透镜及灯具制造技术

本发明专利技术提供了一种透镜和灯具，透镜包括：入射面，适于供光源发出的光线进入透镜；光路通道，其输入端与入射面相连，适于对进入透镜的光线进行折射和/或反射；出射面，与光路通道的输出端相连，适于供透镜内的光线射出透镜，且入射面、光路通道和出射面相配合使透镜的光线出射角度范围大于180°。本发明专利技术提供的透镜，通过结构的改进，使得透镜的光线出射角度范围大于180°，因而有效扩大了光源发出的光线的分布范围，扩大了光能量的分布范围，从而起到了降低光能量密度的目的，使得灯具的光线更加柔和，降低了眩光程度，提升了光环境的舒适感。

Lens and lamps

【技术实现步骤摘要】
透镜及灯具
本专利技术涉及照明器具
，具体而言，涉及一种透镜和一种包含该透镜的灯具。
技术介绍
目前，在照明领域，现有的筒灯等灯具的光线通常是朝光源的一侧方向(即远离灯具的安装面的方向)全部射出，比如灯具安装在天花板上，天花板即为灯具的安装面，则光线全部向下射出，存在亮度高、发光面小的问题，这就导致光线集中，直接眩光严重，降低了光环境的舒适感。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，本专利技术的一个目的在于提供一种透镜。本专利技术的另一个目的在于提供一种包括上述透镜的灯具。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的技术方案提供了一种透镜，包括：入射面，适于供光源发出的光线进入所述透镜；光路通道，其输入端与所述入射面相连，适于对进入所述透镜的光线进行折射和/或反射；出射面，与所述光路通道的输出端相连，适于供所述透镜内的光线射出所述透镜，且所述入射面、所述光路通道和所述出射面相配合使所述透镜的光线出射角度范围大于180°。本专利技术第一方面的技术方案提供的透镜，通过结构的改进，使得透镜的光线出射角度范围大于180°，这使得光源发出的光线不只可以向光源的一侧方向(即远离灯具的安装面的方向)射出，还可以向光源的另一侧方向射出(即靠近灯具的安装面的方向，比如灯具安装在天花板上，光线不只可以向下射出还可以向上射出)，再经其他结构(包括但不限于空间环境及灯具的其他部件)反射，因而有效扩大了光源发出的光线的分布范围，扩大了光能量的分布范围，从而起到了降低光能量密度的目的，使得灯具的光线更加柔和，降低了眩光程度，提升了光环境的舒适感。具体而言，现有技术中，灯具发出的光线只能向光源的一侧方向射出，因而灯具的光线出射角度范围一般小于180°，导致光能量分布范围小，光能量分布集中，眩光严重。而本申请提供的透镜包括入射面、光路通道和出射面，光源发出的光线经入射面进入透镜，在透镜的光路通道中进行折射和/或反射以改变传播方向，然后经透镜的出射面分散射出透镜，进入环境中达到照明效果；同时，入射面、光路通道和出射面相配合，使得透镜的光线出射角度范围大于180°，相较于现有技术中小于180°的光线角度出射范围，有效扩大了灯具的光线分布范围，进而扩大了光能量的分布范围，从而起到了降低光能量密度的目的，使得灯具的光线更加柔和，降低了眩光程度，提升了光环境的舒适感。另外，本专利技术提供的上述技术方案中的透镜还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，所述光路通道包括多个子通道，所述出射面包括与所述子通道的数量相等且一一对应的多个子出射面，且多个所述子出射面朝向不同的方向。将光路通道分为多个子通道，相应将出射面分为多个子出射面，则通过合理设计多个子通道的形状和位置以及多个子出射面的形状和位置，可以合理调整透镜的光线出射方向、光线出射角度范围以及各个方向上的光线强度，有利于满足用户的不同需求以及灯具的不同应用场景需求，从而显著提高用户的使用体验，有利于产品的市场推广。在上述技术方案中，所述子通道的数量为两个，两个所述子通道分别记为中心子通道和外围子通道，与所述中心子通道和所述外围子通道相对应的所述子出射面分别记为中心子出射面和外围子出射面；其中，所述中心子出射面朝向所述透镜的中心轴线，以使经所述中心子出射面射出的光线朝向所述透镜的中心方向射出；所述外围子出射面背离所述透镜的中心轴线，以使经所述外围子出射面射出的光线朝向所述透镜的外围射出。将子通道的数量设计为两个，有利于简化透镜的结构，降低透镜的设计难度和加工难度，进而降低产品的生产成本。其中，中心子通道的光线经中心子出射面向透镜的中心方向射出，外围子通道的光线经外围子出射面向透镜的外围方向射出，起到了有效的分光效果，使得灯具发出的光线的分布范围兼顾了灯具的中心和外围，因而有效扩大了光线的分布范围，使光能量散布在空间中，降低了光能量密度，提升了光环境舒适度。进一步地，中心子通道的光线经中心子出射面向靠近灯具的安装面射出和/或向远离灯具的安装面射出；外围子通道的光线经外围子出射面向靠近灯具的安装面射出和/或向远离灯具的安装面射出。其中，向靠近灯具的安装面射出的光线可以射到漫反射面上，使漫反射面成为二次朗博光源，然后再柔和均匀地射出，以进一步降低眩光感，进一步提高光环境的舒适度。在上述技术方案中，所述中心子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面，以使进入所述中心子通道的光线在所述中心子通道内经全反射后到达所述中心子出射面处射出；和/或所述外围子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面，以使进入所述外围子通道的光线在所述外围子通道内经全反射后到达所述外围子出射面处射出。将中心子通道的侧壁面至少部分构造成全反射面，使得进入中心子通道的光线主要经全反射后由中心子出射面射出，有利于将中心子通道射出的光线与外围子通道射出的光线充分分开，使得中心子出射面射出的光线强度相对较高，而空间环境中存在大量漫反射面，这些光线射在漫反射面上后，使得漫反射面成为二次朗博光源，出射的光柔和而均匀，因而使得中心子通道的光线在射出后可以在空间中分布更大的范围，从而进一步提高了分光效果。同时，由于不可避免会存在误差，因而中心子通道也会有少部分光线会经中心子通道折射出去，使得中心子通道的侧壁面也能发光，从而防止透镜产生暗区。同理，将外围子通道的侧壁面至少部分构造成全反射面，使得进入外围子通道的光线主要经全反射后由外围子出射面射出，有利于将外围子通道射出的光线与中心子通道射出的光线充分分开，使得外围子出射面射出的光线强度相对较高，而空间环境中存在大量漫反射面，这些光线射在漫反射面上后，使得漫反射面成为二次朗博光源，出射的光柔和而均匀，因而使得外围子通道的光线在射出后可以在空间中分布更大的范围，从而进一步提高了分光效果。同时，由于不可避免会存在误差，因而外围子通道也会有少部分光线会经外围子通道折射出去，使得外围子通道的侧壁面也能发光，从而防止透镜产生暗区。在上述技术方案中，对于所述中心子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面的情况，所述中心子通道的全反射面被配置为：适于使进入所述中心子通道的光线经所述全反射面一次反射后到达所述中心子出射面处。该技术方案中，光线在进入中心子通道后只经一次全反射即到达中心子出射面处，这有效减小了光线在中心子通道中的光路长度，从而有利于减小中心子通道的长度，可以使得中心子通道的结构更加简单，有助于减小透镜的体积，进一步降低生产成本。在上述技术方案中，所述中心子通道的全反射面为第一曲面，所述第一曲面的两端分别与所述入射面及所述中心子出射面相连。将中心子通道的全反射面设计为第一曲面，既便于配合从不同角度射入中心子通道的光线，使其经历一次全反射即可射到中心子出射面上；且曲面结构简单，便于加工成型。其中，第一曲面优选为凹面，这样有利于光线更好地反射到中心子出射面上。在上述技术方案中，对于所述外围子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面的情况，所述外围子通道的全反射面被配置为：适于使进入所述外围子通道的光线经所述全反射面多次反射后到达所述外围子出射面处。该技术方案中，光线在进入外围子通道后经多次全反射才到达外围子出射面处，这有效增加了光线在外围子通道中的光路长度，有利于进一步将外围子通道射出的光线与中心子通道射出的光线充分分开，从而进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透镜，其特征在于，包括：入射面，适于供光源发出的光线进入所述透镜；光路通道，其输入端与所述入射面相连，适于对进入所述透镜的光线进行折射和/或反射；出射面，与所述光路通道的输出端相连，适于供所述透镜内的光线射出所述透镜，且所述入射面、所述光路通道和所述出射面相配合使所述透镜的光线出射角度范围大于180°。

【技术特征摘要】
1.一种透镜，其特征在于，包括：入射面，适于供光源发出的光线进入所述透镜；光路通道，其输入端与所述入射面相连，适于对进入所述透镜的光线进行折射和/或反射；出射面，与所述光路通道的输出端相连，适于供所述透镜内的光线射出所述透镜，且所述入射面、所述光路通道和所述出射面相配合使所述透镜的光线出射角度范围大于180°。2.根据权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述光路通道包括多个子通道，所述出射面包括与所述子通道的数量相等且一一对应的多个子出射面，且多个所述子出射面朝向不同的方向。3.根据权利要求2所述的透镜，其特征在于，所述子通道的数量为两个，两个所述子通道分别记为中心子通道和外围子通道，与所述中心子通道和所述外围子通道相对应的所述子出射面分别记为中心子出射面和外围子出射面；其中，所述中心子出射面朝向所述透镜的中心轴线，以使经所述中心子出射面射出的光线朝向所述透镜的中心方向射出；所述外围子出射面背离所述透镜的中心轴线，以使经所述外围子出射面射出的光线朝向所述透镜的外围射出。4.根据权利要求3所述的透镜，其特征在于，所述中心子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面，以使进入所述中心子通道的光线在所述中心子通道内经全反射后到达所述中心子出射面处射出；和/或所述外围子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面，以使进入所述外围子通道的光线在所述外围子通道内经全反射后到达所述外围子出射面处射出。5.根据权利要求4所述的透镜，其特征在于，对于所述中心子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面的情况，所述中心子通道的全反射面被配置为：适于使进入所述中心子通道的光线经所述全反射面一次反射后到达所述中心子出射面处。6.根据权利要求5所述的透镜，其特征在于，所述中心子通道的全反射面为第一曲面，所述第一曲面的两端分别与所述入射面及所述中心子出射面相连。7.根据权利要求4所述的透镜，其特征在于，对于所述外围子通道的侧壁面至少部分被构造成全反射面的情况，所述外围子通道的全反射面被配置为：适于使进入所述外围子通道的光线经所述全反射面多次反射后到达所述外围子出射...

【专利技术属性】
技术研发人员：程治明，
申请(专利权)人：美智光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36