CN211083967U - 反射式光学结构及灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种反射式光学结构及灯具，包括反射罩、反射镜以及固定架，反射罩开设有腔体，腔体的内径由底部至顶部逐渐增大，反射罩的底部的中部位置开设有用于安装发光体的安装孔，反射罩的顶部开设有开口，至少腔体的腔壁设有第一反射镀膜层；固定架安装于反射罩的顶部，反射镜为非球面反射镜，反射镜通过固定架固定于腔体中，且反射镜位于安装孔的上方，至少反射镜的底面设有第二反射镀膜层。其不会出现漏光的现象并可避免光被反射至发光体的光源处，能够有效提高光的利用率的同时，还可起到避免提高发光体温度的作用。

Description

反射式光学结构及灯具

技术领域

本实用新型涉及光学结构技术领域，尤其涉及一种反射式光学结构及灯具。

背景技术

灯具，是指能透光、分配和改变光源光分布的器具，包括除光源外所有用于固定和保护光源所需的全部零、部件，以及与电源连接所必需的线路附件。

日常生活中的灯具大致可分为三大部分：反射罩、发光体以及透镜，反射罩的内侧形成一椭圆面或抛物面的反射面，而发光体则固定在反射罩的轴线上，并使发光体的光源位于反射面的焦点上，透镜则放置于反射罩前方，滤除红外光及紫外光等不可见光谱，仅供可见光通过。发光体发出的光入射到透镜的表面时，一部分被反射，一部分被吸收，还有一部分可以直接透射出去。

然而，由于通过透镜射出的光一部分被反射，一部分被吸收，还有一部分可以直接透射出去，只有直接透射出去的光能够射出，其余的比如被反射的光以及被吸收的光均无法通过透射镜射出，光损失比较大，光利用率不高，灯具的亮度低，此外，在光射出的过程中，大量光被反射而返回发光体的光源处，导致发光体的光源被这部分光照射，导致光源因照射而升温，进而导致发光体的工作温度被提高，提高温度会产生两个问题：

其一：发光体本身具有一工作温度上限，无法不受限制地提高工作温度，以制作发光体外壳的石英玻璃为例，其安全使用温度在1050℃以下，而发光体内的钨丝电极软化点约在3400℃，放光过程中，必须使外壳温度维持在石英玻璃的安全使用温度以下，而电极地温度也必须维持在软化点以下；

其二：提高工作温度除了影响发光体的工作寿命之外，也会对反射罩造成影响，反射罩本身会因为热应力或热震效应而碎裂，反射面上的反射镀膜层受高温影响也容易脱落，使去反光效果；要提高反射罩及反射镀膜层所能承受的温度，往往必须耗费高额成本，然而其所产生的效益(放光强度提高的比例)，却远低于成本的增加，不符合经济效益。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种反射式光学结构，其不会出现漏光的现象并可避免光被反射至发光体的光源处，能够有效提高光的利用率的同时，还可起到避免提高发光体温度的作用。

本实用新型的目的之二在于提供一种应用有上述的反射式光学结构的灯具。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

反射式光学结构，包括：

反射罩，所述反射罩开设有腔体，所述腔体的内径由底部至顶部逐渐增大，所述反射罩的底部的中部位置开设有用于安装发光体的安装孔，所述反射罩的顶部开设有开口，所述安装孔和所述开口均与所述腔体连通，至少所述腔体的腔壁设有第一反射镀膜层；

固定架，所述固定架安装于所述反射罩的顶部；

反射镜，所述反射镜为非球面反射镜，所述反射镜通过所述固定架固定于所述腔体中，并位于所述安装孔的上方，所述反射镜的底面为反射面，至少所述反射面设有第二反射镀膜层；

工作时，所述第二反射镀膜层用于将发光体的光以偏离发光体的方式反射至所述第一反射镀膜层，所述第一反射镀膜层将光以平行的方式投射至所述开口外。

进一步地，所述反射镜的底面具有凸出部，所述凸出部的外径由上至下逐渐减小，所述凸出部的外表面为所述反射面，且所述凸出部的外表面为曲面。

进一步地，所述安装孔的中心线与所述反射罩的中心线重合，所述反射镜的中心线与所述安装孔的中心线重合。

进一步地，所述固定架至少包括两个支撑臂，所述支撑臂的一端与所述反射罩固定连接，所述支撑臂的另一端与所述反射镜固定连接，且至少两个所述支撑臂绕所述反射罩的中心线均匀分布。

进一步地，所述支撑臂设有三个，三个所述支撑臂绕所述反射罩的中心线均匀分布。

进一步地，所述腔体的腔壁为抛物面或椭圆面。

进一步地，所述反射罩和所述反射镜的材料均为光学玻璃。

灯具，包括上述的反射式光学结构。

进一步地，所述灯具还包括发光体，所述发光体安装于所述反射罩的底部，且所述发光体带有光源的一端穿过所述安装孔伸进至所述腔体内，所述发光体带有光源的一端位于所述反射镜的下方，且所述反射镜的边缘凸出于所述发光体设置。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

由于反射镜为非球面镜，因此，反射镜的反射面上的第二反射镀膜层可将原本无法应用的无效光以偏离发光体的方式反射至第一反射镀膜层，形成有效光，然后再通过第一反射镀膜层将该光以平行的方式投射出去，在此过程中，可避免产生漏光的现象，提高光的利用率，进而提高照明亮度，另外，在该过程中，由于从反射镜反射出来的光不会照射发光体的光源，因而不会导致发光体升温，继而可提高发光体的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的反射式光学结构的结构示意图；

图2为图1所示的反射式光学结构的工作原理图。

图中：1、反射罩；11、腔体；111、第一反射镀膜层；2、反射镜；21、第二反射镀膜层；3、支撑臂；4、入射光；5、反射光；6、射出光。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

参见图1，示出了本实用新型一较佳实施例的一种反射式光学结构，该反射式光学结构包括反射罩1、反射镜2以及固定架，其中，如图1以及图2可以看出，反射罩1开设有腔体11，该腔体11的内径由底部至顶部逐渐增大，腔体11的腔壁为抛物面或椭圆面，且至少腔体11的腔壁设有第一反射镀膜层111，反射罩1的底部的中部位置开设有用于安装发光体的安装孔，反射罩1的顶部开设有用于供光线射出的开口，该开口和安装孔均与腔体11连通，且该安装孔的中心线与该开口的中心线重合。固定架安装于反射罩1的顶部，反射镜2通过该固定架安装于腔体11中，反射镜2为非球面反射镜2，且反射镜2位于安装孔的上方，反射镜2的底面为反射面，至少该反射面设有第二反射镀膜层21。如图2所示，工作时，第二反射镀膜层21将发光体的入射光4以偏离发光体的方式反射至第一反射镀膜层111，反射至第一反射镀膜层111的光为反射光5，第一反射镀膜层111将该反射光5以平行的方式投射至开口外，投射出去的光为如图2所示的射出光6。

由于反射镜2为非球面镜，因此，反射镜2的反射面上的第二反射镀膜层21可将原本无法应用的无效光以偏离发光体的方式反射至第一反射镀膜层111，使得光的前进路线得以改变，形成有效光，然后再通过第一反射镀膜层111将该光以平行的方式投射出去，在此过程中，可避免产生漏光的现象，提高光的利用率，进而提高照明亮度，另外，在该过程中，由于从反射镜2反射出来的光不会照射发光体的光源，因而不会导致发光体升温，继而可提高发光体的使用寿命。

如图2所示，作为优选的实施方式，反射镜2的底面具有凸出部，该凸出部的外径由上至下逐渐减小，凸出部的外表面设有第二反射镀膜层21，且凸出部的外表面为曲面，形成类似喇叭状的凸出部，当发光体的入射光4投射至该第二反射镀膜层21时，由于该第二反射镀膜层21具有一定的锥度，其使得入射光4以偏离发光体的光源的方向投射至第一反射镀膜层111上，从而可避免光反射至发光体的光源上。

作为优选的实施方式，安装孔的中心线与反射罩1的中心线重合，反射镜2的中心线与安装孔的中心线重合，以实现光的对焦，实现光的准确投射，进一步地避免出现漏光的现象，提高光的利用率。

在本实施例当中，固定架至少包括两个支撑臂3，支撑臂3的一端与反射罩1固定连接，支撑臂3的另一端与反射镜2固定连接，且至少两个支撑臂3绕反射罩1的中心线均匀分布，以能够稳定支撑反射镜2。优选地，为使反射镜2的安装更加稳固，支撑臂3设有三个，三个支撑臂3绕反射罩1的中心线均匀分布。

在本实施例当中，反射罩1和反射镜2的材料均为光学玻璃。

本实用新型还公开了一种灯具，该灯具包括上述的反射式光学结构以及发光体，发光体安装于反射罩1的底部，且发光体带有光源的一端穿过安装孔伸进至腔体11内，发光体带有光源的一端位于反射镜2的下方，且反射镜2的边缘凸出于发光体设置，以使得由光源投射出来的入射光4能够全部落入反射镜2的第二反射镀膜层21上，提高光的利用率。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (9)

1.反射式光学结构，其特征在于，包括：

反射罩，所述反射罩开设有腔体，所述腔体的内径由底部至顶部逐渐增大，所述反射罩的底部的中部位置开设有用于安装发光体的安装孔，所述反射罩的顶部开设有开口，所述安装孔和所述开口均与所述腔体连通，至少所述腔体的腔壁设有第一反射镀膜层；

固定架，所述固定架安装于所述反射罩的顶部；

反射镜，所述反射镜为非球面反射镜，所述反射镜通过所述固定架固定于所述腔体中，并位于所述安装孔的上方，所述反射镜的底面为反射面，至少所述反射面设有第二反射镀膜层。

2.如权利要求1所述的反射式光学结构，其特征在于，所述反射镜的底面具有凸出部，所述凸出部的外径由上至下逐渐减小，所述凸出部的外表面设有所述第二反射镀膜层，且所述凸出部的外表面为曲面。

3.如权利要求1所述的反射式光学结构，其特征在于，所述安装孔的中心线与所述反射罩的中心线重合，所述反射镜的中心线与所述安装孔的中心线重合。

4.如权利要求1所述的反射式光学结构，其特征在于，所述固定架至少包括两个支撑臂，所述支撑臂的一端与所述反射罩固定连接，所述支撑臂的另一端与所述反射镜固定连接，且至少两个所述支撑臂绕所述反射罩的中心线均匀分布。

5.如权利要求4所述的反射式光学结构，其特征在于，所述支撑臂设有三个，三个所述支撑臂绕所述反射罩的中心线均匀分布。

6.如权利要求1所述的反射式光学结构，其特征在于，所述腔体的腔壁为抛物面或椭圆面。

7.如权利要求1所述的反射式光学结构，其特征在于，所述反射罩和所述反射镜的材料均为光学玻璃。

8.灯具，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的反射式光学结构。

9.如权利要求8所述的灯具，其特征在于，还包括发光体，所述发光体安装于所述反射罩的底部，且所述发光体带有光源的一端穿过所述安装孔伸进至所述腔体内，所述发光体带有光源的一端位于所述反射镜的下方，且所述反射镜的边缘凸出于所述发光体设置。

Images