部。所述光源设置部314用于容置光源。在本实施例中，所述光源设置部314用于容置所对应的LED20。所述光源设置部314可以与整个所述偏光透镜31一体成型。进一步地，所述光源设置部314的端部设置为与所述出射面312平行。该光源设置部314的端部设置为与所述出射面312平行，能够避免该光源设置部314的一部分顶住所述电路板10而另一部分相对于电路板10悬空而降低所述入射面313与所对应的LED20的贴紧程度。

所述偏光透镜31还包括一个用于将所述入射面313入射的光线全反射到所述出射面312的全反射面315。该全反射面315封闭环绕并连接所述入射面313和所述出射面312。所述全反射面315使得所对应LED20的从所述入射面313入射的光线能够全部反射到所述出射面312，从而提高所述光线利用效率。可以想到的是，所述全反射面315通过平滑曲线封闭环绕，并连接所述入射面313和所述出射面312以使得整个所述偏光透镜31形成封闭结构。

请继续参阅图5，所述至少两个偏光透镜31分别设置在所述电路板10的两端。可以想到的是，所述偏光透镜31的可以为两个、三个，甚至更多。根据不同的光照需求，所述电路板10的两端设置的所述偏光透镜31数量可以相同，譬如都为一颗、两颗或多颗；所述电路板10的两端设置的所述偏光透镜31数量也可以不相同，譬如一端一颗，而另一端为两颗等。如图5所示，此处仅为本实用新型LED条形灯100的实施方式之一。如前述，由于所述偏光透镜31的出射面312设置为与所述电路板10平行。所述出射面312与所述入射面313的中心的连线AB相对于所述光轴311向所述电路板10的中部偏离，从而使得所述偏光透镜31所对应的LED20的出射光线朝所述电路板10的中部偏转后射出，从而降低了所述LED条形灯100的两端的照度。结合背景技术进一步说明的是，“降低所述LED条形灯100的两端的照度”指的是相对于现有技术中的条形灯，本实用新型的偏光透镜31能够使得所出射的光线朝所述电路板10中部偏转，即使得光线更多地分配至所述LED条形灯100的中部而更多地照射需要照亮的区域或物体。

进一步地，所述入射面313和所述出射面312的中心的连线与所述电路板10沿长度方向的中线处于同一平面上。此时，所述入射面313的中心B与所述出射面312的中心A的连线处于沿所述电路板10长度方向垂直平分该电路板10的面上，从而使得所述LED条形灯100在沿所述电路板10长度方向的中线两侧的照度均匀一致。

所述透镜组30还可以包括至少一颗设置在所述偏光透镜31之间的旋转对称的平凸透镜32。该旋转对称的平凸透镜32，用于均匀出光。进一步地，所述平凸透镜32与所述偏光透镜31之间等间距设置，即所述透镜组30的每一颗透镜都是等间距沿所述电路板10的长度方向均匀排布以获得条形均匀光场。

与现有技术相比，本实用新型的LED条形灯100的偏光透镜31设置在所述电路板10的两端，从而将所对应LED20的出射光线朝所述电路板10的中部偏转后射出以降低所述LED条形灯100的两端的照度。因而，本实用新型的LED条形灯100能够避免在该LED条形灯100两端产生照度较大的光照区域，一方面提高了光线利用效率，另一方面也避免形成明显的明暗对比而突出被照射物以提升光照品质。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种偏光透镜，其特征在于：所述偏光透镜包括一个光轴，一个与该光轴垂直的出射面，以及一个与所述出射面间隔设置的入射面，所述光轴穿过所述入射面的中心，所述出射面的中心偏离所述光轴，所述入射面的中心和所述出射面的中心的连线与所述入射面垂直以使该连线与所述光轴的夹角等于所述入射面和所述出射面之间的夹角而使得所述偏光透镜所出射的光线与所述出射面共同偏转。

2.根据权利要求1所述的偏光透镜，其特征在于：所述出射面为一个圆形平面或椭圆形平面。

3.根据权利要求1所述的偏光透镜，其特征在于：所述入射面为一个用于聚光的球形弧面。

4.根据权利要求1所述的偏光透镜，其特征在于：所述偏光透镜还包括一个的光源设置部，该光源设置部设置成围绕所述入射面的桶状部。

5.根据权利要求4所述的LED条形灯，其特征在于：所述光源设置部的端部设置为与所述出射面平行。

6.根据权利要求1所述的LED条形灯，其特征在于：所述偏光透镜还包括一个用于将从所述入射面入射的光线全反射到所述出射面的全反射面，该全反射面封闭环绕并设置在所述入射面和所述出射面之间。

7.一种LED条形灯，包括一个电路板，多颗沿所述电路板长度方向设置在该电路板上的LED，以及一排沿所述LED出光方向并对应罩设在所述LED上的透镜组，其特征在于：所述透镜组包括至少两颗根据权利要求1至6中任一项所述的偏光透镜，所述LED的光轴与所述偏光透镜的所述光轴重合，该至少两个偏光透镜分别设置在所述电路板的两端，所述偏光透镜的出射面设置为与所述电路板平行，所述出射面与所述入射面的中心的连线相对于所述光轴向所述电路板的中部偏离以将所对应的LED的出射光线朝所述电路板的中部偏转后射出以降低所述LED条形灯的两端的照度。

8.根据权利要求7所述的LED条形灯，其特征在于：所述偏光透镜的出射面为椭圆形平面，且该椭圆形平面的长轴沿所述电路板长度方向设置。

9.根据权利要求7所述的LED条形灯，其特征在于：所述透镜组还包括至少一颗设置在所述偏光透镜之间的旋转对称的平凸透镜。

10.根据权利要求7所述的LED条形灯，其特征在于：所述入射面与所述出射面的中心的连线与所述电路板沿长度方向的中线处于同一个平面。