CN2744930Y - Led全反射平行光照明灯具 - Google Patents

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Abstract

一种LED全反射平行光照明灯具，属于照明装置领域，尤其涉及一种采用半导体器件作为光源的照明装置。包括LED发光二极管和反射镜，反射镜是由抛物线y2＝kx沿x轴旋转而形成的抛物线旋转曲面反射镜，LED发光二极管位于反射镜的焦点上，其特征是：所述LED发光二极管发光芯的发光面，朝向反射镜设置。由于采用了LED发光芯背投式全反射的结构，其发出光线的平行度高，几乎无散射光，与其他产品相比，在相同距离上的光强度衰减小、在相同光照强度下发光源所需功率更小，可有效防止散射光的眩目。本实用新型可广泛用于各种远距离照明灯具或信号灯装置等领域。

Description

LED全反射平行光照明灯具
技术领域
本实用新型属于照明装置领域，尤其涉及一种采用半导体器件作为光源的照明装置。
背景技术
LED是英文Light Emitting Diode(发光二极管)缩写。
LED通常是由III-IV族化合物，如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)、GaN(氮化镓)、AlGalnP(铝嫁铟磷)等半导体制成的，其核心是P-N结。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而使其发光，它是一种新型的用微弱的电能就能发光的高效固体光源。
20世纪中叶第一批商品化LED发光二极管面市，经过50余年的历程，其性能得到不断的提高，制造成本不断下降，取得了引人嘱目的长足进步。LED以其固有的高效率、长寿命、低损耗、耐振动、响应速度快、体积小等优点得到了广泛的应用。随着制造技术的进步，其单只LED的发光效率和发光强度正在不断得以提高，随着LED性能的改善和功率的增强，由单只LED制成高亮度照明灯具已是可能，LED产品在照明领域的应用，已成为极具影响的新产品。
由于其产品结构上的特点所限，LED的发光面为一半球面，其所发出的光呈一半球面状散射光，为了能使散射的光线尽量向前照射出去，达到更强的光照强度(对相同的照射距离而言)或更远的照射距离(对相同的发光强度而言)，技术人员做了大量的研究和尝试。
公告日为2003年9月3日，公告号为CN 2570601Y的中国专利中公开了一种“高亮度平行光二极管照明装置”，包括封装体、LED发光芯、反射体，LED发光芯位于前端球头的焦点上，反射体为至少包含一种抛物线构成的碗状，其发光点位置位于前端球头的焦点上，使LED头部发出的光为平行光或近似于平行光。但其存在着前端球头以外的部分有较多的散射光线损失之不足，因此平行光的照射效果不够理想。
公告日为2003年6月18日，公告号为CN 2556474Y的中国专利中公开了一种“LED冷光源矿灯”，其主要构成是群式透镜一侧焦点处有LED发光管点光源，每个凸透镜均对应一个LED发光管点光源，光源由印制板和LED发光管组成。其同样存在着在凸透镜以外的部分散射光损失较大，造成平行光发光效率的降低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可有效防止散射光损失、发出光线的平行度高、在相同距离上光强度衰减小、在相同光照强度下发光源所需功率更小的LED全反射平行光照明灯具。
本实用新型的技术方案是：提供一种LED全反射平行光照明灯具，包括LED发光二极管和反射镜，反射镜是由抛物线y2＝kx沿x轴旋转而形成的抛物线旋转曲面反射镜，LED发光二极管位于反射镜的焦点上，其特征是：所述LED发光二极管发光芯的发光面，朝向反射镜设置。
其中，所述LED发光二极管发光芯之发光半球面轮廓线的对称轴线，朝向反射镜的抛物线旋转曲面设置。
更进一步地，所述LED发光二极管发光芯之发光半球面轮廓线的对称轴线，朝向构成抛物线旋转曲面状反射镜之抛物线的顶点设置。
与现有技术比较，本实用新型的优点是：
1.由于LED发光芯的发光面朝向反射镜的抛物曲面设置，其发出的光线能够全部被反射镜折射投向前方，发出光线的平行度高，几乎无散射光。
2.采用LED发光芯背投式抛物面全反射的结构设置，使得本照明灯具产品与其他产品相比，在相同距离上的光强度衰减小、在相同光照强度下发光源所需功率更小。
3.由于所发出光线的平行度高，在用作车用灯等远距离照明用途时，可有效防止散射光的眩目。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的结构示意图；
图3是本实用新型另一实施例的结构示意图。
图中1为反射镜，2为LED发光二极管，3为LED的发光半球面，4为发光半球面轮廓线的对称轴，5为LED发出的光线，6为构成抛物线旋转曲面反射镜之抛物线的顶点。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
图1中，反射镜1是由抛物线y2＝kx沿x轴旋转而形成的抛物线旋转曲面反射镜，LED发光二极管2位于反射镜的焦点上，LED发光二极管发光芯的发光半球面3，朝向反射镜设置。
由于LED发光芯的发光面朝向反射镜的抛物曲面设置，其发出的光线5能够全部被反射镜折射投向前方。同时，因于LED仅采用保护式半球面封装结构，其封装层较薄，体积很小，对抛物面反射出来的平行光遮挡较少，因此，反射镜发出光线的平行度高，几乎无散射光。
图2中，LED发光二极管发光芯之发光半球面3轮廓线的对称轴线4，朝向反射镜1的抛物线旋转曲面设置，其余同图1。
通过适当调节LED发光二极管的位置和其发光半球面3轮廓线之对称轴线4的朝向，可以改变投射到某距离处的光斑之大小。
图3中，LED发光二极管发光芯之发光半球面3轮廓线的对称轴线4，朝向构成抛物线旋转曲面状反射镜1之抛物线的顶点6设置，其余同图1。
采用此种背投式抛物面全反射的灯具结构设计，则LED发出的光线能够全部被反射镜折射投向前方，使得本照明灯具产品与其他产品相比，其发光效率更高，在相同距离上的光强度衰减小、在相同光照强度下发光源所需功率更小。
由于本实用新型采用了LED发光芯背投式全反射的设置结构，其发出的光线能够全部被反射镜折射投向前方，发出光线的平行度高，几乎无散射光，与其他产品相比，在相同距离上的光强度衰减小、在相同光照强度下发光源所需功率更小，在用作车用灯等远距离照明用途时，可有效防止散射光的眩目。
本实用新型可广泛用于各种远距离照明灯具或信号灯装置等领域。

Claims (3)

1.一种LED全反射平行光照明灯具，包括LED发光二极管和反射镜，反射镜是由抛物线y2＝kx沿x轴旋转而形成的抛物线旋转曲面反射镜，LED发光二极管位于反射镜的焦点上，其特征是：
所述LED发光二极管发光芯的发光面，朝向反射镜设置。
2.按照权利要求1所述的LED全反射平行光照明灯具，其特征是所述LED发光二极管发光芯之发光半球面轮廓线的对称轴线，朝向反射镜的抛物线旋转曲面设置。
3.按照权利要求1所述的LED全反射平行光照明灯具，其特征是所述LED发光二极管发光芯之发光半球面轮廓线的对称轴线，朝向构成抛物线旋转曲面状反射镜之抛物线的顶点设置。
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