本发明专利技术涉及一种用于光源（10）的透镜（1），包括基底（2）和从所述基底（2）上延伸出的主体（3），其特征在于，所述基底的背离所述主体的底面上设计有光学微结构，以形成入射面（21），来自所述光源（10）的光线（L）进入入射面（21）并且从所述主体（3）射出。此外本发明专利技术还涉及一种包括该透镜的照明装置。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用于光源（10）的透镜（1），包括基底（2）和从所述基底（2）上延伸出的主体（3），其特征在于，所述基底的背离所述主体的底面上设计有光学微结构，以形成入射面（21），来自所述光源（10）的光线（L）进入入射面（21）并且从所述主体（3）射出。此外本专利技术还涉及一种包括该透镜的照明装置。【专利说明】透镜和照明装置
本专利技术涉及一种透镜和一种照明装置。
技术介绍
随着LED照明技术的发展，人们越来越多地将LED照明装置作为光源应用到各种环境中。由于LED芯片的制造公差的原因，LED芯片发出的光线在待照射物体上形成的实际光斑的亮度通常并不均匀。一些时候照度并不是很均匀并且色彩也不是很均匀。为了解决上述问题，获得尽可能良好的照明效果，通常需要在LED芯片上安装一个透镜，利用该透镜对LED芯片发出的光线进行调整。 在现有技术中，透镜的入射面限定出容纳LED芯片、特别是借助于COB技术安装在电路板上LED芯片的空间。由此可以确保来自光源的光线可以尽可能多地进入透镜中并且被均匀地出射。然而在此出现的问题是，由于在不同情况下需要应用不同型号的LED芯片，因此需要为其配备专属的透镜，以便确保持续保持良好的照明效果。为了达到照明要求，这种常规透镜的入射面需要满足预定的面积和深度，这会导致现有技术中的透镜厚度过大，并且进而导致其自重过多。此外，这种透镜通用性较差，不能广泛地与型号不同的光源搭配使用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种新型的透镜。这种透镜具有通用性强，厚度和自重较小的优点。 根据本专利技术的一种透镜，包括基底和从所述基底上延伸出的主体，其特征在于，所述基底的背离所述主体的底面上设计有光学微结构，以形成入射面，来自所述光源的光线进入入射面并且从所述主体射出。根据本专利技术的透镜可以仅仅利用朝向光源一侧的、即底面上的光学微结构来接收入射光。由此特别是在透镜自身的结构高度受限的情况下，也可以实现良好的光效果。在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述基底为在第一平面内延伸的平板。在透镜的入射面具有光学微结构的基础上，可以有利地将基底设计为平板状，由此可以在确保透镜的光学性能不变的前提下减小透镜的厚度。基于该优点，这种透镜可以被广泛应用在各种场合，特别是可以安装在结构空间受限的照明装置中。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述光学微结构形成在整个所述底面上。在此情况下，光学微结构可以最大程度地接收来自光源的入射光，以避免不必要的光损失。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述入射面与所述光源之间存在预定的间距。通过调整入射面和光源之间的距离，可以灵活地改变经过透镜得到的光斑的大小和形状。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述入射面的面积大于所述光源的面积。入射面可以完全覆盖光源，由此可以广泛地适用于具有各种结构尺寸的光源，显著地提高了透镜的通用性。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述光学微结构是由多个凹槽构成。各个凹槽的侧壁用于接收来自光源的入射光，并且进一步地将入射光朝向出光面折射。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，多个所述凹槽为彼此平行延伸的多个长槽，所述多个长槽构成第一微结构阵列。形成光学微结构的凹槽可以具有相同的深度。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，多个所述凹槽分别设计为V形槽。由此可以增大入射面的面积，以便确保来自光源的光线可以尽可能高效均匀地经过透镜出射。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述第一微结构阵列在垂直于所述第一平面的第二平面内具有连续的锯齿形轮廓、或者连续的波浪形轮廓，也或者连续的梯形轮廓。在本专利技术的范畴中，透镜的光轴位于第二平面内。在透镜具有旋转对称设计的情况下，第二平面为透镜的中截面。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，彼此邻接的所述凹槽构成锥形体单元，其中各个所述凹槽的侧壁构成所述锥形体单元的锥面，多个所述锥形体单元构成第二微结构阵列。第二微结构阵列例如可以由两组平行布置的凹槽组构造，这两组凹槽组以预定的角度、例如90°彼此相交，并且共同限定出多个均匀排布的锥形体单元。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述主体在垂直于所述第一平面的方向上远离所述光源地隆起，其中所述主体的外表面构成所述透镜的出射面。根据本专利技术的透镜具有凸透镜的特征，由此可以确保将来自光源的光线广泛均匀地朝向待照射的对象射出。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述外表面为自由曲面。用户可以根据需要照明的对象的面积或者照明强度等特征来选择适合的自由曲面作为外表面。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述外表面关于垂直于所述第一平面的光轴旋转对称。由此可以形成透镜的、均匀对称的出光面，这有利于在待照明物体上形成均匀的光斑。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述外表面的轮廓在垂直于所述第一平面的第二平面内为自由曲线，所述自由曲线用以下方程限定:y=_0.0OOlx6-0.0029x5-0.025Ix4-0.091x3-0.1469x2-0.0885x+6.297。 此外，本专利技术还涉及一种照明装置，其包括光源和上述透镜。这种照明装置具有紧凑的结构，并且其中光源可以设计具有各种适合的尺寸。 在根据本专利技术的一个优选的设计方案中，所述光源为借助于COB工艺制成的LED芯片。这种光源安装简单并且牢固，还具有发光效率高，寿命长，绿色环保的优点。 【专利附图】【附图说明】 附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本专利技术。这些附图图解了本专利技术的实施例，并与说明书一起用来说明本专利技术的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出: 图1是根据本专利技术的透镜的第一实施例的立体仰视图； 图2是第一实施例的截面图； 图3a_3d是根据本专利技术的透镜的第一、第二、第三和第四实施例的截面图； 图4是根据本专利技术的透镜的第五实施例的立体仰视图； 图5是根据本专利技术的照明装置的光路图； 图6a_6c分别是图5中示出的照明装置的三个不同的实施例的光效果图。 【具体实施方式】 在下面详细描述中，参考形成本说明书的一部分的附图，其中，以例证的方式示出了可以实施本专利技术的具体实施例。关于图，诸如“顶”、“底”、“上”、“下”等方向性术语参考所描述的附图的方向使用。由于本专利技术实施例的组件可以在许多不同方向上放置，所以方向术语仅用于说明，而没有任何限制的意思。应该理解的是，可以使用其它实施例，并且在不背离本专利技术的范围的前提下可以进行结构或逻辑改变。所以，下面详细描述不应被理解为限制性的意思，并且本专利技术由所附的权利要求限定。 图1是根据本专利技术的透镜的第一实施例的立体仰视图。根据本专利技术的透镜I包括基底2和从基底2上如图1中所示向上延伸出的主体3。主体3在远离光源(图中未示出)的方向上隆起，其中主体3的外表面31构成透镜I的出射面。 根据本专利技术，基底2具有设计为平板，其朝向光源的一侧、也就是说背离主体3的底面上设计有光学微结构，以形成用于接收来自光源的入射光的入射面21。在最优选的情况下，光学微结构形成在整个底面2上。根据本专利技术的透镜I的优点在于，入射面21虽然具有光学微结构，但该入射面、或者更确切地说本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于光源（10）的透镜（1），包括基底（2）和从所述基底（2）上延伸出的主体（3），其特征在于，所述基底（2）的背离所述主体（3）的底面上设计有光学微结构，以形成入射面（21），来自所述光源（10）的光线（L）进入入射面（21）并且从所述主体（3）射出。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：袁未来，明玉生，林爱民，张宏伟，
申请(专利权)人：欧司朗有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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