一种宽角度透镜和发光模块制造技术

本实用新型专利技术公开一种宽角度透镜和发光模块，包括透镜本体；透镜本体包括：第一入光面，第二入光面，折射面，全反射面，第一出光面；透镜本体底部设有圆台状凹陷；凹陷顶面为第一入光面，其侧壁为第二入光面；第一出光面为向上凸起的轴对称曲面，位于凹陷的正上方；折射面从第一出光面底部向上延伸，且向外倾斜；折射面上端高于第一出光面的最高点；全反射面从凹陷底部向上延伸，其上端与折射面上端相交；全反射面为轴对称曲面，其曲率满足以下条件：光线经全反射面反射后，再经折射面射出的光线与透镜本体的中心轴之间的夹角小于50°。本实用新型专利技术提供的技术方案，用其制作的灯具不仅能够产生宽光束，而且不会产生眩光，从而满足客户需求。

A wide angle lens and light emitting module

The utility model discloses a wide angle lens and light emitting module, including a lens body; the lens body includes: the first light-entering surface, the second light-entering surface, the refractive surface, the total reflection surface and the first light-exiting surface; the bottom of the lens body is provided with a circular platform depression; the top surface of the depression is the first light-entering surface, and the side wall is the second light-entering surface; The optical surface is an axisymmetric surface with upward convexity, which is located directly above the depression; the refractive surface extends upward from the bottom of the first optical surface and inclines outward; the upper end of the refractive surface is higher than the highest point of the first optical surface; the total reflector extends upward from the bottom of the depression, and the upper end intersects with the end of the refractive surface; the total reflector is an axisymmetric surface. The curvature satisfies the following conditions: the angle between the light ray reflected by the total reflector and the central axis of the lens body is less than 50. The technical scheme of the utility model provides that the lamp made by the utility model can not only produce wide beam, but also can not produce glare, so as to meet the needs of customers.

【技术实现步骤摘要】
一种宽角度透镜和发光模块
本技术属于光学装置
，尤其涉及一种宽角度透镜和发光模块。
技术介绍
随着照明市场的快速发展，应用场景的细分升级，对灯具发光角度的要求越来越高。灯具的种类按照发光角度的大小，可分为窄光束、中光束、和宽光束三类。目前通常采用常规TIR透镜、平凸透镜和反光杯来制作宽光束灯具。如图1，图2和图3所示。但是，采用常规TIR透镜制作宽光束灯具时，其发光角度通常会受到局限，不能满足客户要求；而采用平凸透镜和反光杯制作宽光束灯具时，又容易产生眩光，需要额外地增加防眩装置来解决该眩光问题，从而增加了灯具制作成本。
技术实现思路
本技术旨在提供一种宽角度透镜和发光模块，用其制作的灯具不仅能够产生宽光束，而且不会产生眩光，从而满足客户需求。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：本技术公开的一种宽角度透镜，包括：透镜本体；所述透镜本体包括：第一入光面，第二入光面，折射面，全反射面，第一出光面；所述透镜本体底部设有凹陷，所述凹陷为圆台状；所述凹陷的顶面为第一入光面，所述凹陷的侧壁为第二入光面；所述第一出光面为向上凸起的轴对称曲面，且第一出光面位于所述凹陷的正上方；所述折射面从所述第一出光面的底部向上延伸，且折射面从下往上向外倾斜；所述折射面的上端高于所述第一出光面的最高点；所述全反射面从所述凹陷底部向上延伸，且全反射面上端与所述折射面上端相交；所述全反射面为轴对称曲面，且全反射面的曲率满足以下条件：光线经所述全反射面反射后，再经所述折射面射出的光线与所述透镜本体的中心轴之间的夹角小于50°。进一步地，还包括：第二出光面；所述第二出光面为镜面；所述第二出光面水平设置于所述透镜本体的顶部。优选地，所述第一入光面的表面为珠面或嗮纹。优选地，所述全反射面为鳞面。一种发光模块，包括：光源和上述任意一项所述的宽角度透镜；所述光源位于所述宽角度透镜的底部中心位置。优选地，所述光源为LED灯。本技术提供的宽角度透镜和发光模块，设置了包括第一入光面、第二入光面、折射面、全反射面和第一出光面的透镜本体。由于第一出光面为向上凸起的轴对称曲面，且位于入光面的正上方，因此，入光面和第一出光面之间实际形成一个平凸透镜，而平凸透镜能够产生宽角度的光线，用其制作出的灯具也相应地能够产生宽光束。同时，折射面从第一出光面的底部向上延伸，且向外倾斜，全反射面从透镜本体底部向上延伸至与折射面相交，如此，不仅能够保证从第二入光面射入的光线通过全反射面反射回上方的目标区域，更重要的一点是，当少部分从第一入光面射入的光线经第一出光面的底部边缘区域折射到折射面上时，会经折射面折射至全反射面的上端区域，经全反射面反射后，再次经折射面射出，由于该出射光线与透镜本体的中心轴之间的夹角小于50°，即小于人眼的上视角，因此，能够有效地防止眩光产生。可见，本技术设计的透镜本身就具有防眩的功效，而不需要像现有技术那样再额外地给灯具增加防眩装置，因此也能够降低灯具的制作成本。附图说明图1为现有的TIR透镜的剖视图；图2为现有的平凸透镜的剖视图；图3为现有的反光杯的剖视图；图4为本技术实施例中宽角度透镜的剖视图；图5为本技术实施例中宽角度透镜的防眩原理示意图；图中：1为第一入光面，2为第二入光面，3为折射面，4为全反射面，5为第一出光面，6为凹陷，7为第二出光面，8为光源，9为人眼。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进行进一步详细说明。图4为本技术实施例中宽角度透镜的剖视图，包括：透镜本体；所述透镜本体包括：第一入光面1，第二入光面2，折射面3，全反射面4，第一出光面5；所述透镜本体底部设有凹陷6，所述凹陷6为圆台状；所述凹陷6的顶面为第一入光面1，所述凹陷6的侧壁为第二入光面2；所述第一出光面5为向上凸起的轴对称曲面，且第一出光面5位于所述凹陷6的正上方；第一出光面5为光面；第一出光面5的宽度大于凹陷6，即第一出光面5能够完全“罩住”凹陷6。所述折射面3从所述第一出光面5的底部向上延伸，且折射面3从下往上向外倾斜；所述折射面3的上端高于所述第一出光面5的最高点；所述全反射面4从所述凹陷6底部向上延伸，且全反射面4上端与所述折射面3上端相交；所述全反射面4为轴对称曲面，且全反射面4的曲率满足以下条件：光线经所述全反射面4反射后，再经所述折射面3射出的光线与所述透镜本体的中心轴之间的夹角小于50°。由于人眼的上视角为50°，下视角为70°，如图5所示，当灯具安装于人体上方，灯具发出的光线小于人眼的上视角时，就能够有效地避免眩光的产生。本实施例中，还包括：第二出光面7；所述第二出光面7为镜面；所述第二出光面7水平设置于所述透镜本体的顶部。从第一出光面5、折射面3射出的光线均通过第二出光面7射出。为了使光源发出的光线更加发散地进入透镜本体，所述第一入光面1的表面做珠面或嗮纹处理。为了更加有效地进行全反射，所述全反射面4做鳞面处理。本技术还公开一种发光模块，包括：光源8和上述宽角度透镜；所述光源8位于所述宽角度透镜的底部中心位置。优选地，所述光源8为LED灯。如图4和图5所示，LED灯发出的光线分为两部分，分别从第一入光面1和第二入光面2射入透镜本体。大部分光线会通过第一入光面1折射到第一出光面5，从第二出光面7射出实现配光；小部分杂光通过第一入光面1折射到第一出光面5的底部边缘处，进而折射至折射面3，经折射面3折射至全反射面4的上端区域，再经全反射面4反射至折射面3，再次经折射面3折射后从第二出光面7射出，这部分光线与透镜本体中心轴之间的夹角小于人眼上视角，从而能够解决上述小部分杂光所造成的眩光问题。剩余部分的光线通过第二入光面2折射到全反射面4，经全反射面4反射至折射面3或第一出光面5，再经折射后从第二出光面7射出实现配光。透镜本体底部圆台状凹陷实际为带有一定拔模斜度的标准柱面。本技术提供的宽角度透镜和发光模块，设置了包括第一入光面、第二入光面、折射面、全反射面和第一出光面的透镜本体。由于第一出光面为向上凸起的轴对称曲面，且位于入光面的正上方，因此，入光面和第一出光面之间实际形成一个平凸透镜，而平凸透镜能够产生宽角度的光线，用其制作出的灯具也相应地能够产生宽光束。同时，折射面从第一出光面的底部向上延伸，且向外倾斜，全反射面从透镜本体底部向上延伸至与折射面相交，如此，不仅能够保证从第二入光面射入的光线通过全反射面反射回上方的目标区域，更重要的一点是，当少部分从第一入光面射入的光线经第一出光面的底部边缘区域折射到折射面上时，会经折射面折射至全反射面的上端区域，经全反射面反射后，再次经折射面射出，由于该出射光线与透镜本体的中心轴之间的夹角小于50°，即小于人眼的上视角，因此，能够有效地防止眩光产生。可见，本技术设计的透镜本身就具有防眩的功效，而不需要像现有技术那样再额外地给灯具增加防眩装置，因此也能够降低灯具的制作成本。当然，本技术还可有其它多种实施例，在不背离本技术精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本技术作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本技术所附的权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽角度透镜，其特征在于，包括：透镜本体；所述透镜本体包括：第一入光面(1)，第二入光面(2)，折射面(3)，全反射面(4)，第一出光面(5)；所述透镜本体底部设有凹陷(6)，所述凹陷(6)为圆台状；所述凹陷(6)的顶面为第一入光面(1)，所述凹陷(6)的侧壁为第二入光面(2)；所述第一出光面(5)为向上凸起的轴对称曲面，且第一出光面(5)位于所述凹陷(6)的正上方；所述折射面(3)从所述第一出光面(5)的底部向上延伸，且折射面(3)从下往上向外倾斜；所述折射面(3)的上端高于所述第一出光面(5)的最高点；所述全反射面(4)从所述凹陷(6)底部向上延伸，且全反射面(4)上端与所述折射面(3)上端相交；所述全反射面(4)为轴对称曲面，且全反射面(4)的曲率满足以下条件：光线经所述全反射面(4)反射后，再经所述折射面(3)射出的光线与所述透镜本体的中心轴之间的夹角小于50°。

【技术特征摘要】
1.一种宽角度透镜，其特征在于，包括：透镜本体；所述透镜本体包括：第一入光面(1)，第二入光面(2)，折射面(3)，全反射面(4)，第一出光面(5)；所述透镜本体底部设有凹陷(6)，所述凹陷(6)为圆台状；所述凹陷(6)的顶面为第一入光面(1)，所述凹陷(6)的侧壁为第二入光面(2)；所述第一出光面(5)为向上凸起的轴对称曲面，且第一出光面(5)位于所述凹陷(6)的正上方；所述折射面(3)从所述第一出光面(5)的底部向上延伸，且折射面(3)从下往上向外倾斜；所述折射面(3)的上端高于所述第一出光面(5)的最高点；所述全反射面(4)从所述凹陷(6)底部向上延伸，且全反射面(4)上端与所述折射面(3)上端相交；所述全反射面(4)为轴对称曲面，且全反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：易博，
申请(专利权)人：成都森石光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51