一种LED透镜及灯具制造技术

本发明专利技术公开了一种LED透镜，包括旋转体，旋转体上设有入射区域和出射区域，位于出射区域和入射区域之间的外侧壁面形成反射区域，入射区域设有凹槽，凹槽的顶壁构成第一入射面，凹槽的侧壁靠近光源的区域构成第二入射面，凹槽的侧壁远离光源的区域构成第三入射面，反射区域靠近光源的区域构成第一反射面，反射区域远离光源的区域构成第二反射面，出射区域包括第一出射面、第二出射面和第三出射面，第一入射面和/或第一出射面为由多个第三凸起单元组合形成的复眼面，第二入射面、和/或第一反射面、和/或第二出射面包括多个沿径向布置的第一凸起单元，第三入射面、和/或第二反射面、和/或第三出射面包括多个沿环向布置的第二凸起单元。

LED lens and lamp

【技术实现步骤摘要】
一种LED透镜及灯具
本专利技术涉及一种透镜，特别是一种LED透镜及灯具。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode，LED)具有省电、轻巧与寿命长等特性，使用LED的半导体照明产品是目前常见的环保节能产品。目前，半导体照明产品的封装结构是直接将荧光粉覆盖在LED芯片表面上，通过LED芯片发出的单色光激发荧光粉发光，与未被荧光粉吸收的单色光混合而产生白光，再盖上透镜以提高LED的出光效率。但是由于LED照明产品的该封装特性，不可避免的存在LED芯片处的色温较高，而荧光粉处的色温较低的问题，即由于LED照明产品的封装特性导致色温差异，特别是在近光场色温差异较为明显。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的由于LED照明产品的封装特性导致色温差异，特别是在近光场色温差异较为明显的问题，提供一种LED透镜及灯具。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种LED透镜，包括旋转体，所述旋转体上设有入射区域和出射区域，位于所述出射区域和入射区域之间的外侧壁面形成反射区域，所述入射区域设有用于放置光源的凹槽，其特征在于，所述凹槽的顶壁构成第一入射面，所述凹槽的侧壁靠近所述光源的区域构成第二入射面，所述凹槽的侧壁远离所述光源的区域构成第三入射面，所述反射区域靠近所述光源的区域构成第一反射面，所述反射区域远离所述光源的区域构成第二反射面，所述第二反射面的旋转半径大于所述第一反射面的旋转半径，所述出射区域包括第一出射面、第二出射面和第三出射面，所述第二出射面环绕于所述第一出射面外，所述第三出射面环绕于所述第二出射面外，所述第一入射面和/或所述第一出射面包括由多个第三凸起单元组合形成的复眼面，所述第三凸起单元在所述旋转体环向和径向均具有弧度；所述第二入射面、和/或所述第一反射面、和/或所述第二出射面包括多个沿所述旋转体径向布置的第一凸起单元，每个所述第一凸起单元在所述旋转体环向具有弧度；所述第三入射面、和/或所述第二反射面、和/或所述第三出射面包括多个沿所述旋转体环向布置的第二凸起单元，每个所述第二凸起单元在所述旋转体径向具有弧度。本专利技术的原理是：光源发出的第一部分光线经由第一入射面、第一出射面后射出，这部分光线由于距光源的距离较近，且未经过反射面的反射，这部分光线在环向和径向的拓展量均较大，因此，需要在第一入射面和/或第一出射面上设置由第三凸起单元组合形成的复眼面，且所述第三凸起单元在所述旋转体环向和径向均具有弧度，通过第三凸起单元对环向和径向均进行混光，减小色温差异；光源发出的第二部分光线经由所述第二入射面、所述第一反射面、所述第二出射面后射出，这部分光线由于距光源的距离较近，虽然经过反射面的反射，在径向的拓展量较小，但是在环向的拓展量较大，因此，需要在所述第二入射面、和/或所述第一反射面、和/或所述第二出射面设置沿所述旋转体径向布置的第一凸起单元，每个所述第一凸起单元在所述旋转体环向具有弧度，通过所述第一凸起单元对环向进行混光，减小色温差异；光源发出的第三部分光线由所述第三入射面、所述第二反射面、所述第三出射面后射出，这部分光线距离光源的距离较远，且经过反射面的反射，在环向的拓展量较小，但是在径向仍有部分拓展，因此，需要在所述第三入射面、和/或所述第二反射面、和/或所述第三出射面设置沿所述旋转体环向布置的第二凸起单元，每个所述第二凸起单元在所述旋转体径向具有弧度，通过所述第二凸起单元对径向进行混光，减少色温差异。综上，本专利技术通过在LED透镜表面使用不同的柱面或球面，使得光源的光线实现各个不同的方向的混光，可以减少色温差异，使得光斑颜色更加一致均匀。作为本专利技术的优选方案，所述复眼面为多个所述第三凸起单元阵列排布而成。作为本专利技术的优选方案，所述第三凸起单元为环形阵列排布，或所述第三凸起单元为蜂窝阵列排布。作为本专利技术的优选方案，所述复眼面为多个所述第三凸起单元沿着螺旋线排布而成。此种设置方法，各个第三凸起单元的规律性较弱，使得对应的光线不容易成像，不容易将LED光源的初始缺陷呈现在光斑上。作为本专利技术的优选方案，所述螺旋线为费马骡线。作为本专利技术的优选方案，所述出射区域沿垂直于透镜光轴方向的最大直径为R，所述第一出射面沿垂直于透镜光轴方向的最大直径为R1，所述第二出射面沿垂直于透镜光轴方向的最大直径为R2，其中0.1≤R2-R1/R-R1≤0.7。作为本专利技术的优选方案，所述凹槽的侧壁沿透镜光轴的分布高度为0至H，所述第二入射面沿透镜光轴的分布高度为0至H1，所述第三入射面沿透镜光轴的分布高度为H1至H，其中0.3H≤H1≤0.7H。作为本专利技术的优选方案，所述反射区域沿透镜光轴的分布高度为0至K，所述第一反射面沿透镜光轴的分布高度为0至K1，所述第二反射面沿透镜光轴的分布高度为K1至K，其中0.3K≤K1≤0.7K。作为本专利技术的优选方案，所述第一凸起单元和所述第二凸起单元均为柱面凸起，所述第三凸起单元为球面凸起或非球面凸起。作为本专利技术的优选方案，每个所述第一凸起单元沿其长度方向分割成至少两个凸起段，每个所述凸起段沿所述旋转体径向具有弧度。如此设置，第一凸起单元被设置成具有两个不同方向(环向和径向)的弧度，因此对光线的控制更加精细。作为本专利技术的优选方案，所有所述第三凸起单元布满所述第一入射面和/或所述第一出射面。作为本专利技术的优选方案，所有所述第一凸起单元布满所述第二入射面、和/或所述第一反射面、和/或所述第二出射面。作为本专利技术的优选方案，所有所述第二凸起单元布满所述第三入射面、和/或所述第二反射面、和/或所述第三出射面。作为本专利技术的优选方案，所述第一出射面的最低点低于所述第二出射面的最低点。如此设置，可以改变发生界面反射的大角度光线的出射方式，使得光斑更加均匀，同时更加便于生产注塑。作为本专利技术的优选方案，所述第一出射面包括单元面一和单元面二，所述单元面二环绕于所述单元面一，且所述单元面一的最低点低于所述单元面二的最高点。如此设置，可以改变发生界面反射的大角度光线的出射方式，使得光斑更加均匀，同时更加便于生产注塑。作为本专利技术的优选方案，所述第一出射面包括单元面一和单元面二，所述单元面二环绕于所述单元面一，且所述单元面一的最低点低于所述单元面二的最高点，所述单元面二的最低点低于所述第二出射面的最低点。如此设置，可以改变发生界面反射的大角度光线的出射方式，使得光斑更加均匀，同时更加便于生产注塑。本专利技术还公开了一种灯具，包括任一所述的一种LED透镜。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过在LED透镜表面使用不同的柱面或球面，使得光源的光线实现各个不同的方向的混光，可以减少色温差异，使得光斑颜色更加一致均匀。附图说明图1是本专利技术实施例1所述的LED透镜的三维结构示意图。图2是本专利技术实施例1所述的LED透镜的俯视图。图3是本专利技术实施例1所述的LED透镜的仰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED透镜，包括旋转体，所述旋转体上设有入射区域和出射区域，位于所述出射区域和入射区域之间的外侧壁面形成反射区域，所述入射区域设有用于放置光源的凹槽，其特征在于，所述凹槽的顶壁构成第一入射面，所述凹槽的侧壁靠近所述光源的区域构成第二入射面，所述凹槽的侧壁远离所述光源的区域构成第三入射面，所述反射区域靠近所述光源的区域构成第一反射面，所述反射区域远离所述光源的区域构成第二反射面，所述第二反射面的旋转半径大于所述第一反射面的旋转半径，所述出射区域包括第一出射面、第二出射面和第三出射面，所述第二出射面环绕于所述第一出射面外，所述第三出射面环绕于所述第二出射面外，/n所述第一入射面和/或所述第一出射面包括由多个第三凸起单元组合形成的复眼面，所述第三凸起单元在所述旋转体环向和径向均具有弧度；/n所述第二入射面、和/或所述第一反射面、和/或所述第二出射面包括多个沿所述旋转体径向布置的第一凸起单元，每个所述第一凸起单元在所述旋转体环向具有弧度；/n所述第三入射面、和/或所述第二反射面、和/或所述第三出射面包括多个沿所述旋转体环向布置的第二凸起单元，每个所述第二凸起单元在所述旋转体径向具有弧度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种LED透镜，包括旋转体，所述旋转体上设有入射区域和出射区域，位于所述出射区域和入射区域之间的外侧壁面形成反射区域，所述入射区域设有用于放置光源的凹槽，其特征在于，所述凹槽的顶壁构成第一入射面，所述凹槽的侧壁靠近所述光源的区域构成第二入射面，所述凹槽的侧壁远离所述光源的区域构成第三入射面，所述反射区域靠近所述光源的区域构成第一反射面，所述反射区域远离所述光源的区域构成第二反射面，所述第二反射面的旋转半径大于所述第一反射面的旋转半径，所述出射区域包括第一出射面、第二出射面和第三出射面，所述第二出射面环绕于所述第一出射面外，所述第三出射面环绕于所述第二出射面外，
所述第一入射面和/或所述第一出射面包括由多个第三凸起单元组合形成的复眼面，所述第三凸起单元在所述旋转体环向和径向均具有弧度；
所述第二入射面、和/或所述第一反射面、和/或所述第二出射面包括多个沿所述旋转体径向布置的第一凸起单元，每个所述第一凸起单元在所述旋转体环向具有弧度；
所述第三入射面、和/或所述第二反射面、和/或所述第三出射面包括多个沿所述旋转体环向布置的第二凸起单元，每个所述第二凸起单元在所述旋转体径向具有弧度。


2.根据权利要求1所述的一种LED透镜，其特征在于，所述复眼面为多个所述第三凸起单元阵列排布而成。


3.根据权利要求2所述的一种LED透镜，其特征在于，所述第三凸起单元为环形阵列排布，或所述第三凸起单元为蜂窝阵列排布。


4.根据权利要求1所述的一种LED透镜，其特征在于，所述复眼面为多个所述第三凸起单元沿着螺旋线排布而成。


5.根据权利要求4所述的一种LED透镜，其特征在于，所述螺旋线为费马螺线。


6.根据权利要求1所述的一种LED透镜，其特征在于，所述出射区域沿垂直于透镜光轴方向的最大直径为R，所述第一出射面沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍永峰，曹文强，
申请(专利权)人：成都恒坤光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51