LED导光柱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED导光柱，LED导光柱包括长条形的柱状体，长条形的柱状体包括一体成型的第一柱状体和第二柱状体；第一柱状体的一端为多边形，另一端为圆形或多边形，第二柱状体的两端均为圆形，第一柱状体和第二柱状体从一端向另一端逐渐变大；第一柱状体与第二柱状体连接；第二柱状体的侧面上设有从第二柱状体的一端向另一端延伸的环状波浪形的细纹。本实用新型专利技术的LED导光柱，长条形的柱状体的底部为多边形，顶部为圆形，LED导光柱各点的出射光线在相空间中是连续的，在使用相同变焦透镜的情况下，能够得到更高的中心照度，解决现有的导光柱在出射的方向角相空间上出现“空洞”的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED灯具
，具体涉及一种LED导光柱。
技术介绍
导光柱就是将光以最小的损耗从一个光源传输到距离该光源一定距离的另一个点的装置，设有导光柱的光源装置将光源发出的光线射入导光柱，使得光线在导光柱内部产生全反射或折射，使光线可以自导光柱的出光面向外照射至预定位置或转换成特定形状的转换光源。现有的导光柱大多为长条形，长条形的导光柱的端面一般为光滑的圆形端面或曲面，然而，端面为圆形端面或曲面的长条形导光柱局部出射面出射的光线的光学扩展量的空间分布不连续，在出射的方向角相空间上会出现“空洞”的现象，即部分相空间的角度方向上没有光线出射，如图1所示，图1中圈中的为“空洞”。这会导致长条形的导光柱在实际应用过程中，整个系统的光学扩展量增加，导光柱后端的变焦器件在同样口径下的中心光强会降低，光斑会变大。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种LED导光柱。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：LED导光柱，其特征在于，所述LED导光柱包括长条形的柱状体，长条形的柱状体包括一体成型的第一柱状体和第二柱状体；所述第一柱状体具有第一端面、第二端面以及第一外侧面，第一端面与第二端面相对设置，第一外侧面设于第一端面与第二端面之间，第一外侧面自第一端面边缘向第二端面边缘延伸并逐渐扩大；所述第二柱状体具有第三端面、第四端面以及第二外侧面，第三端面与第四端面相对设置，第二外侧面设于第三端面与第四端面之间，第二外侧面自第三端面边缘向第四端面边缘延伸并逐渐扩大；在所述LED导光柱上，第一端面为多边形，第二端面、第三端面与第四端面同为圆形或多边形；当第二端面、第三端面与第四端面同为多边形时，第二端面、第三端面与第四端为相似多边形；第一端面为LED导光柱的入光面，第二端面与第三端面匹配连接，第四端面为LED导光柱的出光面；第二外侧面上设有环状波浪形的细纹，环状波浪形的细纹从第三端面沿第二外侧面向第四端面延伸，环状波浪形的细纹旋转对称。进一步地，第一柱状体和第二柱状体采用石英或硅胶制成。进一步地，在所述LED导光柱上，第四端面为磨砂平面或带有微结构阵列的平面。进一步地，在所述LED导光柱上，第二外侧面向内凹陷或向外凸起；向内凹陷或向外凸起的第二外侧面被经过光轴的平面所截取的曲线上的任意点的切线方向与光轴的夹角均大于等于0.5°。进一步地，第一端面与第二端面的垂直距离为第一柱状体的长度，第三端面与第四端面的垂直距离为第二柱状体的长度，第二柱状体的长度是第一柱状体长度的5～6倍。进一步地，在所述LED导光柱上，第四端面上设有一向上凸起的曲面体，曲面体的曲面为LED导光柱的出光面。进一步地，曲面体与第二柱状体、第一柱状体为一体成型。进一步地，在所述LED导光柱上，第二外侧面上设有环状波浪形的细纹的延伸长度为第二柱状体的长度2/3至3/4，第二柱状体的其余部分抛光处理，为光滑表面，第二柱状体抛光处理部分的长度为第二柱状体长度的1/4至1/3。进一步地，环状波浪形的细纹为褶皱曲线，褶皱曲线为正弦曲线，正弦曲线满足方程其中，R为曲线上点距离对称中心的距离，θ为方位角度，R0为曲线上点距离对称中心的平均距离，A为褶皱的幅度，T为褶皱的周期。进一步地，环状波浪形的细纹为褶皱曲线，褶皱曲线由多个内插点通过多项式或分段多项式曲线拟合，褶皱曲线的一个周期内的至少有3个内插点。本技术的有益效果：与现有技术相比，本技术的LED导光柱，包括长条形的柱状体，长条形的柱状体的底部为多边形，顶部为圆形或多边形，LED导光柱各点的出射光线在相空间中是连续的，在使用相同变焦透镜的情况下，能够得到更高的中心照度，以解决现有的导光柱在出射的方向角相空间上会出现“空洞”的问题。附图说明图1是现有技术导光柱出射光线在相空间上的分布图；图2是本技术LED导光柱出射光线在相空间上的分布图；图3是本技术LED导光柱实施例一的正视图；图4是本技术LED导光柱实施例一的立体结构示意图；图5是本技术LED导光柱实施例一的仰视图；图6是本技术LED导光柱实施例一第二外侧面向内凹陷或向外凸起的示意图；图7是本技术环状波浪形的细纹为正弦曲线的示意图；图8是本技术环状波浪形的细纹由多个内插点通过多项式或分段多项式曲线拟合的部分示意图；图9是本技术LED导光柱实施例二的正视图；图10是本技术LED导光柱实施例三的正视图；图11是本技术LED导光柱实施例四的正视图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。实施例一参见图3至图8，本技术一种LED导光柱，包括长条形的柱状体，长条形的柱状体包括一体成型的第一柱状体11和第二柱状体12；第一柱状体11具有第一端面、第二端面以及第一外侧面，第一端面与第二端面相对设置，第一外侧面设于第一端面与第二端面之间，第一外侧面自第一端面边缘向第二端面边缘延伸并逐渐扩大；第二柱状体12具有第三端面、第四端面以及第二外侧面，第三端面与第四端面相对设置，第二外侧面设于第三端面与第四端面之间，第二外侧面自第三端面边缘向第四端面边缘延伸并逐渐扩大；在本技术的LED导光柱上，第一端面为多边形，第二端面、第三端面与第四端面同为圆形或多边形；当第二端面、第三端面与第四端面同为多边形时，第二端面、第三端面与第四端为相似多边形；第一端面为LED导光柱的入光面，第二端面与第三端面匹配连接，第四端面为LED导光柱的出光面；第二外侧面上设有环状波浪形的细纹12a，环状波浪形的细纹12a从第三端面沿第二外侧面延伸至第四端面，环状波浪形的细纹12a旋转对称。本技术的LED导光柱，包括长条形的柱状体，长条形的柱状体的底部为多边形，顶部为圆形或多边形，LED导光柱各点的出射光线在相空间中是连续的，在使用相同变焦透镜的情况下，能够得到更高的中心照度，以解决现有的导光柱在出射的方向角相空间上会出现“空洞”的问题，如图2所示；LED导光柱上第二外侧面上设置了环状波浪形的细纹12a，环状波浪形的细纹12a对光线进行混光，有助于加快混光速度，在更短的混光距离下得到更佳的混色效果，增加光线在同等高度内的全反射次数，增强导光柱的混色能力，同时又不会降低导光柱的出光效率，打破了原有旋转对称的导光透镜旋钮量(skewness)守恒的规律，实现很好的混光；并且，环状波浪形的细纹12a的结构能够消除导光透镜在混光时出现各种血丝状杂斑的问题。参见图3至图5，在本实施例中，作为优选的，第一柱状体11和第二柱状体12采用石英或硅胶制成，石英和硅胶是较为耐高温的材料，并且可制作成结构精巧和细致的单体。在本实施例中，LED导光柱上，第四端面为磨砂平面或带有微结构阵列的平面(图未示)，LED导光柱的出光面为磨砂平面或带有微结构阵列的平面能增强LED导光柱的混光效果，使光线变得更为柔和。参见图3和图4，在本技术的LED导光柱上，第一端面与第二端面的垂直距离为第一柱状体11的长度，第三端面与第四端面的垂直距离为第二柱状体12的长度，第二柱状体12的长度是第一柱状体11长度的5～6倍，第一柱状体11的长度与第二柱状体12的长度的比例为1：5～6是最佳的比例范围，在该比例范围条件下的LED本文档来自技高网...

【技术保护点】
LED导光柱，其特征在于，所述LED导光柱包括长条形的柱状体，长条形的柱状体包括一体成型的第一柱状体和第二柱状体；所述第一柱状体具有第一端面、第二端面以及第一外侧面，第一端面与第二端面相对设置，第一外侧面设于第一端面与第二端面之间，第一外侧面自第一端面边缘向第二端面边缘延伸并逐渐扩大；所述第二柱状体具有第三端面、第四端面以及第二外侧面，第三端面与第四端面相对设置，第二外侧面设于第三端面与第四端面之间，第二外侧面自第三端面边缘向第四端面边缘延伸并逐渐扩大；在所述LED导光柱上，第一端面为多边形，第二端面、第三端面与第四端面同为圆形或多边形；当第二端面、第三端面与第四端面同为多边形时，第二端面、第三端面与第四端为相似多边形；第一端面为LED导光柱的入光面，第二端面与第三端面匹配连接，第四端面为LED导光柱的出光面；第二外侧面上设有环状波浪形的细纹，环状波浪形的细纹从第三端面沿第二外侧面向第四端面延伸，环状波浪形的细纹旋转对称。

【技术特征摘要】
2016.04.25 CN 20161026488891.LED导光柱，其特征在于，所述LED导光柱包括长条形的柱状体，长条形的柱状体包括一体成型的第一柱状体和第二柱状体；所述第一柱状体具有第一端面、第二端面以及第一外侧面，第一端面与第二端面相对设置，第一外侧面设于第一端面与第二端面之间，第一外侧面自第一端面边缘向第二端面边缘延伸并逐渐扩大；所述第二柱状体具有第三端面、第四端面以及第二外侧面，第三端面与第四端面相对设置，第二外侧面设于第三端面与第四端面之间，第二外侧面自第三端面边缘向第四端面边缘延伸并逐渐扩大；在所述LED导光柱上，第一端面为多边形，第二端面、第三端面与第四端面同为圆形或多边形；当第二端面、第三端面与第四端面同为多边形时，第二端面、第三端面与第四端为相似多边形；第一端面为LED导光柱的入光面，第二端面与第三端面匹配连接，第四端面为LED导光柱的出光面；第二外侧面上设有环状波浪形的细纹，环状波浪形的细纹从第三端面沿第二外侧面向第四端面延伸，环状波浪形的细纹旋转对称。2.根据权利要求1所述的LED导光柱，其特征在于，第一柱状体和第二柱状体采用石英或硅胶制成。3.根据权利要求1所述的LED导光柱，其特征在于，在所述LED导光柱上，第四端面为磨砂平面或带有微结构阵列的平面。4.根据权利要求1所述的LED导光柱，其特征在于，在所述LED导光柱上，第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗滔，朱道勇，周烨，凌敏捷，
申请(专利权)人：佛山市中山大学研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44