一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯技术

本申请公开了一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，该方法包括：确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。本申请根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。

【技术实现步骤摘要】
一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯
本专利技术涉及复合抛物面聚光器领域，特别是涉及一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯。
技术介绍
目前，市场上不断涌现各式发光二极管(LightEmittingDiode，简称LED)，不同类型的LED光源的功率和发光角度也存在很大的差异。LED光源的发光角度影响这LED光源的可封装性。如图1所示，现有技术中一般采用投射式复合抛物面聚光器01(CompoundParabolicConcentrator，简称CPC)对LED光源02进行聚光，以获得良好的出光角度(或光束角)，但是投射式复合抛物面聚光器聚光后的光束角较大，体积过大，LED光源不易封装，因此上述方法只适用不封装的情形。因此，如何使聚光后的光束角固定，CPC空间尺寸小，以及LED光源可封装，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，可以利用确定的尺寸参数的复合抛物面聚光器，获得固定的光束角，并且实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。其具体方案如下：一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，包括：确定所述复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据所述光束角、所述LED光源的发光角度和所述复合抛物面聚光器的焦距，计算出所述复合抛物面聚光器的尺寸参数。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的内部。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的焦点处。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，采用下列公式计算出所述复合抛物面聚光器的长度和出口宽度：其中，L表示所述复合抛物面聚光器的长度；A表示所述复合抛物面聚光器的出口宽度；f表示所述复合抛物面聚光器的焦距；θ表示所述LED光源的发光角度；■表示所述光束角。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源的发光角度的取值范围为30°至75°之间。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，还包括：根据所述LED光源的发光角度的取值范围，建立所述LED光源的发光角度与所述复合抛物面聚光器尺寸参数之间的关系坐标图。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，还包括：根据所述关系坐标图和所述LED光源的实际发光角度，确定与所述LED光源的实际发光角度对应的所述复合抛物面聚光器的尺寸参数，并根据确定的所述尺寸参数进行仿真。优选地，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源的实际发光角度为所述LED光源的实际视场角的一半。本专利技术实施例还提供了一种复合抛物面聚光器，所述复合抛物面聚光器的尺寸参数是采用本专利技术实施例提供的上述方法确定出的。本专利技术实施例还提供了一种反光杯，包括本专利技术实施例提供的上述复合抛物面聚光器。本专利技术所提供的一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，该方法包括：确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。本专利技术根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有的包括投射式复合抛物面聚光器和LED光源的装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的包括复合抛物面聚光器和LED光源的装置的结构示意图之一；图4为本专利技术实施例提供的包括复合抛物面聚光器和LED光源的装置的结构示意图之二；图5为本专利技术实施例提供的LED光源与复合抛物面聚光器之间的光路图；图6为本专利技术实施例提供的LED光源的发光角度与复合抛物面聚光器尺寸参数之间的关系坐标图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，如图2所示，包括以下步骤：S201、确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；S202、根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。需要说明的是，步骤S201可以是人为根据实际需求而确定的具有固定角度的光束角，在已知光束角的情况下，步骤S202中需选择LED光源，根据该LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，可以经过计算和分析找出尺寸合适的复合抛物面聚光器。在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，首先确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；然后根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。这样根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，经过计算和分析找出尺寸合适的复合抛物面聚光器，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。此方法可运用在汽车照明，扩展光源以及室外装饰照明等领域。在具体实施时，在本专利技术实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，如图3和图4所示，LED光源2可以设置在复合抛物面聚光器1的内部(位于同一平面)；进一步地，为了使LED光源2出来的光线经过复合抛物面聚光器1一次反射后基本呈平行光射出，LED光源2应设置在复合抛物面聚光器1的焦点处，这样保证复合抛物面聚光器1处在小角度光束角的条件。需要说明的是，如图1所示，投射式复合抛物面聚光器01从LED光源02发出的光被分为两个部分：被复合抛物面聚光器01反射的光线和未被复合抛物面聚光器01反射的光线；而如图3所示，复合抛物面聚光器1为反射式复合抛物面聚光器，只存在一种情况，所有的光线都被复合抛物面聚光器1反射再出射，这样的复合抛物面聚光器1对光线具有更高的控制性，能保证复合抛物面聚光器1有较小的光束角。同时，反射式复合抛物面聚光器的体积只比投射式复合抛物面聚光器的体积的一半略大，大大缩小了使用体积。进一步地，在具体实施时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，包括：确定所述复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据所述光束角、所述LED光源的发光角度和所述复合抛物面聚光器的焦距，计算出所述复合抛物面聚光器的尺寸参数。

【技术特征摘要】
1.一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，包括：确定所述复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据所述光束角、所述LED光源的发光角度和所述复合抛物面聚光器的焦距，计算出所述复合抛物面聚光器的尺寸参数。2.根据权利要求1所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的内部。3.根据权利要求2所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的焦点处。4.根据权利要求3所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，采用下列公式计算出所述复合抛物面聚光器的长度和出口宽度：其中，L表示所述复合抛物面聚光器的长度；A表示所述复合抛物面聚光器的出口宽度；f表示所述复合抛物面聚光器的焦距；θ表示所述LED光源的发光角度；表示所述光束角。5.根据权利要求4所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽，徐斌，胡义华，何苗，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44