CN217875391U - Led光源的透镜结构及led封装件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及照明技术领域，提供了一种LED光源的透镜结构，包括入光端，包覆于LED光源上；第一出光面，与所述入光端相对设置，所述第一出光面的中部相较于所述第一出光面的边缘朝向所述入光端凹陷；多个第二出光面，连接于所述入光端与所述第一出光面之间。本申请还提供了一种LED封装件。上述LED光源的透镜结构及LED封装件能够解决因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

Description

LED光源的透镜结构及LED封装件

技术领域

本申请涉及照明技术领域，尤其涉及一种LED光源的透镜结构及LED封装件。

背景技术

目前，在LED封装件中，陶瓷LED通常搭配lens透镜使用，以获得照明所需要的发光角度，常见的发光角度为5°、10°、30°、60°、90°和120°。

图1示意了一种现有的LED封装件，请参照图1，LED封装件中透镜的顶部呈半球形，具有聚焦的作用，然而，光线大量聚焦在透镜较小的区域内，导致局部区域温度过高，同时四周的空间光折射少，存在光分布不均匀的问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种LED光源的透镜结构及LED封装件，至少解决传统的透镜因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

本申请第一方面的实施例提供了一种LED光源的透镜结构，所述透镜结构包括：

入光端，包覆于LED光源上；

第一出光面，与所述入光端相对设置，所述第一出光面的中部相较于所述第一出光面的边缘朝向所述入光端凹陷；

多个第二出光面，连接于所述入光端与所述第一出光面之间。

上述透镜结构包括相对设置的入光端和第一出光面，以及连接于入光端与第一出光面之间的多个第二出光面，由于第一出光面的中部凹陷，第一出光面对LED光源发出的光线进行了分散，避免光的聚焦以及热量集中的问题；同时，多个第二出光面增加了侧面的出光，使得光在整个空间的分布更加均匀，因此，上述透镜结构有效提升了出光角度，解决了传统的透镜因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

在其中一些实施例中，在所述第一出光面的光轴方向，所述第一出光面具有最高点和最低点，所述最高点与所述最低点之间的连线与所述光轴方向的垂直方向之间的夹角为5°至25°。

通过采用上述技术方案，本申请对第一出光面的凹陷角度进行了设定，使得第一出光面具有微凹的效果。

在其中一些实施例中，所述第二出光面的数量为四个。

通过采用上述技术方案，四个第二出光面均可用于侧面出光，能够使光在空间内分布均匀。

在其中一些实施例中，所述第二出光面为平面。

通过采用上述技术方案，将第二出光面设置为平面可使LED光源所发出的光经由第二出光面均匀出射。

在其中一些实施例中，所述第二出光面自所述入光端朝向所述透镜结构的内部倾斜延伸设置。

通过采用上述技术方案，第二出光面可实现出光效果。

在其中一些实施例中，所述第二出光面相较于所述第一出光面的光轴方向倾斜5°至10°。

通过采用上述技术方案，第二出光面相较于第一出光面的光轴方向略微倾斜，以使得较多的光线经由第一出光面出射。

在其中一些实施例中，所述第二出光面为梯形平面。

在其中一些实施例中，所述透镜结构的出光角度为130°至140°。

通过采用上述技术方案，相较于传统透镜的出光角度，本申请提供的透镜结构的出光角度增大了10°～20°。

在其中一些实施例中，所述透镜结构由透明硅胶通过模压制作而成。

本申请第二方面的实施例提出一种LED封装件，包括：

LED基板，所述LED基板上设有LED光源；及

如第一方面所述的LED光源的透镜结构，所述透镜结构设于所述LED基板上且包覆于所述LED光源上。

上述LED封装件包括搭配使用的LED基板和透镜结构，能够获得较大的发光角度，同样解决了因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种LED封装件的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的LED封装件的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的LED封装件的立体示意图；

图4为图3所示的LED封装件的俯视图；

图5为图3所示的LED封装件的侧视图。

主要元件符号说明：

1、LED封装件；

100、透镜结构；

10、入光端；

20、第一出光面；

30、第二出光面；

210、LED基板；

220、LED光源。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以是直接或者间接在该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”或“在一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。

本申请第一方面的实施例提供了一种LED光源的透镜结构，用于搭配LED光源使用，透镜结构能够实现较宽的出光角度，以解决传统的透镜因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

请参照图2至图5，本申请一实施例提出了一种透镜结构100，包括相对设置的入光端10和第一出光面20，以及连接于入光端10与第一出光面20之间的多个第二出光面30。

其中，入光端10用于包覆于LED光源220上，作为LED光源220的光入射面。透镜结构100可包覆LED光源220，以使LED光源220发出的光线均经由透镜结构100出射，且透镜结构100可以避免LED光源220受到外力或者环境因素的影响而失效，对LED光源220起到保护作用。

第一出光面20和第二出光面30均作为光折射界面。第一出光面20的中部相较于第一出光面20的边缘朝向入光端10凹陷，即第一出光面20为局部朝向入光端10凹陷的微凹面，且第一出光面20为平滑曲面。

如图2所示，LED光源220射向第一出光面20的光线被第一出光面20进行了分散，避免光的聚焦以及热量集中，增大了出光角度以及正面出光的效率；并且，相较于平面出光面的设置方式，由于第一出光面20的中部凹陷，还提升了第一出光面20的面积，进一步提升了出光效率。

每个第二出光面30的一端连接于入光端10，另一端连接于第一出光面20，如此，LED光源220所发出的不仅可由第一出光面20出射，还可以经由第二出光面30出射，上述透镜结构100增加了侧面的出光，使得光在整个空间的分布更加均匀。

上述透镜结构100包括相对设置的入光端10和第一出光面20，以及连接于入光端10与第一出光面20之间的多个第二出光面30，由于第一出光面20的中部凹陷，第一出光面20对LED光源220发出的光线进行了分散，避免光的聚焦以及热量集中的问题；同时，多个第二出光面30增加了侧面的出光，使得光在整个空间的分布更加均匀，因此，上述透镜结构100有效提升了出光角度，解决了传统的透镜因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

在其中一些实施例中，透镜结构100由透明硅胶通过模压制作而成。透镜机构100是在LED光源210的封装过程中，通过模压机制作出的一体的lens透镜。

请参照图2和图5，在其中一些实施例中，在第一出光面20的光轴方向A上，第一出光面20具有最高点和最低点，最高点与最低点之间的连线与光轴方向A的垂直方向之间的夹角a为5°至25°。其中，最高点设于第一出光面20的边缘，最低点设于第一出光面20的中部。

通过采用上述技术方案，本申请对第一出光面20的凹陷角度进行了设定，使得第一出光面20具有微凹的效果。

在其中一些实施例中，第二出光面30的数量为四个，相应的，第一出光面20包括四条边且大致呈矩形。

通过采用上述技术方案，四个第二出光面30均可用于侧面出光，能够使光在空间内分布均匀。

在其他实施例中，第二出光面30的数量不限于四个，例如，第二出光面30的数量为五个或六个，同样可以实现侧面出光以及使得光均匀分布的效果。当第二出光面30的数量为五个时，第一出光面20呈五边形；当第二出光面30为六个时，第一出光面30呈六边形。

可以理解，第二出光面30的数量一般不小于3个。

在其中一些实施例中，第二出光面30为平面。由于第二出光面30用于侧面出光，将第二出光面30设置为平面可使LED光源220所发出的光经由第二出光面30均匀出射。可以理解，在其他实施例中，至少一个第二出光面30可设置为弧形面，例如，第二出光面30的中部朝向透镜结构100的外部凸出，以使侧面出光的角度较为集中；或者，第二出光面30的中部朝向透镜结构100的内部凹陷，以使侧面出光的角度较为分散。

在其中一些实施例中，第二出光面30自入光端10朝向透镜结构100的内部倾斜延伸设置。通过采用上述技术方案，第二出光面30可实现出光效果。

可选的，所述第二出光面30相较于第一出光面20的光轴方向A倾斜5°至10°。

如此，第二出光面30相较于第一出光面20的光轴方向A略微倾斜，以使得较多的光线经由第一出光面20出射。

可以理解，多个第二出光面30可具有相同的倾斜角度，提升透镜结构100的出光均匀性。

可选的，第二出光面30为梯形平面，相应的，沿着第一出光面20的光轴方向A，第一出光面20的投影面积小于入光端10的投影面积，第二出光面30连接于第一出光面20的侧边的长度小于第二出光面30连接于入光端10的侧边的长度。

在其中一些实施例中，透镜结构100的出光角度大于120°。作为一种具体的实施例，透镜结构100包括第一出光面20和四个梯形的第二出光面30，第一出光面20的中部朝向入光端的方向凹陷设置，本申请实施例提供的透镜结构100的出光角度大于传统透镜的出光角度。

可选的，透镜结构100的出光角度为130°至140°。相较于传统透镜的出光角度，本申请实施例提供的透镜结构100的出光角度增大了10°～20°。

本申请的第二方面提出了一种LED封装件。请再次参照图2，本申请实施例提出了一种LED封装件1，包括LED基板210及第一方面提供的透镜结构100。

LED基板210上设有LED光源220，透镜结构100设于LED基板210上且包覆于LED光源220上。LED基板210可为陶瓷基板。

可选的，LED光源220正对第一出光面20的中心。

上述LED封装件1包括搭配使用的LED基板210和透镜结构100，能够获得较大的发光角度。由于透镜结构100中的第一出光面20的中部凹陷，第一出光面20对LED光源220发出的光线进行了分散，避免光的聚焦以及热量集中的问题；同时，多个第二出光面30增加了侧面的出光，使得光在整个空间的分布更加均匀，因此，上述透镜结构100有效提升了LED封装件1的出光角度；上述LED封装件1解决了因光聚焦而产生的局部区域温度过高、光分布不均匀的问题。

可选的，LED封装件1还可包括多个LED光源220和多个透镜结构100，每个透镜结构100与相应的LED光源220相对设置。

其中，LED光源220可为陶瓷LED，但不限于此。

上述LED封装件1具有较宽的出光角度，可适用于洗墙灯、商业照明、室内照明、户外工程、水族氛围灯、植物照明等领域的照明。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED光源的透镜结构，其特征在于，所述透镜结构包括：

入光端，包覆于LED光源上；

第一出光面，与所述入光端相对设置，所述第一出光面的中部相较于所述第一出光面的边缘朝向所述入光端凹陷；

多个第二出光面，连接于所述入光端与所述第一出光面之间。

2.如权利要求1所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，在所述第一出光面的光轴方向，所述第一出光面具有最高点和最低点；所述最高点与所述最低点之间的连线与所述光轴方向的垂直方向之间的夹角为5°至25°。

3.如权利要求1所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述第二出光面的数量为四个。

4.如权利要求1所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述第二出光面为平面。

5.如权利要求1所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述第二出光面自所述入光端朝向所述透镜结构的内部倾斜延伸设置。

6.如权利要求5所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述第二出光面相较于所述第一出光面的光轴方向倾斜5°至10°。

7.如权利要求5所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述第二出光面为梯形平面。

8.如权利要求1-7中任一项所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述透镜结构的出光角度为130°至140°。

9.如权利要求1-7中任一项所述的LED光源的透镜结构，其特征在于，所述透镜结构由透明硅胶通过模压制作而成。

10.一种LED封装件，其特征在于，包括：

LED基板，所述LED基板上设有LED光源；及

如权利要求1-9中任一项所述的LED光源的透镜结构，所述透镜结构设于所述LED基板上且包覆于所述LED光源上。

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