CN208281817U - 一种led灯具的照明配光系统及其led灯具 - Google Patents

Abstract

一种LED灯具的照明配光系统及其LED灯具，该LED灯具的照明配光系统包括一个透镜，以及一个光源。所述光源包括一个光轴。所述透镜包括一个光源设置孔，一个出光面，以及一个全反射面。在沿所述光轴的截面上，所述光源设置孔包括一个顶面以及两个侧壁。在所述出光面上包括一个回转剪切面，该回转剪切面的中心位于所述光轴上，回转轴与所述光轴的之间的夹角包括一个锐角。当开启LED灯时，由于在所述出光面上由于具有所述的回转剪切面，且在沿所述光轴的一个截面上，所述出光面上具有一个楔形孔，该楔形孔的作用使得射到该出光面的一部分光线发生了偏折，从而可以使得该LED灯具所形成的光斑为上下分离的两个，进而可以满足一些国家对光斑结构的要求。

Description

一种LED灯具的照明配光系统及其LED灯具

技术领域

本发明属于照明技术领域，特别是一种LED灯具的照明配光系统及其LED 灯具。

背景技术

在一般的日常生活中，随处都可见到各种照明设备，例如，日光灯、路灯、台灯、艺术灯等。在上述的照明设备中，传统上大部分是以钨丝灯泡作为发光光源。近年来，由于科技日新月异，已利用发光二极管(LED)作为发光来源。甚者，除照明设备外，对于一般交通号志、广告牌、车灯等，亦都改为使用发光二极管作为发光光源。如前所述，使用发光二极管作为发光光源，其好处在于省电，且亮度更大，故于使用上已逐渐普通化。

随着照明技术的发展，人们对光源的要求越来越高，一些国家对上所加载的灯具所形成的光斑有了具体的要求，而不是仅仅只有照明即可。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可形成规定光斑的LED灯具的照明配光系统及自行车，以解决上述问题。

一种LED灯具的照明配光系统包括一个透镜，以及一个设置在所述透镜中的光源。所述光源包括一个光轴。所述透镜包括一个光源设置孔，一个出光面，以及一个设置在所述光源设置孔与出光面之间的全反射面。在沿所述光轴的截面上，所述光源设置孔包括一个顶面以及两个分别位于光轴两侧的侧壁。所述顶面的轮廓线为弧线。所述侧壁的轮廓线为直线且该直线与所述光轴之间在出光方向上的夹角为钝角。在所述出光面上包括一个回转剪切面，该回转剪切面的中心位于所述光轴上，回转轴与所述光轴的之间的夹角包括一个锐角。所述光源设置孔的两侧壁的出射光射向所述全反射面，并由该全反射面反射向所述出光面。

进一步地，在沿所述光轴的截面上，所述顶面的轮廓线以所述光轴为对称轴。

进一步地，在沿所述光轴的截面上，所述顶面的轮廓线所在弧线由两段弧线组成，该两段弧线的圆心分别位于所述光轴的两侧。

进一步地，在沿所述光轴的截面上，所述出光面上具有一个矩形槽，该矩形槽的长度小于所述出光面的长度。

进一步地，所述出光面设置有多条波纹条，所述波纹条的延伸方向垂直于所述矩形槽所在的平面。

进一步地，所述光源设置孔为一个以光轴为中心轴的回转孔。

进一步地，所述全反射面为一个以光轴为中心轴的回转面。

一种LED灯具，其包括如上所述的LED灯具的照明配光系统。在沿所述光轴的截面中，在其中一个截面上所述出光面上具有一个楔形孔且该楔形孔的高为最大。该高为最大的所述楔形孔具有一个长边和一个短边。所述长边平行于地平面，且该长边距离所述地平面的距离大于所述短边距离所述地平面的距离。

进一步地，所述顶面的轮廓线为弧线，且该弧线相对于所述光源的曲率为负曲率。

进一步地，在沿所述光轴的截面上，所述出光面上具有一个矩形槽，所述出光面设置有多条波纹条，所述波纹条的延伸方向与所述楔矩形槽所在平面平行。

本发明所提供的LED灯具的照明配光系统及LED灯具，当开启该LED灯具时，光源所发出的光一部分由所述光源设置孔的顶部的弧线发散性的射出，另一部分射向该光源设置孔的侧壁，该侧壁的轮廓线与光轴之间在出光方向上为钝角使得光线全部射向所述全反射面，并经全反射面反射后光束角变小，有利于提高亮度。而在所述出光面上由于具有所述的回转剪切面，且在沿所述光轴的一个截面上，所述出光面上具有一个楔形孔，该楔形孔的作用使得射到该出光面的一部分光线发生了偏折，从而可以使得该LED灯具所形成的光斑为上下分离的两个，进而可以满足一些国家对光斑结构的要求。

附图说明

图1为本发明提供的LED灯具的照明配光系统所具有的透镜的结构示意图。

图2为图1的LED灯具的照明配光系统的一个截面上的结构示意图。

图3为图1的LED灯具的照明配光系统的另一个截面上的结构示意图。

图4为图1的LED灯具的照明配光系统所形成的光斑结构。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。

如图1和图4所示，其为本发明提供的LED灯具的照明配光系统的结构示意图。所述LED灯具的照明配光系统包括一个透镜1，以及一个设置在所述透镜1中的光源2。可以想到的是，具有该LED灯具的照明配光系统的LED灯具还包括其他的一些功能模块，如用于组装所述透镜的组装组件，灯壳、灯架，电源、以及电气连接组件等等，其应当为本领域技术人员所习知的技术，在此不再一一说明。

所述光源2可以为一个LED灯珠。所述LED灯珠应当为本领域技术人员所习知的技术，其也称为发光二极管，是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。本领域技术人员皆已习知的是，每一个光源皆应当包括一个光轴，光轴应当为光学设计的导向与标准。在本实施例中，所述光源2具有一个光轴20。

所述透镜1包括一个光源设置孔11，一个出光面12，以及一个设置在所述光源设置孔11与出光面12之间的全反射面13。可以理解的是，所述透镜1还包括其他的一些结构，如安装或组装结构等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再赘述。本领域技术人员也应当明白的是，所述透镜1的光源设置孔11、出光面12的轮廓将决定所接收的光源1所射出的光的方向与位置，也决定所述全反射面13所反射出的光的路径，从而决定所形成的光斑的形状与结构。因此，为了说明所述透镜1的轮廓，将从沿所述光轴20的截面的一个维度来解释说明。

在沿所述光轴20的截面上，所述光源设置孔11为一个以所述光轴20为中心轴的回转孔并包括一个顶面111以及两个分别位于光轴20两侧的侧壁112。所述顶面111的轮廓线为弧线。在沿所述光轴20的截面上，所述顶面111的轮廓线以所述光轴20为对称轴。该顶面111的轮廓线所在的弧线由两段弧线组成，该两段弧线的圆心分别位于所述光轴20的两侧，且该弧线相对于所述光源2的曲率为负曲率。该顶面111的弧线可以使得结构为灯珠的所述光源1的类似于点光源的出射光变换为基本平行于所述光轴20的平行光。而所述侧壁112在沿所述光轴20的截面上，所述侧壁112的轮廓线为直线且该直线与所述光轴20 之间在出光方向上的夹角为钝角。所述光源设置孔11的两侧壁112的出射光射向所述全反射面13，并由该全反射面13反射向所述出光面12。所述侧壁112 的轮廓线与所述光轴20之间在出光方向上的夹角为钝角有利于所述全反射面13 的出射光也为平行于所述光轴20的平行光。

在所述出光面12上包括一个回转剪切面121。该回转剪切面121的中心位于所述光轴20上，该回转剪切面121的回转轴与所述光轴20的之间的夹角包括一个锐角。可以想到的是，所述回转剪切面121的回转轴与所述光轴20之间的夹角包括四个，但这四个夹角中有一个是锐角。可以理解的是，在沿所述光轴20的截面也有无数个。但在沿该光轴20的截面中，在其中一个截面上所述出光面12上具有一个楔形孔122，且该楔形孔122的高为最大。该高为最大的所述楔形孔122具有一个长边123和一个短边124。在使用时，即该照明配光系统设置在自行车上时，应当使所述长边123平行于地平面，且该长边123距离所述地平面的距离大于所述短边124距离所述地平面的距离。在垂直于高为最大的所述楔形孔122所在的沿光轴20的截面上，所述出光面12上具有一个矩形槽125，该矩形槽125的长度小于所述出光面12的长度，即所述出光面12的一部分没有被所述回转剪切面121剪切。由于所述回转剪切面121的存在，在沿垂直于高为最大的所述楔形孔122的截面上，所述来自全反射面23及顶面111 的光线发生了偏折，从而使得该回转剪切面121的出射光线与靠近所述短边124 一侧的出光面12的出射光线发生了分离，从而形成上、下两个光斑，即如图4 所示，所述回转剪切面121的出射光线以及靠近所述长边123一侧的出光面12 的出射光线形成一个第一光班3，而靠近所述短边124一侧的出光面12的出射光线形成一个与所述第一光斑间隔的第二光斑4。

所述出光面12上还设置有多条波纹条126，该波纹条126在沿所述光轴的截面上具有一条弧形的轮廓线，而在另一个截面上则具有一条直线型的轮廓线。具体地，所述波纹条12的延伸方向垂直于所述矩形槽125所在的平面，即所述线型的轮廓线垂直于所述矩形槽125所在的平面，也就是与所述高为最大的楔形孔122所在平面平行。该弧形的轮廓线有助于进一步打散该出光面12的出射光线，使得所形成的光斑的照度更均匀。

所述全反射面13为一个设置在所述出光面12与光源设置孔11之间的以光轴20为中心轴的回转面。所述全反射面13的结构与轮廓线形状以能尽可能多地将来自光源设置孔11的光线反射向所述出光面12为准，因此在此不再对其轮廓线的形状进行详细说明。

本发明所提供的LED灯具的照明配光系统及LED灯具，当开启该LED灯具时，光源2所发出的光一部分由所述光源设置孔11的顶面111的弧线发散性的射出，另一部分射向该光源设置孔11的侧壁112，该侧壁112的轮廓线与光轴20之间在出光方向上为钝角使得光线全部射向所述全反射面13，并经全反射面13反射后光束角变小，有利于提高亮度。而在所述出光面12上由于具有所述的回转剪切面121，且在沿所述光轴20的一个截面上，所述出光面12上具有一个高为最大的楔形孔122，该楔形孔122的作用使得射到该出光面12的一部分光线发生了偏折，从而可以使得该LED灯具所形成的光斑为上下分离的两个，进而可以满足一些国家对光斑结构的要求。

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

Claims (10)

1.一种LED灯具的照明配光系统，其特征在于：所述LED灯具的照明配光系统包括一个透镜，以及一个设置在所述透镜中的光源，所述光源包括一个光轴，所述透镜包括一个光源设置孔，一个出光面，以及一个设置在所述光源设置孔与出光面之间的全反射面，在沿所述光轴的截面上，所述光源设置孔包括一个顶面以及两个分别位于光轴两侧的侧壁，所述顶面的轮廓线为弧线，所述侧壁的轮廓线为直线且该直线与所述光轴之间的夹角为锐角，在所述出光面上包括一个回转剪切面，该回转剪切面的中心位于所述光轴上，回转轴与所述光轴的之间的夹角包括一个锐角，所述光源设置孔的两侧壁的出射光射向所述全反射面，并由该全反射面反射向所述出光面。

2.如权利要求1所述的LED灯具的照明配光系统，其特征在于：在沿所述光轴的截面上，所述顶面的轮廓线以所述光轴为对称轴。

3.如权利要求1所述的LED灯具的照明配光系统，其特征在于：在沿所述光轴的截面上，所述顶面的轮廓线所在弧线由两段弧线组成，该两段弧线的圆心分别位于所述光轴的两侧。

4.如权利要求1所述的LED灯具的照明配光系统，其特征在于：在沿所述光轴的截面上，所述出光面上具有一个矩形槽。

5.如权利要求4所述的LED灯具的照明配光系统，其特征在于：所述出光面设置有多条波纹条，所述波纹条的延伸方向垂直于所述矩形槽所在的平面。

6.如权利要求1所述的LED灯具的照明配光系统，其特征在于：所述光源设置孔为一个以光轴为中心轴的回转孔。

7.如权利要求1所述的LED灯具的照明配光系统，其特征在于：所述全反射面为一个以光轴为中心轴的回转面。

8.一种LED灯具，其特征在于：所述LED灯具包括如权利要求1至7任何一项所述的LED灯具的照明配光系统，在沿所述光轴的截面中，在其中一个截面上所述出光面上具有一个楔形孔且该楔形孔的高为最大，该高为最大的所述楔形孔具有一个长边和一个短边，所述长边平行于地平面，且该长边距离所述地平面的距离大于所述短边距离所述地平面的距离。

9.如权利要求8所述的LED灯具，其特征在于：所述顶面的轮廓线为弧线，且该弧线相对于所述光源的曲率为负曲率。

10.如权利要求8所述的LED灯具，其特征在于：在沿所述光轴的截面上，所述出光面上具有一个矩形槽，所述出光面设置有多条波纹条，所述波纹条的延伸方向与所述矩形槽所在平面平行。