一种方形LED筒灯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种方形LED筒灯，包括灯体、LED光源组件、扩散面罩、导光元件以及用于封闭灯体背光面的后盖。所述扩散面罩及导光元件设于灯体内且依次前后设置，LED光源组件固设于灯体侧壁并位于扩散面罩与导光元件之间，该LED光源组件的光线由扩散面罩射出或从侧面进入导光元件并经反射后自扩散面罩射出。本实用新型专利技术的灯体为方形结构，从而大大提高灯具的环境适应性，同时通过对结构的改进，提高灯的出光均匀度，使导光匀度更高，光匀可达90％，甚至以上。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及照明领域，特别涉及一种方形LED筒灯。
技术介绍
筒灯是一种广泛应用于超市、酒店、服装、鞋帽店、休闲中心、商场、酒店、家居等消费场所的照明装饰灯具，其最大特点就是能保持建筑装饰的整体造形和风格，不会因为安装灯具而破坏灯具的周围环境。而现有的LED筒灯都做成圆形，嵌装于天花板内部，光线直接向下投射，属于直接配光，所投射的光斑为圆形。但如果灯具应用的周边环境为线条形，圆形筒灯和所投射的圆形光斑必然会影响装修风格和环境的和谐，从而限制了筒灯的应用。目前市场上LED筒灯通常由底座、反光杯、透光罩、LED光源组件和电源组成。光源组件采用贴片方式制作，光由多颗LED发光二极管发出，采用直射式投放，光线没有经过导光元器件进行光学处理，导致光线均匀性比较低，甚至会出现暗纹和黑洞，影响筒灯的舒适性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种易于与安装环境协调且结构优化、出光均匀的方形LED筒灯。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现。一种方形LED筒灯，包括灯体、LED光源组件、扩散面罩、导光元件以及用于封闭灯体背光面的后盖；所述扩散面罩及导光元件设于灯体内且依次前后设置，所述LED光源组件固定在灯体侧壁并垂直设置于扩散面罩与导光元件之间，LED光源组件所发出的光线由扩散面罩射出或进入导光元件并经反射后再由扩散面罩射出。进一步地，所述灯体的横截面为多边形。进一步地，所述导光元件背面布满通过激光打点生成的导光微透镜，所述导光微透镜为非球面Spline样条曲面，其直径为2600-2680um。进一步地，所述导光微透镜呈六边形紧密排列，相邻两导光微透镜间距为3550-3700um。进一步地，所述导光元件是由PS板材制成的方形板，其背面贴有一层反光纸。进一步地，所述扩散面罩表面设置用于对光线进行均匀扩散诱变折射的扩散微透镜阵列，所述扩散微透镜阵列由多个具有微特征结构的扩散微透镜构成。进一步地，所述扩散微透镜具有椭圆形的头部和细长的尾巴，其头部纵向长度为0.35毫米，整体长度为0.6毫米。进一步地，所述后盖通过螺钉固定在灯体上，其中部设有用于放置电源的盘状凹槽。进一步地，所述后盖边缘设有供连接于LED光源组件与电源之间的电线穿过的U型限位槽。进一步地，所述导光微透镜主要通过以下步骤计算确定：a)假设单个微透镜基底P为边长为a×b的矩形，出射光在目标面Q上获得W×L的矩形光板，则分别用N条经线和M条纬线把微透镜进行矩形等分，同理对目标面上光斑也进行矩形等分；b)假设微透镜的入射光线为经校准的平行光束，设Iij，Oij，Nij分别为光线的入射矢量、折射矢量和透镜基面Pij的法向量，写成分量形式为C)假设入射光线为准直平行光束，则由于微透镜的尺寸和相邻透镜间距尺度比透镜基面与目标面的距离相差一个数量级以上，因此忽略透镜基底不同面源格点的相对位置，折射矢量由折射到目标面上的点Qij决定，假定空气折射率为1，可得经过某点Pij后折射光线为其中i＝0,1,2…,N+1；j＝0,1,2…,M+1根据snell定律，可知某一入射光线Iij以Pij点入射后的出射光线Oij的关系有式(2)(3)代入式(4)可得到微透镜在Pij处的法向量d)采用Matlab求解，得到每个网格节点Pij的曲率，并且采用Spline样条曲线对点云进行拟合，获得非球面Spline样条曲面微透镜设计公式；e)最后对微透镜曲面进行插值，采用机械加工获得基于Spline样条曲线的非球面微透镜阵列。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过导光元件和扩散面罩的配合，实现将灯体制成方形结构，以提高灯具的环境适应性，同时提高出光均匀度，使导光匀度更高，光匀可达90％，甚至以上。特别是，通过激光在导管元件背面打点生成导光微透镜并形成微透镜阵列，再在微透镜阵列外面贴上反光纸，由于导光元件上疏密不同、大小不一的导光微透镜，当光线由光源组件射出到达各个导光微透镜时，导光微透镜破坏反射条件，避免光线由导光元件正面射出，而向各个角度扩散，然后从正面导出进入扩散面罩，大大提高光的使用效率，减少光损耗。附图说明图1是本技术的结构爆炸图；图2是本技术的灯体结构示意图；图3是本技术的后盖结构图；图4是本技术的导光元件结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的结构作详细的解释和说明，但并非是对本技术结构的限定。实施例1请参阅图1，其是本实施例所述方形LED筒灯的结构爆炸图。一种方形LED筒灯，包括灯体1、LED光源组件2、扩散面罩3、导光元件4以及用于封闭灯体背光面的后盖5。其中，扩散面罩3及导光元件4设于灯体1内，且依次前后设置；LED光源组件2固定在灯体1侧壁并垂直设置于扩散面罩3与导光元件4之间。扩散面罩3用于封闭灯体1的出光面，从而与后盖5一起构成对灯体1出光面和背光面的封闭，并将LED光源组件2和导光元件4封闭于灯体1内。灯体1的横截面为多边形，本实施例中，灯体1的横截面是正方形，为此，扩散面罩3和导光元件4的横截面也为正方形。请参阅图2，LED光源组件2通过导热硅胶垫6固定在灯体1的侧壁内表面上，并位于扩散面罩3与导光元件4之间。LED光源组件2所发出的光线小部分由扩散面罩3射出，大部分光线从侧面进入导光元件4并经反射后自扩散面罩3射出。灯体1的侧壁对应位置设有散热孔10，散热孔10用于散热，避免光源组件过度发热，提高使用寿命。如图4，导光元件4是用光学级的PS板材制成的方形板，并在光学级PS板材底面用激光雕刻印上导光微透镜，从而利用PS板材吸收从LED光源组件2发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留。导光微透镜为非球面Spline样条曲面，布满导光元件背面，其直径大小为2600-2680um。所谓Spline样条曲面，是指由采用SplineCurves样条曲线，对根据设计方法获得的节点及其切向量进行拟合构成的曲面。导光元件背面制备了由导光微透镜排列而成的微透镜阵列，微透镜阵列中，导光微透镜的直径为2600-2680ummm，且相邻两导光微透镜的直径大小不相等。导光微透镜呈六边形紧密排列，透镜间距为3550-3700um。当光线由侧部射到各个导光微透镜时，导光微透镜所形成的微透镜能破坏反射条件而使光线由导光元件4的正面射出，并向各个角度扩散。导光元器件4的背面贴有反光纸，也即微透镜阵列外贴一层反光纸，用于将背面露出的光反射回导光元件4中，可用来提高光的使用效率，减少损耗。为了使本技术的筒灯所发出的光更加柔和、均匀，扩散面罩3的表面设置用于对光线进行均匀扩散诱变折射的扩散微透镜阵列。所述扩散微透镜阵列由多个具有微特征结构的微小扩散微透镜构成，该扩散微透镜外形呈蝌蚪状，包括椭圆形的头部和细长的尾巴，其头部纵向长度为0.35毫米，扩散微透镜的整体长度为0.6毫米。扩散微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方形LED筒灯，其特征在于：包括灯体、LED光源组件、扩散面罩、导光元件以及用于封闭灯体背光面的后盖；所述扩散面罩及导光元件设于灯体内且依次前后设置，所述LED光源组件固定在灯体侧壁并垂直设置于扩散面罩与导光元件之间，LED光源组件所发出的光线由扩散面罩射出或进入导光元件并经反射后再由扩散面罩射出。

【技术特征摘要】
1.一种方形LED筒灯，其特征在于：包括灯体、LED光源组件、扩散面罩、导光元件以及用于封闭灯体背光面的后盖；所述扩散面罩及导光元件设于灯体内且依次前后设置，所述LED光源组件固定在灯体侧壁并垂直设置于扩散面罩与导光元件之间，LED光源组件所发出的光线由扩散面罩射出或进入导光元件并经反射后再由扩散面罩射出。
2.根据权利要求1所述的一种方形LED筒灯，其特征在于：所述灯体的横截面为多边形。
3.根据权利要求1所述的一种方形LED筒灯，其特征在于：所述导光元件背面布满通过激光打点生成的导光微透镜，所述导光微透镜为非球面Spline样条曲面，其直径为2600-2680um。
4.根据权利要求3所述的一种方形LED筒灯，其特征在于：所述导光微透镜呈六边形紧密排列，相邻两导光微透镜间距为3550-3700um。
5...

【专利技术属性】
技术研发人员：林岩，
申请(专利权)人：广东三雄极光照明股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44