CN211716299U - 一种配光模组及照明灯具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种配光模组及照明灯具，涉及照明技术领域。配光模组包括光学元件以及反射器；光学元件包括设置有入光面以及出光面的元件本体；反射器包括入光口以及出光口，反射器通过入光口与元件本体上的出光面连接，形成与出光口连通的光学空间；其中，入光口和出光口呈矩形，由入光口的四边向出光口的对应四边延伸，形成位于出光口与入光口之间的第一反射面。通过对配光模组的巧妙设计，能够改善配光效果。

Description

一种配光模组及照明灯具

技术领域

本申请涉及照明技术领域，尤其涉及一种配光模组及照明灯具。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)由于具备多项成熟优势，如省电、高效率、高反应速度、寿命长等特点，得到越来越广泛的应用。

目前，在商场或展会上，普遍采用重点照明的方式来突显某一商品的外观特征，但常见灯具多以圆形照明光斑为主，在照射棱角比较突出的方形商品时效果不佳。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种配光模组及照明灯具，以解决现有的灯具存在的照射效果不佳的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种配光模组，包括光学元件以及反射器；所述光学元件包括设置有入光面以及出光面的元件本体；所述反射器包括入光口以及出光口，所述反射器通过所述入光口与所述元件本体上的出光面连接，形成与所述出光口连通的光学空间；其中，所述入光口和所述出光口呈矩形，由所述入光口的四边向所述出光口的对应四边延伸，形成位于所述出光口与所述入光口之间的第一反射面。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述第一反射面为锯齿面，其中，所述锯齿面是由沿着所述入光口的四边以及所述出光口的四边阵列分布的多个锯齿连接而成。

可选地，在一种可能的实现方式中，每个所述锯齿包括相交的第一子反射面和第二子反射面，所述第一子反射面与所述第二子反射面之间的夹角为60度～120度。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述第一子反射面与所述第二子反射面之间的夹角为90度。

可选地，在一种可能的实现方式中，连接所述第一子反射面和所述第二子反射面的棱线为直线，或者，连接所述第一子反射面和所述第二子反射面的棱线为朝背离所述光学空间的方向凹陷形成的弧线。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述第一反射面由多个微棱镜沿着所述入光口的四边以及所述出光口的四边阵列排布形成，所述锯齿是由所述微棱镜中相交的两个面形成。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述出光面包括第一出光面，以及位于所述第一出光面外围的第二出光面，所述第一出光面朝背离所述入光面的方向凸起。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述第一出光面的边缘形状以及所述第二出光面的边缘形状分别呈矩形。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述出光面还包括位于所述第一出光面与所述第二出光面之间的连接面，所述连接面和所述第一出光面之间的连接线，与所述连接面和所述第二出光面之间的连接线存在高度差。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述入光面朝向所述出光面的方向凹陷，形成有用于容置发光元件的容置腔。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述容置腔的底壁或/和所述第二出光面呈球状微阵列结构。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述入光面与所述出光面的边缘呈矩形状，由所述入光面的四边向所述出光面的四边曲面延伸，形成第二反射面，且所述第二反射面呈鱼鳞状阵列结构。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述反射器的轴线与所述光学元件的轴线共线。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述光学元件与所述反射器为一体成型结构，或/和，所述光学元件与所述反射器的材料均为透明材质。

第二方面，本申请实施例还提供一种照明灯具，所述照明灯具包括发光元件以及前述的配光模组，所述发光元件设置于所述配光模组中的容置腔内。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述发光元件包括多个LED模组，多个所述LED模组对称设置于所述容置腔内。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

在本实施例给出的配光模组及照明灯具中，通过对配光模组中的反射器的巧妙设计，使得配光模组能够提供用于重点照明的矩形光斑，满足对具有棱角的被照射物体的配光需求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1a为根据一示例性实施例提供的配光摸组的结构示意图。

图1b为图1a所示的配光摸组的剖面图。

图1c为根据另一示例性实施例提供的配光摸组的结构示意图。

图1d为根据一示例性实施例提供的光路图。

图1e为根据一示例性实施例提供的锯齿的结构示意图。

图1f为根据另一示例性实施例提供的光路图。

图2a为根据又一示例性实施例提供的配光摸组的结构示意图。

图2b为图2a所示的配光摸组的剖面图。

图2c为根据一示例性实施例提供的配光摸组的俯视图。

图3a为根据又一示例性实施例提供的配光摸组的结构示意图。

图3b为图3a所示的配光摸组的剖面图。

图4为根据一示例性实施例提供的又一光路图。

图5为根据一示例性实施例提供的照明灯具的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

请结合参阅图1a和图1b，本申请的一个实施例提供了一种配光模组10，该配光模组10包括反射器11以及光学元件12；光学元件12包括设置有入光面121以及出光面120的元件本体；反射器11包括入光口111以及出光口112，反射器11通过入光口111与元件本体上的出光面120连接，形成与出光口112连通的光学空间114；其中，入光口111和出光口112呈矩形，由入光口111的四边向出光口112的对应四边延伸，形成位于出光口112与入光口111之间的第一反射面113。可选地，出光口112的面积可以大于入光口111的面积。或，出光口112的面积小于入光口111的面积。

在前述的配光模组10中，由光学元件12的出光面121出射的光线中，部分光线可以经第一反射面113反射后从出光口112出射，另一部分光线可由出光面121出射，这两部分光线共同形成矩形光斑，以用于对具有棱角的被照射物体进行配光，突出其棱线，满足配光需求。

实际应用中，为了增加光线在反射器11中的反射次数，使得经发射器11出射的光线更加均匀，第一反射面113也可以为曲面，该曲面是朝背离反射器11的中心的方向凹陷形成。

本申请的一个实施例中，请参阅图1c，第一反射面113可以为锯齿面1130，其中，锯齿面1130是由沿着入光口111的四边以及出光口112的四边阵列分布的多个锯齿1131连接而成，实际应用中，结合参阅图1b所示，锯齿面1130可以以出光口112和入光口111的中心连接线Z作为轴线。

可选地，结合参阅图1d，每个锯齿1131可包括相交的第一子反射面1132和第二子反射面1133，第一子反射面1131与第二子反射面之间的夹角为60度～120度，以用于对入射的光线进行反射。

本申请的一个实施例中，为了实现全反射效果，第一子反射面1132与第二子反射面1133之间的夹角可以为90度。示例性地，再次参阅图1d，当光线入射到第一子反射面1132上，那么经第一子反射面1132全反射后，反射光线入射至第二子反射面1132，再由第二子反射面1132射出。由此，一方面能够提高配光模组10的聚光性，另一方面还可避免采用电镀工艺实现反射器11，有效降低了配光模组10制造工艺难度以及制作成本。

本申请的一个实施例中，连接第一子反射面1132和第二子反射面1133的棱线可以为直线，或者，连接第一子反射面1132和第二子反射面133的棱线为朝背离光学空间114的方向凹陷形成的弧线，例如图1e所示。

本申请的一个实施例中，利用微棱镜的全反射特性，第一反射面113也可由多个微棱镜沿着所述入光口111的四边以及所述出光口112的四边阵列排布形成，锯齿1131可以是由微棱镜中相交的两个面形成。示例性地，如图1f所示，为光线进入微棱镜1134中发生全反射的光路图。其中，光线由微棱镜1134的第一面1134a入射后，在第二面1134b和第三面1134c上发生全反射后，由微棱镜1134的第一面1134a出射。应注意，微棱镜1134的棱线可以为如图1f所示的曲线，也可以为直线。

结合参阅图2a和图2b，本申请的一个实施例中，出光面120可以包括第一出光面1201，以及位于第一出光面1201外围的第二出光面1202，第一出光面1201朝背离入光面121的方向凸起。其中，第一出光面1201采用凸起结构能够使得由第一出光面1201出射的光线发生一定角度的扩散，从而避免由于出射光线过于集中而导致的光斑亮度不均匀问题。可选地，为确保出射光线的均匀性，凸起结构为轴对称结构。

此外，第二出光面1202可以采用图2a所示的球状微阵列结构，一方面能够使得出射的光线更加均匀，避免重影、黄斑等问题，另一方面，还能够对设置于入光面121一侧的发光元件的轮廓进行遮挡，提高配光模组10的外观的美观性。

可选地，与前述反射器11的入光口111的形状匹配，第一出光面1201的边缘形状以及第二出光面1202的边缘形状可分别呈矩形，例如图2c所示，由此，可使得经配光模组10配光形成的矩形光斑的边界更加清晰。

本申请的一个实施例中，再次参阅图2a和图2b，出光面120还可包括位于第一出光面1201与第二出光面1202之间的连接面1203，连接面1203和第一出光面1201之间的连接线12031，与连接面1203和第二出光面1202之间的连接线12032存在高度差。由此，能够在将第一出光面1201设置为凸起结构实现大角度配光的同时，减小光学元件12的厚度，提高配光模组10的美观性和实用性。

本申请的一个实施例中，结合参阅图3a和图3b，入光面121朝向出光面120的方向凹陷，形成有用于容置发光元件13的容置腔123。一种实现方式中，可通过将发光元件13以贴合等方式设置于容置腔123内，使得由发光元件13出射的光线分别经由容置腔123的底壁1231和侧壁1232进入光学元件12，能够有效避免光线浪费，提高配光效率。

本申请的一个实施例中，与第二出光面1202类似，容置腔123的底壁也可采用如图3a所示的球状微阵列结构，一方面能够使得出射的光线更加均匀，避免黄斑问题，另一方面，还能够对入光面121一侧的发光元件13的轮廓灯进行遮挡，提高配光模组10外观的美观性。在一种实现方式中，为了进一步优化经配光模组10配光形成的光斑形状，如矩形，容置腔123的底壁1231呈矩形状、侧壁1232为与底壁1231的四个边连接的光滑斜面。

本申请的一个实施例中，再次参阅图3a和图3b，入光面121与出光面120的边缘呈矩形状，由入光面121的四边向出光面120的四边曲面延伸，形成第二反射面122，且第二反射面122呈鱼鳞状阵列结构。实际应用中，经容置腔123的侧壁1232入射的大角度光线，可经第二反射面反射后，经第一出光面1201、第二出光面1202或连接面1203出射。

在一种实现方式中，第二反射面122采用如图3a所示的鱼鳞状阵列结构，能够使得经该第二反射面122反射的光线能够更加均匀。

本申请的一个实施例中，反射器11的轴线与光学元件12的轴线共线。

本申请的一个实施例中，光学元件12与反射器11为一体成型结构，由此能够降低配光模组10的加工成本和制造难度。此外，光学元件12与反射器11的材料可均为透明材质。例如，透明材质可以是透明玻璃、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)材质、PMMA((聚甲基丙烯酸甲酯)材质等。

基于前述配光模组10的描述，下面结合图4，对本申请的一个实施例提供的配光模组10的配光原理进行说明。假设光学元件12的容置腔123内设置有发光元件13，那么，由发光元件13出射的光线中，部分光线a经容置腔123的侧壁1232入射后，经第二反射面122反射后依次由第二出光面1202、出光口112出射；部分光线b经容置腔123的底壁1231入射后，一部分经第一出光面1201后射直接由出光口112出射，另一部分可经第二出光面1202出射至反射器11的第一反射面113，并在第一反射面113上发生全反射后由出光口112出射。

进一步，参阅图5，本申请的一个实施例还提供一种照明灯具50，该照明灯具50包括发光元件52以及配光模组51，发光元件52可设置于配光模组51中的容置腔内。

在一种实现方式中，发光元件52可以包括多个LED模组，多个LED模组对称设置于容置腔内，以提高出射光线的均匀性。示例性地，假设发光元件包括4个LED模组，那么，该4个LED模组可以矩形阵列的形式设置于容置腔内，且该矩形阵列的中心与容置腔的底壁的中心重合。可选地，发光元件52可以以贴片的形式设置在容置腔内。

其中，本实施例中的照明灯具50中的配光模组51具有与前述各实施例给出的配光模组10相同或相应的技术特征，本实施例对此不再赘述。

基于此，结合前述图4中给出的配光模组10的配光原理可以得知，在发光元件52中包括的各LED模组对称、均匀的分布在配光模组51的容置腔内时，由发光元件52出射的光线经该配光模组51配光后，能够形成亮度均匀、边界清晰的矩形光斑，用于对具有棱线的被照明物体的重点照明，满足对具有棱角的被照射物体的配光需求。

此外，通过将配光模组51中的入光面和出光面的部分区域设置为球状微阵列结构，还能够有效遮挡发光元件的轮廓，提高照明灯具50的美观性和实用性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (16)

1.一种配光模组，其特征在于，包括光学元件以及反射器；

所述光学元件包括设置有入光面以及出光面的元件本体；

所述反射器包括入光口以及出光口，所述反射器通过所述入光口与所述元件本体上的出光面连接，形成与所述出光口连通的光学空间；

其中，所述入光口和所述出光口呈矩形，由所述入光口的四边向所述出光口的对应四边延伸，形成位于所述出光口与所述入光口之间的第一反射面。

2.根据权利要求1所述的配光模组，其特征在于，所述第一反射面为锯齿面，其中，所述锯齿面是由沿着所述入光口的四边以及所述出光口的四边阵列分布的多个锯齿连接而成。

3.根据权利要求2所述的配光模组，其特征在于，每个所述锯齿包括相交的第一子反射面和第二子反射面，所述第一子反射面与所述第二子反射面之间的夹角为60度～120度。

4.根据权利要求3所述的配光模组，其特征在于，所述第一子反射面与所述第二子反射面之间的夹角为90度。

5.根据权利要求3所述的配光模组，其特征在于，连接所述第一子反射面和所述第二子反射面的棱线为直线，或者，连接所述第一子反射面和所述第二子反射面的棱线为朝背离所述光学空间的方向凹陷形成的弧线。

6.根据权利要求2所述的配光模组，其特征在于，所述第一反射面由多个微棱镜沿着所述入光口的四边以及所述出光口的四边阵列排布形成，所述锯齿是由所述微棱镜中相交的两个面形成。

7.根据权利要求1所述的配光模组，其特征在于，所述出光面包括第一出光面，以及位于所述第一出光面外围的第二出光面，所述第一出光面朝背离所述入光面的方向凸起。

8.根据权利要求7所述的配光模组，其特征在于，所述第一出光面的边缘形状以及所述第二出光面的边缘形状分别呈矩形。

9.根据权利要求7所述的配光模组，其特征在于，所述出光面还包括位于所述第一出光面与所述第二出光面之间的连接面，所述连接面和所述第一出光面之间的连接线，与所述连接面和所述第二出光面之间的连接线存在高度差。

10.根据权利要求9所述的配光模组，其特征在于，所述入光面朝向所述出光面的方向凹陷，形成有用于容置发光元件的容置腔。

11.根据权利要求10所述的配光模组，其特征在于，所述容置腔的底壁或/和所述第二出光面呈球状微阵列结构。

12.根据权利要求9所述的配光模组，其特征在于，所述入光面与所述出光面的边缘呈矩形状，由所述入光面的四边向所述出光面的四边曲面延伸，形成第二反射面，且所述第二反射面呈鱼鳞状阵列结构。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的配光模组，其特征在于，所述反射器的轴线与所述光学元件的轴线共线。

14.根据权利要求1-12中任一项所述的配光模组，其特征在于，所述光学元件与所述反射器为一体成型结构，或/和，所述光学元件与所述反射器的材料均为透明材质。

15.一种照明灯具，其特征在于，所述照明灯具包括发光元件以及权利要求1-14中任一项所述的配光模组，所述发光元件设置于所述配光模组中的容置腔内。

16.根据权利要求15所述的照明灯具，其特征在于，所述发光元件包括多个LED模组，多个所述LED模组对称设置于所述容置腔内。

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