CN210197025U - 一种控光装置及照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种控光装置及照明系统。其中控光装置包括第一反光杯、第二反光杯以及分光透镜；第一反光杯包括底面和第一侧壁面，底面设置有光源固定结构，光源固定结构用于固定光源；第二反光杯套置于第一反光杯内，且与光源固定结构连接，第二反光杯包括第二侧壁面；分光透镜设置于光源的出光侧，且位于第一反光杯和第二反光杯内，分光透镜用于将光源发出的光线分为第一部分光线和第二部分光线；第一部分光线传输到第一侧壁面，并经过第一侧壁面反射后输出；第二部分光线传输到第二侧壁面，并经过第二侧壁面反射后输出。本实用新型实施例的技术方案，可以实现无副光斑的照明光线输出，且提高光线利用率。

Description

一种控光装置及照明系统

技术领域

本实用新型实施例涉及照明技术，尤其涉及一种控光装置及照明系统。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)具有体积小、能耗低、寿命长、亮度高、发热少、坚固耐用等诸多优点，在照明领域得到了广泛的应用。

在实际的照明应用中，需要对LED出射的光线进行调制，以形成预设形状的出射光斑。现有技术中可以利用反光杯控制LED出射光的出射方向。对于同轴设置的反光杯和LED，有一部分LED发出的光线没有经过反光杯的控制，这些光线在照射面会形成副光斑，影响照明性能。为了减弱副光斑的影响，现有技术中一般在反光杯出光侧设置截光面遮挡形成副光斑的光线，但会导致光源的光线利用率低，而且较高的截光面导致光源体积较大，还可能影响反光杯的光束角和光斑形状。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种控光装置及照明系统，以实现无副光斑的照明光线输出，且提高光线利用率。

第一方面，本实用新型实施例提供一种控光装置，包括第一反光杯、第二反光杯以及分光透镜；

所述第一反光杯包括底面和第一侧壁面，所述底面设置有光源固定结构，所述光源固定结构用于固定光源；

所述第二反光杯套置于所述第一反光杯内，且与所述光源固定结构连接，所述第二反光杯包括第二侧壁面；

所述分光透镜设置于所述光源的出光侧，且位于所述第一反光杯和所述第二反光杯内，所述分光透镜用于将所述光源发出的光线分为第一部分光线和第二部分光线；

所述第一部分光线传输到所述第一侧壁面，并经过所述第一侧壁面反射后输出；

所述第二部分光线传输到所述第二侧壁面，并经过所述第二侧壁面反射后输出。

可选的，所述第一反光杯、所述第二反光杯以及所述分光透镜的光轴重合。

可选的，所述分光透镜与所述光源固定结构固定连接。

可选的，所述分光透镜与所述光源固定结构通过卡扣连接。

可选的，所述第二反光杯通过至少两根立柱与所述光源固定结构连接。

可选的，所述第一侧壁面和所述第二侧壁面均为全反射面。

可选的，所述第一侧壁面和所述第二侧壁面均为多面组合反光面。

可选的，所述第一侧壁面和所述第二侧壁面表面均镀有反射膜。

可选的，还包括：

第一截光面，所述第一截光面沿垂直于光轴的截面形状为环形，所述第一截光面的一端与所述第一反光杯出射光线的一端连接；

第二截光面，所述第二截光面沿垂直于光轴的截面形状为环形，所述第二截光面的一端与所述第二反光杯出射光线的一端连接。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种照明系统，包括光源以及上述任意一种控光装置。

本实用新型实施例提供的控光装置，包括第一反光杯、第二反光杯以及分光透镜；第一反光杯包括底面和第一侧壁面，底面设置有光源固定结构，光源固定结构用于固定光源；第二反光杯套置于第一反光杯内，且与光源固定结构连接，第二反光杯包括第二侧壁面；分光透镜设置于光源的出光侧，且位于第一反光杯和第二反光杯内，分光透镜用于将光源发出的光线分为第一部分光线和第二部分光线；第一部分光线传输到第一侧壁面，并经过第一侧壁面反射后输出；第二部分光线传输到第二侧壁面，并经过第二侧壁面反射后输出。通过在光源的出光侧设置分光透镜，分光透镜将光源发出的光线分为两部分，分别为第一部分光线和第二部分光线，第一部分光线被第一反光杯的第一侧壁面接收并反射，第二部分光线被第二发光杯的第二侧壁面接收并反射，以避免光源输出的部分光线不能收到反光杯的调制在照射面形成副光斑，而且光源输出的所有光线均被第一反光杯或第二反光杯调制，可以有效提高光线利用率，实现无副光斑的照明光线输出。

附图说明

图1是现有技术中的一种控光装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种控光装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的控光装置出射光斑的模拟结果示意图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种控光装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的又一种控光装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。需要注意的是，本实用新型实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本实用新型实施例的限定。此外在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时，其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1所示为现有技术中的一种控光装置的结构示意图。参考图1，该控光装置包括反光杯1以及截光面2，光源3设置于反光杯1的底面，光源3发出的部分光线a，经过反光杯1反射后输出，光源3发出的另一部分光线b，由于不能经过反光杯1反射，为了避免在照射面形成副光斑，在反光杯1的出光侧设置有截光面2，遮光面2用于遮挡光线b，避免副光斑的产生。由于此种方案中光源发出的部分光线被遮挡，会导致光源的利用率降低，在其他实施例中，为了遮挡没有经过反光杯的光线，截光面必须做得比较高，导致灯具高度偏高，难以缩小体积；加上截光面之后，还可能破坏原本反光杯的光束角、光斑。

为了解决上述问题，图2所示为本实用新型提供的一种控光装置的结构示意图。参考图2，本实施例提供的控光装置包括第一反光杯10、第二反光杯20以及分光透镜30；第一反光杯10包括底面11和第一侧壁面12，底面11设置有光源固定结构110，光源固定结构110用于固定光源40；第二反光杯20套置于第一反光杯10内，且与光源固定结构110连接，第二反光杯20包括第二侧壁面21；分光透镜30设置于光源40的出光侧，且位于第一反光杯10和第二反光杯20内，分光透镜30用于将光源40发出的光线分为第一部分光线41和第二部分光线42；第一部分光线41传输到第一侧壁面12，并经过第一侧壁面12反射后输出；第二部分光线42传输到第二侧壁面21，并经过第二侧壁面21反射后输出。

可以理解的是，本实施例提供的控光装置为立体结构，图2为沿平行于光轴方向的某一平面的剖视结构示意图，在具体实施时，第一反光杯10和第二反光杯20都可以设置为碗状，第一侧壁面12和第二侧壁面21均为一个整体曲面；也可以设置为类似棱台的形状，第一侧壁面12和第二侧壁面21由多个曲面或平面拼接形成，具体实施时可以根据实际需求设置，本实施例对此不做限定。光源40可以为LED光源，光源固定结构110内可以集成有光源40的驱动电路，并设置与电源连接的接口。分光透镜30调节光源40的出光方向，将第一部分光线41折射到第一侧壁面12，将第二部分光线42折射到第二侧壁面21，从而使光源40出射的所有光线都可以被反光杯控制，避免产生副光斑，提高光线利用率。

示例性的，图3所示为本实用新型实施例提供的控光装置出射光斑的模拟结果示意图，由图3可知，本实施例提供的控光装置可以输出亮度均匀、无副光斑的照明光束。

本实用新型的技术方案，通过在光源的出光侧设置分光透镜，分光透镜将光源发出的光线分为两部分，分别为第一部分光线和第二部分光线，第一部分光线被第一反光杯的第一侧壁面接收并反射，第二部分光线被第二发光杯的第二侧壁面接收并反射，以避免光源输出的部分光线不能收到反光杯的调制在照射面形成副光斑，而且光源输出的所有光线均被第一反光杯或第二反光杯调制，可以有效提高光线利用率，实现无副光斑的照明光线输出。

在上述实施例的基础上，可选的，继续参考图2，第一反光杯10、第二反光杯20以及分光透镜30的光轴重合。

可以理解的是，在本实施例中，第一反光杯10、第二反光杯20以及分光透镜30同轴设置，可以将各个器件设计为对称结构，降低工艺难度。在其他实施例中，还可以根据实际照明需求设置为非同轴结构，以实现不同角度光线输出，本实施例对此不做限定。

可选的，分光透镜30与光源固定结构110固定连接。示例性的，分光棱镜30可以用胶与光源固定结构110粘在一起，也可以利用螺丝固定，以使分光透镜30固定在第一反光杯10和第二反光杯20的内部。在其他实施例中，可选的，分光透镜30与光源固定结构110可以通过卡扣连接。卡扣可以为可拆卸结构，以利于光源的安装和拆卸。

可选的，继续参考图2，第二反光杯20通过至少两根立柱22与光源固定结构110连接。由于第二反光杯20套置于第一反光杯10内部，为了使第二反光杯20固定，设置至少两个立柱22固定第二反光杯20的位置。

可选的，第一侧壁面12和第二侧壁面21均为全反射面。通过设置第一侧壁面12和第二侧壁面21均为全反射面，可以使第一侧壁面12和第二侧壁面21接收到的光线全部输出，有效提高出光效率。

图4所示为本实用新型实施例提供的另一种控光装置的结构示意图。参考图4，可选的，第一侧壁面12和第二侧壁面21均为多面组合反光面。将第一侧壁面12和第二侧壁面21分割为多个小反射面，可以使光线分配更加均匀。

可选的，第一侧壁面12和第二侧壁面21表面均镀有反射膜。通过在自由曲面反射面表面镀反射膜11，可以增大第一侧壁面12和第二侧壁面21的反射率，提升控光装置的性能。

图5所示为本实用新型实施例提供的又一种控光装置的结构示意图。参考图5，可选的，本实施例提供的控光装置还包括：第一截光面50，第一截光面50沿垂直于光轴的截面形状为环形，第一截光面50的一端与第一反光杯10出射光线的一端连接；第二截光面60，第二截光面60沿垂直于光轴的截面形状为环形，第二截光面60的一端与第二反光杯20出射光线的一端连接。

可以理解的是，第一截光面50和第二截光面60可以遮挡部分杂散光线，提高出射光斑的均匀性，而且第一截光面50和第二截光面60的高度可以比传统方案中的截光面的高度小，有效节省灯具安装空间，减小体积。

在其他实施例中，还可以不设置第二反光杯，通过设置透镜的形状实现消除副光斑的目的。

本实用新型实施例还提供一种照明系统，包括光源以及上述实施例提供的任意一种控光装置。其中光源可以为LED，该照明系统在可以在照射面形成无副光斑的照明光线，且具有高出光效率。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种控光装置，其特征在于，包括第一反光杯、第二反光杯以及分光透镜；

所述第一反光杯包括底面和第一侧壁面，所述底面设置有光源固定结构，所述光源固定结构用于固定光源；

所述第二反光杯套置于所述第一反光杯内，且与所述光源固定结构连接，所述第二反光杯包括第二侧壁面；

所述分光透镜设置于所述光源的出光侧，且位于所述第一反光杯和所述第二反光杯内，所述分光透镜用于将所述光源发出的光线分为第一部分光线和第二部分光线；

所述第一部分光线传输到所述第一侧壁面，并经过所述第一侧壁面反射后输出；

所述第二部分光线传输到所述第二侧壁面，并经过所述第二侧壁面反射后输出。

2.根据权利要求1所述的控光装置，其特征在于，所述第一反光杯、所述第二反光杯以及所述分光透镜的光轴重合。

3.根据权利要求1所述的控光装置，其特征在于，所述分光透镜与所述光源固定结构固定连接。

4.根据权利要求3所述的控光装置，其特征在于，所述分光透镜与所述光源固定结构通过卡扣连接。

5.根据权利要求1所述的控光装置，其特征在于，所述第二反光杯通过至少两根立柱与所述光源固定结构连接。

6.根据权利要求1所述的控光装置，其特征在于，所述第一侧壁面和所述第二侧壁面均为全反射面。

7.根据权利要求6所述的控光装置，其特征在于，所述第一侧壁面和所述第二侧壁面均为多面组合反光面。

8.根据权利要求1所述的控光装置，其特征在于，所述第一侧壁面和所述第二侧壁面表面均镀有反射膜。

9.根据权利要求1所述的控光装置，其特征在于，还包括：

第一截光面，所述第一截光面沿垂直于光轴的截面形状为环形，所述第一截光面的一端与所述第一反光杯出射光线的一端连接；

第二截光面，所述第二截光面沿垂直于光轴的截面形状为环形，所述第二截光面的一端与所述第二反光杯出射光线的一端连接。

10.一种照明系统，其特征在于，包括光源以及权利要求1～9任一所述的控光装置。

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