CN220082900U - 一种均匀泛光的照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及照明设备领域，提供了一种均匀泛光的照明装置，包括安装壳体、光源组件、半球形灯罩与多个配光透镜，安装壳体具有相对的第一端和第二端，半球形灯罩与安装壳体的第一端合围形成安装腔，光源组件设置于安装腔内，光源组件包括光源基板和多个设置于光源基板且朝向第一端的光源器件，多个配光透镜位于安装腔内且分别罩设于各个光源器件，光源基板包括以光源基板中心为圆心的内圈与外圈，多个光源器件包括沿内圈均匀排布的内圈光源器件和沿外圈均匀排布的外圈光源器件，任一光源器件与半球形灯罩之间的最小距离大于外圈的直径，内圈光源器件的数量与外圈光源器件的数量比例为1:1.5‑3。本实用新型能够缓解眩光，均匀光线，满足平均照度要求。

Description

一种均匀泛光的照明装置

技术领域

本实用新型涉及照明设备领域，尤其涉及一种均匀泛光的照明装置。

背景技术

眩光，可分为失能眩光与不舒适眩光，眩光主要是光源的光线直射到人眼而引起的，给使用者造成不舒适感或眩晕症状，长时间地处于眩光的环境下，轻则眼睛酸痛、引发视觉疲劳，重则视力下降、对眼睛造成不可逆的伤害。LED灯具产生眩光的原因有以下4个主要因素：①光源亮度因素∶亮度越高，眩光越显著；②光源位置因素∶越接近视线，眩光越显著；③光源外观大小与数量因素∶表观面积越大，光源数目越多，眩光越显著；④周围环境因素∶环境亮度越暗，眼睛适应亮度越低，眩光也就越显著。抑制眩光有很多种方法，可通过降低光源亮度、减小光源面积、增加遮光器等方法来实现。

目前市面现有的许多灯具在实际使用中都会产生眩光、光线分布杂乱不均、无法满足平均照度等亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种均匀泛光的照明装置，通过改变照明装置的结构，提出半球形灯罩、配光透镜与环绕光源基板中部两圈排列的光源器件的组合，缓解灯具使用过程中的眩光问题，均匀出射光线，实现灯具的均匀照明，满足平均照度要求。

本实用新型的技术方案是：一种均匀泛光的照明装置，包括安装壳体、光源组件、半球形灯罩与多个配光透镜，所述安装壳体具有相对的第一端和第二端，所述半球形灯罩罩设于所述安装壳体的第一端，所述半球形灯罩与所述安装壳体合围形成安装腔，所述光源组件设置于所述安装腔内，所述光源组件包括光源基板和多个设置于所述光源基板且朝向所述第一端的光源器件，多个所述配光透镜位于所述安装腔内且分别罩设于各个所述光源器件，所述光源基板包括以所述光源基板中心为圆心的内圈与外圈，多个所述光源器件包括内圈光源器件和外圈光源器件，所述外圈光源器件分别以所述光源基板为中心沿所述外圈周向均匀排布，所述内圈光源器件以所述光源基板为中心沿所述内圈周向均匀排布，任一所述光源器件与所述半球形灯罩之间的最小距离大于所述外圈的直径，所述内圈光源器件的数量与所述外圈光源器件的数量比例为1:1.5-3。

可选地，所述配光透镜为横截面呈拱形的回转体，所述回转体的回转轴与所述配光透镜的光轴重合，所述配光透镜具有相对的入光面和出光面，所述配光透镜还具有连接并贴合于所述光源基板的连接面，所述入光面凹设有用于供所述光源器件伸入的半球形腔，所述半球形腔对应的半径为4mm。

可选地，所述出光面的横截面为曲线，所述曲线的中点的曲率半径为12mm，所述曲线的端点的曲率半径为16.5mm，所述半球形腔的球心到所述曲线的中点的直线距离为7mm，所述半球形腔的球心到所述曲线的端点的直线距离为8.86mm。

可选地，所述光源器件的色温为5000K-6000K，所述光源器件的显色指数≥70，所述光源器件为LED灯珠且发光角度为120°。

可选地，所述半球形灯罩均匀设置有散光粉，所述半球形灯罩的散光粉含量为0.2％，所述半球形灯罩的透光率≥80％。

可选地，所述半球形灯罩外表面的半径为55mm，所述光源器件两两之间的距离≤25mm，所述光源器件与所述半球形灯罩之间的距离≥30mm。

可选地，所述配光透镜为半光强角度≥120°的泛光凹透镜。

可选地，所述泛光凹透镜的半光强角度为170°。

可选地，所述内圈光源器件的排列半径与所述外圈光源器件的排列半径比为1：2，所述内圈光源器件的数量与所述外圈光源器件的数量比例为1:2。

可选地，所述内圈光源器件的数量为6个，所述外圈光源器件的个数为12个。

本实用新型提供了一种均匀泛光的照明装置，通过改变照明装置的结构，提出半球形灯罩、配光透镜与环绕光源基板中部两圈排列的光源器件的组合，缓解灯具使用过程中的眩光问题，均匀出射光线，实现灯具的均匀照明，结构简单，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置的立体示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置的立体分解示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置的剖面示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中配光透镜的剖面示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中光源器件发出光线通过所述配光透镜的分布示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中配光透镜与光源器件配合时的模拟光斑示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中半球形灯罩在设置散光粉后表面的模拟光斑示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中配光透镜与光源器件配合时的光强分布曲线图。

图9是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中配光透镜与光源器件配合时的照度分布示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置中半球形灯罩与光源器件和配光透镜配合时表面的模拟光斑示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，本实用新型实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语，其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本实用新型中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的一种均匀泛光的照明装置，包括安装壳体1、光源组件2、半球形灯罩3与多个配光透镜4，所述安装壳体1具有相对的第一端11和第二端12，所述半球形灯罩3罩设于所述安装壳体1的第一端11，所述半球形灯罩3与所述安装壳体1合围形成安装腔5，所述光源组件2设置于所述安装腔5内，所述光源组件2包括光源基板21和多个设置于所述光源基板21且朝向所述第一端11的光源器件22，多个所述配光透镜4位于所述安装腔5内且分别罩设于各个所述光源器件22，所述光源基板21包括以所述光源基板21中心为圆心的内圈与外圈，所述内圈的半径小于所述外圈的半径，多个所述光源器件22包括内圈光源器件221和外圈光源器件222，所述外圈光源器件222分别以所述光源基板21为中心沿所述外圈周向均匀排布，所述内圈光源器件221以所述光源基板21为中心沿所述内圈周向均匀排布，任一所述光源器件22与所述半球形灯罩3之间的最小距离大于所述外圈的直径，如图10中所述半球形灯罩3表面的光斑模拟示意图所示，分为所述内圈与所述外圈排列的所述光源器件22能够避免所述光源器件22经由所述配光透镜4折射后发出的光在所述半球形灯罩3外表面形成暗斑，所述内圈光源器件221的数量与所述外圈光源器件222的数量比例为1:1.5-3。本实用新型提供的一种均匀泛光的照明装置，通过改变照明装置的结构，设置所述半球形灯罩3，将所述光源器件22排布为所述内圈光源器件221和外圈光源器件222，并设定各所述光源器件22与所述半球形灯罩3之间的距离，设置一定比例数量的所述内圈光源器件221和外圈光源器件222，有效缓解灯具使用过程中的眩光问题，均匀出射光线，实现灯具的均匀照明，结构简单，实用性强。

具体地，如图4与图5所示，所述配光透镜4为横截面呈拱形的回转体，所述配光透镜4中间薄边缘厚，所述回转体的回转轴与所述配光透镜4的光轴重合，所述回转体朝向所述半球形灯罩3设置的方向拱起，所述配光透镜4具有相对的入光面41和出光面42，所述光源器件22发出的光由所述入光面41进入，所述出光面42发出，所述配光透镜4还具有连接并贴合于所述光源基板21的连接面43，所述连接面43位于所述光源器件22周围，保证所述配光透镜4完全罩设于所述光源器件22上方，所述入光面41凹设有用于供所述光源器件22伸入的半球形腔410，所述半球形腔410对应的半径S1为4mm，图5为所述光源器件22所发出的光线X经过所述配光透镜4折射后的走向，经由所述配光透镜4折射后的光线X分布均匀规则，所述配光透镜与光源器件配合时的模拟光斑如图6所示。

具体地，如图4所示，所述出光面42的横截面为曲线421，所述曲线421的中点S2的曲率半径为12mm，所述曲线421的端点S3的曲率半径为16.5mm，所述半球形腔410的球心到所述曲线421的中点的直线距离S4为7mm，所述半球形腔410的球心到所述曲线421的端点的直线距离S5为8.86mm，保证所述光源器件22发出光的走向规则，分布均匀。

具体地，所述光源器件22的色温为5000K-6000K，能够发出明亮的冷白光线，适用于空间较宽广的环境，有助于使人精力集中；所述光源器件22的显色指数≥70，色彩还原度高，所述光源器件22为LED灯珠且发光角度为120°；所述光源器件22的光学效率≥90lm/W，较为节能。

具体地，所述半球形灯罩3均匀设置有散光粉，所述散光粉采用有机硅树脂材料制成，所述半球形灯罩3的散光粉占所述半球形灯罩3总质量的0.2％，所述散光粉的设置有效增加了所述半球形灯罩3的漫反射性质，降低光源直射的亮度；所述半球形灯罩3采用半透明的PC材质制成，所述半球形灯罩3的透光率≥80％，如图7所示，添加所述散光粉后，所述半球形灯罩表面的模拟光斑均匀，无明显暗斑瑕疵，所述半球形灯罩在灯具眩光值降低的同时，保证了所需的光效。

具体地，所述半球形灯罩3外表面的半径为55mm，所述光源器件22两两之间的距离≤25mm，所述光源器件22与所述半球形灯罩3之间的距离≥30mm，在保证光效的同时，尽可能增大光源深度，保证所述半球形灯罩3外表面不出现暗斑，防止眩光。

具体地，由于所述照明装置的光学需求为泛光，所述照明装置的半光强角度需要在120°以上，发光角度为120°的所述光源器件22在经过所述配光透镜4配光后，发出的光的角度也需要在120°以上，因此所述配光透镜4需要设计为为半光强角度≥120°的泛光凹透镜，保证配光均匀。

具体地，如图9所示，当所述光源器件的功率为20Wˉ40W时，所述配光透镜4半光强角度≥120°可以保证所述照明装置在安装高度3m、照明空间3㎡、所述照明装置两两之间间隔6m处，照明空间地面的平均照度≥25lx，满足使用要求。

具体地，如图8所示，当所述泛光凹透镜的半光强角度为170°时，所述光源器件22所发出光在每个角度方向上的光强都相等且均匀度高。

具体地，所述内圈光源器件221的排列半径与所述外圈光源器件222的排列半径比为1：2，所述内圈光源器件221的数量与所述外圈光源器件222的数量比例为1:2，保证所述照明装置发射出均匀优质的光斑。

具体地，如图2所示，所述内圈光源器件221的数量为6个，所述外圈光源器件222的个数为12个。

具体地，所述安装腔5内还可设置防眩网，所述防眩网位于所述半球形灯罩3与所述配光透镜4之间，所述防眩网能够有效过滤杂光，使得发出光的光效更加均匀。

具体地，所述安装壳体1的第二端12具有伸缩旋转结构，所述安装壳体1可通过所述伸缩旋转结构伸长缩短，调整照明高度，所述安装壳体1还可通过所述伸缩旋转结构实现多角度转动，能够朝向不同角度照射，满足更多使用需求。

本实用新型所提供了一种均匀泛光的照明装置，通过改变照明装置的结构，选用满足光学要求条件且高效节能的所述光源器件22，具有均匀设置有所述散光粉的半透明所述半球形灯罩3，能够降低光源直射的亮度，在有效降低眩光值的同时，光线透射率达到80％—85％，还具有能够均匀所述光源器件22发出光线的配光透镜4，缓解灯具使用过程中的眩光问题，均匀出射光线，满足平均照度要求，实现灯具的均匀照明，结构简单，实用性强。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，包括安装壳体、光源组件、半球形灯罩与多个配光透镜，所述安装壳体具有相对的第一端和第二端，所述半球形灯罩罩设于所述安装壳体的第一端，所述半球形灯罩与所述安装壳体合围形成安装腔，所述光源组件设置于所述安装腔内，所述光源组件包括光源基板和多个设置于所述光源基板且朝向所述第一端的光源器件，多个所述配光透镜位于所述安装腔内且分别罩设于各个所述光源器件，所述光源基板包括以所述光源基板中心为圆心的内圈与外圈，多个所述光源器件包括内圈光源器件和外圈光源器件，所述外圈光源器件分别以所述光源基板为中心沿所述外圈周向均匀排布，所述内圈光源器件以所述光源基板为中心沿所述内圈周向均匀排布，任一所述光源器件与所述半球形灯罩之间的最小距离大于所述外圈的直径，所述内圈光源器件的数量与所述外圈光源器件的数量比例为1:1.5-3。

2.如权利要求1所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述配光透镜为横截面呈拱形的回转体，所述回转体的回转轴与所述配光透镜的光轴重合，所述配光透镜具有相对的入光面和出光面，所述配光透镜还具有连接并贴合于所述光源基板的连接面，所述入光面凹设有用于供所述光源器件伸入的半球形腔，所述半球形腔对应的半径为4mm。

3.如权利要求2所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述出光面的横截面为曲线，所述曲线的中点的曲率半径为12mm，所述曲线的端点的曲率半径为16.5mm，所述半球形腔的球心到所述曲线的中点的直线距离为7mm，所述半球形腔的球心到所述曲线的端点的直线距离为8.86mm。

4.如权利要求1所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述光源器件的色温为5000K-6000K，所述光源器件的显色指数≥70，所述光源器件为LED灯珠且发光角度为120°。

5.如权利要求1所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述半球形灯罩均匀设置有散光粉，所述半球形灯罩的散光粉含量为0.2％，所述半球形灯罩的透光率≥80％。

6.如权利要求1所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述半球形灯罩外表面的半径为55mm，所述光源器件两两之间的距离≤25mm，所述光源器件与所述半球形灯罩之间的距离≥30mm。

7.如权利要求3所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述配光透镜为半光强角度≥120°的泛光凹透镜。

8.如权利要求7所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述泛光凹透镜的半光强角度为170°。

9.如权利要求1所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述内圈光源器件的排列半径与所述外圈光源器件的排列半径比为1：2，所述内圈光源器件的数量与所述外圈光源器件的数量比例为1:2。

10.如权利要求9所述的一种均匀泛光的照明装置，其特征在于，所述内圈光源器件的数量为6个，所述外圈光源器件的个数为12个。