CN219809823U - 一种透镜组及具有透镜组的洗墙灯 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种透镜组及具有透镜组的洗墙灯，一种透镜组，包括：第一透镜，包括第一平面、以及与所述第一平面相背设置的第一自由曲面；第二透镜，包括第二平面、以及与所述第二平面相背设置的第二自由曲面；若干条状微结构，并排铺设于所述第一自由曲面的表面。光线经过第二自由曲面后，收光角度为134°，然后光线经过第一自由曲面进行准直，使得射出的光线呈近平行光路，进而大幅提升光线利用率、提高光效；光线经过透镜组发射出来光束角为10°*90°的长条形椭圆光斑，进而保证小角度聚光的同时、提高光斑横向照射的面积宽度；利用若干条状微结构拉伸光线的亮点以连接成亮线，进而消除光斑的颗粒感，有利于降低眩光。
Description
技术领域
本申请涉及洗墙灯技术领域，具体是涉及一种透镜组及具有透镜组的洗墙灯。
背景技术
洗墙灯，是用来做建筑装饰照明的一种灯灯。
现有技术中，洗墙灯存在以下不足：(1)光斑存在暗区，(2)光束角偏大、且光效低，(3)光斑有颗粒感。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本申请的第一个目的在于提供一种透镜组。
为实现上述目的，本申请的技术方案如下：
一种透镜组，包括：
第一透镜，包括第一平面、以及与所述第一平面相背设置的第一自由曲面；
第二透镜，包括第二平面、以及与所述第二平面相背设置的第二自由曲面，所述第二平面朝向光源，所述第二自由曲面朝向所述第一平面；
若干条状微结构，并排铺设于所述第一自由曲面的表面。
优选的，所述条状微结构的表面为弧形曲面。
优选的，所述弧形曲面包括连接第一弧面和第二弧面，所述第一弧面与所述第二弧面的曲率方向以所述弧形曲面的中线为轴对称。
优选的，所述条状微结构的宽度是所述第一透镜的长度的0.5％-1％。
优选的，所述第一自由曲面和所述第二自由曲面的轮廓线分别由离散数据点组成，所述离散数据点满足以下公式：
其中，P为离散数据点，n0为环境折射率，n1为所述第一透镜或所述第二透镜的折射率，α为光线在所述第一平面或所述第二平面的最大射入角，I为入射光线的单位矢量，O为出射光线的单位矢量，N为所述离散数据点的法线单位矢量。
本申请的第二个目的在于提供一种具有透镜组的洗墙灯。
一种具有透镜组的洗墙灯，包括所述的透镜组。
优选的，还包括：
外壳，开设有装配槽，所述第二透镜、所述第一透镜由内置外依次布置于所述装配槽上；
发光件，具有若干呈线性排列的灯珠，设于所述装配槽的底壁，所述灯珠朝向第二透镜；
其中，所述第一透镜与所述装配槽可拆卸连接。
优选的，还包括：
透镜座，顶端和底端分别开设有开口，底端与所述装配槽的底壁连接；
第一弹性卡扣，具有第一倒钩部，设于所述透镜座的侧部、且靠近所述透镜座的顶部的开口；
卡块，向外延设于所述第一透镜的侧部；
其中，所述第一透镜通过所述卡块与所述第一倒钩部的配合、能够固定于所述透镜座上。
优选的，还包括：
第二弹性卡扣，具有第二倒钩部，设于所述装配槽上；
卡位，设于所述透镜座上；
其中，所述透镜座通过所述卡位与所述第二倒钩部的配合、能够固定于所述装配槽上。
优选的，还包括：
玻璃，能够封盖所述装配槽；
两个端盖，可拆卸的设于所述外壳的端部，分别固定于所述玻璃的端部；
其中，所述玻璃通过所述端盖与所述外壳拆卸连接。
本申请的有益效果在于：
以发光点为原点，C90-270平面的光线，发光角度为120°，光线经过第二自由曲面后，收光角度为134°，然后光线经过第一自由曲面进行准直，使得射出的光线呈近平行光路，进而大幅提升光线利用率、提高光效；
光线经过透镜组发射出来光束角为10°*90°的长条形椭圆光斑，进而保证小角度聚光的同时、提高光斑横向照射的面积宽度；
利用若干条状微结构拉伸光线的亮点以连接成亮线，进而消除光斑的颗粒感，有利于降低眩光。
附图说明
图1为本申请中实施例的第一透镜的结构示意图；
图2为本申请中实施例的第一透镜的侧视图；
图3为图2中A处的局部放大图；
图4为本申请中实施例的洗墙灯的剖视图；
图5为本申请中实施例的洗墙的部件分解图；
图6为本申请中实施例的照度光斑图；
图7为本申请中实施例的极坐标配光曲线图；
图8为现有技术中单颗透镜的照度光斑图；
图9为现有技术中单颗透镜的极坐标配光曲线图。
图中所示：1-第一透镜，11-第一平面，12-第一自由曲面，13-卡块；
2-第二透镜，21-第二平面，22-第二自由曲面；
3-条状微结构，31-弧形曲面，311-第一弧面，312-第二弧面；
4-外壳，41-装配槽，42-第二弹性卡扣；
5-发光件；
6-透镜座，61-第一弹性卡扣；
7-玻璃；
8-端盖。
具体实施方式
下面结合附图，具体阐明本申请的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本申请专利保护范围的限制。
请参阅图1-图5，本实施例中，一种透镜组，包括：
第一透镜1，包括第一平面11、以及与所述第一平面11相背设置的第一自由曲面12；
第二透镜2，包括第二平面21、以及与所述第二平面21相背设置的第二自由曲面22，所述第二平面21朝向光源，所述第二自由曲面22朝向所述第一平面11；
若干条状微结构3，并排铺设于所述第一自由曲面12的表面。
本实施例中，第一透镜1和第二透镜2均由注塑工艺制得，材质是塑料，有利于条状结构的加工。
优选的，所述条状微结构3的表面为弧形曲面31。
现有技术中，洗墙灯为消除光斑的颗粒感，通常会在出光面上增加一块磨砂板或扩散板，但这种方式均适用于大角度的洗墙灯，灯具的出光角度难以控制在15°以内；
本实施例中，利用若干弧形曲面31进一步提高光斑的拉伸效果，进而减少了杂散光，有效降低眩光。
优选的，所述弧形曲面31包括连接第一弧面311和第二弧面312，所述第一弧面311与所述第二弧面312的曲率方向以所述弧形曲面31的中线为轴对称。
本实施例中，一光线经过第一弧面311、另一光线经过第二弧面312，两条光线偏离中心光轴交叉射出，从而将亮点拉伸连接成亮线。
优选的，所述条状微结构3的宽度是所述第一透镜1的长度的0.5％-1％。
本实施例中，条状微结构3的宽度是第一透镜1的长度的1％。
优选的，所述第一自由曲面12和所述第二自由曲面22的轮廓线分别由离散数据点组成，所述离散数据点满足以下公式：
其中，P为离散数据点，n0为环境折射率，n1为所述第一透镜1或所述第二透镜2的折射率，α为光线在所述第一平面11或所述第二平面21的最大射入角，I为入射光线的单位矢量，O为出射光线的单位矢量，N为所述离散数据点的法线单位矢量。
本实施例中，n0、n1、α、I、O、N分别通过实际情况代入上述公式中，以算出离散数据点。
本实施例还提供一种具有透镜组的洗墙灯，包括所述的透镜组。
优选的，还包括：
外壳4，开设有装配槽41，所述第二透镜2、所述第一透镜1由内置外依次布置于所述装配槽41上；
发光件5，具有若干呈线性排列的灯珠，设于所述装配槽41的底壁，所述灯珠朝向第二透镜2；
其中，所述第一透镜1与所述装配槽41可拆卸连接。
本实施例中，第一透镜1还可包括20°光束角透镜和30°光束角度透镜，利用可拆卸的安装方式，拓宽洗墙灯的适用范围。
优选的，还包括：
透镜座6，顶端和底端分别开设有开口，底端与所述装配槽41的底壁连接；
第一弹性卡扣61，具有第一倒钩部，设于所述透镜座6的侧部、且靠近所述透镜座6的顶部的开口；
卡块13，向外延设于所述第一透镜1的侧部；
其中，所述第一透镜1通过所述卡块13与所述第一倒钩部的配合、能够固定于所述透镜座6上。
本实施例中，第一弹性卡扣61一体成型于透镜座6上，安装时，向外翻动第一弹性卡扣61，第一透镜1能够由透镜座6的顶端开口装入透镜座6上，释放第一弹性卡扣61，第一倒钩部与卡块13相抵，从而完成第一透镜1的安装；拆卸时，向外翻动第一弹性卡扣61，第一倒钩部与卡块13分离，第一透镜1能够由透镜座6的顶端开口装入透镜座6上，从而完成第一透镜1的拆卸。
优选的，还包括：
第二弹性卡扣42，具有第二倒钩部，设于所述装配槽41上；
卡位，设于所述透镜座6上；
其中，所述透镜座6通过所述卡位与所述第二倒钩部的配合、能够固定于所述装配槽41上。
本实施例中，第二弹性卡扣42呈L字型，第二弹性卡扣42的横段部固定于装配槽41的底部，第二倒钩部成型于第二弹性卡扣42的竖段部，第二透镜2通过胶水与透镜座6的侧部粘接，安装时，向外翻动第二弹性卡扣42，透镜座6能够由装配槽41的顶端开口装入外壳4上，释放第二弹性卡扣42，第二倒钩部与卡位相抵，从而完成透镜的安装。
优选的，还包括：
玻璃7，能够封盖所述装配槽41；
两个端盖8，可拆卸的设于所述外壳4的端部，分别固定于所述玻璃7的端部；
其中，所述玻璃7通过所述端盖8与所述外壳4拆卸连接。
本实施例中，玻璃7通过胶水与端盖8连接，端盖8通过螺丝与外壳4可拆卸连接。
本实施例的光效为是总流明/总瓦数(226/3.17401＝71.2)，现有技术中单颗透镜的光效是总流明/总瓦数(443/11.177＝39.6)，本实施例的光效与现有技术的光效相比约提高了40％；请参阅图6和图8，本实施例利用双层透镜组实现无光斑暗区；请参阅图7，实测本实施例的光束角为10°，请参阅图9，现有技术中单颗透镜的光束角为20°。
以上所揭露的仅为本申请的较佳实施例，不能以此来限定本申请的权利保护范围，因此依本申请专利范围上所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种透镜组，其特征在于，包括：
第一透镜，包括第一平面、以及与所述第一平面相背设置的第一自由曲面；
第二透镜，包括第二平面、以及与所述第二平面相背设置的第二自由曲面，所述第二平面朝向光源，所述第二自由曲面朝向所述第一平面；
若干条状微结构，并排铺设于所述第一自由曲面的表面。
2.根据权利要求1所述的一种透镜组，其特征在于，所述条状微结构的表面为弧形曲面。
3.根据权利要求2所述的一种透镜组，其特征在于，所述弧形曲面包括连接第一弧面和第二弧面，所述第一弧面与所述第二弧面的曲率方向以所述弧形曲面的中线为轴对称。
4.根据权利要求1所述的一种透镜组，其特征在于，所述条状微结构的宽度是所述第一透镜的长度的0.5％-1％。
5.根据权利要求1所述的一种透镜组，其特征在于，所述第一自由曲面和所述第二自由曲面的轮廓线分别由离散数据点组成，所述离散数据点满足以下公式：
其中，P为离散数据点，n0为环境折射率，n1为所述第一透镜或所述第二透镜的折射率，α为光线在所述第一平面或所述第二平面的最大射入角，I为入射光线的单位矢量，O为出射光线的单位矢量，N为所述离散数据点的法线单位矢量。
6.一种具有透镜组的洗墙灯，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的透镜组。
7.根据权利要求6所述的一种具有透镜组的洗墙灯，其特征在于，还包括：
外壳，开设有装配槽，所述第二透镜、所述第一透镜由内置外依次布置于所述装配槽上；
发光件，具有若干呈线性排列的灯珠，设于所述装配槽的底壁，所述灯珠朝向第二透镜；
其中，所述第一透镜与所述装配槽可拆卸连接。
8.根据权利要求7所述的一种具有透镜组的洗墙灯，其特征在于，还包括：
透镜座，顶端和底端分别开设有开口，底端与所述装配槽的底壁连接；
第一弹性卡扣，具有第一倒钩部，设于所述透镜座的侧部、且靠近所述透镜座的顶部的开口；
卡块，向外延设于所述第一透镜的侧部；
其中，所述第一透镜通过所述卡块与所述第一倒钩部的配合、能够固定于所述透镜座上。
9.根据权利要求8所述的一种具有透镜组的洗墙灯，其特征在于，还包括：
第二弹性卡扣，具有第二倒钩部，设于所述装配槽上；
卡位，设于所述透镜座上；
其中，所述透镜座通过所述卡位与所述第二倒钩部的配合、能够固定于所述装配槽上。
10.根据权利要求7所述的一种具有透镜组的洗墙灯，其特征在于，还包括：
玻璃，能够封盖所述装配槽；
两个端盖，可拆卸的设于所述外壳的端部，分别固定于所述玻璃的端部；
其中，所述玻璃通过所述端盖与所述外壳拆卸连接。
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