透镜及照明器具制造技术

技术编号:19739866 阅读:20 留言:0更新日期:2018-12-12 03:50
目的是提供一种能够抑制照射面上的不匀、并且能够抑制光的损失的透镜及照明器具。透镜(100)具有形成于光射出侧的透镜构造、和形成于光入射侧的光入射面(132)上的多个凸部(121)及多个凹部(122),多个凸部(121)形成于光入射面(101)的规定的位置。

【技术实现步骤摘要】
透镜及照明器具
本专利技术涉及透镜及具备该透镜的照明器具。
技术介绍
在下照灯或聚光灯等照明器具中,有时为了控制从光源射出的光的配光而使用光学零件。作为这样的光学零件,例如已知有菲涅耳透镜等的透镜。以往,作为这种透镜,在专利文献1中公开了一种具有形成于光射出侧的以同心圆环状突出的多个透镜部、和形成于光入射侧的面(光入射面)上的龟甲图案的许多凸部的菲涅耳透镜。在专利文献1所公开的菲涅耳透镜中,通过将具有曲率半径大的入射面的凸部(龟甲)配置在光入射面的外周区域,抑制了从菲涅耳透镜射出的光的照射面上的不匀。专利文献1:日本特开2009-205872号公报
技术实现思路
但是,在光射出侧形成有透镜部的以往的透镜中,有发生光的损失的问题。本专利技术是为了解决这样的问题而做出的,目的是提供一种能够抑制照射面上的不匀、并且抑制光的损失的透镜及照明器具。为了达到上述目的,有关本专利技术的透镜的一技术方案具有:透镜构造,形成于光射出侧;以及多个凸部及多个凹部,形成于光入射侧的光入射面;上述多个凸部形成于上述光入射面的规定的位置。此外,有关本专利技术的照明器具的一技术方案具备:上述透镜;以及光源,与上述透镜的上述光入射面对置地配置。专利技术效果能够抑制照射面上的不匀,并且抑制光的损失。附图说明图1是有关实施方式的照明器具的外观图。图2是有关实施方式的照明器具的剖视图。图3是将有关实施方式的透镜从光射出侧观察时的立体图。图4是将有关实施方式的透镜从光入射侧观察时的立体图。图5是有关实施方式的透镜的剖视图。图6是将有关实施方式的透镜从光入射侧观察时的平面图。图7是用来说明有关实施方式的透镜的与入射角对应的射出角的图。图8是用来说明比较例1的透镜的光学作用的示意图。图9是用来说明有关实施方式的透镜的光学作用的示意图。图10是关于入射到比较例2的透镜中的光的光线解析图。图11是关于入射到有关实施方式的透镜中的光的光线解析图。图12是用来说明关于在有关实施方式的透镜的光入射面上形成的凸部的正交角θ1与入射角θ2的关系的图。图13是用来说明关于在有关实施方式的透镜的光入射面上形成的凹部的正交角θ3与入射角θ4的关系的图。图14是有关实施方式的透镜的部分放大剖视图。图15是将有关变形例的透镜从光射出侧观察时的立体图。图16是有关变形例的透镜的剖视图。图17是将有关变形例的透镜从光入射侧观察时的平面图。图18是用来说明比较例3的透镜的光学作用的示意图。图19是用来说明有关变形例的透镜的光学作用的示意图。图20是关于入射到比较例3的透镜中的光的光线解析图。图21是关于入射到比较例4的透镜中的光的光线解析图。图22是关于入射到有关变形例的透镜中的光的光线解析图。标号说明1照明器具100、100A透镜101光入射面101a第1光入射面110、110A透镜部111第1透镜部111a透镜控制面112第2透镜部112a透镜控制面121凸部122凹部200光源400筒状部件具体实施方式以下,参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。另外,以下说明的实施方式都表示本专利技术的优选的一具体例。因而,在以下的实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态等是一例,不是限定本专利技术的意思。因此,关于以下的实施方式的构成要素中的、在表示本专利技术的最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素,设为任意的构成要素进行说明。另外,各图是示意图,并不一定被严格地图示。因而,例如在各图中比例尺等也不一定一致。此外,在各图中,对于实质上相同的结构赋予相同的标号,将重复的说明省略或简略化。(实施方式)使用图1及图2对有关实施方式的照明器具1的结构进行说明。图1是有关实施方式的照明器具1的外观图。图2是该照明器具1的剖视图。照明器具1例如是将照明光向下方(例如地板或地面、墙壁等)照射的下照灯,被设置在建筑物的顶棚等。照明器具1例如被埋入配设于顶棚的开口部。如图1及图2所示,照明器具1具备透镜100、光源200、器具主体300、筒状部件400、框体500和安装部件600。本实施方式的照明器具1是通用下照灯,构成为,能够使照明光的照射方向变化。具体而言,配置有光源200的器具主体300以能够变更相对于照射面的姿势的方式可转动地支承于框体500。由此,通过变更器具主体300的相对于照射面的姿势,能够使照明器具1的光的照射方向变化。以下,对照明器具1的各构成要素详细地说明。另外,在本实施方式中,将光源200的光射出侧设为前方侧。[透镜]透镜100(透镜零件)是对入射的光的配光进行控制的透光性的光学部件。在本实施方式中,透镜100是将向透镜100入射的光聚光的聚光透镜。此外,透镜100是形成于光射出侧的透镜构造被菲涅耳化的菲涅耳透镜。如图2所示,透镜100配置在光源200的前方。具体而言,透镜100与光源200隔开规定的间隔而配置在光源200的光射出侧。因而,透镜100控制从光源200射出而向透镜100入射的光的配光。透镜100例如将从光源200射出的光变为准直。透镜100的光轴J优选的是与光源200的光轴大致一致。透镜100由规定的形状形成,以便具有规定的透镜作用。此外,透镜100使用透光性材料形成。具体而言,透镜100使用丙烯或聚碳酸酯等的透明树脂材料或玻璃材料等的透明材料,用模具等成形为规定的形状。这里,使用图3~图6对透镜100的具体的形状进行说明。图3是将有关实施方式的透镜100从光射出侧观察时的立体图。图4是将该透镜100从光入射侧观察时的立体图。图5是该透镜100的剖视图。图6是将该透镜100从光入射侧观察时的平面图。另外,在图6的放大图中,凹部122的各点表示凹部122的中心。如图3~图6所示,透镜100具有作为透镜构造而形成于光射出侧的多个透镜部110、形成于光入射侧的光入射面101的多个凸部121及多个凹部122、和形成于光入射侧的环状的突出部130。在本实施方式中,透镜100以形成有多个凸部121及多个凹部122的光入射面101与光源200面对的方式配置。因而,透镜100的光入射侧是光源200侧,透镜100的光射出侧是与光源200侧相反侧。如图3及图5所示,多个透镜部110构成透镜100的波带,形成为同心圆环状。多个透镜部110分别以向外方突出的方式形成。多个透镜部110控制从由突出部130构成的圆柱凹部131的内表面入射的光的配光。多个透镜部110由第1透镜部111和波带状的多个第2透镜部112构成。第1透镜部111是位于透镜100的中心部的中央透镜部。第1透镜部111具有作为对光的配光进行控制的光控制面的透镜控制面111a(菲涅耳控制面)。透镜控制面111a是透镜100的光射出面,对穿过的光赋予折射等的透镜作用。在本实施方式中,第1透镜部111是向从光源200远离的方向突出的凸透镜。因而,第1透镜部111对从光源200入射到透镜100中的光赋予聚光作用。第1透镜部111的表面(透镜控制面111a)的形状例如是大致球面,但并不限于此。第1透镜部111的中心轴是透镜100的中心轴(光轴J),优选的是与光源200的光轴大致一致。多个第2透镜部112分别是将第1透镜部111以同心环状包围的环状透镜部。各第2透镜部112是形成透镜100中的锯齿状的截面的部分。各第2透本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透镜,其特征在于,具有:透镜构造,形成于光射出侧;以及多个凸部及多个凹部,形成于光入射侧的光入射面;上述多个凸部形成于上述光入射面的规定的位置。

【技术特征摘要】
2017.05.30 JP 2017-1068271.一种透镜,其特征在于,具有:透镜构造,形成于光射出侧;以及多个凸部及多个凹部,形成于光入射侧的光入射面;上述多个凸部形成于上述光入射面的规定的位置。2.如权利要求1所述的透镜,其特征在于,上述透镜构造是以同心圆环状突出的多个透镜部;上述多个凸部在上述透镜的光轴方向上形成于与相邻的2个上述透镜部的边界区域重叠的位置。3.如权利要求2所述的透镜,其特征在于,上述多个凸部形成于在上述光入射面的内侧区域及外侧区域之中位于上述外侧区域的上述边界区域;上述多个凹部以铺满上述光入射面之中没有形成上述多个凸部的区域的方式形成。4.如权利要求3所述的透镜,其特征在于,当设从上述透镜部的光控制面射出的光相对于上述透镜的中心的射出角为α,则上述内侧区域与上述外侧区域的边界处于满足3°≤α≤10°的位置。5.如权利要求2~4中任一项所述的透镜,其特征在于,上述多个凸部各自的表面是凸球面;上述多个凹部各自的表面是凹球面;当设上述凸球面的半径中心和与上述光入射面接触的上述凸球面的宽度的外侧点的正交角为θ1,来自光源的光向上述外侧点入射的入射角为θ2,则上述凸球面的曲率半径及宽度被设定为,满足θ1>θ2的关系;当设上述凹球面的半径中心和与上述光入射面接触的上述凹球面的宽度的内侧点的正交...

【专利技术属性】
技术研发人员:中村恭平笹冈正一
申请(专利权)人:松下知识产权经营株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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