透镜及光源模组制造技术

本申请公开了一种透镜及光源模组。透镜包括分光侧壁、入光面、第一反射面、第二反射面、过渡段以及出光面；入光面与出光面相对设置，分光侧壁环绕入光面且与入光面共同形成内凹的光源腔；第一反射面设置在分光侧壁的外围且第一反射面沿入光面至出光面的方向直径逐渐增大；第二反射面位于第一反射面与出光面之间，且第二反射面通过过渡段与第一反射面连接，第二反射面围绕轴心，第二反射面沿入光面至出光面的方向直径逐渐增大且第二反射面的最小直径大于第一反射面的最大直径。光源模组包括LED以及所述的透镜，LED对准光源腔。本实施例所公开的透镜及光源模组能够减小LED偏心所导致的整体峰值光强相对于透镜轴心的偏移量。

Lens and Light Source Modules

This application discloses a lens and light source module. The lens includes the splitting side wall, the entry surface, the first reflecting surface, the second reflecting surface, the transition section and the exit surface; the entry surface and the exit surface are set relative to each other, and the splitting side wall surrounds the light surface and forms an inner concave light source cavity together with the entry surface; the first reflecting surface is set outside the splitting side wall and the diameter of the first reflecting surface increases gradually along the direction from the entry surface to the exit surface; The second reflector is connected with the first reflector through the transition section between the first reflector and the exit surface. The second reflector is centered around the axis. The diameter of the second reflector increases gradually along the direction from the entry surface to the exit surface, and the minimum diameter of the second reflector is larger than the maximum diameter of the first reflector. The light source module includes an LED and the lens, and the LED aligns with the light source cavity. The lens and light source module disclosed in the present embodiment can reduce the offset of the overall peak light intensity relative to the lens axis caused by the eccentricity of the LED.

【技术实现步骤摘要】
透镜及光源模组
本申请涉及光学
，尤其涉及一种透镜及光源模组。
技术介绍
在安防照明领域，由于需要对重点区域进行充分照明，因此往往为LED匹配透镜进行光路调节。相关技术中，LED与透镜装配配合之间，往往会因为结构件公差问题，导致LED光轴与透镜轴心不重合，从而导致经透镜配光后，产生偏心。亦或是多个LED同时匹配同一光学透镜时，如果采用一个LED居中其它LED偏心的排布方式，则未居中的LED相对于透镜依然偏心。如果采用所有LED围绕透镜轴心的排布方式，则所有LED相对于透镜均偏心。因此，LED与透镜之间总会导致不居中的LED被透镜配光后发生偏心不良的现象。而在相关技术中，透镜的反射面通常为连续的曲面构型，这就导致LED的偏心结果被反射面连续反射扩大。图1为本申请
技术介绍
所提供的透镜在LED处于轴心时的坎德拉白底灰阶图，图2为本申请
技术介绍
所提供的透镜在LED偏心1mm时的坎德拉白底灰阶图。对比图1和图2可以看出，LED偏心1mm后的光源模组的坎德拉白底灰阶图相较于LED处于轴心时的坎德拉白底灰阶图具有明显的峰值偏移。因此，LED的偏心能够导致LED的整体峰值光强相对于透镜轴心发生较大偏移。
技术实现思路
本申请实施例提供一种透镜及光源模组，以解决上述问题。本申请实施例采用下述技术方案：第一方面，本申请实施例提供了一种透镜，所述透镜为回转型透镜且具有轴心，包括分光侧壁、入光面、第一反射面以及出光面；所述入光面与所述出光面相对设置，所述分光侧壁环绕所述入光面且与所述入光面共同形成内凹的光源腔；所述第一反射面设置在所述分光侧壁的外围且所述第一反射面沿所述入光面至所述出光面的方向直径逐渐增大，所述分光侧壁将由所述分光侧壁射入所述透镜内部的光线折射至所述第一反射面，所述第一反射面将所接收到的光线反射至所述出光面。可选地，上述的透镜中还包括第二反射面、过渡段，所述第二反射面位于所述第一反射面与所述出光面之间，且所述第二反射面通过所述过渡段与所述第一反射面连接，所述第二反射面围绕所述轴心，所述第二反射面沿所述入光面至所述出光面的方向直径逐渐增大且所述第二反射面的最小直径大于所述第一反射面的最大直径，所述入光面将由所述入光面射入所述透镜内部的光线中处于外围的光线折射至所述第二反射面同时将未处于外围的光线折射至所述出光面；所述第二反射面将所接收到的光线反射至所述出光面；所述出光面将所接收到的光线折射出所述透镜。可选地，上述的透镜中，依次经过所述分光侧壁、所述第一反射面以及所述出光面的光线与所述轴心的夹角不大于10°。可选地，上述的透镜中，在所述透镜的轴向截面中，所述第一反射面的形状为向所述透镜内部凹陷的曲线，或者所述第一反射面的形状为向所述透镜外部凸出的曲线，或者所述第一反射面的形状为直线。可选地，上述的透镜中，在所述透镜的轴向截面中，所述第二反射面的形状为向所述透镜内部凹陷的曲线，或者所述第二反射面的形状为向所述透镜外部凸出的曲线，或者所述第二反射面的形状为直线。可选地，上述的透镜中，沿所述入光面至所述出光面的方向所述第二反射面的曲率逐渐增大、不变、或逐渐减小。可选地，上述的透镜中，所述出光面为平面。可选地，上述的透镜中，所述出光面上设置有混光晒纹或混光复眼。可选地，上述的透镜中，所述入光面为朝向所述透镜的内部凹陷的凹面。可选地，上述的透镜中，依次经过所述入光面与所述出光面的光线与所述轴心的夹角不大于50°。第二方面，本申请实施例提供了一种光源模组，包括LED以及所述的透镜，所述LED对准所述光源腔。可选地，上述的光源模组中，当所述透镜包括所述第二反射面时，所述第二反射面的最小直径为所述LED相对于所述轴心的偏心尺寸的10倍以上。可选地，上述的光源模组中，所述LED的数量为一个或多个。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本申请实施例公开的透镜及光源模组能够通过分光侧壁、入光面、第一反射面、第二反射面以及出光面的配合减小LED偏心所导致的整体峰值光强相对于透镜轴心的偏移量。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请
技术介绍
所提供的透镜在LED处于轴心时的坎德拉白底灰阶图；图2为本申请
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所提供的透镜在LED偏心1mm时的坎德拉白底灰阶图；图3为本申请实施例公开的透镜的外观结构视图；图4为本申请实施例公开的透镜的轴向截面视图；图5为本申请一个实施例所公开的透镜的光路图；图6为本申请另一个实施例所公开的透镜的光路图；图7为本申请本实施例中三条光路的光型以及目标面光型图；图8为本申请实施例所提供的光源模组在LED处于轴心时的坎德拉白底灰阶图；图9为本申请实施例所提供的光源模组在LED偏心1mm时的坎德拉白底灰阶图。附图标记说明：1-透镜、10-分光侧壁、11-入光面、12-第一反射面、13-第二反射面、14-出光面、140-混光复眼、15-光源腔、16-过渡段、2-LED。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。本申请实施例公开了一种透镜1，该透镜1为回转型透镜，且具有轴心a。如图3至6所示，透镜1包括分光侧壁10、入光面11、第一反射面12、第二反射面13以及出光面14。具体地，入光面11与出光面14相对设置，分光侧壁10环绕入光面11且与入光面11共同形成内凹的光源腔15，在该透镜1与LED2组成光源模组时，该光源腔15用于与LED2对准，从而使LED2所发出的光线能够进入光源腔15内部，并照射到分光侧壁10以及入光面11上。在光源模组中，LED2的数量可以仅为一个，也可以为多个。而由本申请
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的相关描述可知，无论LED2的数量为一个还是为多个，其均不可避免地会与透镜1的轴心a之间形成一定的偏心。而每个LED2的光轴是以自身为中心的，因此便造成LED2的光轴与透镜1的轴心之间存在偏移，从而造成透镜1对LED2配光效果的偏差，导致最终LED2的整体峰值光强相对于透镜轴心发生较大偏移。本实施例中，为了降低这种偏移量，对透镜1的物理结构以及配光光路进行了优化设计。具体地，如图4所示，透镜1的第一反射面12设置在分光侧壁10的外围，且第一反射面12沿入光面11至出光面14的方向直径逐渐增大。分光侧壁10可以将由分光侧壁10射入透镜1内部的光线折射至第一反射面12，之后第一反射面12将所接收到的光线反射至出光面14，再经出光面14的折射离开透镜1。由于第一反射面12位于分光侧壁10的外围，而LED2所射出的能够照射至分光侧壁10的光线与轴心a之间会存在很大的夹角，因此LED2与轴心a之间的偏移对这部分光线的角度变化影响很小，因此无论LED2是否发生偏心，第一反射面12反射至出光面14的光线的角度均不会存在较大差异，从而减小了这部分光线因LED2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透镜，其特征在于，所述透镜为回转型透镜且具有轴心，包括分光侧壁、入光面、第一反射面以及出光面；所述入光面与所述出光面相对设置，所述分光侧壁环绕所述入光面且与所述入光面共同形成内凹的光源腔；所述第一反射面设置在所述分光侧壁的外围且所述第一反射面沿所述入光面至所述出光面的方向直径逐渐增大，所述分光侧壁将由所述分光侧壁射入所述透镜内部的光线折射至所述第一反射面，所述第一反射面将所接收到的光线反射至所述出光面。

【技术特征摘要】
1.一种透镜，其特征在于，所述透镜为回转型透镜且具有轴心，包括分光侧壁、入光面、第一反射面以及出光面；所述入光面与所述出光面相对设置，所述分光侧壁环绕所述入光面且与所述入光面共同形成内凹的光源腔；所述第一反射面设置在所述分光侧壁的外围且所述第一反射面沿所述入光面至所述出光面的方向直径逐渐增大，所述分光侧壁将由所述分光侧壁射入所述透镜内部的光线折射至所述第一反射面，所述第一反射面将所接收到的光线反射至所述出光面。2.根据权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述透镜还包括第二反射面，所述第二反射面位于所述第一反射面与所述出光面之间，所述第二反射面围绕所述轴心，所述第二反射面沿所述入光面至所述出光面的方向直径逐渐增大且所述第二反射面的最小直径大于所述第一反射面的最大直径，所述第二反射面将所接收到的光线反射至所述出光面；所述出光面将所接收到的光线折射出所述透镜。3.根据权利要求2所述的透镜，其特征在于，所述透镜还包括过渡段，所述第二反射面通过所述过渡段与所述第一反射面连接。4.根据权利要求1所述的透镜，其特征在于，依次经过所述分光侧壁、所述第一反...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐海龙，程广伟，杨坤，徐鹏，梁雪，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33